دليل QuadRemesh في Rhino: إنشاء شبكة Quad أكثر انتظامًا وتحويلها إلى SubD

ما الذي ستتعلمه في هذا الدليل؟

يُستخدم الأمر QuadRemesh في Rhino لإنشاء شبكة Quad قابلة للتحكم انطلاقًا من هندسة سطحية أو شبكة أو SubD موجودة. في هذا الدليل، سنقارن بين طريقتين أساسيتين لتحديد الهدف، ونستعرض كيفية التأثير في كثافة الوجوه في مناطق الانحناء، ومتى يجدر استخدام المنحنيات الإرشادية. بعد ذلك، سنتناول خيارات اكتشاف الحواف الحادة والتماثل، ثم خطوات تحويل الشبكة الناتجة إلى SubD عند الحاجة.

شبكة Quad هي بنية هندسية يمكن استخدامها في مجالات مثل النمذجة والتصيير والتحريك والهندسة العكسية. لكن لا يوجد إعداد واحد يحقق أفضل نتيجة لكل نموذج. الهدف هو اختيار قيمة مناسبة لأبعاد النموذج والتفاصيل التي يجب الحفاظ عليها، وفحص المعاينة، ثم تهيئة النتيجة للاستخدام في المرحلة التالية.

المتطلبات

يعتمد هذا الشرح على وثائق المساعدة الخاصة بـQuadRemesh وToSubD في Rhinoceros 8 من McNeel. قبل البدء، ستحتاج إلى نموذج تريد تحريره في Rhino 8، وإلى هندسة من الأنواع التي يقبلها QuadRemesh: سطح أو شبكة أو SubD. أما أنواع المدخلات المذكورة في الوثائق لأمر ToSubD فهي mesh وextrusion وsurface وsub-surface.

لا تذكر وثائق الأمر أي متطلبات تتعلق بحساب أو خدمة عبر الإنترنت. لذا لا نفترض هنا ضرورة وجود اشتراك أو اتصال بالإنترنت. ومن المفيد، قبل تشغيل QuadRemesh، تحديد أجزاء النموذج التي يجب الحفاظ على شكلها، والمناطق التي يناسبها ترتيب سطحي أبسط. تتيح لك المعاينة فحص النتيجة أثناء تغيير الإعدادات.

إنشاء شبكة باستخدام QuadRemesh

1. حدّد المدخل والهدف. شغّل الأمر QuadRemesh وحدّد كائن السطح أو الشبكة أو SubD. قرّر أولًا ما الأولوية في الناتج: طول تقريبي للحواف أم عدد تقريبي للـQuad/الوجوه؟ يعتمد طول الحافة المستهدف على مقياس النموذج؛ لذلك يُتوقع أن تؤدي القيمة نفسها إلى عدد مختلف من الوجوه في كائنات ذات أحجام مختلفة. وإذا ضُبطت القيمة على مستوى أكبر مما يناسب حجم الكائن، فقد تفشل عملية إعادة إنشاء الشبكة.

2. اختر بين طول الحافة المستهدف وعدد الـQuad المستهدف. استخدم خيار Target Edge Length إذا كنت تريد طول حافة متسقًا وفق المقياس الفعلي للنموذج أو مقياسه داخل المشهد. يحدد هذا الخيار قيمة تقريبية، ويزداد عدد الوجوه الناتجة مع زيادة المقياس. أما إذا كانت الأولوية للوصول إلى عدد محدد من الوجوه، فاستخدم Target Quad Count هدفًا. تعمل هذه الطريقة بصرف النظر عن المقياس: فعند إدخال النموذج نفسه بأبعاد مختلفة، تحاول الوصول إلى عدد متقارب من الوجوه. كلا الإعدادين يحدد هدفًا تقريبيًا؛ لذا افحص النتيجة في المعاينة.

3. اضبط توزيع التفاصيل باستخدام Adaptive Size. عندما تكون قيمة Adaptive Size عند 0، يكون الهدف إنشاء أقل عدد ممكن من الـQuad المتقاربة في الحجم. ويمكن أن يؤدي رفع القيمة إلى إنشاء Quad أصغر في مناطق الانحناء الشديد؛ وتوجّه القيمة 100 إلى الحفاظ على مزيد من التفاصيل. وتحذّر الوثائق من أن القيم التي تتجاوز 30 قد تقلل القدرة على التحكم في الحصول على عدد أقل من الـQuad. لذلك وازن بين كثافة التفاصيل وانخفاض عدد الوجوه، واضبط القيمة بناءً على النتيجة.

4. قيّم شكل الوجوه وكثافتها في المعاينة. قد تعطي خيارات QuadRemesh نتائج مختلفة، إذ يمكنها إبقاء الوجوه أقرب ما يمكن إلى المربعات أو تغيير نسب العرض إلى الارتفاع، كما يمكنها إبقاء أحجامها متقاربة أو جعلها متفاوتة. وبالمثل، قد تظل كثافة الوجوه متساوية عمومًا أو تزداد في مناطق التفاصيل. لا يمكن القول إن مجموعة واحدة من الإعدادات أفضل لكل نموذج. افتح المعاينة وتحقق من علاقة الوجوه بالانحناءات والحدود والأشكال التي يجب الحفاظ عليها. وتعرض المعاينة أيضًا معلومات عن متوسط طول الحافة وعدد الوجوه.

5. أضف منحنيات إرشادية عند الحاجة. يمكنك استخدام المنحنيات الإرشادية للتأثير في اتجاه الـQuad ضمن منطقة محددة، أو لتحديد المسار الذي تتبعه حلقات الحواف. يجب إسقاط المنحنيات على هندسة الإدخال، وإلا فلن يكون لها تأثير. توفّر خيارات Curve Influence مستويات مختلفة من التأثير: يؤثر Approximate بدرجة خفيفة في التدفق العام، ويوجّه Create Edge Ring الحواف المتقاطعة عموديًا على المنحنيات، بينما يضع Create Edge Loop حلقات حواف بمحاذاة المنحنيات. يوفر الخياران الأخيران تأثيرًا أقوى، لكن حلقات edge ring قد لا تتبع المنحنيات بدقة تامة.

6. تحقق من التماثل والحواف الحادة. على الكائن المتماثل، يمكنك اختيار إعادة إنشاء شبكة متماثلة على محاور X أو Y أو Z، بالاستناد إلى المستوى المركزي للصندوق المحيط بالكائن. ويمكن استخدام أكثر من محور؛ لكن لا يكون هذا الخيار مجديًا إلا إذا كان النموذج متماثلًا فعلًا واختير المستوى الصحيح. عند تفعيل Detect Hard Edges، تُضاف حلقة حواف حادة إذا تجاوزت الزاوية بين الوجوه المتجاورة 30 درجة. وإذا كانت شبكة الإدخال غير منتظمة، فقد تتكون حواف حادة غير مرغوب فيها؛ عندئذ قد يلزم إيقاف هذا الخيار.

7. راجع خيارات الحفاظ على حدود الأسطح والمدخلات. يتحكم Use Surface Edges في إنشاء حواف للشبكة عند حدود الأسطح الفرعية، وذلك لمدخلات polysurface أو extrusion فقط. يتجاهل Off هذه الحدود؛ ويحافظ Smart عليها باستثناء الحدود التي تُعد غير منطقية، وتصفه الوثائق بأنه الخيار الأنسب عادةً؛ أما Strict فيحافظ على جميع حدود الأسطح الفرعية. كذلك، استخدم خيار Delete Input لتحديد ما إذا كان سيُحذف كائن الإدخال عند انتهاء العملية. ومن الأكثر حذرًا الاحتفاظ بالهندسة المصدر إلى أن تتأكد من النتيجة.

تحويل الشبكة إلى SubD

إذا أردت تحويل نتيجة QuadRemesh إلى سطح SubD ناعم وانسيابي، فاستخدم خيار Convert to SubD. تُحافَظ على الحواف الحادة متى أمكن. ويمكن لخيار SubD Creases نقل الحواف الحادة المكتشفة والمُنشأة على الشبكة إلى طيات SubD؛ أما SubD corners فيحوّل نقاط الزوايا إلى زوايا SubD.

يؤثر إعداد Interpolate SubD أيضًا في شكل النتيجة. عند تفعيله، تُستخدم رؤوس شبكة Quad كنقاط SubD، ويبقى SubD على الشبكة؛ وتوضح الوثائق أن هذه الطريقة تُستخدم عادةً في الهندسة العكسية. وعند إيقافه، تُعامل رؤوس الشبكة كنقاط لمضلع التحكم؛ وقد تكون النتيجة أصغر أو أكبر قليلًا من شكل الإدخال. وهذه الخيارات تقابل الإعدادات ذات الصلة في الأمر ToSubD.

يمكن أيضًا استخدام الأمر ToSubD لإجراء تحويل منفصل بعد QuadRemesh. ويدعم هذا الأمر مدخلات من نوع mesh أو extrusion أو surface أو sub-surface. ضع في اعتبارك أن قصّات الأسطح قد تُفقد في SubD أثناء التحويل، وأن الأسطح الفرعية داخل polysurface تُحوّل كلٌّ على حدة. وتشير الوثائق أيضًا إلى إزالة حواف الشبكة غير المتشعبة والوجوه المرتبطة بها.

أخطاء شائعة وخطوات لاحقة

• اختيار طول حافة مستهدف أكبر من اللازم: قد تؤدي قيمة كبيرة جدًا مقارنة بحجم الكائن إلى فشل إعادة إنشاء الشبكة. راجع الهدف والمعاينة.

• عدم مراعاة مقياس النموذج: يعتمد طول الحافة على المقياس، بينما لا يعتمد هدف عدد الـQuad عليه. استخدم الخيار المناسب لاحتياجك.

• عدم إسقاط المنحنى الإرشادي على الهندسة: يجب إسقاط المنحنيات على كائن الإدخال حتى يكون لها تأثير.

• تفعيل التماثل على مستوى خاطئ: استخدم هذا الخيار مع الهندسة المتماثلة فقط، وعلى المستوى المركزي الصحيح.

• ترك الحواف الحادة من دون مراجعة: قد يؤدي حد 30 درجة إلى إنشاء حلقات حواف غير مرغوب فيها في المدخلات غير المنتظمة. أوقف الاكتشاف عند الحاجة وقارن النتيجة.

بعد المحاولة الأولى، قيّم عدد الوجوه والكثافة في مناطق الانحناء ومدى الحفاظ على الحدود. إذا لم تحقق النتيجة الهدف، فلا تغيّر جميع الإعدادات دفعة واحدة؛ اختبر أولًا طريقة تحديد الهدف، ثم جرّب Adaptive Size والمنحنيات الإرشادية وخيارات الحواف كلًّا على حدة. وإذا كنت ستنتقل إلى SubD، فتحقق أيضًا من الشكل بعد التحويل ومن احتمال فقدان القصّات.

أثر ذلك في سير عمل العمارة والتصوير المعماري

يمكن النظر في استخدام QuadRemesh ضمن عمليات النمذجة المعمارية والتصميم الداخلي والتصوير المعماري عندما تكون هناك حاجة إلى تحويل هندسة موجودة إلى بنية Quad أسهل في التعامل. ويوفر خيارات للمصممين الذين يريدون توجيه مواضع زيادة الكثافة في الأشكال المنحنية أو إعادة إنشاء شبكة للأجزاء المتماثلة. ومع ذلك، تتأثر النتيجة بجودة الهندسة المصدر وحدود الوجوه والتفاصيل التي ينبغي الحفاظ عليها؛ لذلك لا ينبغي افتراض أن الشبكة ستكون جاهزة للإنتاج في جميع الحالات.

من المهم أن يقيّم العاملون على النموذج في سير العمل عدد الوجوه المستهدف وتدفقها معًا. لا توضح وثائق المساعدة متطلبات الأجهزة أو الأسعار أو شروط الترخيص؛ لذا لا ينبغي استنتاج أي معلومات عن هذه الموضوعات. تحقّق قبل المشروع من التوافق مع Rhino 8، ونوع النموذج المستخدم، واحتمال فقدان القصّات عند التحويل إلى SubD.

المصادر والترخيص

أُعدّ هذا الدليل باللغة التركية استنادًا إلى الخيارات الواردة في وثائق المساعدة التي نشرتها McNeel لأمريْ QuadRemesh وToSubD في Rhinoceros 8. وقد أُتيح كلا المصدرين بموجب ترخيص حر.

المصادر: وثيقتا الأمرين “QuadRemesh” و“ToSubD” من McNeel.