Sculpt

3D 建模工作室:29 種筆刷,還有多邊形編輯、布林運算、NURBS、UV 展開、骨架綁定、毛髮,以及一整張修改器節點圖,共 45 個面板。

一句話說明#

數位黏土,而且遠不止於此:Sculpt 是 aukimi 裡最大的工作室。用筆刷把一個網格塑成形狀,再編輯它的多邊形,用布林運算切割它,展開它的 UV,為它綁定骨架,在上面長出毛髮,並用一整張修改器節點圖驅動這一切。

版面配置#

Sculpt,包含工具欄、視口和屬性面板

選單列File · Edit · View · Mesh · Tool · Config · Plugins
工具列對稱軸(X/Y/Z)、遮罩形狀、帶有層級計數器的SubdivideBrush SizeBrush StrengthWireframeIsolateLibrarySend to
左側工具欄:六個家族共 45 個區塊,每個都可摺疊
中央視口,可分割成 3 或 4 格,附攝影機選擇器
右側Properties,分五個分頁:Objects · Material · View · Export · History
狀態列目前工具、筆刷大小、對稱軸、面數、記憶體、平均 FPS、頂點數

六個家族#

左側欄就是這個工作室的核心。四十五個區塊多到只能瀏覽,無法一次記住,所以它們被分組,而且分組方式是固定的,不過同一個家族內部的順序可以自行調整。

家族區塊
SculptingMode · Brushes · Brush Settings · Stroke & Pressure · Brush Presets · Symmetry · Masking · Alphas · Stencil · Clip Brush · Layers
GeometryGeometry · Subdivision · Topology · Smoothing · Mesh Repair · Boolean Operations · Mesh Operations · Slice Mesh · Surface Extract · Insert Mesh · Array Mesh
ModelingEdit Poly · Edit Forge · Curve Tools · NURBS Surface · Push / Pull · Fillet / Chamfer · Construction Planes · Snapping · Metaballs
Surface & LookPolygroups · PolyPaint · Matcap Library · UV Editor · Surface Noise · Surface Analysis · Render
Rig & DeformationArmature · Deformers · Morph Targets · Strands / Hair
ToolsMeasurement · Modifier Graph · Pose Mode

Sculpting#

從一個基本體開始#

Objects 分頁可以新增一個基本體:sphere、cube、cylinder、cone、capsule、torus、pyramid、disc、plane、torus knot。也可以匯入一個網格,或從檔案庫取用一個。

五種模式#

筆刷面板

模式按鍵
SculptQ在表面上刷
MoveW移動操作器
RotateE旋轉操作器
ScaleR縮放操作器
PoseY骨骼擺姿勢:需要有骨架,見下方 Rig 說明

筆刷#

Sculpt 視口,顯示目前筆刷下的網格

共二十九種:

Build volumeStandard B · Clay C · Clay Buildup · Clay Strips · Blob · Layer · Inflate · Fill
Move massMove · Move Elastic · Move Topo · Grab · Snake Hook
RefineSmooth · Relax · Polish · hPolish · Pinch P · Flatten · Planar
Cut and carveCrease · Dam Standard · Scrape
TrimTrim · Trim Dynamic · Trim Planar · Trim Smooth · Trim Adaptive
TopologyDensity A

⚠️ 印在工具欄筆刷旁邊的字母,並不是全部都能用的按鍵。 鍵盤輸入是由 Sculpt 自己可重新綁定的快捷鍵表來調度的,十五個標示裡只有四個與它一致:BCPA。按下 L 得到的是Flatten,不是 Layer;N 得到的是InflateK 得到的是Crease;而 SMIDFGRT 都已經被模式、隔離顯示、細分、取景和格線佔用了。

快捷鍵頁面列出實際會觸發的內容,而 F2 會顯示即時對照表,也可以在那裡重新綁定任何一個按鍵。

按住 Shift 進行平滑,無論你正使用哪種筆刷都適用。這是整個工作室裡最有用的單一按鍵。

Brush Settings 帶有半徑、強度、流量、平滑強度,以及一條衰減曲線(Basic、Sharp、Round、Flat)。Stroke & Pressure 是分開的:控制筆觸的間距,以及數位板壓力如何對應到它上面。Brush Presets 會把整個筆刷連同設定一起儲存。

遮罩、alpha 與模板#

Masking 可以保護表面的一部分,不受任何筆刷影響:遮罩、取消遮罩、反轉、模糊、銳化,並可以從被遮罩的區域擷取出一個新網格(Mask Extract)。

Alphas 是灰階印章,用來塑造筆刷的筆尖形狀;Alpha Creator 可以建立它們。Stencil(模板)會投影到模型上,並透過它繪製,讓圖案落在螢幕空間裡,而不是跟隨筆刷移動。

Clip Brush 會把畫出的線一側的所有東西整平切除:矩形、圓形,以及其他裁切區域。

圖層#

Sculpt 圖層會把一次雕塑的成果記錄成一個獨立、可調整強度的圖層。把它調到一半,你在上面刻的皺紋深度也會變成一半。這正是讓一個雕塑決定在事後仍可逆轉,而不只是可以復原的原因。

Geometry#

解析度與拓撲#

Subdivision 每次提升一個層級的密度,目前層級會以 n/max 的形式顯示。先在低精度下粗略塑形,再細分,然後細修。

Topology 是網格被重建、而不只是被細修的地方:

DynaMesh邊做邊重建出一個均勻的表面:應付被拉伸雕塑的解方
ZRemesh乾淨的四邊形重拓撲,可指定目標面數
Decimate依百分比或依目標面數削減三角形數量
Topological symmetry依拓撲而非依軸線的對稱

SmoothingMesh Repair 是清理用的一對工具:讓表面變平滑,並找出並修復布林運算或匯入可能留下的破洞、非流形邊和翻轉的法線。

合併與切割#

Boolean OperationsUnion(合併兩個網格)、Subtract(從 A 移除 B)、Intersect(只保留重疊部分),以及Boolean Carve
Slice Mesh沿著一個平面把網格切成分開的幾塊
Surface Extract從既有表面拉出一個新表面:一個外殼、一塊面板
Insert Mesh把一個網格作為零件放進另一個網格裡
Array Mesh沿路徑、半徑或格線重複排列一個網格

布林運算回傳空結果,代表這些網格實際上並沒有相交。面板會直接告知這一點,而不是悄悄產生一個空的結果。

Modeling#

這個家族是 Sculpt 裡完全不屬於雕塑的部分,它是多邊形建模,也是這個工作室之所以比它的名字所暗示的還要大的原因。

Edit Poly#

子物件建模模式。選一個子物件模式:vertex、edge、face、border 或 element,面板其餘的部分會跟著它調整。

區塊作用
Sub-Object Modevertex/edge/face/border/element,外加 Divide
Primitives直接把一個基本體加進可編輯網格裡
Outliner網格的各個群組,每個都可重新命名、隱藏和刪除
UV Editor就在這裡展開 UV(見下方說明)
Transform作用在目前選取範圍上的操作器
SelectionSelect All、Invert、GrowShrink、loop 和 ring
Soft Selection選取範圍周圍的一圈衰減,讓拖曳時鄰近的部分也會跟著移動
Operations建模用的各種動作

這些操作是常見的那一套:ExtrudeInsetBevelChamferBridgeWeld(以及Weld by distance)、DetachFlip NormalsQuadrify(把三角形重新配對回四邊形),以及SG Hard Edges (把平滑群組套用成硬邊)。

接著是負責切割與新增的:ConnectCutQuick SliceSwift LoopEdge Loop SlideTessellateCap HoleSplitBreakTurn(翻轉一個三角形的共用邊),以及Relax。選取功能除了 grow 和 shrink 之外還有自己的一套動作:Select SimilarSelect by Material IDSelect Backfaces,以及你可以儲存並叫回的具名選取範圍

這裡沒有Triangulate。曾經有過這個按鈕,但它被移除了,而不是保留下來:這個編輯器裡的網格從頭到尾都是以三角形為基礎,所以三角化它並不會有任何效果。Collapse(把選取範圍合併到其質心)則確實存在,只是它位於全螢幕的 Edit Poly 編輯器裡,不在側邊面板中。

有三個行為值得了解:

  • 這些操作是互動式的。 「先點一個操作,再到網格上拖曳。左鍵確認,右鍵或 Esc 取消,輸入數字則得到精確的數值。」 所以一個 bevel 可以先憑感覺拖曳,再輸入精確數值。
  • Extrude 和 inset 有兩種模式Group(一個共用邊界,法線平均化)或 By Polygon(每個面各自獨立擠出)。它們在曲面上會產生非常不同的結果。
  • Repeat Last 會重新套用上一個操作,這正是把一個 bevel 變成一整排 bevel 的方法。

視口可以把網格顯示為三角形(每條對角線都可見)或四邊形(共面的對角線會被隱藏),並可以分割成 1、3 或 4 個視口

Edit Forge,套件組裝#

一個資料庫,兩個工作室共用。 Edit Forge 和 Engine 的 Kitbash 面板讀取的是同一批收藏:在這裡搭建的一塊零件,會被放進 Engine裡,而在那裡上好材質的一塊零件,也可以存回這個資料庫。Engine 場景儲存的是這個零件及其尺寸,而不是它的頂點,所以當原始版本更新時,場景中的實例也能跟著更新。

把一個子工具凍結成一個collection(收藏),然後像堆積木一樣放置它的各個零件。零件會在**socket(接點)**處對接:場景裡顯示為紫色球體,選取中的那個是橘色,可拖曳,而 Auto sockets 會自動幫你找出它們。

除了一次放一個之外:Repeat 會以相同間距放一整排,PathRadialScatter 一次放置多個,一條互動式樣條曲線可以沿著曲線放置,Mirror 會產生真正的鏡像,而不是一個半轉的複製品,Pick / Replace 可以在保留位置的情況下,把已放置的零件換成另一個。

一個 Graph 檢視會以零件數 · 連結數 · 島數的形式回報整個組裝結果,並附有DetachAuto repair 和一個 Validate kit 檢查。Sub-kits 可以把一組零件存成一個整體來放置。Physics on placement 會在放置時為每個零件加上碰撞體和靜態剛體,而 Solidify every piece 可以事後補做這件事,這正是讓套件組裝出來的場景可以立刻在Engine裡使用的原因。

其他建模工具#

Curve Tools沿著曲線建立並雕塑
NURBS Surface真正的參數化曲面,與多邊形曲面並存
Push / Pull直接操作式的表面偏移
Fillet / Chamfer讓一條邊變圓或變平
Construction Planes用來繪製與吸附的工作平面
Snapping格線、頂點與表面吸附
Metaballs會在靠近時互相融合的球狀隱式曲面

Surface & Look#

UV Editor#

一整套完整的 UV 展開工具,可以從它自己的區塊進入,也可以從 Edit Poly 內部進入。它不是一個簡化版的預覽:它讓 Sculpt 的網格不必經過 Retopo,就能直接取得自己的 UV。

投影與展開

  • Planar X / Y / ZBox UV,適用於快速處理的情況。
  • 正式的 UV Unwrap,以接縫為基礎,完成後會回報島數,而在必須退回備援方案時也會告知你,而不是假裝結果沒問題。
  • Unfold:在固定住已釘選的點的同時,最小化拉伸(ARAP),搭配一個可在拖曳時持續運作的 Live Unfold
  • RelaxOptimizePin

接縫與島

CutDetach 用來分割,Stitch 用來拼接,島可以被旋轉等化尺寸,並由封裝器排列Equalize density 會把每個島縮放到均勻的紋理密度:這正是一張處處清晰的貼圖,和一張只有部分區域清晰的貼圖之間的差別。

檢查結果

  • 一張Distortion(扭曲) 熱區圖,分開讀出擠壓拉伸
  • 一項 Overlap(重疊) 檢查。
  • 用來對照判斷的背景:checkercolour gridUV gridlines,或你自己的貼圖
  • Fit 0-1 會把方格框進畫面。

選取與變形

vertexedgefaceisland 選取,附帶 All/None/ Invert 和即時計數;接著移動、縮放、旋轉 90 度、翻轉 U 或 V、水平或垂直鏡像、變形選取範圍或變形全部

在 UV 空間中繪製

這個編輯器有第二種模式:Paint。筆刷、橡皮擦、滴管、直線、矩形、像素和格線工具、一個填滿選取面的指令、一個解析度設定,以及Export PNG。所以一張貼圖可以直接在這裡、在版面配置上開始繪製,不必離開 Sculpt。

Surface & Look 的其餘部分#

Polygroups具名、上色的面群組:隔離顯示與隱藏的基礎
PolyPaint逐頂點上色,不需要 UV
Matcap Library你雕塑時所依據的著色方式;它不會改變網格的任何內容
Surface Noise套用在表面上的程序化細節
Surface Analysis曲率、厚度,以及其他能告訴你一個形狀能否順利列印或變形的讀數
Render在 Sculpt 內直接產生一張靜態算圖

屬性面板,停在 Objects 分頁:基本體、子工具清單、變形、操作與樞紐點

Rig & Deformation#

Armature一個 Armature Builder:帶有半徑的骨骼,以及蒙皮權重。這正是 Y Pose 模式所驅動的內容
Deformers一組堆疊:Bend、Twist、Taper,以及帶有格架的 FFD(自由形式變形),各自有自己的參數
Morph Targets儲存多個形狀並在它們之間混合
Strands / Hair從網格長出引導線,設定密度和長度,可以手繪引導線,用筆刷梳理它們,選擇直、波浪或捲曲,完成後烘焙成網格

Deformers 是一組堆疊,而不是一次性的操作:順序很重要,而且每一個都能持續編輯。

Tools#

Measurement 在模型上顯示真實距離。Modifier Graph 是程序化的那一層:操作以節點圖的方式接線,而不是套用後就忘記,所以一個參數事後仍然可以調整。

Nimbus 3D,點雲與高斯潑濺#

一個獨立的工作室,可從 Sculpt 的 Tool 選單開啟,適用於 3D 素材不是從黏土開始、而是從掃描開始的情況。

匯入.PLY.SPLAT.XYZ.PTS.LAS.LAZ.OBJ.STL,或一個照片資料夾。把它們拖到視窗上即可。

檢視:點的大小、潑濺縮放、背景、格線與座標軸。可依高度法線強度上色;點可以畫成圓形方形,或以低、中、高品質渲染成高斯潑濺,並附有一個不透明度閾值。

清理,原始掃描需要的三道工序:統計離群值移除、體素降採樣,以及移除孤立點。外加一個帶有最小/最大邊界的裁切框,可套用或重置。

轉成網格,重建時可選擇演算法:

Poisson深度從 6 到 12:密封、平滑
Ball pivoting帶有半徑參數,緊貼樣本點
Alpha shape帶有 alpha 參數,控制保留多少凹陷
Marching cubes以格線為基礎,三角形均勻,不受點密度影響

可以把結果預覽成線框平滑著色,並讀取場景資訊:點數、三角形數、包圍盒。

送出去Send to Sculpt 可以把它當作黏土繼續處理,或匯出 .OBJ.PLY.GLB

重建演算法在本機執行,並刻意採用近似計算。Nimbus 保證的是它的輸出在交給另一個工作室之前是明確且可量測的,這也是為什麼場景資訊面板在這裡比在其他工作室裡更重要。

讀寫的檔案格式#

原生格式.sculpt3d
匯入.obj.glb.gltf.stl.ply.fbx.3dobj.3dproj
匯出.obj.glb.gltf.stl.ply.fbx
來自 UV editor貼圖以 PNG 格式輸出

屬性面板裡的 Export 分頁,是把網格交給 aukimi 以外的軟體時要用的那個。

送去其他工作室#

產出一個高模網格。接收高模網格、重拓撲網格,以及來自 Matter 的 PBR 材質組。

工具列上的 Send to 是最直接的路徑。Retopo通常是密集有機雕塑的下一站,不過要注意,一個在 Edit Poly 裡建模、並在 UV Editor 裡展開過 UV 的網格,可能已經是遊戲就緒的了,可以直接送到PigmentEngine

在 Edit Forge 裡建立的套件collection,會直接被放進 Engine,並保留它的來源與版本,讓已放置的實例之後可以更新。

版本控制#

Version Control 面板會在工作室內部保留網格的快照,與 專案與文件裡的專案層級版本是分開的。

與別人協作#

Sculpt 會逐一同步每個操作。筆觸以頂點差異的形式傳輸,一個操作涵蓋雕塑、遮罩和 polypaint;子工具、細分、重拓撲結果、對稱和材質也都會同步。兩個人可以同時雕塑同一個網格。

算圖後端是依機器各自選定的,並刻意取用協作者那一端的設定:一個使用 WebGPU 機器的協作者,不會把沒有 WebGPU 的機器上的會話標籤翻轉過來。

限制與常見問題#

  • 筆刷變慢通常代表細分層級太多。 檢查狀態列裡的面數;降一個層級來做大形,之後再升回去做細節。
  • Y Pose 在沒有骨架時不會有任何作用。 請先建立一個。
  • 布林運算沒有回傳任何幾何體,代表這些網格並沒有相交。
  • 展開失敗時會回報退回備援方案。 請閱讀島數與備援提示,而不要假設展開是乾淨的。
  • UV 重疊只在某些用途下才是問題。 重疊檢查只會告訴你它們存在;是否要緊則取決於你是不是要烘焙。
  • 狀態列會顯示記憶體用量是有原因的。 一個高模雕塑是專案裡最沉重的東西。