什么是3D模型LOD：细节级别

在线工具推荐：
- 三维数字孪生场景工具
- GLTF/GLB在线编辑器
- Three.js AI自动纹理化开发
- YOLO 虚幻合成数据生成器
- 3D模型在线转换
- 3D模型预览图生成服务
- 3D模型语义搜索引擎

介绍

现代游戏在提供具有多个物体和角色的令人叹为观止的逼真环境方面达到了很高的水平。虽然它们都以不同的距离运行，但很少有人真正为场景添加一些东西。

然而，引擎必须处理和渲染所有对象。这正是LOD发挥作用以确保快速渲染的时候。但事实并非如此。

今天，您将学习有关什么是LOD以及为什么在游戏和角色建模中需要LOD的所有知识。

LOD 或细节级别是根据 3D 对象与查看器或摄像机的距离来减少多边形数量的方法。建模者使用它来减少 CPU 或显卡上的工作负载，并提高渲染效率。

与视点相关的对象细节级别

相应地，为游戏场景的每个部分创建了不同级别的细节组。它们中的每一个都有不同的多边形计数，属于一个组，其中 LOD0 组是一个完全详细的模型，而 LOD1、LOD2 一具有较低的细节级别，依此类推。

它可以在最详细的对象上从多边形网格中的数千个三角形到模型最不详细的版本上的一百个三角形。

LOD 网格中不同数量的多边形

如果您想知道它是否会影响玩家的体验，答案是肯定的和否定的。

模型视觉质量的降低很少被关注，因为物体距离较远或移动速度很快。但是，渲染时间得到了显着改善，这不会被忽视。

虽然这似乎是一个放之四海而皆准的解决方案，但您仍然无法将其应用于所有游戏。

注意：不要在包含大量三角形的非常简单的对象或具有静态摄像机视图的游戏上使用 LOD。在这些情况下，网格优化的处理方式不同。

在游戏过程中，不同的物体与观众的距离不同。因此，距离本身并不是定义每个物体、人物和风景的细节水平的有效因素。

还有其他一些其他指标需要考虑：

定义这些内容后，您需要选择要用于为对象创建 LOD 的技术。

LOD 有助于提供足够的视觉质量，同时借助算法避免不必要的计算。然而，现代方法是根据呈现的信息量身定制的，这与原始算法容易做的事情相去甚远。

根据情况，主要有两种方法。

利用离散方法，您可以创建具有不同细节级别的对象的多个离散或不同版本。要获得所有这些，您需要一种用于各种多边形缩减技术的外部算法。

在渲染过程中，具有较高细节级别的对象版本将替换为具有较低细节级别的对象，反之亦然。它会导致在过渡期间出现视觉爆裂声，您应该始终这样做。

连续的细节层次方法最适合性能密集型应用程序和移动对象。它允许您在本地更改细节。因此，您可以以更详细的方式呈现对象的一侧，而以更低的细节水平呈现另一侧。

连续LOD

这是可能的，因为方法中使用的结构细节光谱不断变化。CLOD使您能够选择适合特定情况的细节级别。由于涉及的操作很少，因此此方法可提供更低的 CPU 和更快的性能。

当你开始创建多边形网格时，你脑海中浮现的第一个问题是ー LOD的合理数量是多少？

这听起来可能很简单，但这是在了解什么是LOD之后要知道的第二件重要事情。

这就是原因。

如果仅减少多边形网格中的几个顶点，则不会有任何显著的性能改进。对象的所有版本都将呈现几乎相同。然后，如果多边形减少太多，LOD 切换将过于明显。

专业提示：使用一个不成文的规则，即为组中的每个对象（LOD1、LOD2、LOD3 等）减少 50% 的多边形数量，但仍根据对象的大小和重要性进行定制。

此外，LOD 网格会消耗您的内存和 CPU 工作负载。因此，它们太多将需要大量处理并增加文件大小。请记住这一点。

借助它们附带的所有花哨的 3D 建模软件和修改器，您可以为游戏对象创建 LOD 网格体。

不过，您可以手动和自动执行此操作。

当您手动创建细节级别时，您只需删除 3D 对象的一定数量的顶点和多边形的循环即可。您还可以关闭 LOD 的平滑效果。

虽然您在软件中执行此操作，但它仍然需要大量时间。因此，最好将此过程自动化。

相反，使用自动选项，您有更多的选择。您可以选择 ProOptimizer for 3DSMax 或 Generate LOD Meshes in Maya。

细节水平对于高端游戏来说是必须的，因为它会影响观众的体验和整个场景的渲染时间。一旦您开始接触并学习如何进行 3D 建模，创建 LOD 似乎是一件轻而易举的事。尤其是你今天学到的所有细节。