オブジェクトの属性
いくつかのモードがあります。
- N-gonsは三角ポリゴン化の後に、細分化が行われます。
- Isoline編集モードを、サポートしています。（ツール / Isoline編集）
- ウエイトをサポートしています。
nゴンは、まず内部的に三角形に分割されたうえで細分されます。ポイント、エッジ、およびポリゴンのウェイト設定に対応しています。カットマル-クラークモードは広く用いられており、一様に滑らかなサーフェイスを生成できるので、他のアプリケーションにサブディビジョンサーフェイス (ローポリモデルなど) をエクスポートする場合に用いてください。
例:
左から順に：なめらかにしていない基本のオブジェクト。このオブジェクトにそれぞれ、「カットマルクラーク」「カットマル·クラーク( N-gons ) 」のタイプを設定したもの。
OpenSubDiv
サブディビジョンサーフェイスアルゴリズムがいくつか組み込まれています。サブディビジョンサーフェイスは、1970年代後半からずっと使われてきている技法です。これは、長年にわたり様々なソフトウェアパッケージ内でいろいろな方法で実装され拡張（頂点マップ、エッジウェイト、ポリゴンウェイトのような機能など）もされてきています。しかし、このような機能の拡張は様々なアプリケーション間に互換性の問題を起こすことがあります。この互換性の問題が生じないように、Pixar社はそのサブディビジョンサーフェイスの導入/実装を公開しました。このサブディビジョンサーフェイスのオープンソースライブラリはOpenSubDivという名前のライブラリから利用できます。
次の3つのタイプのものがCinema 4Dに組み込まれています。
次の点に注意してください。
- OpenSubDivのタイプを用いたモデリングは以前のタイプを用いたモデリングよりも遅くなる。
- OpenSubDivに対するウェイトの効果は、いくつかの点で異なる。多くの場合、この効果は似通っていますが、多少の違いがあります。もっとも大きな相違は、頂点マップで生じます。極端なケースでは、次の画像のようにピークで終わりません。
OpenSubdiv Catmull-Clarkにより頂点には異なるウェイトが付けられる。
エッジウェイトは古いタイプよりもいくらか正確です。ウェイトが大きい（つまり、100%よりほんの少し小さい）場合に関しては、より正確な微調整が可能です。
このタイプは前述された相違はありますが、Pixar社が実現したこれまでのCatmull-Clarkタイプを表しています。ウェイトが定義されていない場合、またはOpenSubDivに固有な機能が使われていない場合、結果は正確にCatlmull-Clarkを表します。次のタイプに反して、4面をもつポリゴンのみが生成されます。
このタイプは、（例えばゲーム開発のような）特殊なパイプラインで使うためのものです。三角ポリゴンを処理するように設計されている場合に、四角形ポリゴンが存在する場合、それはスムージング前に三角ポリゴンに変換されます。細分化されたスムーズなオブジェクトは、三角ポリゴンのみで構成されています。この細分化プロセスは、標準のCatlmull-Clarkタイプのプロセスからは次のように異なっています。
異なる方法で細分化されたオブジェクト - Catmull-Clark細分化（上）およびOpenSubdiv ループ（下）
このモードでは、頂点、エッジおよびポリゴンウェイトも機能します。
このタイプは、主にサブディビジョンで分割オプションが無効にされている状態でのコマンドSubdivide …と同様な機能を果たします。このタイプは分割を行いますがスムージングは行いません。元の情報を破壊しないで細分化を行うタイプのコマンドです（従って、この細分化はいつでも元の状態に戻すことができます）。
このタブでは、サブディビジョンサーフェイスの分割数を指定します。エディタの表示と、レンダリングに使う分割数を独立して指定できます。分割数の値を大きくすると、オブジェクトがよりなめらかかになりますが、その分多くのメモリが消費され、レンダリングにも時間がかかるようになります。
図1:左から右へ順番に、枠ポリゴン、分割数1、分割数2、分割数3
大きさの異なるポリゴンがつながっている部分や、三角ポリゴンが含まれている部分のUV設定の分割で発生する問題を解決します。「通常」モードは従来の働きと同じで、枠ポリゴンのUV座標値が変化しません。境界モードやエッジモードに切り替えると、オブジェクトがサブディビジョンサーフェイスによって変形させられるのと同じようにOpenSubDivでないタイプのUVポリゴンも変形させられます。その結果変形が相殺され、テクスチャの歪みが少なくなるわけです。
例:
ここではポリゴン数の少ない立方体1.を基本とし、ポリゴン編集ツールでいくらかの編集操作を加えたとします。そこにチェックシェーダ2.を適用し、さらにサブディビジョンサーフェイスを適用すると形状が引き伸ばされ3.テクスチャは大きく歪んでしまいます。
ここでUV座標の扱いをエッジに切り替えると、4.のようにオブジェクトの変形に沿った自然な結果が得られます。境界とエッジのどちらが適しているかは条件によって変るので、実際に比べて判断して下さい。
OpenSubDivのタイプには、それぞれUV座標の扱いに関する設定があります。設定は、UVアイランドを参照して、UVコーナーの内側と外側の扱いを指定します。以下のオプションは、個々の領域（線形は線形補間を意味します（つまりスムーズにせずに分割しません））ごとにあります:
•線形, 境界: 線形補間は、UVアイランドのエッジに沿ってのみ行われ、アウトラインは保持され内部はスムーズになります。
•線形, すべて: 内部外部共に完全に線形補間され、なにもスムーズにはなりません。UVアイランドのアウトラインは、持続されます。
この設定は、コーナーに関係なくスムーズにします。コーナーとは何でしょうか？ コーナーは、一つのポリゴンに含まれる頂点のことです。上図は、エッジとコーナーが選ばれ、コーナーがスムーズでない状態をご覧ください。
すべてのコーナーがスムーズになります。
コーナーはスムーズになりません。
この設定は、ケージオブジェクトの三角ポリゴンにのみ適用されます。Catmarkは、通常のスムーズタイプで、少し角があるように見えます。それに対してSmoothは、より丸みがある調和のとれた結果になります。
左にエッジのウェイトのリストとそれらがスムーズになった結果。
この設定は、異なるウェイトを持つ２つのエッジの間の推移の影響に使います。もし、均等が選択されている場合、一つのエッジに沿って均等にスムーズになり、異なるウェイトのエッジ間の推移は、急激な変化になります。Chalkinが選択されている場合、急激な変化ある場合により調和のとれた推移を生成します。
R13以降のCinema 4Dでポイントとエッジのウェイト機能が向上しました。対応するウェイトを持つ以前のバージョンのシーンを読み込む場合は、このオプションによって互換性が保証されます。サブディビジョンサーフェイスオブジェクトは通常通りスムーズです。