Инструменты визуализации

Навигация в трехмерном пространстве

В новой версии AutoCAD существенно усовершенствованы и дополнены инструменты навигации в трехмерном пространстве. Кроме того, появились принципиально новые инструменты просмотра и создания анимаций.

Усовершенствованная 3D-орбита (3D Orbit)

Инструмент вращения модели в трехмерном пространстве 3D Orbit теперь может работать в двух режимах: Free Orbit (этот режим знаком пользователям AutoCAD по предыдущим версиям) и Constrained Orbit. По умолчанию активен новый режим Constrained Orbit (рис. 1), ограничивающий вращение модели положительной полусферой, что препятствует перевороту модели, возможному в режиме Free Orbit (рис. 2).

Команда 3D Orbit в режиме Constrained Orbit может запускаться и без использования командной кнопки: достаточно нажать клавишу SHIFT и среднюю кнопку мыши.

Рис. 1. Команда 3D Orbit в режиме Constrained Orbit Рис. 1. Команда 3D Orbit в режиме Constrained Orbit
Рис 2. Команда 3D Orbit в режиме Free Orbit Рис 2. Команда 3D Orbit в режиме Free Orbit

Вращение вида

Рис. 3. Инструмент 3Dswivel Рис. 3. Инструмент 3Dswivel

Вращение вида вокруг неподвижной оси, перпендикулярной плоскости вида, происходит аналогично вращению камеры на штативе. Этот эффект, полезный при настройке вида внутренних помещений в архитектурных моделях, реализуется с помощью нового инструмента 3DSwivel (рис. 3), находящегося в палитре Dashboard.

Создание камер

Камеры (рис. 4) позволяют наблюдать модель с разных точек зрения, при необходимости быстро переключаясь между этими точками. Когда камера вставляется в модель, автоматически создается соответствующий именованный вид.

AutoCAD 2007 позволяет установить для камеры фокусное расстояние, угол обзора, плоскости обрезки, положение, точки наблюдения. При выделении камеры автоматически появляется окно вида с этой камеры (рис. 5) с возможностью установки режима визуализации.

Рис. 4. Камеры в модели Рис. 4. Камеры в модели
Рис. 5. Всплывающее окно вида с камеры Рис. 5. Всплывающее окно вида с камеры

Проход по модели

Используя новый инструмент 3dwalk, вы можете «пройти» по модели и рассмотреть ее с точки зрения наблюдателя. Управление перемещением осуществляется при помощи клавиш управления курсором либо графически в палитре Position Locator (рис. 6).

Рис. 6. Модель в режиме прохода и палитра управления Position Locator Рис. 6. Модель в режиме прохода и палитра управления Position Locator

Благодаря дополнительным настройкам в палитре Dashboard вы можете установить размер шага перемещения и количество шагов в секунду, а также записать анимацию перемещения (рис. 7).

Рис. 7. Инструменты настройки прохода и анимации Рис. 7. Инструменты настройки прохода и анимации

Анимация прохода по заданному контуру

Используя новое диалоговое окно Motion Path Animation, вы можете создать видеоролик плавного перемещения камеры по заданному в модели контуру. В качестве контура для перемещения может выступать сплайновая кривая или ломаная (рис. 8).

Дополнительные настройки, выполняемые в диалоговом окне, позволяют задать характеристики и формат выходного видеофайла, а также режим визуализации модели в процессе анимации. Существует возможность предварительного просмотра (рис. 9).

Рис. 8. Модель, путь анимации и диалог ее настройки Рис. 8. Модель, путь анимации и диалог ее настройки
Рис. 9. Режим предварительного просмотра Рис. 9. Режим предварительного просмотра

Построение фотореалистичных изображений

Построение фотореалистичного изображения является заключительной фазой концептуального дизайна и разработки. Новые инструменты управления источниками света, обширная библиотека материалов, усовершенствованные методы редактирования существующих и создания новых материалов позволяют представить проект в реалистичном исполнении.

Управление источниками света

Новые инструменты управления источниками света обеспечивают наглядное и простое отображение параметров источников в модели. Вставка всех типов источников производится с палитры Dashboard, управление параметрами источников в модели реализовано через стандартную палитру Properties (рис. 10). На палитре Dashboard также находятся инструменты управления глобальным освещением и настройки солнечного освещения (рис. 11).

Рис. 10. Инструменты для работы с источниками света и свойства выбранного в модели источника Рис. 10. Инструменты для работы с источниками света и свойства выбранного в модели источника
Рис. 11. Модель в режиме освещения источниками и в глобальном освещении Рис. 11. Модель в режиме освещения источниками и в глобальном освещении
Рис. 12. Палитра Lights in Model Рис. 12. Палитра Lights in Model

Новая палитра Lights in Model (рис. 12) позволяет увидеть список всех источников света, имеющихся в модели. При выделении источника в списке он автоматически подсвечивается в модели, при двойном щелчке появляется палитра Properties со свойствами источника.

Применение материалов

Новые и усовершенствованные инструменты работы с материалами собраны на палитре Materials (рис. 13). Здесь отображаются все материалы, импортированные из стандартной библиотеки или созданные пользователем, а кроме того указывается статус материала (используется он в модели или нет). Существует возможность подсвечивать объекты модели, которым присвоен определенный материал.

Рис. 13. Палитра Materials Рис. 13. Палитра Materials

Инструменты редактирования существующих и создания новых материалов расположены под пиктограммами импортированных материалов. Эти инструменты разделены на две группы: группу общих параметров (Shiness, Refraction Index, Translucency, Self-Illumination) и группу управления текстурами (Diffuse Map, Bump Map, Opacity). Список стандартных текстур в новой версии AutoCAD существенно расширен.

Рендеринг модели

Инструменты окончательной визуализации (рендеринга) сосредоточены на палитре Dashboard. Возможен рендеринг либо активного изображения, либо указанной на экране области. Качество итогового изображения задается в выпадающем списке (рис. 14) — чем это качество выше, тем продолжительнее процедура рендеринга и реалистичнее получаемый результат.

Пользователь может выбрать из списка один из предустановленных режимов рендеринга либо создать свой собственный, взяв предустановленный режим за основу (рис. 15).

Рис. 14. Инструменты рендеринга и управления качеством Рис. 14. Инструменты рендеринга и управления качеством
Рис. 15. Управление настройками рендеринга Рис. 15. Управление настройками рендеринга

Подверглось переработке окно Render (рис. 16), в котором отображается результат окончательной визуализации, — появилась дополнительная панель информации, в которой приводятся подробные сведения по каждому результату визуализации. Кроме того, все ранее полученные результаты отображаются в виде списка: пользователь может в любой момент просмотреть их, не покидая основного окна.

Рис. 16. Диалоговое окно Render с сохраненными результатами предыдущего рендеринга Рис. 16. Диалоговое окно Render с сохраненными результатами предыдущего рендеринга

Стили визуализации модели

В AutoCAD 2007 реализован новый подход к управлению режимами отображения модели — применяются так называемые стили визуализации (Visual Styles). Стиль визуализации позволяет сохранить под определенным именем такие параметры отображения, как способ представления модели (каркасная или тонированная), цвет ее фона, отображение граней, световые блики и многое другое (рис. 17).

Рис. 17. Модель в различных режимах визуализации Рис. 17. Модель в различных режимах визуализации
Рис. 18. Палитра Visual Styles Manager Рис. 18. Палитра Visual Styles Manager
Рис. 19. Выбор активного стиля визуализации Рис. 19. Выбор активного стиля визуализации

Для создания новых и управления существующими стилями визуализации предназначена палитра Visual Styles Manager (рис. 18). По умолчанию на палитре представлены пять стилей: 2D Wireframe (каркасное представление), 3D Wireframe (каркасное представление с отключением отображения некоторых плоских примитивов), 3D Hidden (каркасное представление со скрытием линий), Realistic (с отображением назначенных объектам материалов) и Conceptual (тонирование по умолчанию).

Пользователь может изменить параметры предустановленного стиля либо создать свой собственный на базе существующих.

Применить к модели один из предлагаемых стилей можно с помощью списка на палитре Dashboard (рис. 19). Не следует забывать и возможности изменить настройки отображения модели без изменения текущего стиля визуализации — для этого также используются инструменты палитры Dashboard.

Инструменты документирования геометрии модели

С помощью новых инструментов создания сечений и обрисовки трехмерных проекций модели создается набор исходной геометрии для последующего создания двумерных чертежей на базе трехмерной модели. Рассмотрим эти инструменты более подробно.

Секущие плоскости

Новый инструмент Sectionplane позволяет скрыть часть геометрии модели путем ее отсечения с помощью плоскости (рис. 20). При этом физического разделения объектов не происходит — вернуться к полному представлению модели вы можете в любой момент.

Рис. 20. Модель с активированной секущей плоскостью, с неактивной секущей плоскостью и полная модель Рис. 20. Модель с активированной секущей плоскостью, с неактивной секущей плоскостью и полная модель

Секущую плоскость можно перемещать при помощи «ручек», реализована возможность изменять направление отбрасываемой части, добавлять излом к плоскости сечения, а также преобразовывать плоскость в граничное или объемное сечение (рис. 21−22).

Рис. 21. Сложный разрез в модели (слева), справа - исходная модель Рис. 21. Сложный разрез в модели (слева), справа — исходная модель
Рис. 22. Вариант активации граничного сечения из динамического меню плоскости сечения и результат активации сечения Рис. 22. Вариант активации граничного сечения из динамического меню плоскости сечения и результат активации сечения

По существующей секущей плоскости можно сгенерировать плоскую проекцию или новое объемное тело, используя инструмент Generate 2D/3D Section из контекстного меню выделенной плоскости (рис. 23).

Рис. 23. Результат генерации плоского сечения по секущей плоскости из предыдущего рисунка Рис. 23. Результат генерации плоского сечения по секущей плоскости из предыдущего рисунка
Рис. 24. Диалоговое окно Section Settings врежиме настройки внешнего вида сечения Рис. 24. Диалоговое окно Section Settings врежиме настройки внешнего вида сечения

При помощи инструмента Live section settings настраиваются тип линий, толщина и цвет линий, составляющих проекцию, свойства штриховки на плоскостях сечений, а также включается/отключается отрисовка скрытых линий и линий перехода. Эти же параметры вы можете настроить для 3D-сечений и для самой модели — достаточно активировать один из переключателей в верхней части диалога Section Settings (рис. 24).

Обрисовка трехмерных проекций

При обрисовке трехмерной проекции линиями (что позволяет экспортировать исходную геометрию из модели для последующего создания чертежа) используется новый инструмент Flatshot (рис. 25). Экспортировать геометрию можно во внешний DWG-файл либо в блок с определенным именем. Пользователь может настроить свойства линий видимого контура, скрытых линий, а также других составляющих объектов экспорта.

Рис. 25. Диалоговое окно инструмента Flatshot (слева), исходная модель и результат экспорта (справа) Рис. 25. Диалоговое окно инструмента Flatshot (слева), исходная модель и результат экспорта (справа)

Инструменты коллективной работы

В AutoCAD 2007 обновлены существующие и добавлены новые инструменты для обеспечения коллективной работы над проектом.

Вставка DWF-файлов в чертежи DWG

Появилась возможность вставлять в чертеж DWF-файлы (рис. 26) наподобие растровых изображений и использовать их как подложку для будущих проектов (инструмент DWF Overlay). Объектная привязка работает по всем характерным точкам изображения в формате DWF, что невозможно для растра. Вы можете включать/отключать срабатывание объектной привязки по точкам DWF.

Рис. 26. Диалог вставки DWF-файла Рис. 26. Диалог вставки DWF-файла

Для вставленного изображения в формате DWF настраиваются такие свойства, как контрастность, степень слияния с фоном, отображение в цвете или в монохромном представлении (рис. 27). Существует возможность подрезки DWF-изображения, в том числе и по полилинии.

Рис. 27. DWF-изображение со степенью слияния с фоном 65 и соответствующий раздел палитры свойств Рис. 27. DWF-изображение со степенью слияния с фоном 65 и соответствующий раздел палитры свойств

Следует добавить, что при вставке DWF-файла в качестве подложки требуется ввести ранее назначенный пароль (если он был назначен). При последующем открытии файла DWG со вставленным DWF пароль вводить уже не потребуется.

Формат 3D DWF

Для импорта трехмерной геометрии в формат DWF теперь применяется стандартная команда Publish, причем в одном DWF-файле могут отображаться как трехмерные, так и двумерные объекты. Для экспорта в формат DWF только трехмерной геометрии используется новая команда Export.

Просмотр DWF-файлов

В комплект поставки AutoCAD 2007 включена обновленная версия свободно распространяемой программы просмотра DWF Viewer 6.5. Усовершенствованы интеграция с приложениями MS Office, средства навигации, визуализация модели.

Отдельно следует отметить добавленные инструменты сечения модели по координатным плоскостям и по плоской поверхности любой из деталей, включенных в модель (рис. 28).

Рис. 28. Добавленные инструменты сечения модели и модель в режиме отсечения Рис. 28. Добавленные инструменты сечения модели и модель в режиме отсечения

Управление вставленными файлами

В AutoCAD 2007 управление вставленными в чертеж внешними ссылками, DWF-файлами, а также растровыми изображениями осуществляется через единый диалог External References (рис. 29), что обеспечивает удобство работы с подобными файлами.

Рис. 29. Диалог External References Рис. 29. Диалог External References

Формат файла DWG

В AutoCAD 2007 вводится новый формат файла, что в первую очередь связано с поддержкой нового инструментария твердотельного параметрического моделирования. Тем не менее пользователи новейшей версии AutoCAD могут открывать файлы DWG и DXF любых старых версий без необходимости каким бы то ни было образом их конвертировать. Сохранять файлы можно в форматах DWG и DXF до версии 14 включительно, поддерживается сохранение в формат DXF для 12-й версии AutoCAD (рис. 30).

Рис. 30. Возможные форматы для сохранения DWG-файла Рис. 30. Возможные форматы для сохранения DWG-файла

Если потребуется пакетная конвертация файлов в форматы других версий, рекомендуется воспользоваться бесплатной утилитой DWGTrueConvert, доступной для скачивания с сайта www.autodesk.com.

Заключение

Хотелось бы напомнить читателям, что AutoCAD является базовой платформой для построения САПР, нацеленных на выполнение задач в самых разных отраслях промышленности. На базе AutoCAD построены мощная САПР для землеустройства, инженерных изысканий и проектирования дорог Autodesk Civil 3D, архитектурно-инженерная САПР Autodesk Building Systems и многие другие. С выходом новой версии AutoCAD все эти продукты также будут обновлены. Кроме того, целый ряд программных решений, использующих ядро AutoCAD, предлагают сторонние разработчики.

Во всех упомянутых продуктах полностью реализованы новые возможности AutoCAD 2007, обеспечена стопроцентная совместимость с «чистым» AutoCAD.

Бурно развивается семейство параметрических моделлеров компании Autodesk: Inventor и Revit. В настоящее время наиболее выгодным как в финансовом, так и в технологическом плане является использование так называемых серий — Inventor Series и Revit AutoCAD Series. Autodesk предлагает множество вариантов серий, причем в любую из них входят моделлер и AutoCAD. Таким образом решаются сразу две задачи: во-первых, экономятся финансовые средства (цена серии соответствует цене одного моделлера), а во-вторых, проектировщик получает возможность сквозной разработки: используются двумерные наработки в AutoCAD, которые затем преобразуются в базовые концептуальные модели средствами параметрического моделирования и передаются для технического моделирования в параметрический моделлер. На этапе передачи данных из AutoCAD в любой моделлер обеспечена полная совместимость и отсутствие каких-либо ошибок и неточностей.