Визуализация трехмерных моделей

Для ряда технических и научных задач конечной целью трехмерного моделирования является именно создание модели и исследование ее свойств, что позволяет избавиться от необходимости изготавливать реальное изделие. Для таких целей вполне достаточно бывает получение твердотельной модели.
В процессе разработки нового изделия конструктор, работающий в AutoCAD, старается работать с каркасными поверхностями, независимо от типа объекта. Это позволяет обеспечить быстрое отображение объектов на экране в реальном времени. И только в конце проектирования возникает необходимость получать реалистичное изображение, т.е. применять тонирование, раскрашивание в реальные цвета, наносить текстуры на поверхность и реальные светотени, делать объекты прозрачными, делать наложения и др.
Чем выше требования к реалистичности изображения, тем по более сложному алгоритму оно формируется. Пространственные изображения с элементами реалистичности могут быть классифицированы по сложности:

каркасная модель
с удаленными скрытыми линиями
с раскрашенными поверхностями
тонированные изображения с текстурой, отражающей физические свойства материалов
изображения с заданным освещением от одного источника света
изображения с заданным освещением от нескольких источников света
изображения со светотенью
изображения с заданным освещением и трассировкой всех световых лучей

В процессе раскрашивания и тонирования AutoCAD вначале всегда удаляет скрытые линии. В ходе операции удаления скрытых линий, раскрашивания и тонирования различные типы поверхностей обрабатываются по разному. Если модель сформирована только из твердотельных объектов, то она тонируется с наивысшим качеством за кратчайшее время по сравнению со всеми другими вариантами. На основе не всякой модели можно построить реалистическое изображение.

операция по удалению невидимых линий проводится над всеми объектами, отображаемыми на экране (в пространстве модели) или в текущем видовом экране (в пространстве листа)
закрашенные фигуры, полосы, круги и широкие полилинии при назначении им высоты рассматриваются только как поверхности, имеющие основание и верхнюю часть. Применение команд CHANGE и CHROP только придает двумерным объектам вид трехмерных. Фигуры и полосы, получив высоту, становятся призмами с тремя или четырьмя боковыми гранями. Окружность принимает вид вертикального столба, а при раскрашивании приобретает вид и свойства твердотельного цилиндра
многоугольные сети и трехмерные грани не могут быть выдавлены, однако они определяют поверхности для операций удаления скрытых линий, раскрашивания и тонирования
модель полученная путем выдавливания двумерной фигуры рассматривается как твердотельный объект
замкнутые полилинии нулевой ширины при назначении им высоты выдавливания обрабатываются обычным образом. Т.н. область, ограниченная замкнутой полилинией не рассматривается при удалении скрытых линий, раскрашивании и тонировании ни как верхняя, ни как нижняя поверхность
текст является особым объектом при операции удаления невидимых линий. Текст игнорируется командой HIDE , если он не обладает хотя бы минимальной высотой выдавливания. Операция выдавливания позволяет тонировать строки текста. Если выдавливание не применялось, то строки текста при тонировании не отображаются
в процессе удаления скрытых линий могут возникать затруднения, если нарисованные объекты примыкают друг к другу или пересекаются в пространстве, поэтому избежать многих проблем можно, применяя к реальным трехмерным объектам булевы операции.
объекты, расположенные в выключенных слоях, т.е. не отображаемые на экране, могут повлиять на конечный результат отображения. Если объекты находятся на замороженных слоях, они не влияют на процесс удаления невидимых линий

‹ Расчленение трехмерных объектов
Вверх
Настройка системы трехмерной визуализации ›

Айтистанция
Добавить комментарий