Narzędzia wizualizacji - AutoCAD 2013 PL

Transkrypt

1 Spis treści Rozdział I Wprowadzenie... 9 Zakres materiału Przyjęta konwencja oznaczeń Przykład 1 Definiowanie nowego stylu wizualizacji Użyteczne polecenia Instalowanie plików rysunków Rozdział II Style wizualizacji Definicja stylu wizualizacji Menedżer stylów wizualizacji Nowe style wizualizacji Modyfikowanie istniejącego stylu wizualizacji Tworzenie nowego stylu wizualizacji Eksport nowego stylu wizualizacji Ćwiczenie 1. Definiowanie nowego stylu wizualizacji Ćwiczenie 2. Zastosowanie stylów wizualizacji w rzutniach Rozdział III Wstęp do renderowania Okno aplikacji Renderuj Ramka obrazu Ramka historii Ramka informacji o obrazie Parametry obrazów zapisywanych w plikach Procedura operacji renderowania

2 Narzędzia wizualizacji - AutoCAD 2013 PL Ćwiczenie 3. Renderowanie standardowe Rozdział IV Materiały Przeglądarka materiałów Stosowanie materiałów Tworzenie biblioteki materiałów Przypisywanie materiałów do obiektów Definiowanie materiałów Edytor materiałów Zakładka Ogólny Zakładka Współczynnik odbicia Zakładka Przezroczystość Zakładka Odcięcia Zakładka Światło własne Zakładka Wypukłość Zakładka Zabarwienie Modyfikowanie map Dopasowywanie map do obiektów Ćwiczenie 4. Przypisywanie materiałów do obiektów Ćwiczenie 5. Dopasowywanie wzorów materiałów do obiektów Ćwiczenie 6. Definiowanie nowego materiału - I Ćwiczenie 7. Definiowanie nowego materiału - II Rozdział V Światła Rodzaje świateł Określenie typu oświetlenia Dodawanie świateł do sceny Uwagi ogólne dotyczące światła naturalnego Uwagi ogólne dotyczące światła sztucznego Definiowanie świateł sztucznych Źródło światła punktowego Źródło światła typu reflektor Źródło światła odległego Światła o rozkładzie siatkowym Struktura pliku formatu IES Źródła światła dostępne w palecie narzędzi Przypisywanie kształtu do źródła światła Ćwiczenie 8. Światło domyślne i światła sztuczne Ćwiczenie 9. Światło fotometryczne Rozdział VI Światło słoneczne Panel Słońce i położenie Określanie położenia geograficznego Paleta Właściwości słońca Zakładka Ogólne

3 Spis treści Zakładka Właściwości nieba Zakładka Kalkulator kąta słońca Zakładka Szczegóły renderowania cieni Zakładka Położenie geograficzne Ćwiczenie 10. Światło słoneczne - I Ćwiczenie 11. Światło słoneczne - II Rozdział VII Parametry otoczenia Efekt mgły i głębi Wprowadzanie tła Ćwiczenie 12. Mgła i głębia Ćwiczenie 13. Tło w rysunku Rozdział VIII Parametry renderowania Uwagi o renderowanym modelu 3D Własne ustawienia renderowania Paleta Zaawansowane ustawienia renderowania Zakładka Ogólne Zakładka Śledzenia promienia wodzącego Zakładka Oświetlenie pośrednie Zakładka Diagnostyka Zakładka Przetwarzanie Ćwiczenie 14. Parametry renderowania Rozdział IX Nawigacja w scenie Spacer i przelot Ćwiczenie 15. Wykonanie spaceru Ćwiczenie 16. Wykonanie przelotu - pochylnia Ćwiczenie 17. Wykonanie przelotu - schody Animacja Zapis spaceru i przelotu Zapis z wykorzystaniem ścieżek Parametry kamery Odtwarzanie animacji Ćwiczenie 18. Animacja z wykorzystaniem ścieżki Ćwiczenie 19. Animacja z wykorzystaniem ścieżek Narzędzie ShowMotion Ćwiczenie 20. Wykorzystanie ShowMotion Rozdział X Zakończenie Literatura Skorowidz

4 Rozdział I Wprowadzenie W chwili obecnej projekty techniczne coraz częściej tworzymy w postaci elektronicznej w przestrzeni trójwymiarowej. Wirtualna trójwymiarowa postać projektu pozwala na przeprowadzenie szeregu czynności na obiektach, które jeszcze fizycznie nie powstały. Umożliwia także przeprowadzenie symulacji komputerowych związanych z projektowaniem, takich jak obliczenia wytrzymałościowe czy termiczne. Daje możliwość sprawdzenia czy nie występują kolizje poszczególnych części w trakcie pracy urządzenia. Również pozwala na pokazanie gotowego wyrobu przed jego wykonaniem. Utworzony model przestrzenny może być wykorzystany zarówno do obliczeń numerycznych, jak i do sprawdzania kolizyjności oraz opracowywania wizualizacji statycznej i dynamicznej gotowego wyrobu, co jest wielkim udogodnieniem przy przeprowadzaniu kampanii reklamowej urządzenia, które dopiero pojawi się w świecie realnym. Do tworzenia wirtualnej postaci urządzenia nieodzowne jest odpowiednie oprogramowanie, a w przypadkach rozbudowanych projektów, również wysokowydajne stacje robocze, które będą w stanie, w odpowiednio krótkim czasie, przeprowadzić wymagane obliczenia. Po opracowaniu projektu w przestrzeni trójwymiarowej bardzo często będzie zachodziła potrzeba uatrakcyjnienia naszego modelu w taki sposób, aby 9

5 Narzędzia wizualizacji - AutoCAD 2013 PL projekt mógł być zaprezentowany odbiorcom i wzbudził ich zainteresowanie. Tego rodzaju proces będziemy w tej publikacji nazywali wizualizacją. Celem naszym będzie poznanie tych elementów oprogramowania, które umożliwią przeprowadzenie procesu wizualizacji i pozwolą na dobór metod niezbędnych do przedstawienia projektu w sposób w danym momencie dla nas najodpowiedniejszy. Książka ta została przewidziana jako przewodnik pozwalający na przyswojenie sobie zasad wizualizacji za pomocą programu AutoCAD 2013 w polskiej wersji językowej. Przyjęto, że użytkownik niniejszego podręcznika poznał wcześniej zasady tworzenia modeli trójwymiarowych w programie AutoCAD, zatem jest zapoznany z narzędziami umożliwiającymi tworzenie rysunków w postaci elektronicznej w zakresie odpowiadającym kursowi obsługi programu stopnia podstawowego, średniozaawansowanego oraz modelowania trójwymiarowego, co odpowiada zakresowi autoryzowanych kursów: AutoCAD 2013 Essentials, AutoCAD 2013 Intermediate oraz części kursu o nazwie Creating and Presenting 3D Models, w zakresie tworzenia modeli trójwymiarowych. Autoryzowany kurs modelowania przestrzennego o nazwie Creating and Presenting 3D Models zawiera zagadnienia związane z tworzeniem modeli trójwymiarowych oraz z wizualizacją modeli w zakresie udostępnianym w programie AutoCAD. Materiał zawarty w niniejszej książce jest kontynuacją książki Obiekty trójwymiarowe AutoCAD 2013 PL (Ryszard Szczerbanowski, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź 2012) i stanowi tematyczne zamknięcie kursu Creating and Presenting 3D Models. Zakres materiału Tematyka związana z wizualizacją przedstawianą w programie AutoCAD 2013 obejmuje swym zasięgiem szereg zagadnień. W pierwszej kolejności przybliżone zostało pojęcie stylu wizualizacji i omówiono cechy charakterystyczne stylów wizualizacji oraz sposoby posługiwania się nimi. Przedstawiono sposoby modyfikowania istniejących stylów oraz możliwości definiowania nowych stylów wizualizacji. Jednym z naczelnych pojęć wizualizacjiproces renderowania lub w skrócie renderowanie. Zagadnienie to zostało poruszone w książce w dwóch miejscach, w dwóch osobnych rozdziałach. W pierwszym, omówiono wykonywanie renderowania z wykorzystaniem kilku nastaw standardowych, które w wielu wypadkach w zupełności wystarczają. W drugim z rozdziałów, traktujących o renderowaniu, omówiono szerzej parametry, które umożliwiają wpływanie na proces renderowania w bardzo szerokim zakresie i dają projektantowi 10

6 Wprowadzenie niezwykle elastyczne narzędzie. Materiał dotyczący renderowania podzielono na dwie części, aby na początku dać narzędzie potrzebne przy omawianiu następnych zagadnień, w których renderowanie z nastawami standardowymi w zupełności wystarcza. Rozdział ten zatytułowano Wstęp do renderowania. Po utworzeniu modelu trójwymiarowego stajemy przed zagadnieniem zastosowania w modelu materiałów, czyli procesem przypisywania materiałów do obiektów istniejących w rysunku. Sam proces przypisywania materiałów jest zabiegiem bardzo prostym, natomiast zarządzanie istniejącymi materiałami, operowanie ich parametrami oraz definiowanie materiałów nowych wymaga wiedzy, czasu i wytrwałości. Zagadnienia te poruszono w rozdziale o materiałach. Następnym krokiem w rozważaniach jest operowanie światłem. W programie oprócz światła domyślnego dysponujemy dwoma podstawowymi rodzajami źródeł światła: światłem sztucznym i światłem słonecznym. Światłom tym poświęcono osobne rozdziały. Omówiono rodzaje świateł sztucznych, sposoby ich definiowania oraz modyfikowania parametrów. W przypadku światła słonecznego uwzględniane są nie tylko parametry samego źródła światła. Brane są pod uwagę również: położenie geograficzne oświetlanego modelu oraz data i pora dnia. Jest to bardzo wygodne, szczególnie przy wizualizacji projektów architektonicznych oraz projektów związanych z budownictwem lądowym. Oprócz świateł możemy również wprowadzać do naszego modelu parametry związane z otoczeniem, czyli budowaniem tzw. sceny. Pozwalają one na uwzględnienie występowania zjawiska zanikania obrazu obiektów, które są położone dalej od innych, uwzględnienie występowania zamglenia oraz zarządzaniem tłem sceny. Osobny rozdział poświęcono nawigacji w projekcie. Omówione zostały tematy związane z tzw.: spacerem i przelotem, zapisywaniem spaceru i przelotu oraz wykorzystywaniem ścieżek dla kamery i punktu celu. W rozdziale tym omówiono również narzędzie o nazwie ShowMotion, które pozwala na opracowanie wirtualnego filmu składającego się z szeregu standardowych ujęć, które pozwalają na ożywienie naszego modelu. Przyjęta konwencja oznaczeń Dla poprawienia czytelności tekstu wprowadzono umowne formaty (np. kursywa przy podawaniu nazw okien dialogowych lub ich części składowych) i sposoby przedstawiania określonych, powtarzających się fragmentów, jak np. opisy opcji dostępnych w poszczególnych poleceniach. 11