Проектирование в КОМПАС-3D становится фотореалистичнее

Вячеслав Каширский, Александр Ракчеев

Мы уже привыкли к тому, что система КОМПАС-3D — полноценная САПР для твердотельного моделирования, и конструктор, работающий в ней, оснащен удобным инструментом для решения своих задач.

При демонстрации конструкторских замыслов перед коллегами или заказчиками считается хорошим тоном сопровождать каждую новую разработку эффектным фотореалистичным изображением получаемого изделия. В настоящее время мы уже не можем представить каталоги изделий и деталей, разного рода документацию, рекламные буклеты без хороших тонированных изображений изделий, выполненных в виде сложных сцен, с комплексным освещением и использованием материалов-текстур с разнообразными оптическими свойствами.

Как они обычно создаются? Чтобы получить качественное изображение трехмерного изделия, профессиональные дизайнеры и специалисты по 3D-графике, как правило, используют дорогие и мощные приложения. В настоящее время существует большое количество подобных систем. Получение качественной визуализации — процесс достаточно непростой, требующий немалых усилий и дорогой высокопроизводительной техники.

Но как быть, если вы как конструктор, работая в своей основной рабочей системе КОМПАС-3D, создавая изделие, стремитесь тут же получить его фотореалистичное изображение, когда это изделие еще не существует в природе? В данной ситуации Вам поможет наше новое приложение Библиотека фотореалистики, название которой уже говорит об ее основном назначении — создании фотореалистичного изображения с трехмерной детали или сборки. Данная библиотека разработана совместно со специалистами ООО ПРА "Эстетика" (г. Саратов), наверное, единственными отечественными разработчиками в области приложений для получения подобных презентаций и анимаций, и представляет собой прикладное приложение, интегрированное в систему КОМПАС-3D.

Библиотека фотореалистики — приложение, полностью интегрированное в КОМПАС-3D
Библиотека фотореалистики — приложение, полностью интегрированное в КОМПАС-3D

С самого начала перед разработчиками была поставлена задача получения небольшого, простого и функционального приложения. Библиотека выполнена в виде окна просмотра результатов со стандартными элементами управления — изменения ориентации, параметров вращения, перемещения, масштаба. Приложение осуществляет прямое чтение созданных трехмерных моделей и позволяет буквально "на лету" достаточно просто создавать их эффектные высококачественные изображения! Это действительно очень просто. Для получения конечного изображения требуется всего несколько шагов. Давайте ознакомимся с ними.*

В первую очередь для моделей, полученных в КОМПАС-3D, потребуется выбрать материалы (текстуры). Библиотека содержит большой перечень. Материалы библиотеки обладают оптическими свойствами, и каждому из них могут быть заданы, к примеру, глянец, амплитуда, прозрачность или зеркальность. Помимо того что библиотека содержит большое количество готовых материалов, пользователю предоставлены возможности по созданию собственных. Для каждого материала библиотеки могут быть использованы как готовые текстуры, так и самостоятельно сформированные цвета. В качестве текстур можно выбирать растровые файлы следующих расширений: bmp, jpg, tiff, tga. Материалы и текстуры можно присваивать не только деталям в сборках, но и отдельным граням одной детали.

Материал назначается очень просто. Для этого необходимо выделить элемент, выбрать материал и нажать кнопку «Назначить»
Материал назначается очень просто. Для этого необходимо выделить элемент, выбрать материал и нажать кнопку «Назначить»

После назначения материалов пользователь переходит к подбору окружающей модель сцены. В качестве окружающей сцены могут быть использованы разнообразные площадки, помещения, а также стандартные фоновые изображения. В базе библиотеки уже представлен большой набор всех этих вариантов оформления.

Как и в случае с материалами, пользователю предоставлена возможность назначения собственных текстур элементам сцены. Также стоит отметить, что размеры элементов сцены настраиваемы, т.е. можно задавать, к примеру, высоту стен помещения, размеры пола.

Имеется обширная база разнообразных сцен. Пользователь может создавать и настраивать сцены по своему усмотрению
Имеется обширная база разнообразных сцен. Пользователь может создавать и настраивать сцены по своему усмотрению

Любой художник, работающий с 3D-графикой, согласится с нами, что освещение — фундаментальная составляющая выразительности любой сцены. Сколь угодно сложная модель при плохом освещении не даст должного эффектного изображения. И наоборот, правильный, продуманный свет представит ваше творение во всей красе. Библиотека фотореалистики позволяет создавать сложные сцены, используя разнообразные источники освещения и их комбинации. Приложение поддерживает работу с такими источниками света, как точечный, прожектор и направленный. Каждый источник может быть позиционирован при помощи точного задания его координат или ручного перемещения в общей сцене изделия.

В базе данных источников света находятся самые разные схемы освещений, они представляют собой комбинации, выбирая которые пользователь может получать разнообразные эффекты подсветки. Или самостоятельно настроить, например, отбрасывание тени, отрегулировать коэффициенты затухания и цвета источников света. Как правило, в трехмерной среде CAD-систем по умолчанию используются бесцветно-серо-белые источники света. Комбинируя освещение, вы оживите ваше изображение.

Привнесите живой свет в ваше изделие
Привнесите живой свет в ваше изделие

Если изделие содержит логотип предприятия или какие-либо наклейки, можно воспользоваться библиотекой, чтобы наложить данные изображения на модель. Создайте наклейку в виде растрового файла, в библиотеке наложите ее на требуемое место и подгоните, задав размеры.

Размещение наклейки на изделии
Размещение наклейки на изделии

Пройдя вышеуказанные этапы подготовки сцены, перед получением фотореалистичного изображения задайте требуемое разрешение получаемой картинки, а собственно рендеринг запускается одной кнопкой, после чего полученное изображение вы можете сохранить в файл, используя распространенные растровые расширения bmp, jpg, tiff, tga. Таким образом, Библиотека фотореалистики в настоящий момент позволяет с наименьшими затратами создавать в КОМПАС-3D качественное изображение проектируемого изделия задолго до его выпуска в жизнь.

Настройка параметров рендеринга
Настройка параметров рендеринга

* При подготовке статьи использованы модели электролобзика (ОАО «Завод Фиолент», Симферополь, Украина), детского автомобиля (филиал ГО ВПО «Самарский государственный технический университет», г. Сызрань), редуктора (Белгородский государственный технологический университет).


Другие статьи...

Вход на сайт

E-mail:
Пароль:
  Я не помню пароль.

Восстановление пароля

E-mail:
На указанный при регистрации email будет отправлено письмо с паролем