На портале isicad.ru опубликовано несколько фундаментальных статей Дмитрия, в том числе:
- Autodesk Maya 2016: Производительность, инструменты, процесс и что нового и
- Виртуализация рабочих станций с использованием платформы NVIDIA GRID
- Преимущества профессиональной графики NVIDIA Quadro при работе с САПР приложениями.
Блог Дмитрия Чехлова: dimson3d.
«Красивая визуализация повышает привлекательность воздуха…»
На самом деле, реклама позволяет значительно повышать продажи того, «что еще только в фантазиях», и мы постоянно это видим среди презентаций ведущих брендов. Компании-производители автомобилей, вычислительной и бытовой техники, одежды и архитектурные бюро, используют возможности компьютерной графики и визуализации для создания привлекательных образов.
Архитектура, проектирование и строительство уже давно стали лидерами в области применения компьютерной графики и визуализации для представления потенциальным клиентам и заказчикам разрабатываемых проектов.
Платформа Renga Architecture от компании Renga Software, является новейшим решением в мире САПР для архитектурного проектирования и разработки проектной документации. Возможности инструментов моделирования в Renga, позволяют создавать ключевые элементы современных зданий и формировать их форму. А подготовка документации на основе уровней, фасадов, сечений и таблиц, выполняется достаточно быстро и всего несколькими щелчками мыши.
Возможности графического ядра Renga
В каждой САПР, все, что вычисляется с помощью математического ядра программы, выводится на экран с помощью буфера кадра и графического ядра, оперирующего с графическим ускорителем за счет графических библиотек. Для реализации поддержки множества платформ и исключения зависимости от определенной ОС многие САПР используют API OpenGL. С другой стороны, практически все САПР, работающие на платформе Microsoft Windows,используют возможности API DirectX. Графическое ядро Renga Architecture также использует возможности API DirectX, что позволяет разворачивать платформу на GPU —как для потребительского сектора, так и для профессионалов.Пример нескольких визуальных стилей, реализованных в графическом ядре Renga Architecture. Слева на право: Каркас, Монохромный и Цветной
Глобальные настройки качества и специальных эффектов затенения, выполняются в диалоговом окне Настройки
Пример отображения модели когда параметр Включить освещение выключен (слева) и включен (справа)
Пример визуализации модели в видовом окне с активными параметрами Включить освещение и Показывать тени. Слева визуальный стиль Монохромный, справа визуальный стиль Цветной
Пример отображения сетки геометрии модели без сглаживания линий (слева) и со сглаживанием (справа)
В данном случае рекомендуется прибегать к внешним и специализированным редакторам, позволяющим выполнять подготовку сцен к высококачественной визуализации.
Процесс визуализации во внешних редакторах
Наиболее выгодным решением, для выполнения визуализации создаваемой с помощью Renga Architecture модели является применение приложений для визуализации трехмерной графики. САПР Renga Architecture предоставляет своим пользователям возможности для экспорта модели в одном из унифицированных и признанных в индустрии стандартов обмена данными. На выбор, вам предоставляется возможность экспорта модели в следующих форматах:- DXF – открытый формат файлов для обмена графической информацией между приложениями САПР.
- IFC – формат данных с открытой спецификацией, разработанный buildingSMART (International Alliance for Interoperability, IAI) для упрощения взаимодействия в строительной индустрии. Формат IFC поддерживается большим количеством разработчиков программного обеспечения.
- OBJ – это формат данных, который содержит только 3D геометрию. Он используется для обмена данными между приложениями, работающими с 3D-графикой. Расширение файла – .obj.
- COLLADA –это формат, разработанный для обмена моделями между 3D приложениями. COLLADA основан на XML. Наиболее часто, данный формат используется при подготовке моделей к применению в игровых движках и при создании интерактивных приложений. Расширение файла в формате COLLADA – .dae.
- STL (Stereolithography) – это формат, широко используемый для хранения трехмерных моделей объектов. Расширение файла в формате STL – stl.
Общая схема процесса передачи данных из Renga в другие приложения
Используя формат OBJ удобно передавать данные из Renga в другие редакторы компьютерной графики, такие как Autodesk 3ds Max, Autodesk Maya, MAXON Cinema 4D, Blender и Adobe Photoshop CC.
Для выполнения экспорта, просто воспользуйтесь панелью системных команд Renga и выберите команду Экспорт => Экспортировать в формат 3D> и в диалоговом окне сохранения файла, выберите формат OBJ.
Модель в Renga, импортированная в Autodesk Maya с помощью файла в формате OBJ
Модель, созданная в Renga, импортирована в сцену 3ds max
On-line магазин моделей Evermotion позволяет найти недостающие элементы и добавлять их в сцену, с созданной моделью здания
Если взглянуть на современные тенденции в направлении импортозамещения, интерес к программному обеспечению с открытым исходным кодом, значительно возрос. В сфере визуализации и дизайна, уже давно создано множество бесплатных и многофункциональных приложений, таких как GIMP, Krita, Blender, Inkscape и многие другие. Данные приложения позволяют охватить весь объем задач, связанных с визуализацией. За счет того, что Renga Architecture позволяет выводить данные в формате Wavefront OBJ и COLLADA, вы можете использовать возможности редактора Blender и его высококачественного ядра визуализации Cycles.
Нельзя упускать из виду визуализацию, выполненную с помощью возможностей игровых движков. Современные инструменты для создания компьютерных игр позволяют не только выполнять высококачественную визуализацию модели в режиме реального времени, но и создавать интерактивные приложения, существенно повышающие восприятие модели и позволяющие добавлять эффекты или вспомогательные элементы.
С помощью формата COLLADA вы можете экспортировать модель из Renga, выполнив аналогичную операцию, как и при экспорте в формат OBJ, а далее выполнить импорт в редактор уровней и моделей для интерактивного приложения. Вы можете также продолжить использовать модели в формате OBJ. Такие платформы, как Unity, Unreal Engine и CryEngine, позволяют использовать возможности современных графических API, таких как OpenGL, DirectX и ресурсы графических процессоров для того, чтобы формировать реалистичные образы в режиме реального времени.
Применение решений для разработки интерактивных и игровых приложений, позволяет применять их возможности для создания необычных и привлекательных маркетинговых продуктов, где стирается граница между реализмом и точностью с вымыслом и фантазией.
On-line магазин, наподобие Unreal Engine Marketplace, позволяет моментально находить недостающие модели и добавлять их в сцену, создаваемую с помощью инструментов Unreal Engine
Но, все что необходимо знать о процессе подготовки модели к визуализации – выполнение экспорта модели в нужный формат. Так как Renga поддерживает основные форматы передачи 3D геометрии, пользователям не составляет труда быстро передать модель из Renga на последующие этапы анимации и визуализации.
Введение в Artisan
Как и КОМПАС 3D, Renga поставляется с возможностью прямого моста между САПР и системой визуализации Artisan. Когда вы устанавливаете Artisan, в Renga будет добавлен специальный модуль расширения – Artsan Plug-in, а на панель системных команд соответствующая функциональная кнопка.Диалоговое окно глобальных параметров программы Renga с разделом Расширения и модулем Artisan Plugin
Пример визуализации модели здания с помощью Artisan Rendering
На страницах isicad.ru есть хороший обзор инструментария Artisan Rendering, написанный Владимиром Малюхом – Тестируем Artisan Rendering для КОМПАС-3D. В данной статье, Владимир описывает пример работы с Artisan Rendering совместно с пакетом КОМПАС-3D.
Итог исследования
Когда мои друзья обратились ко мне за оценкой возможностей и функционала Renga Architecture в области визуализации, я отнёсся скептически к ее возможностям. Но, по мере исследования и знакомства с пакетом, все чаще стал замечать заложенный в данной САПР потенциал. Конечно, разработчикам есть, к чему стремиться, это и создание мощного набора инструментов для создания объемных моделей, библиотеки материалов и поддержка их визуализации в видовом окне проекции. Создание освещения и высококачественная визуализация напрямую в пакете Renga, а так же поддержка таких форматов, как Autodesk FBX, с помощью которого можно отправлять данные из САПР в редакторы компьютерной графики с определением всех материалов, текстур и других важных свойств, требующихся при профессиональной визуализации сцен.Но уже сейчас, у вас есть возможность использовать совместно с Renga любой редактор компьютерной графики, такой как 3ds Max или бесплатный Blender, а визуализацию выполнять с помощью «промышленных» систем визуализации, таких как V-Ray, Arnold, mental ray и других.
Основной процесс сводится к следующим этапам:
- Создание модели здания
- Подготовка документов и чертежей
- Экспорт модели в формате OBJ или COLLADA
- Импорт модели в сцену для визуализации
- Создание UV-разверток
- Назначение материалов
- Установка освещения в сцене
- Настройка системы визуализации
- Визуализация