¬аше окно в мир —јѕ–
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

9 августа 2022

C3D Labs выпустила C3D Toolkit 2022 дл€ разработки инженерных 3D-приложений

јртем ћаксименко, продакт менеджер C3D Labs

јртем ћаксименко

ќригинал статьи в блоге компании C3D Labs


 омпани€ C3D Labs представл€ет новую версию набора инструментов дл€ разработки инженерного программного обеспечени€ C3D Toolkit 2022. ¬ релизе обновлены основные компоненты: геометрическое €дро C3D Modeler, параметрический решатель C3D Solver, конвертеры данных C3D Converter и модуль визуализации C3D Vision.

—ущественные изменени€ также внесены в компоненты C3D FairCurveModeler и C3D Web Vision, пополнившие список программных продуктов C3D в прошлом году. “есно св€занные между собой, они составл€ют целостное решение дл€ создани€ настольных, мобильных, облачных и веб 3D-приложений.

C3D Toolkit 2022

¬ релизе 2022 были учтены потребности разных софтверных рынков, и сегодн€ C3D Toolkit предлагает мощный инструментарий дл€ разработки классических CAD/CAM/CAE-систем, а также продуктов в сфере BIM, VR, 3D-сканировани€ и цифрового производства.

 лючевые приобретени€ новой версии св€заны с поверхностным, полигональным, твердотельным и листовым моделированием, веб-визуализацией и параметризацией.

ѕоверхностное моделирование

¬ геометрическом €дре C3D Modeler 2022 активное развитие получила функциональность сложного поверхностного моделировани€, которую традиционно относ€т к Ђт€желомуї классу. ќна открывает путь к решению —јѕ–-задач в авиационной промышленности, двигателе- и судостроении.

Ќедавно в нашем блоге мы представл€ли новый функционал, св€занный с построением срединных оболочек. –анее такие поверхности можно было моделировать только дл€ равноудалЄнных друг от друга пар граней. ќднако в новой версии мы реализовали возможность построени€ оболочек по неэквидистантным парам плоских граней, при этом результирующа€ срединна€ поверхность строитс€, будучи равноудаленной от родительских граней.

C3D Toolkit 2022

”же традиционно в каждой новой версии геометрического €дра существенным доработкам подвергаетс€ функционал поверхности конического сечени€. Ќа этот раз реализована возможность построени€ таких поверхностей с минимальным нат€жением и касательно двум наборам граней.

C3D Toolkit 2022

C3D Toolkit 2022

ƒанные доработки произведены с целью расширени€ области применени€ поверхностей конического сечени€; они помогут моделировать сложные обводы конструкций, которые используютс€ в авиа-, судо- и турбомашиностроении.

ѕроизведены крупные доработки поверхностей по сети кривых (ѕѕ— ). ¬ частности, были проведены работы по улучшению операции гладкого сопр€жени€ на границах этих поверхностей.

C3D Toolkit 2022

‘ункционал линейчатых поверхностей расширен следующими новыми методами их построени€:

  • по кривой и направлению,
  • по кривой и поверхности,
  • по кривой с касанием поверхности,
  • с касанием двух поверхностей.
C3D Toolkit 2022

ƒоработан функционал операции заплатка. –анее он разрешал моделировать заплатку на поверхности  унса только в случае, когда все ее границы гладко сопр€жены с исходными поверхност€ми. “еперь заплатку можно построить и на границах, где условие касательности нарушаетс€.

C3D Toolkit 2022

¬ операции продлени€ многогранных поверхностей были проведены работы по устранению перехлеста или расхождени€ граней, подвергающихс€ продлению. “еперь если продл€емые грани перехлестываютс€ или расход€тс€, метод строит дл€ них общее ребро.
C3D Toolkit 2022

ћетоды построени€ кривых

¬ первую очередь, стоит рассказать об изменени€х, которые претерпел модуль построени€ плавных кривых C3D FairCurveModeler. —реди его новых интересных функций теперь присутствует метод аппроксимации массива зашумлЄнных точек. ¬ данной задаче на вход обычно поступают следующие параметры: массив зашумлЄнных точек и некотора€ NURBS-крива€. Ќа рисунке ниже в верхнем правом углу можно видеть, что график кривизны такой кривой обладает Ђосциллирующимї эффектом.

C3D Toolkit 2022

¬ результате работы нового алгоритма мы получаем гладкое изменение кривизны кривой (нижний правый угол), что подтверждаетс€ ее графиком.

¬ C3D FairCurveModeler также были улучшены алгоритмы построени€ кривых дл€ граничных случаев, добавлены строители плавных кривых и новые функции API.

¬ C3D Modeler мы также сосредоточились на функционале построени€ кривых, доработав его существующие методы и реализовав новые.

ƒобавлены следующие методы: операци€ разворачивани€ пространственных кривых с цилиндра на плоскость и операци€ сн€ти€ фасок на стыках трехмерного контура. ѕоследний метод добавлен по запросу пользователей.

C3D Toolkit 2022

C3D Toolkit 2022

¬ разработке находитс€ функционал продлени€ кривых. ≈го суть заключаетс€ в том, что некотора€ незамкнута€ крива€ может быть продлена с любого из ее концов на заданную длину, при этом пользователь имеет возможность измен€ть опции ее продлени€. ƒоступны следующие опции: продление по касательной, по дуге окружности и по натуральному закону.

C3D Toolkit 2022

C3D Toolkit 2022

“вердотельное моделирование

‘ункционал дл€ редактировани€ твердых тел в геометрическом €дре модернизирован. ¬ частности, были улучшены следующие операции над телами:

  • замена граней эквидистантными гран€ми,
  • перемещение и удаление граней,
  • удаление скруглений на гран€х.
C3D Toolkit 2022

ƒл€ операции скруглени€ доступна возможность построени€ скруглени€ с переменным радиусом по граничной кривой.

C3D Toolkit 2022

C3D Toolkit 2022

Ћистовое моделирование

C3D Modeler содержит уникальную дл€ геометрических €дер функциональность листового моделировани€.

¬ версии 2022 улучшена операци€ построени€ вырезов в листовом теле. ƒанный метод теперь позвол€ет нормализовать моделируемые вырезы в различных Ђкосыхї элементах тела. ѕод нормализацией понимаетс€ обеспечение перпендикул€рности кромок получаемых вырезов. ”лучшение позволит получать правильную развертку листовых тел, имеющих вырезы.

C3D Toolkit 2022

јналогична€ возможность нормализации кромок также доступна и в операции штамповки произвольным телом. –анее в теле штамповки при моделировании некой вырубки ее кромки были параллельны поверхности этой вырубки, однако теперь есть возможность создавать кромки перпендикул€рно поверхности листового тела.

C3D Toolkit 2022

ѕолигональное моделирование

¬ C3D Modeler по€вилс€ совершенно новый тип моделировани€, позвол€ющий ему работать и с полигональными телами. ¬ последнее врем€ команда €дра ведет его активное развитие, что св€зано, в первую очередь, с большим количеством поступающих от пользователей запросов по этой теме.

¬ текущей версии €дра доступна возможность выполнени€ таких булевых операций над полигональными объектами, как объединение, пересечение и разность. Ќиже на рисунке можно видеть результат работы этих операций.

C3D Toolkit 2022

ƒл€ двух пересекающихс€ полигональных объектов реализована возможность расчета кривой их пересечени€. ¬ общем случае полученна€ крива€ представл€ет набор ломаных линий.

C3D Toolkit 2022

C3D Toolkit 2022

ƒл€ диагностики полигональных моделей доступны алгоритмы оценки следующих дефектов:

  • замкнутость полигональной модели,
  • краевые ребра,
  • ориентаци€ нормалей соседних полигонов (совместность ориентации полигонов).

ƒл€ последнего дефекта реализован алгоритм исправлени€ несоответстви€ ориентации таких полигонов.

C3D Toolkit 2022

C3D Toolkit 2022

ѕреобразование полигональных моделей в твердотельные

¬ новой версии C3D Toolkit 2022 подвергс€ изменени€м модуль C3D B-Shaper, выполн€ющий преобразовани€ тел из полигонального представлени€ в граничное.

“еперь после работы алгоритма распознавани€ пользователи могут измен€ть параметры распознанных поверхностей исходного тела непосредственно перед его преобразованием в граничное представление.

Ќа рисунке ниже продемонстрирован пример подобного редактировани€ поверхностей.

C3D Toolkit 2022

” плоской синей грани изменена ориентаци€ локальной системы координат, а у цилиндрической грани Ч радиус.

ѕроизведены работы по улучшению сегментации полигональной сетки.

“акже сейчас нами ведутс€ работы по улучшению алгоритма вписывани€ в набор полигонов поверхности, в частности NURBS-поверхности.

C3D Toolkit 2022

ѕолную информацию о новинках и доработках геометрического €дра C3D Modeler можно получить из видеозаписи выступлени€ јндре€ “уманина.

ѕараметрический решатель

¬ двумерном параметрическом решателе C3D Solver главной новинкой можно назвать так называемые оффсетные (эквидистантные) кривые. “акие кривые представлены множеством точек, наход€щихс€ на определЄнном рассто€нии от опорной кривой.

C3D Toolkit 2022

ƒл€ использовани€ эквидистантных кривых реализованы новые методы в API решател€, которые позвол€ют добавл€ть такие кривые, фиксировать их смещение или уравнивать значени€ смещений.

— новой версией трехмерного параметрического решател€ пользовател€м доступен функционал линейных интервальных размеров. ќн позвол€ет накладывать между двум€ разными телами или част€ми одного тела управл€ющий размер, величина которого измен€етс€ в некотором интервале.

C3D Toolkit 2022

 оманда C3D Solver также занимаетс€ разработкой и развитием функционала детектора столкновений Collision Detection. ¬ новой версии добавлены новые случаи детектировани€:

  • прохождение луча через твердое тело или оболочку
C3D Toolkit 2022

  • обнаружение тела, полностью наход€щегос€ внутри другого тела (задача вложени€ тел).
C3D Toolkit 2022

ѕолную информацию о новинках и доработках параметрического решател€ C3D Solver можно получить из видеозаписи выступлени€ јлександра јлахверд€нца.

ѕредварительное чтение и новые версии форматов

¬ новой версии модул€ обмена данными C3D Converter все изменени€ направлены в основном на улучшение внутренней работы компонента, однако среди них можно выделить несколько интересных новинок.

ќдной из таких новинок €вл€етс€ предварительное чтение модели, направленное на получение только ее атрибутов без чтени€ геометрии. “акими атрибутами могут быть любые свойства модели, представленные в виде "ключ Ц значение": числовые, строковые атрибуты, плотность, контрольные характеристики (например, масса) и т. д.

“аким способом разработчики приложени€ на базе C3D решают проблему интерпретации атрибутов, поскольку не существует единых правил именовани€ свойств как на уровне приложени€, так и при передаче их в обменные форматы, быть может, за очень редким исключением. ѕри этом не все атрибуты могут быть интерпретированы (к примеру, служебна€ информаци€), тогда функционал конвертеров перенесет их Ђкак естьї, а у пользовател€ будет возможность самосто€тельно решать, как их использовать.

ѕримером использовани€ предварительного чтени€ €вл€етс€ импорт из JT файла в —јѕ–  ќћѕј—-3D. Ќа рисунке представлен результат работы команды.

C3D Toolkit 2022

“акже в C3D Converter 2022 реализовано чтение новых версий форматов SAT и Parasolid Ч v.27 и v.30 соответственно. Ќиже представлены скриншоты моделей, импортированных из форматов этих версий.

C3D Toolkit 2022

SAT v.27

C3D Toolkit 2022

Parasolid v.30

ѕолную информацию о новинках и доработках модул€ обмена данными C3D Converter можно получить из видеозаписи выступлени€ јлександра —пивакова.

¬еб-визуализаци€

¬озможности визуализации в веб-среде предоставл€ет компонент C3D Web Vision, выпущенный на рынок в прошлом году. «а прошедший год было произведено много доработок, реализована больша€ часть функционала нативной визуализации C3D Vision, существенно повышена производительность отрисовки, добавлены новинки.

ƒалее мы перечислим основные возможности, ставшие доступными в веб-компоненте. Ќекоторые из них перенесены из C3D Vision, другие €вл€ютс€ совершенно новыми или специфичными дл€ веб-визуализации.

ƒл€ модели по€вилс€ функционал переключени€ нескольких режимов отображени€: каркас, полутон и полутон с каркасом. ¬ планах у нас добавить оставшиес€ режимы, такие как скрытые ребра и контур модели.

C3D Toolkit 2022

–еализована плавна€ анимаци€ камеры при переключении видов модели. ¬ отличие от десктопной версии в C3D Web Vision такую анимацию можно прервать, например, при выборе другого вида модели. јнимаци€ переключени€ на текущий вид остановитс€, вместо нее запуститс€ анимаци€ переключени€ на новый вид.

C3D Toolkit 2022

ƒл€ реализации аннотационной графики разработан новый объект Ђ√еометрические аннотацииї. Ётот объект €вл€етс€ уникальным дл€ C3D Web Vison и предлагает улучшенную версию функционала аннотаций, использующегос€ в нативной визуализации. ¬ частности, при любых манипул€ци€х с объектом текста на сцене размер шрифта всегда остаетс€ одинаковым.

Ќа анимаци€х ниже демонстрируетс€ различие в работе аннотаций:

C3D Toolkit 2022

в C3D Vision

C3D Toolkit 2022

в C3D Web Vision

ƒл€ управлени€ моделью в C3D Web Vision реализованы различные процессы. Ќекоторые их них дополнительно подверглись изменени€м в сравнении с нативной визуализацией.

Ќапример, процесс поиска геометрии существенно улучшен по производительности и функциональным возможност€м. “еперь он не зависит от контекста отрисовки и выполн€етс€ с большей скоростью. “акже поиск осуществл€етс€ по глубине элементов модели, т. е. при селектировании рамкой или только курсором наход€тс€ все объекты, расположенные в области выделени€.

C3D Toolkit 2022

“акже реализованы процессы добавлени€ PMI (аннотаций) и динамических сечений.

C3D Toolkit 2022

ƒобавление аннотаций

C3D Toolkit 2022

ƒобавление сечений

ѕо€вилась совершенно нова€ функциональность, позвол€юща€ устанавливать цветовую схему дл€ выделенного элемента модели.

C3D Toolkit 2022

≈ще одна новинка позвол€ет сохран€ть и восстанавливать параметры камеры. “ака€ возможность необходима дл€ создани€ пользовательских видов камеры.

C3D Toolkit 2022

ѕолную информацию о новинках и доработках модул€ веб-визуализации C3D Web Vision можно получить из видеозаписи выступлени€ —ерге€  лимкина.

¬ десктопной версии визуализации все изменени€ направлены на повышение стабильности и производительности работы компонента.

ƒемо веб-визуализации

—пешим сообщить вам, что на нашем сайте на странице продукта C3D Web Vision по€вилс€ новый раздел. ¬ нем вы можете ознакомитьс€ с вьювером C3D Web Viewer, разработанным на базе C3D Web Vision. ƒанный вьювер создан дл€ демонстрации возможностей веб-движка визуализации и на данный момент позвол€ет просматривать только одну модель, котора€ загружаетс€ автоматически при открытии вьювера.

C3D Toolkit 2022

Ќа момент написани€ этой статьи C3D Web Viewer может предложить следующие функциональные возможности нашего веб-компонента:

  • просмотр дерева модели,
  • скрытие/показ элементов модели в дереве,
  • переключение режимов отображени€ модели,
  • показ всей модели,
  • переключение между стандартными видами,
  • переключение между параллельной и перспективной проекци€ми.

ћы планируем добавить весь функционал C3D Web Vision во вьювер, а также предоставить пользовател€м возможность открывать разные модели и загружать свои собственные.


¬сего в C3D Toolkit 2022 насчитываютс€ дес€тки новых методов, сотни улучшений и доработок имеющихс€ команд. ¬се новинки уже доступны пользовател€м. ѕодробнее о них можно узнать из записей докладов на прошедшей конференции C3Days 2022 на нашем Youtube-канале.



¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

-->

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: Autodesk не впервые навсегда ушел из –оссии
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

Qonic: точный BIM — ћартин ƒэй (18 июл€ 2022)
isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2022 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.