3D modelování

3D zobrazování

Funkce 3D pohled nabízí:

• Dynamická rotace, posun a Zoom pohledu
• Zadání středu rotace pohledu
• Rotace pohledu pomocí klávesnice
• Základní pohledy pravoúhlého promítání
• Použití předdefinovaných pohledů
• Undo - Redo, historie pohledů
• Zobrazování těles ve vystínovaném pohledu nebo drátu

Změny 3D pohledu dynamicky, rotace pohledu

Standardní změna pohledu je možná kdykoli, když je kurzor na pracovní ploše a:

• Rotace: stisk pravého tlačítka myši a posun
• Posun: stisk středního (kolečko) tlačítka myši a posun
• Zoom: otáčení kolečka myši
• Rotace: stisk pravého tlačítka myši a pak klávesu Ctrl a posun. Rychlost rotace je počítána vzhledem k momentálnímu pohledu (vhodné při velkém Zoomu).

Další možnosti změn pohledu:

• Rotace: při současném stisku Ctrl a Shift kláves, levého tlačítka myši a pohybu kurzoru, dojde k rotaci pohledu.
• Rotace: při současném stisku Ctrl a Shift kláves, pravého tlačítka myši a pohybu kurzoru, dojde k rotaci pohledu. Rychlost rotace pohledu závisí na rozměru zobrazení na obrazovce (vhodné zvláště u velkého zvětšení).
• Rotace: při současném stisku pravého (stisknout jako první) tlačítka myši a k němu levého tlačítka myši a pohybu kurzoru, dojde k rotaci pohledu. Stejná funkce jako Ctrl a Shift klávesa a levé tlačítko myši.
• Rotace: při současném stisku pravého (stisknout jako první) tlačítka myši a k němu levého tlačítka myši a Ctrl klávesu a pohybu kurzoru, dojde k rotaci pohledu. Stejná funkce jako Ctrl a Shift klávesa a pravé tlačítko myši.
• Posun: při současném stisku Ctrl klávesy, levého tlačítka myši a pohybu kurzoru, dojde k posunu pohledu (PAN).
• Posun: při současném stisku středního (stisknout jako první) tlačítka myši a k němu levého tlačítka myši a pohybu kurzoru, dojde k posunu pohledu.
• ZOOM: při současném stisku Shift klávesy, levého tlačítka myši a pohybu kurzoru, dojde k Zoomování pohledu. Je-li pohyb kurzoru dolu, obraz se zvětšuje, je-li pohyb nahoru, obraz se zmenšuje.
• ZOOM: při současném stisku pravého (stisknout jako první) tlačítka myši a k němu středního tlačítka myši a pohybu kurzoru, dojde k Zoomování pohledu. Je-li pohyb kurzoru dolu, obraz se zvětšuje, je-li pohyb nahoru, obraz se zmenšuje.

Během dynamické rotace, posunu a Zoomu musí být všechna předepsaná tlačítka a klávesy stále stisknuta.

Změny pohledu lze nastavit příkazem "CFG".

Animovaná změna pohledu

Není-li pohled změněn dynamicky pohybem kurzoru myši nebo otočením kolečkem myši, změna pohledu je animovaná. Například při změně pohledu pravoúhlého promítání. Úhel pohledu se změní během několika desetin sekundy. To dává lepší představu o změnu pohledu.

VariCAD trvale kontroluje čas překreslování. Pokud máte pomalou grafickou kartu nebo překreslujete velké množství 3D dat, animace se automaticky vypne. Animace změn pohledu může být nastavována příkazem "CFG"

Předdefinovaný pohled

Můžete použít předdefinovaný úhel 3D pohledu. Předdefinovaný pohled je vytvořen z čelního pohledu na základě rotace kolem os X, Y a Z displeje. To lze nastavit v příkazu "CFG". Ve výchozím nastavení je předdefinovaný pohled při vytvoření nového souboru.

Předdefinovaný pohled - PIZ

Pohled IZO

Rotace pohledu 3D pomocí klávesových šipek

Natočení pohledu o konkrétní úhel je možné pomocí současného stisku kláves Ctrl, Shift nebo obou a šipky:

• Levá šipka - otočí pohled okolo osy Y vlevo
• Pravá šipka - otočí pohled okolo osy Y vpravo
• Šipka nahoru - otočí pohled okolo osy X nahoru
• Šipka dolu - otočí pohled okolo osy X dolu

Každá kombinace stisku klávesy se šipkou otočí pohled o nastavený úhel (nastavení popsáno níže)

Základní pohledy pravoúhlého promítání ve 3D

Pohled levý bokorys - PLB

Pohled pravý bokorys - PPB

Pohled nárys - PNA

Pohled zezadu - PZP

Pohled půdorys - PPU

Pohled zdola - PZE

Izometrický Pohled 1

Izometrický Pohled 2

Pohled na plochu - RPN

Natočení stávajícího pohledu podle vodorovné nebo svislé osy obrazovky. Možné použití pro obecné pravoúhlé promítání a export pohledu do 2D.

Kolem X o 90 - X90

Rotace pohledu svisle o 90 stupňů.

Kolem X o 180 - X180

Rotace pohledu svisle o 180 stupňů.

Kolem X o 270 - X270

Rotace pohledu svisle o 270 stupňů.

Otočí pohled o daný úhel kolem globální osy X (kolem vodorovné osy)

Kolem Y o 90 - Y90

Rotace pohledu vodorovně o 90 stupňů.

Kolem Y o 180 - Y180

Rotace pohledu vodorovně o 180 stupňů.

Kolem Y o 270 - Y270

Rotace pohledu vodorovně o 270 stupňů.

Otočí pohled o daný úhel kolem globální osy Y (kolem svislé osy)

Kolem Z o 90 - Z90

Kolem Z o 180 - Z180

Kolem Z o 270 - Z270

Otočí pohled o daný úhel kolem globální osy Z (kolmo k rovině zobrazení)

Pohled Undo - ZPR

Pohled Redo - ZRD

Pohled výřez - VYR

Zoomovací funkce určí pohled dvěma body výřezu.

Pohled vše - ZAU

Automaticky zobrazí všechny viditelné položky.

Uložené pohledy

Slouží ke snadnější práci s obrazem. Často zobrazované pohledy lze uložit pro opětovné vyvolání. U každého dokument 2D/3D je možné uložit 8 pohledů ve 2D a 8 ve 3D. Komfortní práci s uloženými pohledy nabízí toolbar "Pohledy".

Kliknutím na tuto ikonu a vybráním čísla pohledu, bude pod tento pohled uložen stávající obraz.

Ostatní ikony toolbaru slouží k vyvolání uložených pohledů.

Toolbar uložených pohledů.

Stínování a drátové zobrazení

Pohled Stín/Drát - P3DZ

Tato funkce přepíná celou scénu z vystínovaného zobrazení do drátového zobrazení a naopak. Funkce Nastavení zobrazení 3D pohledu nabízí další možnosti zobrazení.

Nastavení zobrazení 3D pohledu

Nastavení 3D zobrazení - N3Z

Tato funkce nastavuje způsob zobrazení ve 3D:

• Zobrazení hran - jejich odlesk, mat a zda je hrana viditelná na tangenciálním přechodu ploch
• Odrazivost povrchu - vlastnosti světla a způsob stínování. Více o Stínování

Zobrazení a barva těles - SCO

Tato funkce nastavuje:

• Stupně mezi dráty válcové plochy (hustota drátů) - má vliv na zobrazování a zachytávání těles při drátovém zobrazení
• Celé těleso v původní barvě - zapnutí této funkce zobrazí tělesa pouze v jejich základní barvě
• Barva těles podle materiálu. Tělesa jsou zobrazena barvou přiřazenou k materiálu (například jako konkrétní třída oceli). Pak se tělesa se zadaným materiálem vyznačují barvami. Pokud není definována barva pro daný materiál nebo pokud těleso nemá definovaný materiál, použije se společná barva. Viz Seznam materiálů.
• Barva nově vytvořeného tělesa, děr, drážek, frézování,...

Dále je možné nastavit zvlášť barvu zaoblení a sražení hran, závity a strojní součásti z knihoven:

• Barva zaoblení
• Barva sražení
• Barva závitů
• Barva strojních součástí

Tyto možnosti jsou vypnuty, pokud je barva tělesa definována materiálem.

Dialogový panel nastavení zobrazení

Střed rotace pohledu

Vždy, když otočíte 3D pohledem, pohled se otáčí kolem zadaného bodu (střed rotace). Je několik metod určení tohoto středu. Nejlepší možností je kliknout pravým tlačítkem myši na prázdné místo a zvolit změnu z pop-up menu nebo si nastavit horkou klávesu pro rychlou změnu středu rotace.

Střed rotace pohledu automaticky - SRP

Nastaví střed rotace pohledu do těžiště geometrie všech viditelných těles.

Střed rotace pohledu interaktivně - SRPI

Nastaví střed rotace pohledu do místa zadaného kurzorem.

Střed rotace pohledu do středu displeje

Nastaví střed rotace do středu pohledu na displeji. Tato volba se doporučuje zejména pro precizní zobrazení.

Precizní zobrazení

Precizní zobrazení - PZO

Vyobrazení 3D těles precizně. Hladce vyobrazené obrázky se blíží více skutečnosti a mohou být lépe použity k prezentaci, tisku nebo uložení do souboru. Některé nastavení zobrazení je jednoduché, někdy je závislé na nastavení grafické karty.

U precizního zobrazení lze nastavovat:

• Odrazivost povrchu - nastaví vlastnosti světla a způsob stínování. Více o Stínování.
• Perspektiva - může být buď vypnutá, nebo zapnutá. Mění se podle zadané pomyslné vzdálenosti pozorovatele od objektu.
• Poloha světla - poloha kurzoru určuje místo zdroje světla.
• Reset polohy světla - nastaví polohu zdroje světla do středu obrazovky.
• Kvalita zobrazení rotačních ploch - každá plocha (kromě rovinných) je zobrazena z malých rovinných plošek. Jsou vidět například na válcových plochách při velkém zvětšení pohledu (površky válce). Čím větší je počet plošek, tím preciznější (a pomalejší) je zobrazení.
• Zobrazení hran - jejich odlesk, mat a zda je hrana viditelná na tangenciálním přechodu ploch.
• Zobrazení závitů - schematické zobrazení závitu šroubovicí na válcové ploše dle parametrů daného závitu. Během tohoto zobrazení je doporučeno vypnout odlišnou barvu závitů.

Stínování

Vlastnosti stínování:

• Odlesk - odrazivost světla v místě, kde paprsek světla dopadá kolmo na plochu. Je-li tato hodnota nastavena na 0, nedochází k žádnému odlesku.
• Jas – Určuje hodnotu odlesku od zdroje světla.
• Intenzita světla - tato hodnota se uplatní jen při precizním zobrazení.

Je vhodné kombinovat nastavení precizního zobrazení s nastavením palety barev. Všechny hodnoty je možné snadno měnit s okamžitým výsledkem a je možné nastavení kdykoli resetovat.

Nastavení je odlišné pro stínované a pro průhledné položky.

Nastavení stínování

Nastavení kvality 3D zobrazování

Během startu VariCAD detekuje, zda grafická karta podporuje OpenGL a jakou verzi. Pokud je k dispozici OpenGL 4.3 nebo alespoň 4,0, bude použito. U staršího hardwaru nebo s nedostatečnou podporou OpenGL, VariCAD pracuje s OpenGL 1.1. V takovém případě mohou být některé funkce omezeny. OpenGL 4.0 a vyšší umožní plně využít možnosti grafické karty. Stínování rozsáhlých 3D sestav je pak násobně rychlejší než při starém OpenGL.

Pokud je to nutné, můžete nastavit, která verze OpenGL se používá, i když doporučujeme nechat rozhodnutí na systému VariCAD. Chcete-li změnit verzi OpenGL, spusťte příkaz "CFG" a vyberte OpenGL verze, start OpenGL.

Chcete-li změnit funkce OpenGL, můžete spustit příkaz "CFG" a vybrat Výkon systému, 3D grafika, kde můžete vybrat:

• Buffer pro detekci těles vytvářet v grafické kartě (vypínat pouze v případě problémů)
• Kvalita zobrazení - vyhlazování hran. Pro většinu HW doporučujeme nastavit vyhlazování na 4x, což je kompromis mezi výkonem a kvalitou

V případě, že grafická karta nepodporuje vyhlazování hran, bude vypnuto.

Vypnutý Antialiasing

Zapnutý Antialiasing

Pro OpenGL 1.1 je možné nastavit:

Nastavení kvality zobrazování 3D objektů. Lze vybrat ze dvou režimů:

• Bezpečný režim - tento režim vyžaduje méně paměti, otevírání a aktivace dokumentů je rychlejší
• Alternativní režim - v tomto režimu dochází k rychlejšímu překreslování 3D objektů, zejména pak při rotaci, změně velikosti nebo posunu obrazu. Tento režim nemusí být vhodný pro grafické akcelerátory s čipem ATI.

Detekce objektů ve 3D (kvalita):

• Základní režim. Tento režim je vhodnější pro pomalejší počítače s grafickou kartou bez akcelerátoru.
• Kontrolovaný režim (přednastaveno). Nabízí komfortnější zobrazování detekovaných objektů, zvláště jednotlivých hran. Je vhodný pro rychlejší počítače a nezbytný v případě, že grafická karta má nastavený Antialiasing přímo z operačního systému.

Toto nastavení je individuální a závisí od použitého HW vybavení. Pro většinu počítačů je přednastavené nastavení nejvhodnější. Opět platí, že nedoporučujeme měnit nastavení, pokud nejsou zjištěny žádné problémy. Změna těchto nastavení může být užitečná pouze tehdy, pokud hardware nebo ovladač zobrazení vykazuje chyby.

Hardwarově akcelerované OpenGL

VariCAD je aplikace OpenGL. To znamená, že pro zobrazování 3D objektů VariCAD používá knihovny OpenGL. Tato norma je široce podporována výrobci hardwaru.

Doporučujeme pracovat s hardwarově akcelerovaným OpenGL. To znamená, že konečné zobrazování 3D objektů se vypočítá přímo v grafickém adaptéru (v grafické kartě). I v případě, že počítač je dostatečně rychlý, zobrazení je pomalejší, pokud jej vypočítává CPU. Kromě toho může být softwarová emulace OpenGL nekompatibilní s normou. To může být problém zejména pro starší hardware.

Pokud pracujete pod operačním systémem Windows, a pokud má počítač grafický adaptér NVIDIA nebo ATI je pravděpodobné, že OpenGL je hardwarově akcelerované.

Pod operačním systémem Linux, nemusí být OpenGL plně podporováno. K vyřešení tohoto problému, doporučujeme následující:

• Ujistěte se, že máte nejnovější proprietární ovladač grafické adaptéru. Můžete si jej stáhnout z příslušných webových stránek (např. z http://www.nvidia.com pro karty NVIDIA grafické) včetně instrukcí.
• Instalace hardwarově akcelerované ovladače může být nutné po upgradu Linux. Někdy může Linux nabídnout instalaci ovladačů urychlených automaticky.
• Pokud proprietární ovladač je nainstalován a VariCAD stále zobrazuje upozornění, nebo 3D grafika je nadále pomalá, podívejte se do souboru "ERRORS.TXT". Tento soubor je ve vašem pracovním adresáři. Může informovat, proč grafický adaptér nepracuje správně.
• Systém nemá přístup k souvisejícím souborům zařízení z důvodů přístupových práv.

Test výkonu počítače

Hardwarový test - HWTEST

Funkce slouží ke srovnání výkonu různých PC, především pak slouží k testu grafické karty a procesoru. Test lze také využít k porovnání nastavení OpenGL.

Optimální je spustit test hned po startu VariCADu, bez otevřených souborů. VariCAD vytváří svůj vlastní testovací soubor (benchmark). Výsledky jsou zobrazeny a lze je uložit do textového souboru. Můžete také spustit test s aktuálně otevřeným souborem. Pro nejvěrohodnější výsledky doporučujeme používat pro testování velké sestavy nebo komplexnější položky. Pro srovnání výsledků vždy použijte stejný dokument, rozlišení a nastavení.

Výsledky testu:

• hardwarová a systémová konfigurace
• Doba přípravy displeje (teselace). Výsledek závisí na CPU a GPU (procesor a grafika).
• Doba vykreslování všech objektů. Výsledek závisí na GPU (pouze grafika).
• Doba přípravy detekce. Výsledek závisí pouze na GPU.
• Volitelně doba přestavby 3D těles. Výsledek závisí na CPU (Procesor počítače)

Výsledek mohou ovlivňovat i další komponenty počítače.