Дата публикации:
версия для печати
15.05.2009
3D-виды и 3D-документация в ArchiCAD
С помощью ArchiCAD легко создается Виртуальное здание (Virtual Building) – Информационная 3D-модель здания (Building Information Model – BIM) в части архитектурного проекта одновременно с получением согласованной двумерной рабочей документации. Эта статья представляет способы отображения BIM-модели в трехмерном пространстве ArchiCAD. Мы быстро пройдемся по основным принципам, но при этом затронем некоторые малоизвестные опции, которые и придают продукту гибкость, оригинальность и уникальность. Также мы обсудим, как сохранить виды в Карте видов (View Map) для дальнейшего использования. А в конце опишем новейший и необычайно мощный инструмент ArchiCAD 12, который позволяет превратить любой 3D-вид в «живой» автоматически обновляемый 3D-документ – полноценный трехмерный чертеж с элементами аннотирования и размерами. Рис. 1 ярко иллюстрирует эту функцию: он отображает 3D-разрез по зданию с нанесенными на него размерами и выносками. При этом фон – обычная сплошная штриховка черного цвета, расположенная за конструкциями и надписями. Рис. 1. Результат работы нового инструмента ArchiCAD 12 – 3D-документ Вообще в программе существует несколько способов отображения архитектурной модели в 3D и связанных с ними настроек: При этом пользователь может работать с 3D-окном – взглянуть на проект с различных точек или отредактировать модель. В ArchiCAD встроен инструмент построения фотоизображений (Photorendering), который позволяет получить высококачественные изображения 3D-вида с помощью различных методов визуализации – собственной разработки (Internal), компании Lightworks и стилей Sketch (имитация ручной подачи). Построенное изображение можно разместить на листах чертежей (Layout) либо сохранить на диск и использовать во внешних программах. Режимы 3D-вида
Рис. 3. Можно воспользоваться выпадающим списком иконки 3D-окно (3D Window) на панели инструментов
Рис. 4. Планшет навигатора (Navigator Preview) можно открыть, щелкнув на второй кнопке слева, расположенной в левом нижнем углу окна
Рис. 5. Окно Планшета навигатора в режиме аксонометрии
Рис. 6. Окно Планшета навигатора в режиме построения перспективы Совет. Предварительный просмотр поэтажного плана и положения камеры на нем иногда сливаются из-за того, что окно Планшета навигатора слишком мало. Это окно всегда отображает те элементы, которые видны на настоящем поэтажном плане (в соответствии с теми настройками, которые заданы для текущего или последнего открытого плана). Вы всегда можете увеличить окно предварительного просмотра, просто открепив его от панели (схватитесь за заголовок окна и переместите окно на свободное пространство) и растянув за угол. Соответственно увеличится и миниатюра плана. Также вы можете отключить видимость элементов, которые уменьшают предварительный просмотр и видеть которые не обязательно: например, можно отключить слой, на котором расположена модель местности. После этих действий вам понадобится только перестроить изображение в окне предварительного просмотра, щелкнув по стрелке в нижнем правом углу. Для точной настройки перспективного вида используйте инструмент Камера (Camera): выберите этот инструмент на панели инструментов, первым щелчком задайте положение камеры, а вторым – направление взгляда. Далее выберите размещенную камеру, перейдите в 3D-окно – вы увидите изображение с этой камеры. Камера будет размещаться на плане до тех пор, пока вы не удалите ее или не скроете. Разумеется, в проекте можно размещать столько камер, сколько вам требуется. Если вы меняли параметры 3D-окна с помощью инструментов Орбита (Orbit) и Проход (Explore) или увеличивали/уменьшали изображение с помощью колеса мыши, вы можете быстро сохранить положение камеры и затем возвращаться к этому виду. Для этого зайдите в меню Вид (View) -> Дополнения 3D-навигации (3D Navigation Extras) и для аксонометрии выберите команду Добавить текущую проекцию (Add Current Projection), а для перспективы – Разместить камеру на траектории (Put a Camera into the Path). Кстати, из того же подменю доступны и некоторые другие опции (для перспективы – когда выбрана камера на поэтажном плане): изменить выбранную камеру, разместить новую камеру или перейти к предыдущему/следующему сохраненному виду. Совет. Одно из самых удобных сочетаний клавиш – включение режима Орбиты (Orbit) в 3D-виде, удерживая клавишу SHIFT на клавиатуре и нажав на колесо мыши. Теперь просто двигайте мышку: модель будет вращаться вслед за движением руки, причем это справедливо как для аксонометрии, так и для перспективы! Попробовав раз, отказаться просто невозможно.
Рис. 7. Пример сохраненных 3D-видов в Навигаторе проекта
Рис. 8. Диалог Параметры построения 3D-изображений
Также можно включить опцию, которая будет отображать определенные объекты в каркасном режиме визуализации. Для этого в диалоге Параметры слоев (Layer Settings) (пункт меню Документ (Document) -> Слои (Layers) -> Параметры слоев (Layer Settings) или горячие клавиши CTRL-L/CMD-L) просто укажите, что слои отображаются в каркасном/раскрашенном режиме (рис. 9). Рис. 9. Для любого слоя можно указать режим отображения в каркасном виде
Рис. 10. Пример визуализации здания, где крыши и стены отображаются в каркасном режиме, а остальные объекты – в обычном
Рис. 11. Режим OpenGL, в отличие от внутреннего механизма визуализации, отображает текстуры и работает более быстро. Но внутренний механизм визуализации ближе к чертежам – он отображает векторную штриховку для поверхностей и строит тени от солнца
Учтите, что векторная штриховка работает только в аналитическом режиме, а времени на ее построение тратится меньше, чем на построение теней. В большинстве случаев рекомендуем отключать эти режимы, если они не слишком вам нужны, либо пользоваться режимом OpenGL, который имитирует материал поверхности с помощью JPG-текстур вместо штриховки и не строит теней. Совет. Выбрав для режима векторного построения теней параметр Без контуров (Contours Off), вы не отключаете тени совсем – они будут строиться, только результат будет показан без внешней контурной линии. Чтобы полностью отключить построение векторных теней, вам необходимо четко выбрать опцию Нет (Off). Фильтрация элементов
Если выбрать инструмент Бегущая рамка (Marquee) и охватить такой рамкой часть поэтажного плана, то с помощью тех же команд можно отобразить в 3D только те элементы, которые попали в пределы рамки. Причем рамка может иметь форму прямоугольника, скругленного прямоугольника либо произвольного полигона – с помощью последней опции можно получить в 3D очень интересные эффекты. Благодаря этому инструменту вы можете отобразить часть многоэтажного здания (утолщенная рамка) или только объекты текущего этажа (если рамка тонкая): эта опция настраивается на Информационной панели (Info box) – кнопка расположена сразу за символом инструмента Бегущая рамка. На рис. 12 и 13 демонстрируется работа утолщенной бегущей рамки, которая позволяет получить объемный вертикальный разрез по нескольким этажам. Рис. 12. Утолщенная бегущая рамка позволяет получить объемный вертикальный разрез по нескольким этажам Рис. 13. Результат работы утолщенной бегущей рамки
Совет. Вы можете выбрать элементы непосредственно в 3D и, щелкнув правой кнопкой мыши либо с помощью горячих клавиш, вызвать команду Показать выборку/бегущую рамку в 3D (Show Selection/Marquee in 3D). Вы сразу же увидите выбранные элементы, а все остальные будут скрыты. Чтобы снова увидеть всю модель в 3D, выберите команду Показать все элементы в 3D (Show All Elements in 3D), которая появится вместо предыдущей команды. Эти действия можно выполнять как в окне поэтажного плана, так и в 3D-окне. Конечно, все они применимы только к тем элементам, которые расположены на видимых слоях. Рис. 14. В 3D-виде можно отображать только часть объектов
Бегущая рамка по умолчанию отображает только те объекты, которые попали в ее границы. Но есть возможность изменить принцип построения и, наоборот, отображать только те объекты, которые расположены за пределами рамки (например, для того, чтобы сделать сквозной туннель через все здание). Можно отображать и лишь те элементы, которые попали в пределы рамки целиком (отключите опцию Рамка как линия сечения (Trim Elements to Marquee), и пересекаемые объекты исчезнут из 3D). Одна из моих любимейших функций при работе с большими и сложными проектами – возможность отключения окон и дверей (вместо них остаются пустые проемы). Эффективность работы с 3D и разрезами возрастает на порядки! При выполнении тестовых проходов и перед видеосъемкой каждая сцена строится быстрее, а значит можно побольше поэкспериментировать с траекторией, настройками камеры.
Рис. 15. В 3D можно отображать объемы зон
Рис. 16. Диалог Плоскости 3D-сечений ![]() Рис. 17. Пример работы диалога Плоскости 3D-сечений Единожды заданные плоскости запоминаются программой, но их всегда можно удалить в том же диалоге просто дважды щелкнув на линии сечения или воспользовавшись кнопкой Удалить все плоскости сечений (Clear All Cutting Planes). Совет. Эффект подрезки здания можно включать/отключать с помощью команды Вид (View) -> С 3D-разрезами (3D Cutaway). Презентация: фотовизуализация, анимация и анализ солнца
Фотовизуализация настраивается через диалог пункта меню Документ (Document) -> Креативная визуализация (Creative Imaging) -> Параметры фотоизображения (Photorendering). Внутренний механизм визуализации (Internal Engine) позволяет построить простые изображения с текстурами, тенями и т.п., а механизм визуализации Lightworks – более качественные рисунки с прозрачностью материалов, мягкими реалистичными тенями, учетом отражения света от поверхностей. Есть и режим Эскиз (Sketch), предназначенный для построения изображений, приближенных к ручной подаче, – причем параметров настроек там огромное количество. На поэтажных планах можно разместить практически любое количество камер визуализации, которые объединяются в траектории пролета, а затем пройти про проекту в соответствии с этой траекторией, сохранить результат прохода в формате QuickTime и в дальнейшем показывать его заказчику или коллегам. Операция Траектория солнца (Sun studies) применима к любому 3D-виду; благодаря встроенной функции heliodon она рассчитывает положение солнца в различные моменты суток и года, автоматически прорисовывая положение и конфигурацию теней в зависимости от положения объектов в проекте и прозрачности материалов.
С помощью команды Документ (Document) -> 3D-документ (3D Document) -> Создать 3D-документ (Create 3D Document) любой 3D-вид можно превратить в 3D-чертеж. Другой способ получить тот же результат: щелкнуть правой кнопкой мыши в пустой части 3D-окна и выполнить команду Построить 3D-документ из текущего окна (Capture Window for 3D Document). Новый 3D-документ наследует те же настройки, что и исходный 3D-вид (аксонометрия или перспектива), но конвертируется в соответствии с Внутренним механизмом визуализации (Internal Engine). Это значит, что он не содержит текстур (то есть JPG-версий материалов) – вместо них поверхности раскрашиваются исходными цветами плюс используются векторные штриховки и тени от солнца. Размеры привязываются к узловым точкам элементов так же, как это делается на поэтажных планах или при редактировании объектов в 3D-окне. Три метода, настраиваемые на Информационной панели (Info Box), позволяют указать вертикальный/горизонтальный размер либо размер в произвольной плоскости (например, для скатов крыш). Линии размеров идут от модели, а засечки ориентированы в соответствии с углом перспективы или аксонометрии. При размещении размера задается отступ от модели, что повышает читаемость чертежа. Конечно, в документации по ArchiCAD вы найдете более полное описание работы с размерами в 3D-документе. По умолчанию 3D-документ автоматически обновляется вслед за изменениями – это обычный рабочий вид. А значит он всегда будет соответствовать модели. Размеры обновляются и пересчитываются, выноски содержат актуальную информацию о строительных конструкциях.
Рис. 18. Аксонометрический чертеж фундаментной части, созданный с помощью бегущей рамки и нового инструмента ArchiCAD 12 – 3D-документ
Рис. 19. На этом 3D-чертеже крыши переведены в каркасный режим отображения
Также можно изменить угол взгляда на модель и стиль раскрашивания. Для этого откройте 3D-окно (перейти в него можно с помощью уже упомянутой команды Открыть исходное 3D-окно) и поменяйте точку взгляда. Затем вернитесь в 3D-документ и, щелкнув правой кнопкой мыши в любой точке (опять же убедитесь, что ничего не выделено), выберите команду Переопределить на основе текущего 3D-окна (Redefine Based on Current 3D). Будьте внимательны: новый взгляд может привести к тому, что 3D-размеры сольются и станут нечитаемы – в этом случае их надо будет удалить и поставить заново. Совет. Если при создании 3D-окна использовалась бегущая рамка, а затем этот вид использовали для создания 3D-документа, то возникает одна маленькая странность. Если размер привязан к конечным точкам, которые образовались от бегущей рамки (то есть к «искусственным» конечным точкам, которые лежат на пересечении режущей плоскости бегущей рамки и элемента), то он будет статичен. Это означает, что размер не будет обновляться, если, к примеру, изменится высота стены или ее толщина. Для того чтобы размер гарантированно и автоматически обновлялся, привязывайте его (конечно, по возможности) к «естественным» конечным точкам элемента (то есть к классическим точкам).
Эрик Боброу (Eric Bobrow), Перевод с английского Дениса Ожигина (ЗАО «Нанософт») Об авторе
1 Официальный сайт компании Bobrow Consulting Group (BCG): http://www.bobrow.com/. |
|