Текст книги "AutoCAD 2009 для студента. Самоучитель"

Визуальные стили

Стиль отображения – это набор параметров, который управляет отображением кромок и теней на видовом экране. Управление визуальными стилями осуществляется из падающего меню View → Visual Styles или инструментами плавающей панели Visual Styles.

Устанавливать визуальные стили удобно, используя меню View рабочего пространства трехмерного моделирования (рис. 21.1).

Рис. 21.1. Инструменты управления визуальными стилями

В AutoCAD поддерживаются следующие визуальные стили.

2D Wireframe – двумерный каркас. Объекты представляются в виде отрезков и кривых как кромки граней и тел. Видны растровые и OLE-объекты, учитываются типы и веса линий (рис. 21.2).

Рис. 21.2. Визуальный стиль – двумерный каркас

3D Wireframe – трехмерный каркас. Объекты представляются в виде отрезков и кривых как кромки граней и тел (рис. 21.3).

Рис. 21.3. Визуальный стиль – трехмерный каркас

3D Hidden – трехмерный каркас со скрытыми линиями. Объекты представляются в каркасном виде. При этом линии, относящиеся к задним граням, не отображаются (рис. 21.4).

Рис. 21.4. Визуальный стиль – трехмерный каркас со скрытыми линиями

Realistic – реалистичный. Раскрашиваются объекты и сглаживаются кромки между гранями многоугольника. Отображаются материалы объектов (рис. 21.5).

Рис. 21.5. Визуальный стиль – реалистичный

Conceptual – концептуальный. Раскрашиваются объекты и сглаживаются кромки между гранями многоугольника. Для раскрашивания используется стиль грани Гуч с переходом не от тени к свету, а между холодным и теплым цветовыми тонами. Этот эффект менее реалистичен, но он лучше отображает подробности модели (рис. 21.6).

Рис. 21.6. Визуальный стиль – концептуальный

В стилях Realistic и Conceptual грань освещается двумя удаленными источниками, которые перемещаются при изменении направления взгляда на модель.

Настройка стиля отображения

Стиль отображения можно выбрать в любой момент и при необходимости изменить его параметры или создать собственный стиль, изменяя настройки граней и кромок и используя затенение и фон.

Команда VISUALSTYLES загружает Диспетчер визуальных стилей Visual Styles Manager (рис. 21.7, 21.8), предназначенный для создания и изменения визуальных стилей и применения их к видовому экрану. Команда вызывается из падающего меню View → Visual Styles → Visual Style Manager… или щелчком кнопки мыши на пиктограмме Visual Style Manager… на плавающей панели инструментов Visual.

Рис. 21.7. Диспетчер визуальных стилей для двумерного каркаса

Рис. 21.8. Диспетчер визуальных стилей

Диспетчер визуальных стилей содержит следующие поля и инструменты.

• Adailable Visual Style in Drawing – отображение образцов изображений визуальных стилей, имеющихся в чертеже. Выбранный стиль отображается с желтым окаймлением, и нижерасположенные панели содержат его параметры.

Create New Visual Style – создание нового визуального стиля сопровождается открытием диалогового окна Create New Visual Style, в котором необходимо ввести имя и дополнительное описание создаваемого стиля. Новый образец изображения помещается в конец панели.

Apply Selected Visual Style to Current Viewport – применение выбранного визуального стиля к текущему видовому экрану.

Export the Selected Visual Style to the Tool Palette – создается инструмент выбранного визуального стиля и экспортируется на инструментальную палитру.

Delete the Selected Visual Style – удаление выбранного визуального стиля.

Для двумерного каркаса 2D Wireframe в Диспетчере визуальных стилей устанавливаются следующие параметры.

• 2D Wireframe options – параметры двумерного каркаса:

· Contour lines – установка количества линий контура;

· Draw true silhouettes – создание истинного силуэта.

• 2D Hide – Obscured Lines – параметры скрытых линий:

· Color – назначение цвета;

· Linetype – назначение типа линий.

• 2D Hide – Intersection Edges – параметры ребер пересечений:

· Visible – установка видимости;

· Color – назначение цвета.

• 2D Hide – Miscellaneous – другие параметры:

· Halo gap % – установка коэффициента недовода.

• Display resolution – параметры экранного разрешения:

· Arc / circle smoothing – регулировка сглаживания дуг и окружностей;

· Spline segments – определение количества сегментов сплайна;

· Solid smoothness – настройка плавности тел.

Для других стилей отображения в Диспетчере визуальных стилей устанавливаются следующие параметры.

• Face Settings – определение параметров внешнего вида граней на видовом экране:

кнопка Highlight intensity – изменение значения интенсивности подсветки с положительного на отрицательное и наоборот;

кнопка Opacity – изменение значения прозрачности с положительного на отрицательное и наоборот;

· Face style – установка стиля раскрашивания на гранях;

· Lighting quality – установка качества освещения в зависимости от необходимости отображения граней на модели;

· Highlight intensity – регулировка интенсивности подсветки на гранях без материалов;

· Opacity – управление непрозрачностью и прозрачностью граней на видовом экране.

• Materials and Color – установка отображения материалов и цвета на гранях:

· Material display – управление отображением материалов и текстуры;

· Face color mode – управление отображением цветов на гранях;

· Monochrome color / Tint Color – установка монохромного цвета или оттенка цвета. Данная настройка недоступна, если для цвета грани выбран режим Normal или Desaturate.

• Environment Settings – регулировка параметров среды:

· Shadow Display – назначение отображения теней;

· Backgrounds – назначение отображения фона на видовом экране.

• Edge Settings – регулировка параметров отображения ребер:

· Edge mode – установка режима отображения ребер;

· Number of lines – установка количества строк;

· Color – назначение цвета для ребер;

· Always on top – поверх остальных окон.

• Edge Modifiers – назначение параметров ребер-модификаторов:

кнопка Overhanging edges – включение и отключение эффекта выступания отрезков за их пересечения для создания эффекта рисования от руки;

кнопка Jitter edges – включение и отключение эффекта мерцания для придания линиям вида эскизов;

· Overhang – настройка эффекта выступания отрезков за их пересечения для создания эффекта рисования от руки;

· Jitter – настройка эффекта мерцания для придания линиям вида эскизов;

· Crease angle – определение угла сгиба, при котором кромки внутри грани становятся невидимыми, для получения эффекта сглаживания;

· Halo gap % – назначение коэффициента недовода, который указывает размер зазора, отображаемого в области покрытия одного объекта другим. Данная опция доступна, если выбраны визуальные стили Conceptual или 3D Hidden.

Если значение коэффициента недовода больше 0, ребра силуэта не отображаются.

• Fast Silhouette Edges – определяются параметры, применимые к ребрам силуэтов.

• Obscured Lines – параметры, применяемые к скрытым ребрам.

• Intersection Edges – параметры, применяемые к ребрам пересечений.

Мягкое освещение сглаживает кромки между гранями многоуольника, что придает объектам реалистичный вид с гладкими переходами. В монохромном режиме все грани отображаются одним и тем же цветом с одинаковым оттенком. В режиме цветовых оттенков используется один и тот же цвет для раскрашивания всех граней с изменением значений оттенка и интенсивности цвета.

В качестве фона на видовом экране можно применять цвет, градиентную заливку или изображение в любом из стилей трехмерного отображения. Чтобы использовать фон, необходимо вначале создать именованный вид с фоном и установить его в качестве текущего.

Подавление линий заднего плана

Команда HIDE обеспечивает создание рисунка без скрытых линий. Сложные трехмерные модели часто оказываются перегруженными, что затрудняет их чтение и просмотр результатов выполнения какой-либо команды на объекте. Можно устранить эту проблему, подавив скрытые (невидимые с данной точки зрения) линии. Команда HIDE вызывается из падающего меню View → Hide или щелчком на пиктограмме Hide на плавающей панели инструментов Render.

Команда HIDE интерпретирует окружности, фигуры, полосы, широкие сегменты полилиний, трехмерные грани, прямоугольные сети и выдавленные края примитивов как непрозрачные поверхности, скрывающие объекты, которые лежат за ними. Если кругам, фигурам, полосам и широким сегментам полилиний присвоена некоторая высота, то они рассматриваются как сплошные объекты с верхней и нижней поверхностями (тела).

Пока невидимые линии не подавлены или не произведено тонирование, тела отображаются в виде каркаса. При таком представлении поверхность тела аппроксимируется ребрами граней и образующими линиями искривленных поверхностей. При подавлении невидимых линий твердотельного объекта генерируются и удаляются невидимые линии объекта, представленного сетью. Например, для сферы силуэтной линией будет окружность. Подавленные скрытые линии остаются невидимыми до тех пор, пока не будет произведено какое-либо действие, вызывающее регенерацию, после чего на экране вновь появится изображение в виде каркасной модели.

Тренинг-система

Выполните упражнение Hid1 из раздела 5.

Подготовка моделей для тонирования

Тонированные изображения выглядят более реалистично, чем рисунки с удаленными невидимыми линиями или раскрашенные. Операция тонирования позволяет получить изображения, в некоторых случаях даже более качественные, чем выполненные красками, цветными карандашами или тушью.

Команды, предназначенные для реалистичного тонирования, вызываются из падающего меню View → Render или с плавающей панели инструментов Render.

Команда RENDER осуществляет тонирование. Она вызывается из падающего меню View → Render → Render или щелчком на пиктограмме Render на одноименной панели инструментов.

Тренинг-система

Выполните упражнение Ren1 из раздела 5.

Команда RPREF осуществляет подготовку параметров для тонирования. Она вызывается из падающего меню View → Render → Advanced Render Settings… или щелчком на пиктограмме Advanced Render Settings… на панели инструментов Render. При этом загружается палитра Advanced Render Settings (рис. 21.9).

Рис. 21.9. Палитра настройки параметров тонирования

На этапе тонирования трехмерной модели важна техника построения модели объекта. Рекомендуется применять для этого однотипные методы. Не следует строить, например, модели зданий, одни стены которых представляют собой грани, другие – выдавленные отрезки, а третьи – каркасные сети.

К твердотельным моделям не рекомендуется добавлять двумерные и трехмерные грани, а также трехмерные поверхности. Впрочем, эти рекомендации даются только для упрощения процесса тонирования: даже если модель сформирована из произвольно ориентированных поверхностей, ее можно корректно тонировать.

На вкладках палитры Advanced Render Settings можно настроить следующие параметры.

• Список в верхней части палитры содержит варианты режимов тонирования в порядке возрастания качества от наихудших к наилучшим.

Кнопка Render – запуск процесса тонирования.

Группа General содержит набор инструментов для настройки общих параметров.

• Render Context – параметры контекстного меню тонирования, влияющие на метод тонирования изображения модели пользователем:

кнопка Determines if file is written определяет, требуется ли запись тонированного изображения в файл;

· Procedure – процедура тонирования определяет содержимое модели, обрабатываемое во время тонирования: View – тонирование объектов текущего видового экрана; Grop – тонирование объектов в заданной области; Selected – тонирование выбранных объектов;

· Destination – назначение вывода тонированного изображения: Viewport – на один из видовых экранов, Window – в отдельное окно Render;

· Output file name – указание имени файла и адреса, по которому запоминается тонированное изображение;

· Output size – текущее значение разрешения формата вывода для тонированного изображения.

• Materials – настраиваются параметры, влияющие на способ обработки материалов системой тонирования:

· Apply materials – назначение и отмена использования материалов;

· Texture filtering – включение и отключение фильтрации образцов текстур;

· Force 2-sided – включение и отключение вынужденного двухстороннего тонирования грани.

• Sampling – определяет, как система тонирования выполняет взятие образца:

· Min samples – указание минимальной частоты взятия образцов;

· Max samples – указание максимальной частоты взятия образцов;

· Filter type – определение типа фильтра;

· Filter width – ширина области фильтрации;

· Filter height – высота области фильтрации;

· Contrast color – контрастность цвета;

· Contrast red – пороговое значение красного;

· Contrast blue – пороговое значение синего;

· Contrast green – пороговое значение зеленого;

· Contrast alpha – пороговое значение составляющей альфа-канала для образцов.

• Shadows – тонирование с использованием теней:

кнопка Specifies if shadows are computed задает расчет теней при тонировании;

· Mode – назначение режима: Simple – простой режим располагает модули построения теней в случайном порядке; Sorted – режим с сортировкой последовательно формирует модули построения теней от объекта до источника освещения; Segment – сегмент последовательно формирует модули построения теней в порядке их расположения вдоль светового луча от модулей тонирования по объему к сегментам светового луча между объектом и источником света;

· Shadow map – включение и отключение текстуры теней.

Группа Ray Tracing содержит набор инструментов для настройки параметров отслеживания лучей, влияющих на метод представления теней в тонированном изображении.

Кнопка Specifies if ray tracing should be performed when shading определяет, следует ли выполнять при раскрашивании отслеживание лучей.

• Max depth – определением максимальной глубины ограничивается комбинация отражений и преломлений. Трассировка луча прекращается при достижении суммой чисел отражения и преломления значения максимальной глубины.

• Max reflections – определением максимума отражений задается количество возможных отражений луча. При значении, равном 0, отражения отсутствуют.

• Max refractions – определением максимума преломлений задается количество возможных преломлений луча. При значении, равном 0, преломления отсутствуют.

Группа Indirect Illumination – содержит набор инструментов для настройки параметров отраженного освещения.

• Global Illumination – параметры общего освещения:

· кнопка Specifies if lights should cast indirect light into the scene – должны ли источники света давать для сцены отраженный свет;

· Photons / sample – определяется количество фотонов, используемое для вычисления интенсивности общего освещения;

· Use radius – определяется размер фотонов;

· Radius – значение радиуса обозначает область, внутри которой используются фотоны при вычислении освещенности;

· Max depth – максимальная глубина ограничивает комбинацию отражений и преломлений;

· Max reflections – максимум отражений задает число возможных отражений фотона;

· Max refractions – максимум преломлений задает число возможных преломлений фотона.

• Final Gather – настройка параметров чистовых проб рассчитывает общее освещение:

· Rays – определяется количество лучей, используемое для вычисления отраженного освещения в чистовой пробе;

· Radius mode – включение и отключение режима радиуса;

· Max radius – значение максимального радиуса, в пределах которого используются чистовые пробы;

· Use min – включение и отключение использования минимума во время обработки чистовых проб;

· Min radius – значение минимального радиуса, в пределах которого используются чистовые пробы.

• Light Properties – настройка свойств источника света:

· Photons / Light – определяется количество фотонов, испускаемых каждым источником света для использования в общем освещении;

· Energy multiplier – коэффициент энергии умножается на общее и отраженное освещение, а также на яркость тонированного изображения.

Группа Diagnostic содержит набор инструментов для настройки диагностических параметров:

• Visual – визуальные параметры:

· Grid – тип сетки;

· Grid size – размер сетки;

· Photon – создание эффекта фотонной карты;

· Samples – включение и отключение примеров;

· BSP – тонируется визуальное представление параметров, используемых иерархической структурой в методе ускорения отслеживания лучей с БРП.

Группа Processing – содержит набор инструментов для настройки параметров обработки:

• Tile size – определяет размер фрагментов мозаики для тонирования;

• Tile order – указывает используемый метод обработки мозаичных плиток при тонировании изображения;

• Memory limit – определяет предел памяти для тонирования.

Освещение

Для получения реалистичного тонированного изображения в AutoCAD предоставляется возможность создавать, перемещать и настраивать источники света. Задавая источники света, а также материалы поверхности объектов, можно добиваться всех необходимых эффектов, связанных с цветом, отражением и светотенью.

Во время работы в окне просмотра в трехмерном раскрашенном виде освещение по умолчанию подается из двух точек, которые перемещаются вслед за движением модели. Все поверхности модели освещаются таким образом, чтобы визуально отличаться друг от друга. Можно по желанию установить интенсивность света или совсем отключить его, если необходимо показать солнечное освещение или освещение, созданное пользователем. Обычно задается низкая интенсивность, так как при высокой изображение может оказаться размытым. Сам по себе рассеянный свет не дает реалистичного изображения. Стыки между смежными гранями не видны, так как все грани освещаются одинаково. Данный тип освещения чаще всего используют как вспомогательное средство для подсветки поверхностей, на которые не попадает направленный свет.

В AutoCAD имеются следующие виды источников света: удаленные, точечные, прожекторы, а также солнечный свет.

Удаленный источник света – испускает параллельные лучи только в одном направлении. Лучи не имеют ни начала, ни конца и распространяются бесконечно с обеих сторон от точки, указанной в качестве источника. Интенсивность света не уменьшается с расстоянием: каждая поверхность освещена так же ярко, как и вблизи источника.

Точечный источник света – испускает лучи во всех направлениях; интенсивность света от него уменьшается с расстоянием. Такие источники удобны для имитации света электрических ламп. Их широко используют для создания общих эффектов освещения, зачастую в комбинации с прожекторами. Кроме того, точечные источники подходят в качестве вспомогательных для подсветки отдельных поверхностей, как альтернатива рассеянному свету.

Прожектор – испускает направленный конус света. Имеется возможность задавать направление света и размер конуса. Как и у точечных источников, интенсивность света прожекторов уменьшается с расстоянием. В пучке света прожектора различают полный конус и яркое пятно. Попадая на освещаемую поверхность, свет от прожектора дает в центре пятно максимальной освещенности, окруженное переходной областью, где интенсивность меньше.

Солнечный свет – это особый вариант удаленного освещения, который создает эффект естественного света. Угол солнечного освещения определяется географическим местоположением, а также датой и временем, которые задаются для конкретной модели. Лучи солнечного света параллельны и имеют одинаковую интенсивность на всем протяжении.

Инструменты создания и настройки источников света находятся в падающем меню View → Render → Light или на панели инструментов Lights и Render.

Точечный источник света

Формирование нового точечного источника света осуществляется командой POINTLIGHT, вызываемой из падающего меню View → Render → Light → New Point Light или щелчком на пиктограмме New Point Light на панели инструментов Lights или Render.

Точечный источник света испускает лучи во всех направлениях, интенсивность которых с расстоянием уменьшается. Такие источники часто используют для имитации света электрических ламп.

Запросы команды POINTLIGHT:

Specify source location: – задать положение источника света

Enter an option to change [Name/Intensity/Status/shadoW/Attenuation/Color/eXit] <eXit>: – ввести название изменяемого режима

Ключи команды POINTLIGHT:

• Name – имя источника света, в котором можно использовать буквы верхнего и нижнего регистра, числа, пробелы, дефисы и символы подчеркивания. Длина имени не должна превышать 256 символов;

• Intensity – установка интенсивности источника света, которая может изменяться от 0 до максимального значения, поддерживаемого в пользовательской системе;

• Status – включение и выключение источника света. Если освещение в чертеже не используется, данная установка не действует;

• shadoW – включение отбрасывания теней от источника света:

· Off – отключение отображения и вычисления теней для источника света;

· Sharp – отображение теней с резким изображением кромок;

· soFt – отображение теней с мягким изображением кромок;

• Attenuation – настройка затухания:

· attenuation Type – назначение типа затухания, то есть спада освещения;

· Use limits – использование пределов затухания;

· attenuation start Limit – начальный предел затухания;

· attenuation End limit – конечный предел затухания;

• Color – назначение цвета источнику света:

· Index color – указать цвет ACI;

· Hsl – указать оттенок, насыщенность и яркость цвета;

· colorBook – указать цвет из альбома;

• eXit – завершение работы команды.