среда, 4 декабря 2013 г.

Реферат. Турунцева Т.А.

Министерство Образования Российской Федерации

Тюменский государственный архитектурно-строительный университет
кафедра "Строительных конструкций"


Реферат на тему:
Обзор программы SketchUp






Выполнил: студент грп. С11-4
Турунцева Т.А.
 Проверил:
 Большаков А.А.

 Тюмень, 2013


1.Введение

SketchUp — программа для моделирования относительно простых трёхмерных объектов — строений, мебели, интерьера.




Первая версия SketchUp увидела свет еще в 2000 году, ее разработчик – компания @Last Software (Боулдер, штат Колорадо, США). В марте 2006 года была приобретена компанией Google вместе с небольшой фирмой @Last Software. В апреле 2012 Google продал SketchUp компании Trimble Navigation за 90 млн долларов.


Основная идея программы
Программа реализует концепцию прямого моделирования геометрии, в рамках которой пользователь сначала строит плоский контур из имеющихся примитивов, затем вытягивает его с целью создания или вычитания объема, после чего придает модели нужную форму посредством перетаскивания ее элементов (вершин, ребер и граней) с помощью указателя мыши.

2. Характерные черты программы

Достоинства:
1. Доступный интерфейс 

не требует предварительных настроек для использования, разве что установка плагинов, необходимых для работы конкретному человеку



2. Поддерживает импорт и экспорт различных форматов
Проекты SketchUp сохраняются в формате *.skp. Так же  двухмерной растровой и трёхмерной графики, в частности: *.3ds, *.dwg, *.ddf; *.jpg, *.png, *.bmp, *.psd, *.obj
3. Онлайн коллекции Google 3D Warehouse
Наверняка самый огромный плюс этой программки такой: можно делиться своими наработками, и соответственно использовать чужие. Создав в SketchUp модель архитектурного сооружения или любых других объектов, пользователи могут размещать свои творения в общедоступных онлайн коллекциях Google 3D Warehouse. Так, в частности, подборка коллекций «Города в разработке» содержит несколько тысяч моделей реальных архитектурных зданий мира. 


Tower Bridge, London
 4. Визуализация
 
Для создания реалистичной модели в трехмерной сцене используют рендеринг (визуализацию) - различные плагины V-Ray, Indigo Renderer, SuPodium и т.д.


Ре́ндеринг (англ. rendering — «визуализация») — термин в компьютерной графике, обозначающий процесс получения изображения по модели с помощью компьютерной программы.

Модель — это описание любых объектов или явлений на строго определённом языке или в виде структуры данных. Такое описание может содержать геометрические данные, положение точки наблюдателя, информацию об освещении, степени наличия какого-то вещества, напряжённость физического поля и пр.


Недостатки:

1. Ограниченные возможности моделирования поверхностей сложной кривизны («органики»)

SketchUp изначально ориентирован на архитектурное моделирование, т.е., в более широком плане – относительно простых технических форм. А вот для «лепки» высокополигонных скульптурных органических форм его возможностей явно недостаточно, что подтверждается наличием и появлением все новых скриптов-плагинов под эти задачи.
2. Отсутствие инструментария "тонкого" управления растровыми текстурами поверхностей сложных объектов - UV-маппинга

Самый лучший способ натягивания 2D текстур на 3D-объекты называется "UV mapping". Вы берете трехмерный (координаты X,Y,Z) объект и разворачиваете его на двумерную плоскость-изображение (координаты U,V). Цвета картинки проецируются, и полигоны приобретают окраску. Используя UV текстурирование можно добиться большего реализма, чем процедурными текстурами, и большей детализации.
3. Отсутствие управляемых дополнительных точечных (то есть кроме Солнца) источников света

Решается применением специализированных плагинов.

4. Отсутствие механизмов фотореалистичного рендеринга


Рендеринг в SketchUp – очень условный, эскизный, хотя и по-своему эффектный, ближе всего имитирующий «ручную» графическую подачу архитектурных проектов. Но может потребоваться и «доведение» проекта до конечной фотореалистичной "картинки" в специализированной программе визуализации – рендере. Выбрать самый подходящий под свои задачи рендер непросто, тем более, что в последнюю пару лет наблюдается просто бум все новых и новых рендеров и практически каждый имеет свои уникальные достоинства (впрочем, как и недостатки).
 
5. Отсутствие полноценных анимационных возможностей


В подавляющем числе случаев автор 3D проекта представляет его зрителю (заказчику, изготовителю и т.п.) в 2D виде – печатном на листах бумаги или электронном (слайд-шоу, видео), или на экране монитора. Часто требуется результаты моделирования нужным образом оформить в некие комплекты проектных материалов – скомпоновать, сверстать по листам (кадрам) с добавлением текстовой информации, размеров, удобных для «чтения» видов и т.д. 

Для решения этих задач в комплект SketchUp включается дополнительная программа LayOut, которая характеризуется разработчиками как приложение для дизайна документов на основе моделей SketchUp, включающее в себя функции векторных, CAD и презентационных программ. LayOut отличает полная интеграция со SketchUp технических иинтерфейсных решений, в т.ч. уникальный механизм непосредственной работы с моделями SketchUp.


   Оформление чертежей в LayOut

Конечно, часть этих недостатков решается в какой-то мере умелым применением и штатных возможностей, и соответствующих многочисленных плагинов. Однако полноценно это может сделать только специализированная под определенный круг задач программа.

3. Сравнение SketchUp с прочими 3D-редакторами

1. Blender 2.59

Бесплатная программа, предназначенная для трехмерного моделирования и анимации - это невероятно трудная задача. Проект Blender не только появился на свет, но и активно развивается.

2. 3ds Max 2012

Редактор от Autodesk ориентирован на архитектурную визуализацию. Еще до начала строительных работ в 3ds Max можно создать трехмерную фотореалистичную модель помещения или экстерьера, продемонстрировав заказчику конечный результат.

3. SculptrisAlpha 6, ZBrush 4 R2

В отличие от прочих трехмерных редакторов Sculptris и ZBrush используют только одну технику 3D-моделирования — так называемую трехмерную лепку. Суть данного способа создания трехмерных моделей состоит в том, что 3D-художник с помощью виртуальных кистей придает нужную форму объекту, вдавливая или вытягивая из поверхности отдельные участки. 

4. CINEMA 4D R13

В Cinema 4D можно найти средства для создания персонажной анимации, удобную среду для работы с частицами, мощную систему фотореалистичной визуализации и удобные инструменты моделирования. В последних версиях переработан алгоритм визуализации и расширены возможности обработки трехмерных сцен. Программа позволяет просчитывать эффекты глобальной освещенности, каустику и учитывает подповерхностное рассеивание света.
  
5. Maya 2012

Maya позволяет пройти все этапы создания 3D — от моделирования и анимации до текстурирования, композитинга и послойного рендеринга. Этот трехмерный редактор может моделировать физику твердых и мягких тел, просчитывать поведение ткани, эмулировать текучие эффекты, позволяет детально настраивать прическу персонажей, создавать сухой и мокрый мех, анимировать волосы и т. д.


 6. Vue9.5 xStream

 Одна из задач, которую часто приходится решать 3D-художникам, — моделирование естественного окружения. Трехмерные декорации значительно упрощают процесс съемки фильма, а в некоторых случаях и снижают расходы на его создание. Реалистичность трехмерного мира также важна при разработке компьютерных игр.  

4. Отрасли применения 
  • Эскизное моделирование в архитектуре 
  • Моделирование существующих зданий  
  • Моделирование исчезнувших зданий — т. н. виртуальная археология
  • Дизайн интерьера
  • Ландшафтный дизайн
  • Дизайн наружной рекламы
  • Дизайн уровней под Source Engine
  • Моделирование изделий для печати на 3D-принтере
 
  • Инженерное проектирование
5. Библиотеки плагинов

Бесплатная библиотека libFredo6:




BezierSpline - рисование и редактирование кривых, полилиний, сплайнов
Curviloft - моделирование сложных поверхностей методами скиннинга и лофтинга
Curvizard - преобразование, улучшение, оптимизация, исправление кривых, восстановление взорванных кривых из сегментов
FredoScale - великолепные инструменты расширенного масштабирования, поворота, растягивания, скручивания, искажения и изгиба объектов
RoundCorner - скругление и снятие фасок с ребер
HoverSelect - расширенный инструмент выделения ребер (как кисточкой)
JointPushPull - экструдирование непланарных (криволинейных) поверхностей по нормалям, по нормалям каждого полигона и по вектору
ToolsOnSurface - рисование простейших 2D-фигур (круги, дуги, прямоугольники), а также редактирование и смещение контуров на криволинейных поверхностях
TopoShaper - преобразование горизонталей в рельеф с регулярной сеткой (не работает в SU 7)

А еще набор FredoTools, который включает полезные инструменты:

RevertCurve - изменяет направление кривой (нужно некоторым другим плагинам)
CurviShear - строит каркас для лофтинга пандусов (применяется совместно с Curviloft)
ReportLabelArea - создание простеньких отчетов (спецификаций) по площадям для каждого материала с возможностью экспорта
ConstructFaceNormal - строит нормаль к поверхности
MarkVertices - строит вспомогательные точки для вершин выделенных фейсов и линий
CountFacesBySides - подсчитывает разные типы фейсов в объекте (треугольники, четырехугольники, и 5 и более)
RemoveLonelyVertices - очистка ненужных вершин и лишних сегментов в прямых линиях
ThruPaint - это самый лучший инструмент для нанесения, проецирования и редактирования текстур на поверхности
ReverseOrientFaces - инструменты для быстрого переориентирования вывернутых фейсов


http://extensions.sketchup.com/

6. Полезные ссылки 
Список литературы

Комментариев нет:

Отправить комментарий