Петелин пошаговые уроки

Урок 7. МОНТИРУЕМ ВОДО-ТЕПЛО-САНТЕХ ОБОРУДОВАНИЕ

Понятно, что чем меньше шаг таких сечений, тем «плавней» итоговая форма, так что качество поверхностей во многом зависит от усидчивости и терпения. Далее аналогично строим второй торец ванны, дублируем, зеркалим полученную «половинку» и в итоге соединяем их обе в общий объем.

Как видим, картина получилась малопривлекательная (рис. слева) – налицо вся огрубленная плоскостная структура низкополигонной модели, что никак не похоже на реальный прототип – металлическую эмалированную ванну. Конечно, можно добиться зрительного эффекта «гладкости» добавлением деталей (усложнением геометрии), однако за это придется расплачиваться повышением нагрузки на компьютер со всеми вытекающими отсюда последствиями.

И здесь на помощь приходит (типичная практически для всех 3D редакторов) опция сглаживания (смягчения) Soften Edges (Смягчение ребер) – на рисунке справа видим результат ее действия.

Вообще при 3D моделировании в SketchUp (да и не только в нем) оптимальным является подход, при котором используется минимально необходимая детализация моделей в сочетании с эффектом смягчения / сглаживания этой специальной опцией, которая активируется из меню Window или, что удобней, из контекстного меню выбранного.

Опция регулируется параметром Angle Between Normals (Угол между нормалями) – максимальной вели-

чиной углов между смежными поверхностями, которые будут смягчены или сглажены. Настройку производим движком слайдера, при этом результат интерактивно отражается на модели. Видим, что с увеличением значения угла (перемещении движка вправо) будет происходить не только большее смягчение, но и искажение модели.

Результат также зависит от сочетания параметров, назначаемых переключателями:

Smooth Normals (Сглаживание нормалей) – включение этой опции сглаживает ребра между смежными поверхностями, распространяя на них цвет и текстуру соседних;

Soften Coplanar (Смягчение Coplanar поверхностей) – включение этой опции сглаживает ребра между смежными, лежащими в одной плоскости поверхностями, до их фактического скрытия (аналогично опции Hide). Кстати, некоторые ребра остаются нежелательно видимыми и после

51

Урок 7. МОНТИРУЕМ ВОДО-ТЕПЛО-САНТЕХ ОБОРУДОВАНИЕ

сглаживания – мы их просто принудительно скрываем (Hide) – это удобней всего делать не через текстовое или контекстное меню, а, что аналогично – инструментом Eraser (Ластиком) с нажатой клавишей Shift.

Cмягчение ребер – это чисто визуальный эффект представления модели, который не влияет на его геометрию – в этом можно убедиться, сделав тройной клик на сглаженном объекте (выбор всех элементов), что даст возможность увидеть в т.ч. его скрытые ребра (или включив опцию View > Hidden Geometry (Показать скрытые построения). Кроме того, в любой момент можно отменить эффекты сглаживания, снова воспользовавашись окном Soften Edges, передвинув движок в левое крайнее положение и сняв галочки с выключателей опций.

Остается достроить верхнюю часть (отбортовку) ванной, например в последовательности, показанной на рисунке ниже.

Как видим, получен вполне достойный результат при «жесткой экономии» задействованных поверхностей и ребер. В заключение описания этой методики надо заметить, что, конечно, она не универсальна, и успешно может быть использована только для объектов с относительно постоянным характером поперечных сечений – как в этом случае, когда по длине модели фактически меняются только их пропорции.

Получив общую форму ванны, можно воспользоваться для завершения моделирования другим приемом – вырезания ее объема из общего габаритного параллелепипеда-заготовки.

Для этого помещаем объем ванны в объем параллелепипеда, тщательно выравнивания их положение относительно друг друга. Можно убедиться, что при этом они остаются самостоятельными объектами: во-первых, у них нет общих ребер пересечения, а во-вторых, чтобы убедиться в их «независимости» друг от друга, можем тройным кликом по-отдельности выбрать сначала один, затем второй.

А теперь воспользуемся мощной опцией создания объектов сложной конфигурации – Intersect (Пересечение), которая активируется из меню Edit или, что удобней, из контекстного меню отдельных выбранных элементов, групп и компонентов. Принцип ее действия основан на механизме образовании новых (дополнительных) ребер и поверхностей, образующихся при пересечении двух 3D объектов.

Выбрав оба объекта, активируем опцию Intersect With Model (Пересечение с моделью) из контекстного меню. При этом фактически происходит «врезка» объема ванны в объем параллелепипеда с образованием новых общих ребер и поверхностей в местах их пересечений. Остается только удалить лишнюю верхнюю плоскость объема ванны.

52

Урок 7. МОНТИРУЕМ ВОДО-ТЕПЛО-САНТЕХ ОБОРУДОВАНИЕ

Вот еще одна, более характерная, иллюстрация действия опции – пересечение ограненного шара и кубика:

Заметим, что в зависимости от выбора удаляемой части, можно получить разные объекты (на третьем-четвертом рисунках удалили шар, на пятом – кубик).

Если в качестве пересекающихся объектов используются компоненты или группы, для завершения действия опции Intersect необходимо их разорвать (Explode) или выполнять пересечения в режиме их редактирования.

Возможны также два дополнительных варианта (частные случаи) применения опции:

•Intersect With Context (Пересечение с содержимым) – пересечение элементов, только находящихся внутри групп или компонентов.

•Intersect Selected Only (Пересечение только выбранного) – пересечение только выбран-

ных элементов.

Но на практике вполне можно обойтись основной опцией – Intersect With Model, тем более, что механизм действия 2-х дополнительных вариантов весьма неоднозначен.

ИМПОРТ 3D МОДЕЛЕЙ

Вернемся к нашему интерьеру и еще раз посмотрим на построенную ванну. Объект такого уровня проработки вполне годится для «общих планов» (как в нашем учебном примере), но теперь мы все-таки обратимся к использованию более качественных (детализированных) готовых моделей сантехники. Найти такие модели несложно в Интернете, и поскольку они, как правило, представлены в форматах .max или .3ds, рассмотрим на этой задаче вопросы импорта в SketchUp файлов сторонних 3D форматов.

Итак, .max – «родной» формат самого распространенного редактора (и «патриарха») трех-

53

Урок 7. МОНТИРУЕМ ВОДО-ТЕПЛО-САНТЕХ ОБОРУДОВАНИЕ

мерной графики 3D Max – его «понимает» только сам 3D Max.

После открытия в 3D Max файла .max следующая задача – экспорт его в формат .3ds, который фактически является общепринятым стандартом трехмерной графики для всех остальных 3D редакторов. И, вследствие этого, он же – самый распространенный вариант обмена 3D данными, т.к. этот формат поддерживается практически всеми 3D приложениями.

Для импорта в SketchUp используем команды меню File > Import... При этом открывается окно Проводника, в котором выбираем .3ds формат и собственно импортируемый файл.

SketchUp поддерживает импорт еще двух 3D форматов – .dwg (dxf) и .dem(ddf), но мы их здесь рассматривать не будем, поскольку (не вдаваясь в подробности) они уступают .3ds по возможностям передачи данных об импортируемой 3D модели (сцене).

Открыв окно Options, видим две панели со следующими параметрами настроек:

Geometry (Геометрия):

•Merge Coplanar Faces (Объединять Coplanar поверх-

ности) – понятие Coplanar мы рассмотрели чуть раньше, поэтому заметим только, что опцию имеет смысл включать в любом случае, поскольку она сразу автоматически удаляет лишние элементы построений.

Scale (Масштаб):

•Единицы измерения (Units) – этот выпадающий список

используется для импорта построений в корректном масштабе. Если мы точно знаем, какие единицы измерений использовались в импортируемом файле, и назначим такие же в этом окошке, то получим построение в SketchUp в масштабе 1:1. Аналогично – при выборе пункта Model Units (Единицы измерения модели), если только эти данные содержатся в импортируемом файле.

При всей внешней простоте опции импорта 3D моделей, достаточно часто возникают типичные «подводные камни», связанные с особенностями построения исходной модели в стороннем редакторе и ее «пониманием» самим SketchUp, например:

1. Появление «дыр» вместо поверхностей. Дело в том, что в SketchUp есть нижний предел площади распознавания поверхности – в 0,001 квадратного дюйма, а отдельные полигоны детализированной модели могут быть меньше этого предела (особенно для небольших объектов). Решить эту проблему можно, установив в окне импорта заведомо большие единицы измерения – например, метры при единицах измерения, установленных в Model Info > Units в мм. Ну, а далее просто масштабируем модель к реальному размеру.

2.Чрезмерная детализация – для того же 3D Max несколько тысяч полигонов в объекте – совершенно обычный случай (см. п. 1), а для SketchUp это уже ощутимая нагрузка... Здесь можно порекомендовать, во-первых, стараться все-таки находить Low-Poly модели, а во-вторых – предварительно уменьшать количество полигонов специальной опцией, которая обычно обозначается термином «reduce». Эта возможность, как правило, имеется во многих 3D редакторах, а кроме того, есть специализированные программы, «заточенные» именно под эту задачу. Упрощенно можно представить суть «reduce» в объединении (обобщении) соседних полигонов (ребер, вершин) до некого нижнего предела сохранения общего характера исходной формы и материала (текстуры) поверхностей объекта.

3.«Рассыпание» объекта на отдельные смещенные фрагменты (типа компонентов и групп

54

Урок 7. МОНТИРУЕМ ВОДО-ТЕПЛО-САНТЕХ ОБОРУДОВАНИЕ

SketchUp). Это связано с внутренними механизмами сторонних редакторов, действие которых может неадекватно переноситься (или вообще не поддерживаться) SketchUp. Решение – в конвертации объекта в единую Mesh (Сеть) полигонов, а для этого также придется предварительно поработать над геометрией в том редакторе, в котором построена модель.

Можно порекомендовать также для решения перечисленных проблем пользоваться специальными программами-конверторами, которые умеют корректно переводить один 3D формат в другой. На рисунке ниже показан результат такой конвертации программой Right Hemisphere’s Deep Exploration CAD Edition (слева – исходный оригинал из файла .3ds, справа – обработанная опцией «reduce» итоговая модель – файл .skp). Кстати, одним из важных достоинств этой программы является прямая поддержка (чтение и сохранение) файлов SketchUp.

Чтобы убедиться в эффективности примененных опций, достаточно сравнить размеры файлов (итоговый меньше исходного в 7 раз), а также количество Edges, Faces (Ребер, Поверхностей)

вокне Model Info > Statistics (в итоговом меньше в 4-5 раз). И это при том, что визуально разница

вотображении модели практически незаметна!

Итеперь остается только поместить всю подготовленную подобным образом сантехнику в сборочный файл:

55

Урок 8. ОТДЕЛОЧНЫЕ РАБОТЫ

• Цвета , текстуры • Сцены • Тени • Разрезы •

Итак, наш ремонт достиг стадии готовности к отделочным работам.

Но начнем с установки электроприборов – розеток и выключателей освещения, поскольку по логике строительно-отделочных работ рациональное размещение электроустановочных приборов (и проводки), должно прорабатываться до начала отделки.

Начнем с розеток и выключателей. Воспользуемся знакомым (см. моделирование дверей и радиаторов отопления – 6,7 уроки) приемом моделирования по фотоподоснове. Логика и этапы работы здесь совершенно аналогичны: создаем новый слой «электрика» и в нем два новых компонента:

А если далее мы решим скорректировать растровую текстуру окраски объекта – а с такой ситуацией наверняка можно столкнуться, особенно при назначении отделки? Рассмотрим быстрое решение такой задачи на этом примере.

ОткрываемокноWindow > Materials > In Model,кликаемпра-

вой кнопкой на образчике материала, например, «rozetka» и сохраняем в какую-нибудь рабочую папку текстуру (растровый файл) контекстной опцией Export Texture Image. Теперь, открыв этот файл в растровом редакторе, производим над ним необходимые манипуляции редактирования – например, меняем цветовой тон на светлый серо-голубой, и сохраняем с тем же именем. Далее возвращаемся в SketchUp, переходим в закладку Edit этого материала, и в Use texture image заново показываем на этот файл – он заменится на отредактированный, тут же «перекрасив» и сам объект, к которому материал был применен.

Облицовочные работы начнем с зашивки экранами части трубных разводок (канализация, водопровод) в санузле и кухне, назначив их в слой «стены» (или «полы»).

56

Урок 8. ОТДЕЛОЧНЫЕРАБОТЫ

И наконец, приступаем к подбору отделочных материалов. Начнем с облицовочной плитки для полов и стен санузла. Очевидно, что для ее имитации будем использовать растровые имиджи

– моделирование каждой плитки, как отдельного объекта, не дает ничего, кроме ненужной «перегрузки» файла проекта. На этом этапе определяемся с общей цветовой гаммой и характером рисунка – уточнить эти решения можно будет на финальном этапе работы по каталогам (образцам) конкретных облицовочных плиток, которые реально и будут использованы.

Включаем слой «полы», отделяем их линией в туалете и ванной от поверхностей остальных полов, выбираем, открываем окно Materials > Select. А далее (если устраивают стандартные библиотечные материалы), можно выбрать подходящую плитку в закладке Tile. Теперь этот материал появился в закладке In Model, т.е. сохранился в списке используемых в нашем проекте. Перейдя в режим редактирования Edit, можно тут же скорректировать цветовой оттенок (в т.ч. опцией Colorize) и размер, масшабируя имидж опциями размеров. А положение имиджа на поверхностях уточняем контекстной опцией Texture Position.

Аналогично назначаем материал остальных полов – пусть в комнате это будет ламинат «под паркет», на кухне – «под плитку». Назначаем материалы для стен – пока предварительно обозначим их общие цветовые тона (из библиотечного раздела Materials > Colors). И не забываем об использовании значимых имен материалов на латинице (например – «plitka_1», «plitka_2», «steni_3»).

Вполне вероятно, что принятые отделочные решения будут затем корректированы с учетом размещения мебели, подбора декора и т.п., но это будет редактированием уже существующих материалов под теми же именами. Собственно, под использование такой методики последовательного, поискового проектирования и «заточен» SketchUp.

Программой предусмотрена возможность добавления (сохранения) вновь созданных или отредактированных материалов в ее стандартную библиотеку (в специальном формате .skm), т.е. он будет уже храниться не только в текущем файле, но и в одной из тематичеких папок библиотек, а значит, будет доступен и для других проектов. Для этого выбираем материал в окне Window > Materials > In Model и в контекстном меню – пункт Save As. При этом появится окно Проводника для указания места размещения (по умолчанию – в структуре программной папки Materials).

57

Урок 8. ОТДЕЛОЧНЫЕРАБОТЫ

В принципе (как и в ситуации с Компонентами), можно постепенно сформировать свою библиотеку материалов (в формате .skm) – главное, не забывать сохранять ее вне программных папок для последующей замены стандартной при переустановке программы.

В то же время надо заметить, что загрузка текстурных материалов в проект настолько проста, удобна и многовариантна, что вполне можно обойтись и без использования этой опции.

На определенном этапе работы, с насыщением проекта разнородными объектами, мы начинаем замечать, что управление изученными до этого опциями отображения проекта требует все больше внимания и времени, а поэтому пришло время подключить еще один замечательный механизм организации и управления проектом – Scene (Сцены). В принципе, этот механизм в основном предназначен для создания презентаций (и анимаций) проекта, т.е. по логике – его финального этапа, однако можно с успехом использовать Сцены и в текущем моделировании.

СЦЕНЫ

Итак, Сцены в SketchUp – это ряд сохраняемых (!) «снимков» содержимого проекта с различной «режиссурой» кадра – ракурсами (точками взгляда), параметрами отображения и оформления. По умолчанию этот механизм выключен и сцен как бы нет, хотя на самом деле одна, конечно, уже есть – та, в которой и работаем. Понятно, что Сцены – еще один инструмент визуализации, и только – т.е. он никак не влияет на собственно геометрию построений.

Открываем специальное диалоговое окно-менеджер, которое активируется из меню Window > Scenes и видим панель списка сцен в проекте – по умолчанию пустой. Над списком видим кнопки:

Add Scene (Добавить сцену) – добавляет (дает имя первой в нашем случае) сцену – текущее отображение проекта на экране, которой автоматически присваивается имя Scene1. При этом в верхнем левом углу окна моделирования появляется панелька-заголовок с этим именем – таким же образом можно добавлять и последующие сцены.

Delete Scene (Удалить сцену) – выбрав одну из сцен (или несколько с клавишами Shift или Ctrl), можно удалить ненужные.

Update Scene (Обновить сцену) – обновляет (т.е.

сохраняет в файле проекта) произведенные в выбранных сценах изменения параметров, указанных в нижней части окнаменеджера.

Это очень важная опция, работа с которой должна быть освоена до автоматизма, и суть ее заключается в том, что если после произведенных нужных изменений параметров не обновить (т.е. сохранить) сцену, то при переходе к другой сцене они будут потеряны (не сохранены). Причем надо учесть, что опция отмены ошибочных действий здесь не работает!

С другой стороны, это позволяет, сознательно НЕ обновляя сцену, делать любые удобные изменения в текущем отображении проекта без потери ее постоянных настроек.

Эти три опции доступны также из контекстного меню заголовка Сцены, и на практике удобнее задействовать их именно оттуда.

58

Урок 8. ОТДЕЛОЧНЫЕРАБОТЫ

Move scene down, up (Сцену вниз, вверх) – изменяет порядок следования выбранных в списке сцен.

•Include in Animation (Включить в анимацию) – переключатель используется для назначения (или нет) выбранных в списке сцен в качестве «кадров» создаваемой анимации.

•Name (Имя) – имя добавленной сцены, по умолчанию Scene1, Scene2... Естественно, используем эту опцию для назначения значимого имени – поскольку механизм сцен поддерживается сторонними 3D программами, правила полностью аналогичны ситуации с назначением имен материалов, групп, компонентов и т.п.

Для перехода между сценами дважды кликаем на имени в списке или на панельке-заголов- ке в окне моделирования.

По умолчанию установлен анимированный переход (проезд камеры) между сценами, который основательно нагружает компьютер (а значит, замедляет работу), поэтому пока просто отключаем его: Window > Model Info > Animation и снимаем галочку с пункта Enable Scene Transitions (Досту-

пен переход сцен).

• Description (Описание) – в окошко можно ввести краткое примечание или описание выбранной сцены.

Properties to Save (Сохраняемые настройки)

И, самое главное – перечень доступных настроечных параметров, которые будут сохранены (учитываться) опцией Update Scene для каждой из сцен. Или по-другому: при переходе от одной сцене к другой будут меняться только включенные параметры (конечно, если они различны в разных сценах). Как видим, по умолчанию (в исходном положении) они все задействованы, что вполне устраивает в большинстве случаев.

•Camera Location (Позиция камеры) – все параметры камеры (точки взгляда);

•Hidden Geometry (Скрытые построения) – показ / отключение показа скрытых опцией Hide построений (в их условном «сетчатом» виде);

•Visible Layers (Видимость слоев) – видимые / скрытые Слои;

•Active Section Planes (Активные разрезы) – включенные / выключенные Разрезы (подроб-

но – далее);

•Drawing Style (Стили моделирования) – Стили отображения;

Этот пункт работает только через применение разных Стилей для разных Сцен. Для этого, естественно, нужно через окно Window > Styles предварительно создать, настроить и сохранить несколько разных Стилей, каждый – со своими требуемыми параметрами (подробно о настройках стилей см. далее).

•Shadows Settings (Настройки теней) – подробно о тенях – см. далее.

•Axes Location (Положение осей) – положение основных осей сцены (см. урок 5).

А теперь, вернувшись к проекту, прежде всего используем механизмСцен в связке с механизмом Слоев. Создаем несколько Сцен, в каждой из которых назначаем текущим (активным) соответствующий «тематический» Слой, набор видимых (нужных) объектов, ракурсов «съемки» и оформление каждой сцены (за счет создания и использования в каждой одного из Стилей), например: «plan», «steni», «santeh», «otdelka». Один, «рабочий» стиль у нас уже есть (см. Урок 1) – добавляем к нему,

59

Урок 8. ОТДЕЛОЧНЫЕРАБОТЫ

как минимум, еще один с максимальным набором средств рендеринга. Или несколько разных – тут все зависит от конкретных задач, фантазии и предпочтений пользователя.

В итоге мы получили то, что и требовалось – теперь стало намного проще управляться с проектом, перемещаясь в каждое нужное состояние его отображения одним кликом на панельке-за- головке соответствующей сцены.

И далее настраиваем каждую сцену (не забывая обновлять!) под оптимальное отображение ее содержимого.

Резюмируя тему Сцен, можно сказать, что это – верхний уровень организации проекта в части отображения его содержимого, как бы главный режиссерский пульт, позволяющей легко и быстро управлять (в один клик) практически всеми механизмами визуализации SketchUp.

Теперь пришла очередь рассмотреть подробно два из упомянутых механизмов, поскольку они активно задействованы в Сценах: Shadows (Тени) и Section Planes (Разрезы).

ТЕНИ

Настраивая программу для будущей работы, мы отключили тени еще в первом уроке. В то же время очевидно, что с тенями сцена не только выглядит более привлекательно, но и более наглядно, помогая ориентироваться в трехмерном пространстве проекта (особенно в Iso проекции) и лучше «ощущать» объемы 3D объектов. Но проблема в том, что тени – один из самых «тяжелых» факторов при пересчете программой картинки на экране, а это происходит постоянно, при любом движении камеры. И понятно, что особенно явно этот фактор проявляется и нарастает с усложне-

60