Диван морф в архикаде

Обновлено: 17.05.2024

С выходом Archicad 16 его пользователи получили уникальный инструмент Морф, невероятно расширивший возможности создания абсолютно любых свободных форм. Этот инструмент выводит Archicad на совершенно новый уровень моделирования. В какой-то степени будет справедливым утверждение, что Морф — даже не инструмент, а целое направление в области моделирования в среде Archicad. Ведь он позволяет не только моделировать любые новые формы и объемы, но и редактировать абсолютно любые BIM-компоненты, будь то стены, лестницы, перекрытия, предметы мебели

Ошибочно считать, что данный инструмент будет полезен лишь при работе с интерьерами: с его помощью можно создать достаточно точную модель окружающей среды застройки, проработать концепцию объема будущего здания, смоделировать новые элементы конструкций и отделки — в общем, границы возможностей использования Морфа точно совпадают с границами фантазии пользователя.

Давайте для начала разберемся, из чего же состоит морф.

Любой морф образуется прежде всего ребрами и вершинами.

Попробуем создать наш первый морф. Обратите внимание, что морфы можно создавать в любом представлении проекта, будь то окно плана этажа, окно разреза/фасада или же 3D-окно. Мы с вами в основном будем работать в 3D-окне — это позволит нам не только лучше понять принципы работы с морфами, но и поможет освоить новые возможности 3D-моделирования, появившиеся в Archicad 16.

Для упрощения и увеличения скорости работы мы будем постоянно пользоваться клавишными командами, которые вы можете задать в соответствии с настройками, предлагаемыми в данной статье, или же назначить собственные сочетания. Для настройки клавишных команд воспользуйтесь диалоговым окном Параметры → Окружающая среда → Клавишные команды.

Итак, перейдите в 3D-окно (клавиша F5) и активируйте показ плоскости редактирования (ALT+E). Активируйте инструмент Морф и выберите геометрический вариант построения Многоугольный.

Первым щелчком левой кнопкой мыши укажите начальную точку морфа, а вторым — его конечную точку. Для завершения построения еще раз щелкните левой кнопкой мыши в конечной точке морфа.

По окончании построения выберите получившийся морф. Для этого щелкните на нем левой кнопкой мыши при нажатой клавише SHIFT. Как видите, наш морф состоит из вершин и ребра, пролегающего между ними. Таким образом, мы получили морф, представляющий собой линию. И хотя подобные линии не имеют физической толщины, образованные ими морфы могут оказаться очень полезными, если нам требуется создать какой-либо каркасный объект. Линейные морфы могут использоваться также в качестве опорных элементов при более сложных построениях.

Обратите внимание, что даже такой простой морф может быть отредактирован и стать более сложным элементом. Добавим еще одну вершину в имеющийся у нас отрезок. Щелкните левой кнопкой мыши на ребре при активном инструменте Морф и выберите в появившейся Локальной панели функцию добавления вершины.

Теперь морф состоит из двух отрезков. Причем один из них остался в выборке (подсвечен), а другой — нет. Щелчком левой кнопкой мыши за пределами морфа отмените выборку.

Активируйте инструмент Указатель. Давайте посмотрим, какие он претерпел изменения.

В Информационном табло рядом с пиктограммой инструмента, появилась треугольная стрелка, свидетельствующая о наличии выпадающего меню.

Это меню теперь содержит не один указатель, а два. Первый, синий, — это хорошо известный нам инструмент, позволяющий добавлять в выборку любой элемент. Белый же указатель используется только для операций с морфами и обеспечивает возможность работать на подэлементном уровне, то есть добавлять в выборку не весь элемент, а только его составляющие.

Переключение курсоров осуществляется нажатием сочетания клавиш SHIFT+CTRL.

Таким образом, если по умолчанию активирован обычный указатель, нажатие и удерживание этих клавиш временно активирует подэлементный вариант выбора. То же самое действительно и в случае, если по умолчанию выбран подэлементный указатель.

Нажмите сочетание клавиш SHIFT+CTRL и наведите указатель на любой из двух отрезков, составляющих морф. Как видите, подсвечивается только тот подэлемент, на котором находится указатель. Добавьте любой отрезок в выборку, щелкнув на нем левой кнопкой мыши.

Теперь щелкните левой кнопкой мыши на крайней вершине отрезка, не смежной со вторым отрезком. В появившейся Локальной панели выберите пиктограмму с изображением карандаша. Эта функция позволяет добавлять ребра. Вы можете построить новые ребра, точно так же, как и при работе с инструментом Полилиния, выбирая хорошо знакомые геометрические варианты построения. Пиктограмма с изображением перечеркнутого карандаша, расположенная в Локальной панели справа, отменяет построение ребер.

Постройте еще два отрезка, чтобы замкнуть контур, как показано на иллюстрации.

Как только контур оказался замкнут, внутри него автоматически появился новый подэлемент — грань. Обратите, пожалуйста, внимание на то, что термин «грань» относится только к плоским подэлементам. Неплоские подэлементы называются поверхностями.

Примечание. Новая грань может быть создана только в том случае, если образующие ее ребра находятся в одной плоскости. Чтобы исключить возможность создания ребер, лежащих в разных плоскостях, используйте в процессе работы над элементами функции выбора плоскости редактирования. Команды выбора плоскости редактирования находятся в контекстном меню и на Панели команд.

Выберите одно из ребер (при нажатой комбинации клавиш SHIFT+CTRL) и удалите его. Как видите, грань тоже исчезла. Это значит, что ребра могут существовать без граней, но не наоборот: грань всегда образуется замкнутым контуром, состоящим из ребер и вершин.

Отмените последнюю операцию (сочетание клавиш CTRL+Z) и, выбрав только грань, щелкните на ней левой кнопкой мыши. По тому, как изменился состав пиктограмм Локальной панели, можно с уверенностью сказать, что грани обладают существенно большим количеством возможностей для редактирования.

Выберите вариант редактирования Выталкивание/вытягивание и попробуйте вытянуть морф вверх. Таким образом любой плоский элемент, имеющий грани, может быть преобразован в объемный.

Важно помнить, что операция Выталкивание/вытягивание выполняется только в направлении, перпендикулярном плоскости грани.

Выберите геометрический вариант построения Прямоугольный параллелепипед и постройте параллелепипед со сторонами 1000×1000×1000 мм. Чтобы ввести точные размеры, воспользуйтесь Панелью слежения. Щелчком левой кнопкой мыши укажите первую вершину параллелепипеда, затем, переместив курсор мыши, нажмите клавишу TAB и введите значение 1000, еще раз нажмите TAB и введите 1000. Для завершения построения основания параллелепипеда нажмите клавишу ENTER. Поднимите курсор мыши выше и снова нажмите TAB. Введите еще раз значение 1000 и нажмите ENTER.

Выберите получившийся куб при помощи обычного указателя (или щелкнув на нем левой кнопкой мыши при нажатой клавише SHIFT) и переместите его копию. Для этого в Локальной панели выберите функцию перемещения и нажмите клавишу CTRL. Либо воспользуйтесь сочетанием клавиш CTRL+SHIFT+D.

Теперь давайте посмотрим, как мы можем изменить общую геометрию морфа, не редактируя какие-либо подэлементы.

Добавьте в выборку один из созданных вами морфов, щелкните на нем еще раз левой кнопкой мыши для вызова Локальной панели и выберите функцию Изменения габаритного контейнера.

В зависимости от того, на подэлементе какого типа (ребре или грани) вы сделаете следующий щелчок левой кнопкой мыши, будут доступны различные варианты редактирования общей геометрии морфа, заключенного в контейнер. По окончании редактирования щелкните левой кнопкой мыши внутри габаритного контейнера или нажмите клавишу ENTER.

Для отмены изменений щелкните левой кнопкой мыши за пределами габаритного контейнера или нажмите клавишу ESC.

Данная операция применима не только целиком ко всему морфу. В габаритный контейнер могут быть заключены и отдельные подэлементы морфов (ребра и грани), в том числе и принадлежащие разным морфам.

Важно понимать, что все подэлементы объемных морфов доступны для редактирования. Мы уже рассмотрели варианты работы с каркасными морфами, представленными только вершинами и ребрами.

Редактирование вершин объемных морфов предоставляет значительно больше возможностей для творчества.

Добавьте в выборку второй куб.

Щелкните левой кнопкой мыши на вершине, принадлежащей верхней грани морфа, и выберите в появившейся Локальной панели функцию Перемещения вершины. Переместите выбранную вершину вниз приблизительно на половину высоты ребра. Для ограничения перемещения курсора по осям X, Y или Z используйте клавишу SHIFT. Как видите, ребра, ограничивавшиеся данной вершиной, следуют за ее перемещениями, а на верхней грани автоматически создалось новое ребро в месте излома граней.

Поверните редактируемый морф таким образом, чтобы он оказался обращен к вам углом, противоположным тому, который мы только что редактировали. Щелкните левой кнопкой мыши на вершине, принадлежащей верхней грани, и выберите в появившейся Локальной панели функцию скругления вершины.

Задайте радиус скругления. При желании вы можете указать специальную величину аппроксимации скругления, но не забывайте, что существенное увеличение ее значения приведет к серьезному повышению аппаратной нагрузки.

Подтвердите ввод нажатием кнопки ОК (или клавиши ENTER).

Вы также можете скруглить все углы морфа при помощи соответствующей опции, расположенной в нижней части диалогового окна.

Таким образом, мы создали подэлемент еще одного типа — поверхность.

Очень важно различать два понятия: ребро и поверхность. Это элементы разного типа с разными возможностями редактирования и отображения.

CADmaster

Главная » CADmaster №4(65) 2012 » Архитектура и строительство Обзор Archicad 16

АrchiCAD 16 — новейшая версия программного продукта компании Graphisoft, реализующая технологию BIM-проектирования для архитектурно-строительного рынка. Отличительная черта этой версии — новый инструмент моделирования свободных форм (Морф) и доступ к единой online-библиотеке BIM-компонентов (объектов) непосредственно из среды АrchiCAD .

В начале лета 2012 года компания Graphisoft объявила о начале продаж новой версии программного продукта АrchiCAD — популярного BIM-решения для архитектурно-строительного проектирования. Во время выставки AIA 2012 Expo был организован короткий обзор, где были представлены основные, самые яркие функции. В этой статье мы проанализируем новшества более детально. Новые версии АrchiCAD стали выходить ежегодно, и в прошлом году мы рассматривали АrchiCAD 15, который концентрировался на «свободе проектирования» («design freedom»). Тогда был представлен новый инструмент Оболочка (Shell), позволяющий моделировать широкий диапазон различных форм для BIM-элементов, модернизированный инструмент Крыша (Roof), который позволял быстро создавать кровли сложной формы, расширенные возможности создания и редактирования элементов в 3D-перспективах и огромное число различных усовершенствований интерфейса, которые упрощали навигацию и управление объектами в 3D-прост-ранстве, делая процесс трехмерного проектирования более простым и точным.

Инструмент Морф (Morph)

Можно редактировать либо целиком весь морф-элемент, либо любую его подсущность — грань, поверхность или точку. В зависимости от того, что выбрано, весь морф или только его часть, на всплывающей панели редактирования появляются доступные для выполнения операции: тяни/толкай (push/pull), вырезание (extrude), скругление (bulge), подобие всех граней (offset all edges), фаска/сопря-жение (fillet/chamfer), грани Вы также можете выделить какую-либо субповерхность в морф-объекте, ограниченную гранями, и затем переместить ее вверх/вниз с помощью технологии тяни/толкай (push/pull), вставить узел на грани и, перемещая их, изменить форму объекта, протащить профиль вдоль пути и создать тянутый морф, задать текстуру для поверхности и выполнить Булевы операции (объединение, вычитание и пересечение) применительно к морф-объектам. Все эти объекты отображаются в любых АrchiCAD-видах/списках и им можно задать любые IFC-свойства: несущий/ненесущий элемент, интерьер-ный/экстерьерный объект (рис. 2). Все это позволяет корректно передавать модель в приложения для последующего инженерного анализа, энергетических расчетов

К выходу на рынок АrchiCAD 16 компания Graphisoft выпустила набор видеоматериалов, демонстрирующих возможности инструмента Морф: как создать различные типы объектов (от фундаментов до мебели), как построить различные узнаваемые здания (например, падающую башню в Пизе или знаменитые дымоходы дворца Гуэля, расположенного в Барселоне и спроектированного Гауди, — см. рис. 3). Просматривая эти материалы, возникает ощущение, что инструмент Морф невероятно прост в использовании. Но в реальности процесс работы со свободными формами намного более сложный. Например, выбор режима редактирования с плавающей панели не настолько интуитивно понятен, как в том же SketchUp. Конечно, если у вас уже есть опыт работы с технологией прямого моделирования и вы хорошо используете АrchiCAD в целом, вы начнете работать с инструментом Морф достаточно быстро. Но сложность объемного моделирования — это общая беда всех современных САПР и BIM-приложений. Большинство профессиональных AEC-проектировщиков вынуждены работать с набором различных приложений, и мы рекомендуем научиться эффективно использовать программы типа SketchUp для концептуального моделирования — это одна из современных тенденций. Морф, реализованный в АrchiCAD 16, не так интуитивно прост, но без сомнения является мощным инструментом редактирования и формообразования для создания уникальных строительных конструкций и выглядит почти как простой в использовании SketchUp. Кроме того, надо отметить заслугу компании Graphisoft в том, что они встроили такой полезный инструмент непосредственно в BIM-приложение.

Рис. 3. На видео, выпущенном компанией Graphisoft, демонстрируются возможности инструмента Морф в формообразовании — например, при построении классических зданий

Библиотека BIM-компонентов

Рис. 4. Библиотека компонентов, загруженная вместе с Archicad, отображается в диалоге Параметры (Settings) инструмента Объект (Object). Выбрав один из объектов, можно посмотреть свойства компонента в правой части диалога

Рис. 5. Больший набор компонентов, в том числе то, что расположено на портале BIM-компонентов, отображается после того, как произведен поиск объекта. В правой части диалога также отображается некоторая информация об объекте и кнопка, позволяющая скачать объект и разместить его в проекте, если это необходимо

Все компоненты, скаченные с портала BIM Components, могут использоваться в BIM-проектах. Это означает, что в них заложен огромный объем связанной с ними BIM-информации.

На рис. 7 показан один из объектов с портала BIM Components — после того как нажата кнопка Закачать и вложить.

Рис. 7. Один из компонентов, приведенных на рис. 5, был загружен в проект с портала BIM Components и встроен в текущий проект. Щелкнув на него, можно увидеть, что объект хранит огромный объем BIM-информации

Встроенный инструмент анализа энергоэффективности проекта

Энергетический анализ базируется на анализе геометрии BIM-модели и почасовых погодных данных с учетом местоположения здания. Основная часть геометрического анализа здания проходит в автоматическом режиме — если проводится энергетический анализ, то энергетическая модель моментально обновляется в соответствии с изменениями архитектурной модели здания. Автоматически вычисляются прозрачные и глухие элементы здания, распознается внутренняя структура и все это выводится в единый список. Отдельные элементы АrchiCAD автоматически классифицируются в соответствии со своим месторасположением (например, подземные объекты и надземные). Если есть данные, то даже проводятся стоимостные оценки по затратам на электроэнергию. При этом в программе имеется несколько режимов визуализации энергетической модели — один из них приведен на рис. 8.

Рис. 8. Один из режимов визуализации энергетической модели здания

Если это потребуется, можно без труда добавить дополнительную информацию в энергетическую модель здания из внешних источников — например, физические свойства конструкций и проемов; уровень самозатенения и различные внешние затеняющие структуры; параметры окружающей среды (тип грунта, окружающие поверхности, ветровые нагрузки и защищенность от ветра по сторонам света); функциональное назначение здания и уровень загрузки помещений (рис. 9); типы инженерных систем — типы теплоснабжения и охлаждения, способы получения горячей воды и методы вентиляции; типы используемых «зеленых» систем (солнечные батареи, воздушная рециркуляция и использование естественных источников тепла); используемые источники энергии и уровень выделения CO2 и, наконец, цены закупаемой энергии. Климатические данные можно импортировать из специализированных аналитических файлов или получать в режиме online с серверов, анализирующих погоду.

Рис. 9. Можно задать огромное число параметров энергетического паспорта здания — вплоть до функционального назначения и графика загрузки помещений

Когда все необходимые данные заданы, программа автоматически создает энергетический отчет. Так же, как и в ранних версиях EcoDesigner, энергетический анализ проводится с помощью VIPCore — сертифицированного ядра расчетов энергоэффективности. Оно использует точный динамический алгоритм расчета, который учитывает тепловые почасовые потери здания в окружающую среду каждый день в течение года, а создаваемый отчет оценки энергоэффективности отображает как графическую, так и цифровую информацию о поведении конструкций (рис. 10): ежегодные энергетические издержки в зависимости от типа потребления (нагревание, охлаждение, освещение, потребление) и основного источника энергии (газ, масло, уголь, электричество выделение углекислого газа в течение года и ежемесячный баланс энергии здания в зависимости от условий окружающей среды и внутренних источников тепла. Этот отчет можно использовать для оптимизации параметров дизайна — например, оптимизации площади здания и его ориентации в пространстве, распределение оконных проемов по фасаду, проработать их затенение сложностью фасада, продумать оптимальный уровень остекления, задуматься об общей экологической стратегии при эксплуатации здания Все это может привести в минимизации энергетических затрат и углеродного следа.

Что еще нового?

Из нового в АrchiCAD 16 можно также отметить некоторые улучшения в поддержке формата IFC: более простое управление IFC-свойствами объектов, поддержка нескольких стандартов IFC, расширение базы IFC-объектов (в которую добавлены новые типы данных для поддержки новых стандартов), импорт IFC-моделей земли в качестве морф-объекта (а не GDL-объекта, как было раньше), что позволяет более гибко и быстро работать с нею. АrchiCAD 16 также получил дополнительную интеграцию с популярными e-SPECS-приложениями для автоматического получения данных для модели. Плюс несколько изменений связаны с улучшением процесса проектирования и взаимодействия.

Заключение (анализ и выводы)

Все остальные улучшения (например, встроенный анализ энергоэффективности), без сомнения, найдут своего пользователя, очередной виток в развитии IFC усилит позиции Graphisoft в сообществе интегрирующихся САПР и поможет в развитии концепции OpenBIM (см. связанную с этим статью «Around the World with BIM»).

В итоге АrchiCAD 16 приобрел несколько очень важных функций, которые в очередной раз выгодно отличают его от конкурирующих BIM-приложений. Однако он, как и его конкуренты, не стал намного ближе к некой идеальной интеллектуальной BIM, в которой AEC-специалистам не надо кропотливо моделировать каждую деталь здания, а надо просто задать идею проекта, опираясь на интеллектуальные возможности приложения, которое будет прорабатывать детали. Как уже было указано в конце моего отчета о стадии развития BIM, «по сравнению с другими областями, как EDA (electronic design automation, САПР для проектирования компьютерных компонентов), где задачи базового проектирования полностью автоматизированы, BIM по-прежнему остается „туповатой“ („dumb“) технологией, в которой пользователь сконцентрирован на моделировании всего подряд в здании». В целом современные BIM-приложения, в том числе и АrchiCAD , до сих пор не имеют никаких крупных достижений на этом фронте. Если бы компания Graphisoft смогла нацелить технологические знания (без сомнения, сильные) на значительное улучшение BIM-технологии, в которой некий «салфеточный эскиз» стал бы основой для создания и автоматического моделирования большей части здания, это было бы здорово.

Лашми Хемлани (Lachmi Khemlani) — основатель и редактор сайта AECbytes. Закончила Калифорнийский университет в Беркли по специальности «Интеллектуальное моделирование зданий» (Intelligent building modeling). Доктор философии в области архитектуры, известный консультант по технологиям архитектурно-строительного проектирования.

Инструмент Морф — безграничные возможности моделирования

Главная » CADmaster №4(71) 2013 » Архитектура и строительство Инструмент Морф — безграничные возможности моделирования

Немного разобравшись в предыдущей части статьи с наложением и проецированием текстур на грани и поверхности морфов, — вернемся к вопросам моделирования.

Мы уже знаем, как сглаживать грани и превращать их в поверхности. Однако инструменты работы со свободными формами, образуемыми морфами, этим далеко не заканчиваются. Операциям сглаживания могут быть подвергнуты и ребра — не менее важные составляющие морфов.

Создадим в окне План этажа при помощи ломаных линейных морфов надпись.

Обратите внимание, что мы можем создать каждую букву сразу замкнутым контуром или же использовать несколько морфов для каждого контура. Чтобы увидеть разницу, создадим первую и последнюю буквы непрерывными морфами, а контуры двух букв, расположенных по центру, составим из нескольких морфов, и после этого перейдем в 3D-окно.

Как видим, две крайние буквы уже содержат грани, что вполне естественно, поскольку ребра, которыми они созданы, образуют замкнутый контур. Буквы же, расположенные в середине слова, представлены только контурами.

Теперь добавим в выборку все имеющиеся морфы и воспользуемся командой Конструирование → Изменить морф → Скруглить и объединить ребра.

Как видим, ребра всех морфов скруглены. В чем же тогда смысл создания контуров из нескольких морфов, предотвращающего создание граней?

При помощи команды Конструирование → Изменить морф → Покрыть гранями создадим грани с четкими ребрами для двух средних букв. Теперь необходимо удалить лишние грани, присутствующие в последних трех буквах. Для букв, покрытых контурами, это не вызовет никаких проблем — достаточно щелкнуть левой клавишей мыши на нужных гранях при нажатой комбинации клавиш SHIFT + CTRL и нажать клавишу DELETE. Для добавления в выборку последней буквы, в которой присутствуют три грани и две из них находятся в одной плоскости с гранью, образованной внешним контуром, создать отверстия таким образом не удастся. Самое простое, что мы можем сделать в данном случае — это удалить все грани в последней букве, сохранив при этом ребра (здесь нам снова надо будет воспользоваться курсором выбора подэлементного уровня), а затем повторить произведенные операции, использованные при работе с двумя средними буквами (объединить ребра, покрыть их гранями и удалить ненужные грани для создания отверстий).

Теперь сделаем нашу надпись объемной. Для этого выберем все грани и щелкнем левой клавишей мыши на любой из них. В открывшейся локальной панели выберем команду Выдавливание/Вытягиванние. При желании мы можем скруглить ребра букв при помощи уже известной нам команды локальной панели Скругление ребер.

Разобравшись в операциях скругления ребер, рассмотрим действие команды сглаживания и объединения граней морфов. Создадим квадратный морф размерами 1000×1000, лежащий в горизонтальной плоскости. Затем выберем его грань и щелкнем на нем левой клавишей мыши. В открывшейся Локальной панели выберем команду Выдавливание по пути. Сначала переместим указатель мыши вверх и, нажав на клавишу TAB, введем в Панель слежения значение 3000, затем переместим курсор в сторону, а потом нажмем клавишу SHIFT для привязки к горизонтальной оси, снова нажав на клавишу TAB, введем значение 5000. Для окончания редактирования морфа переместим мышь вниз и, нажав клавишу SHIFT для активации рейсшины, укажем любую начальную точку морфа. Для подтверждения завершения построения сделаем в конечной точке пути выдавливания двойной щелчок левой клавишей мыши.

Теперь, нажав и удерживая клавиши SHIFT + CTRL, укажем курсором область выборки, как показано на иллюстрации.

В данном случае нижние грани морфа оказались невыбранными.

Воспользуемся командой Конструирование → Изменить морф → Сгладить и объединить грани. В открывшемся диалоговом окне выберем вариант Сгладить границы и установим ползунок степени сглаживания в среднее положение.

Нажмем кнопку ОК для подтверждения выполнения операции и повернем морф таким образом, чтобы видеть нижние его грани. Как видите, их контур оказался закруглен.

Отметим последнюю операцию, нажав клавиши CTRL + Z, и еще раз вызовем команду Сглаживание и объединение граней, на этот раз выберем в верхней части диалога вариант Сохранение границ. Как видим, теперь границы подэлементов морфа, не попавших в выборку, сохранились.

Чтобы лучше понять логику работы функции сглаживания граней, рассмотрим следующую иллюстрацию.

В этом примере использованы несколько экземпляров одного и того же параллелепипеда с разным количеством сегментов, образованных добавлением дополнительных ребер. Обратите внимание: чем ближе к границе расположено ребро, тем степень сглаживания меньше.

Операция сглаживания и объединения граней основана на взаимодействии центральных точек смежных граней. И поэтому степень сглаживания зависит, прежде всего, от числа сегментов, составляющих сглаживаемую поверхность. Вторым важным аспектом является положение ползунка сглаживания диалога команды.

При работе с морфами доступны два типа геометрических операций:

логические операции, появившиеся в Archicad 16;
операции твердотельного моделирования или операции с объемными элементами.

Рассмотрим поведение морфов в обоих случаях.

Логические операции не являются ассоциативными. Другими словами — их результат является постоянным. Логические операции применимы только к морфам: если в выборку добавлен какой-либо другой элемент, эти операции становятся недоступными. Чтобы изучить возможности, доступные при выполнении логических операций, создадим два морфа.

Разместим морфы таким образом, чтобы они пересекали друг друга. Нам потребуются три пары таких элементов, поэтому воспользуемся командой многократного перемещения копии, активируемой нажатием клавиш CTRL + ALT или же командой тиражирования (CTRL + U).

В результате этой операции два морфа были объединены в один, причем ненужные взаимопересекающиеся дубликаты граней были удалены, а на месте пересечения были созданы новые ребра. Обратите внимание, что эта операция может быть применена и к нетвердотельным морфам.

Выберем следующую пару элементов и воспользуемся командой Конструирование → Изменить морф → Вычесть. Эта же команда находится и в контекстном меню, вызываемом правой клавишей мыши. Внешне эффект этой операции очень похож на одноименную операцию над объемными элементами. При наведении курсора на элемент, который должен остаться, он выделяется синим цветом. Элемент оператора при выполнении данной операции удаляется, а вновь созданные грани целевого элемента наследуют покрытия оператора.

Обратите внимание: для выполнения этой операции в качестве элемента-оператора обязательно должен выступать твердотельный морф. Чтобы убедиться в верности данного утверждения, отменим последнюю операцию, нажав сочетание клавиш CTRL + Z, и удалим верхнюю грань стеклянного морфа. Затем воспользуемся командой логической операции вычитания и попытаемся в качестве целевого элемента выбрать непрозрачный морф. В результате будет выведено предупреждение о том, что эта операция не может быть выполнена.

Перейдем к последней паре элементов и, выбрав их, воспользуемся командой Конструирование → Изменить морф → Пересечь. Эту команду можно найти и в разделе Логические операции контекстного меню. Действие данной операции несколько напоминает операцию Объединение с той лишь разницей, что в результате сохраняется общая часть для участвующих в ней морфов. Наследование же покрытия граней происходит так же, как и в предыдущей операции. Участвовать в операциях пересечения могут и нетвердотельные элементы.

В операциях над объемными элементами морфы могут выступать как в роли целевых элементов, так и в роли операторов. Для рассмотрения этих операций создадим два морфа. Первый морф будет полностью идентичен непрозрачному морфу, использовавшемуся нами при рассмотрении логических операций. Второму морфу размерами 1500×800×200 назначим непрозрачное красное покрытие.

Данная операция является ассоциативной, и значит, она будет выполняться при условии, что у морфа-оператора присутствует хоть одна грань или поверхность, по которой может производиться вычитание.

Попробуем удалить верхнюю грань красного морфа. Как видим, операция по-прежнему выполняется, поскольку у морфа все еще присутствует нижняя грань. Удалим и ее. В результате геометрия кубического морфа полностью восстановилась, но при этом действие операции все еще продолжается. Это означает, что при добавлении новой грани или поверхности к красному морфу, пересекающей как-либо коричневый морф, снова будет происходить вычитание с выталкиванием вверх.

Данная статья — лишь краткий и далеко не полный обзор приемов работы с инструментом Морф. Раскрыть все возможности этого инструмента можно только при непосредственном и постоянном его использовании в повседневной практике. Надеемся, что этот краткий обзор поможет вам в вашей интересной и нужной работе.

Статья написана на основе учебных и презентационных материалов, разработанных Энико Пауко (Emko Pauko), Graphisoft SE.

Диван морф в архикаде

Инструмент Морф позволяет создавать в ARCHICAD тела и поверхностей свободной формы, не импортируя их из других приложений.

Инструмент Морф действует с использованием традиционной логики и интерфейса ARCHICAD. Параметры отображения Морфов, как и прочих конструктивных элементов, основываются на назначенных им Строительных Материалах.

Элементы Морфов поддерживают настройки приоритетных пересечений с другими конструктивными элементами модели.

Геометрия и Подэлементы Морфа

• Инструмент Морф не имеет практически никаких геометрических ограничений: каждое ребро и каждую поверхность Морфа можно перемещать и редактировать в любом направлении, создавая любые формы.

• Каждый Морф состоит из одного или нескольких подэлементов граней и/или ребер. Морфы можно редактировать на уровне элементов или на подэлементном уровне, изменяя геометрию отдельных подэлементов. При работе с Морфами используется особая логика, позволяющая выбирать и графически редактировать их подэлементы.

• Выбранный Морф содержит только одну узловую точку, определяющую отметку его высоты.

• Команда Преобразовать Выбранное в Морф предназначена для быстрого создания новых Морфов из существующих элементов.

• Функция Волшебной Палочки позволяет преобразовать в Морф любую поверхность (например, 3D-сетку).

• 2D-элементы Морфов (линии и плоскости) можно создавать в 3D-окне . Эта может пригодиться при создании эскизов и при работе с документацией.

• Единственным числовым параметром, присутствующим в диалоге Параметров Морфа, является значение отметки высоты элемента.

• Элементы управления, находящиеся в панели Отображения на Плане и в Разрезе, совпадают с параметрами инструмента Оболочка. По умолчанию морфы (как и Оболочки) отображаются на Плане Этажа в виде точной 3D-проекции.

• Параметры Выбранного Морфа зависят от выбора всего элемента Морфа или его отдельных подэлементов (например, граней или ребер). Выбрав подэлемент Морфа, вы можете изменить только соответствующие его типу настройки в панели Модель (все остальные панели и настройки диалога Параметров Выбранного Морфа становятся недоступны для редактирования).

• Операции создания и редактирование Морфов удобнее всего выполнять в 3D-окне. В этом случае используются хорошо знакомые методы и способы графического построения: выбор любого ребра, точки поверхности или любой комбинации подэлементов, изменение Морфа при помощи команд Локальной Панели, использование обратной графической связи. Обратите внимание, что операции Скругления/Соединения доступны для Морфов в 3D-окне и могут применяться для любых ребер или углов.

• Морфы (как и оболочки) могут быть построены на любой плоскости 3D-окна и использованием разных приемов редактирования. В процессе создания Морфов можно изменять ориентацию Плоскости Редактирования.

• При работе с Морфами можно применять особые команды Твердотельного Моделирования. В отличие от обычных Операций Твердотельного Моделирования, при выполнении которых создаются соединения элементов, Операции над Объемными Морфами не являются ассоциативными, то есть результат выполнения операции является фиксированным (неизменяющимся).

• Морфы могут участвовать в приоритетных соединениях с другими элементами при условии их объединения с помощью команды Конструирование > Соединить > Объединить Элементы.

Поверхности Морфа определяются его гранями. По мере редактирования Морфа многие сегменты автоматически сглаживаются для создания криволинейных поверхностей. Существует ряд команд, позволяющих одним щелчком мыши сгладить Морф или изменить уровень сегментации его поверхностей. К этим командам и элементам управления относятся:

• Сглаживание и Объединение Граней

• Скругление и Объединение Ребер

• Четкие или Сглаженные Ребра: В Информационном Табло или в диалоге Параметров Морфа любому ребру Морфа можно назначить статус "сглаженного" или "четкого". По умолчанию все ребра Морфа являются четкими. Смежные грани, примыкающие к "сглаженному" ребру, преобразуются в изогнутую поверхность. Сглаженное ребро - это внутренний подэлемент, который разделяет сегментированные грани. Такие грани отображаются как сглаженные и криволинейные (в OpenGL и при визуализации).

Наложение Текстур на Грани Морфов

В случае применения покрытий, содержащих текстуры, вы можете воспользоваться командами Привязки 3D-текстуры, чтобы настроить расположение и ориентацию текстур. Эти команды можно использовать для индивидуальной настройки каждой грани Морфа.

Инструмент Морф — безграничные возможности моделирования. Часть 4.

Создадим в окне Плана этажа при помощи ломаных линейных морфов надпись.

Выберем и объединим морфы, образующие по отдельности каждую из букв, не имеющих граней при помощи команды Объединить, находящейся в разделе контекстного меню Логические операции. Теперь добавим в выборку все имеющиеся морфы и воспользуемся командой Конструирование → Изменить морф → Скруглить и объединить ребра.

Как видим, ребра всех морфов скруглены. В чем же тогда смысл создания контуров из нескольких морфов, предотвращающего создания граней?

При помощи команды Конструирование → Изменить морф → Покрыть гранями создадим грани с четкими ребрами для двух средних букв. Теперь необходимо удалить лишние грани, присутствующие в последних трех буквах. Для букв, покрытых контурами, это не вызовет никаких проблем — достаточно щелкнуть левой клавишей мыши на нужных гранях при нажатой комбинации клавиш SHIFT + CTRL и нажать клавишу DELETE. Для добавления в выборку последней буквы, в которой присутствуют три грани и две из них находятся в одной плоскости с гранью, образованной внешним контуром, создать отверстия, таким образом не удастся. Самое простое, что мы можем сделать в данном случае — это удалить все грани в последней букве, сохранив при этом ребра (здесь нам снова надо будет воспользоваться курсором выбора подэлементного уровня), а затем повторить произведенные операции, использованные при работе с двумя средними буквами (объединить ребра, покрыть их гранями и удалить ненужные грани для создания отверстий).

Теперь сделаем нашу надпись объемной. Для этого выберем все грани, и щелкнем левой клавишей мыши на любой из них. В открывшейся локальной панели выберем команду Выдавливание/Вытягивание. При желании мы можем скруглить ребра букв при помощи уже известной нам команды локальной панели Скругление ребер.

Разобравшись в операциях скругления ребер, рассмотрим действие команды сглаживания и объединения граней морфов.

Создадим квадратный морф размерами 1000×1000, лежащий в горизонтальной плоскости. Затем выберем его грань и щелкнем на нем левой клавишей мыши. В открывшейся Локальной панели выберем команду Выдавливание по пути. Сначала переместим указатель мыши вверх, и, нажав на клавишу TAB, введем в Панель слежения значение 3000, затем переместим курсор в сторону, а потом нажмем клавишу SHIFT для привязки к горизонтальной оси, снова нажав на клавишу TAB, введем значение 5000. Для окончания редактирования морфа, переместим мышь вниз и, нажав клавишу SHIFT для активации рейсшины, укажем любую начальную точку морфа. Для подтверждения завершения построения, сделаем в конечной точке пути выдавливания двойной щелчок левой клавишей мыши.

Теперь, нажав и удерживая клавиши SHIFT + CTRL, укажем курсором область выборки, как показано на иллюстрации. В данном случае нижние грани морфа оказались не выбранными.
Воспользуемся командой Конструирование→ Изменить морф → Сгладить и объединить грани. В открывшемся диалоговом окне выберем вариант Сгладить границы и установим ползунок степени сглаживания в среднее положение.

Отметим последнюю операцию, нажав клавиши CTRL + Z, и еще раз вызовем команду Сглаживание и объединения граней, но этот раз выберем в верхней части диалога вариант Сохранение границ.

Как видим, теперь границы подэлементов морфа, не попавших в выборку, сохранились.

Чтобы лучше понять логику работы функции сглаживания граней, рассмотрим следующую иллюстрацию.

В этом примере использованы несколько экземпляров одного и того же параллелепипеда с разным количеством сегментов, образованных добавлением дополнительных ребер.
Обратите внимание: чем ближе к границе расположено ребро, тем степень сглаживания меньше.

Операция сглаживания и объединения граней основана на взаимодействии центральных точек смежных граней.

Поэтому степень сглаживания зависит, прежде всего, от числа сегментов, составляющих сглаживаемую поверхность. Вторым важным аспектом является положение ползунка сглаживания диалога команды.

Первому морфу размерами 1000×1000×1000 присвоим непрозрачное покрытие, например, Краска 12. Для второго морфа размерами 2000×1500×2000 в качестве покрытия назначим прозрачное стекло.
Разместим морфы таким образом, чтобы они пересекали друг друга. Нам потребуются три пары таких элементов, поэтому воспользуемся командой многократного перемещения копии, активируемой нажатием клавиш CTRL + ALT или же командой тиражирования (CTRL + U).

Выберем первую пару элементов и воспользуемся командой Конструирование → Изменить морф → Объединить. Кроме того, мы можем воспользоваться контекстным меню, выбрав в нем команду Объединить, находящуюся в разделе Логические операции.
В результате этой операции два морфа были объединены в один, причем ненужные взаимопересекающиеся дубликаты граней были удалены, а на месте пересечения были созданы новые ребра. Обратите внимание, что это операция может быть применена и к нетвердотельным морфам.

Выберем следующую пару элементов, и воспользуемся командой Конструирование → Изменить морф → Вычесть. Эта же команда находится и в контекстном меню, вызываемом правой клавишей мыши. Внешне эффект этой операции очень похож на одноименную операцию над объемными элементами. При наведении курсора на элемент, который должен остаться, выделяется синим цветом. Элемент оператора при выполнении данной операции удаляется, а вновь созданные грани целевого элемента наследуют покрытия оператора.

Расположим морфы, как показано на иллюстрации, и выберем кубический морф, чтобы при открытии диалога твердотельного моделирования он сразу оказался целевым элементом. Воспользуемся командой Конструирование → Операции над объемными элементами. Или воспользуемся аналогичной командой, находящейся в разделе Соединить контекстного меню. Поскольку ранее выбранный куб уже применяется в качестве целевого элемента, выберем красный морф, нажмем кнопку Получить элементы оператора. Затем выберем Вычитание с выталкиванием вверх и нажмем кнопку Выполнить.
Данная операция является ассоциативной, и значит, она будет выполняться при условии, что у морфа-оператора присутствует хоть одна грань или поверхность, по которой может производиться вычитание.
Попробуем удалить верхнюю грань красного морфа. Как видим, операция по-прежнему выполняется, поскольку у морфа все еще присутствует нижняя грань. Удалим и ее. В результате геометрия кубического морфа полностью восстановилась, но при этом действие операции все еще продолжается. Это означает, что при добавлении новой грани или поверхности к красному морфу, пресекающей как-либо коричневый морф, снова будет происходить вычитание с выталкиванием вверх.

Данная статья — лишь краткий и далеко не полный обзор приемов работы с инструментом Морф. Раскрыть все возможности этого инструмента можно только при непосредственном и постоянном его использовании в повседневной работе. Надеемся, что этот краткий обзор поможет вам в вашей интересной и нужной работе.

Статья написана на основе учебных и презентационных материалов, разработанных Enikő Paukó, Graphisoft SE.

Читайте также: