Двухмерное проектирование

АНИМАЦИЯ

Анимация - эффективный механизм, помогающий при проектировании изделия. С помощью анимации можно анализировать поведение кинематических механизмов и взаиморасположение деталей сборочных конструкций. Создание анимации является логическим продолжением работы с параметрической моделью, позволяет наглядно отобразить влияние изменения параметров на форму и положение объектов 3D-сцены, моделировать работу кинематических механизмов, записывать и анализировать процесс разнесения элементов сборочной конструкции. Возможность решения этих задач является ещё одним преимуществом использования параметризации при создании как отдельных деталей, так и сложных сборочных моделей. Анализ параметрической модели с помощью анимации позволяет предотвратить появление ошибок ещё на ранней стадии проектирования изделия. Использование в анимации перемещаемой камеры позволяет создать сложные реалистические ролики с эффектом приближения/удаления камеры или вращения точки просмотра.

В процессе анимации система отображает состояние модели при последовательном изменении её параметров. Необходимым условием для создания анимации является наличие переменных, влияющих на изменяемые параметры детали. Например, если необходимо, чтобы в процессе анимации деталь вращалась относительно точки привязки, то назначается переменная, значение которой равно значению угла поворота. То есть при построении модели пользователь должен определить изменяемые параметры (геометрическая форма или положение элементов) и назначить переменные, отвечающие за них.

T-FLEX CAD содержит два инструмента создания анимации. Первый и наиболее простой – использование команды “AN: Анимировать модель”. В процессе анимации с помощью данной команды можно менять значение одной переменной от начального до конечного значения с заданным шагом. Более развитым средством для создания анимации является приложение "Создание сценария анимации". Оно позволяет управлять изменением любого количества переменных модели и задавать для них более сложные зависимости в виде графиков. С документом T-FLEX CAD можно связать любое количество сценариев анимации, содержащих разнообразные варианты изменения модели.

Анимация модели командой "Анимировать модель"

Анимация чертежей осуществляется посредством пошагового изменения какого-либо параметра, заданного переменной. Одновременно происходит перерисовка чертежа на каждом шаге.

Например, мы создали чертёж кинематической схемы какоголибо механизма. Чертёж был создан из чертежей-фрагментов, каждый из которых является каким-то звеном схемы. Допустим, мы хотим посмотреть, как будет вести себя механизм при изменении положения ведущего звена.

500

Анимация

Его положение определяется параметром линии построения, созданной как линия, проходящая через узел под углом к горизонтальной прямой. Этим параметром является угол поворота.

Можно назначить на этот параметр переменную, например, “alfa”.

Для того, чтобы “оживить” механизм, необходимо воспользоваться командой “AN: Анимировать модель”:

При входе в команду из 2D окна на экране появляется диалоговое окно параметров команды.

Параметры команды:

Имя переменной. Вы можете задать имя переменной, значение которой будет изменяться. Переменная не может быть текстовой.

Начальное значение. Значение переменной, с которого начнется её изменение.

Конечное значение. Значение переменной, при котором закончится выполнение команды.

Шаг. Число, которое будет прибавляться к значению переменной на каждом шаге анимации.

Очистка экрана. При задании данной опции, на каждом шаге экран будет очищаться. В противном случае, изображение будет накладываться, и вы сможете увидеть динамику движения и изменения чертежа на каждом шаге.

Смена цвета. При задании данной опции, изображение на каждом шаге будет отображаться разным цветом. Эта опция полезна, если вы хотите сравнивать различные результаты при изменении значений параметров чертежа.

Пауза. При задании данной опции после перерисовки чертежа на каждом шаге система потребует от вас подтверждения очередной прорисовки.

Создать метафайл. При задании данной опции, изображение, получаемое в результате анимации, будет сохранено в метафайл системы T-FLEX CAD. Затем вы можете вывести метафайл на принтер или плоттер, включить его в ваш чертёж T-FLEX с помощью команды “IP: Создать

501

Двухмерное проектирование

картинку” или экспортировать в другой формат. Отметим, что при включенном режиме “Очистка экрана” вывод в метафайл не осуществляется.

Сохранить отчет. При задании данной опции на каждом шаге результат анимации будет записываться в указанный файл-отчёт (его имя вы должны указать в параметрах операции). Данный параметр доступен только при наличии в модели хотя бы одного шаблона отчёта, созданного в команде “REP: Создать отчёт”.

Создать мультимедиа файл. Установка этого флага позволяет создать файл формата *.avi и задать его параметры:

Имя файла.

Количество кадров в секунду. Рекомендуемая частота – 24 кадра/сек.

Графическая кнопка [Сжатие…]вызывает окно настройки параметров сжатия мультимедиа файла:

Программа сжатия. Выбор программы сжатия.

Качество сжатия. Задаёт значение качества сжатия мультимедиа файла.

Опорный кадр. Задаёт количество кадров между опорными кадрами.

Скорость передачи. Задаёт значение скорости передачи (КБ/сек).

Графическая кнопка [Настроить…] выводит окно диалога для ввода соответствующих настроек выбранной программы сжатия.

Для прекращения анимации во время работы нажмите <Esc>.

Зададим первые четыре параметра для приведенного выше примера:

Заданные значения означают, что мы будем последовательно менять переменную “alfa” от значения “0” до значения “360” с шагом “10”. На каждом шаге будет выводиться изображение чертежа.

Нажав [OK], через некоторое время мы получим на экране результат, показанный на рисунке.

Если вы проделаете эти действия на своем компьютере, то можете заметить, что чертёж как бы “оживает”.

Приведем ещё несколько примеров. В них от ключевой переменной (той, которую мы изменяем) зависят другие переменные, что позволяет добиться интересных результатов.

Чертёж рейки, “анимация” которой позволяет как бы “нарезать” зубчатое колесо:

502

Анимация

Чертёж, в котором посредством анимации строится график функции.

В редакторе переменных введено следующее: переменная “h” равна “10”, переменная “l” задана выражением “^1.2/Cos(h)”.

Следует заметить, что при вызове команды “AN: Анимировать модель” из 3D окна диалог параметров анимации имеет несколько другой вид. В этом случае для создания мультимедиа файла требуется дополнительно задать следующие группы параметров:

Размеры. Определяет размер окна сохраняемого изображения.

Использовать размеры текущего вида. При включенном флажке записывается содержимое текущего окна 3D вида. При отключенном флаге пользователь может задать собственные значения ширины и высоты сохраняемого изображения.

Точка взгляда. Определяет положение и направление камеры, ведущей запись анимации.

Использовать текущую точку взгляда. Точка взгляда задаётся системной камерой, существующей в любом 3D окне по умолчанию.

Использовать камеру. Другим вариантом является указание камеры, созданной пользователем.

Создать фотореалистичное изображение. При установленном флаге каждый кадр анимации обрабатывается программой POV-RAY, формирующей изображение с учётом материала, источников освещения и т.д. Создание фотореалистичного изображения увеличивает

время записи AVI файла, но позволяет значительно улучшить его качество.

503