Руководство: Создание визуализаций

This page is a translated version of the page Manual:Creating renderings and the translation is 100% complete.

Other languages:

В разговорах компьютерщиков слово рендеринг означает красивое изображение, получаемое из трёхмерной модели. Разумеется, мы можем сказать что трёхмерный вид FreeCAD уже красив. Однако всякий, кто видел современные голливудские картины, знает, что с помощью компьютера возможно создавать изображения, которые почти неотличимы от фотографий.

Разумеется, создание фотореалистичных изображений требует большой работы, кроме приложений, предлагающих специффичные инструменты для этой задачи, вроде точной настройки материалов и света. Поскольку FreeCAD это приложение для технического моделирования, он не имеет каких-либо совершенных инструментов рендеринга.

По счастью, мир открытых исходников предлагает много приложений для создания фотореалистичных изображений. Наиболее известный из них, вероятно, Blender, очень популярный и широко используемый в создании фильмов и игр. Объёмные модели могут быть легко экспортированы из FreeCAD в Blender, где Вы можете добавить реалистичные материалы и освещение, и создать окончательные изображения или даже анимацию.

Некоторые другие инструменты визуализации с открытым исходным кодом предназначены для использования в других приложениях и обеспечивают выполнение сложных вычислений для создания реалистичных изображений. Из этих инструментов FreeCAD с помощью верстака Raytracing может использовать два: POV-Ray и Luxrender. POV-Ray - очень старый проект, считающийся классическим движком трассировки лучей, в то время как Luxrender намного новее и производит рендеринг без допущений. У обоих есть свои сильные и слабые стороны, в зависимости от типа изображения, которое нужно визуализировать. Лучший способ узнать это посмотреть на примеры на веб-сайте каждого движка.

Установка

Чтобы можно было использовать в FreeCAD верстак Raytracing, одно из этих приложений визуализации должно быть установлено в вашей системе. Обычно это просто. У обоих или есть установщики для многих платформ, или они уже включены в репозитории большинства дистрибутивов Linux.

Когда POV-Ray или Luxrender установлен, требуется установить путь к их исполняемому файлу в настройках FreeCAD. Это обычно требуется только в Windows или Mac. В Linux FreeCAD возьмёт их из стандартного местоположения. Положение исполняемых файлов povray или luxrender можно найти поиском файлов povray (или povray.exe в Windows) и luxrender (или luxrender.exe в Windows).

На экране настройки мы можем так же установить желаемый размер создаваемого изображения.

Визуализация с помощью PovRay

Мы будем использовать стол, смоделированный в главе, посвящённой традиционному моделированию, для создания фотореалистичных изображений с помощью PovRay и Luxrender.

Начнём с загрузки файла table.FCStd, который был создан ранее или загружен по ссылке внизу этой главы.
Нажмём маленькую стрелку вниз возле кнопки New Povray project, выбрав шаблон RadiosityNormal.
Появится сообщение, предупреждающее что текущий трёхмерный вид не в перспективной проекции, и визуализация будет выглядеть иначе. Скорректируйте это, выбрав Нет, затем выбрав в меню Вид->Перспективная проекция и выбрав шаблон RadiosityNormal снова.
Вы можете так же попробовать другие шаблоны после создания нового проекта, просто редактируя параметр Template.
Новый проект теперь создан:

Новый проект получает точку зрения трёхмерного вида в момент нажатия кнопки. Мы можем в любой момент изменить вид и обновить сохранённую в проекте Povray точку зрения, нажав кнопку Сброс камеры.
Верстак Raytracing работает так же, как и Верстак Drawing: как только папка проекта создана, мы должны добавить в него Views нашего проекта. Мы можем сделать это выбором всех объектов, составляющих стол, и нажав кнопку Вставить деталь:

Вид получает значения цвета и прозрачности из оригинальных частей, но вы можете, при желании, изменить это в параметрах каждого вида.
Теперь мы готовы создать нашу первую визуализацию Povray. Нажмём кнопку Визуализировать.
Примечание для пользователей Windows: при получении (в Povray) предупреждения о том, что «I/O restrictions prohibit write access ...»
- откройте Povray
- выберите «"Options > Script I/O Restrictions"» и убедитесь, что для него установлено значение «No Restrictions»
- повторить рендеринг
У Вас запросят имя и путь к файлу с изображением в формате .png, который создаст Povray.
Теперь Povray запустится и вычислит изображение.
Когда это будет готово, для закрытия окна Povray кликните изображение. Полученное изображение будет загружено в FreeCAD:

Визуализация с помощью LuxRender

Визуализация с помощью Luxrender работает примерно так же. Мы можем оставить наш файл открытым и создать новый проект Luxrender в том же файле, или перезагрузить его, чтобы начать с нуля.
Нажмём маленькую стрелку вниз около кнопки New Luxrender project и выберем шаблон LuxOutdoor.
Выберем все компоненты стола. Если у Вас в документе имеется проект Povray, выделите так же сам проект Luxrender, чтобы вид, созданный на следующем шаге, не выбрал по ошибке неправильный проект.
Нажмите кнопку Вставить деталь.
Выделите проект Luxrender, и нажмите кнопку Render.
Luxrender работает не так, как Povray. Когда Вы запустите визуализатор, приложение Luxrender откроется и немедленно начнёт рендеринг:

Если Вы оставите это окно открытым, Luxrender продолжит вычисление и визуализацию бесконечно уточняя изображение. От вас зависит решить, когда изображение достигнет должного качества и наступит время остановить рендеринг.
Существует множество настроек, с которыми можно будет поиграться на левой панели. Все эти настройки меняют вид отрисовываемого изображения на лету, без остановки процесса визуализации.
Когда Вы решите, что качество достаточно, нажмите Render->stop, а затем Файл->Export to image->Tonemapped low dynamic range для сохранения отрисованного изображения в файл .png.

Вы можете значительно расширить возможности рендеринга FreeCAD, создав новые шаблоны для Povray или Luxrender. Это объясняется в документации Верстака Raytracing.

Загрузки