Giglavy.com / Публикации / Этапы работы в VR-редакторе Internet3D Space Builder 2.1.2

Рис. 1

Установка

   Для полной установки редактора ISB 2.1.2 необходимо около 50 Mb дискового пространства, для минимальной - 10 Mb и, наконец, для выборочной, как нетрудно догадаться - от десяти до пятидесяти. В третьем случае (рис. 1) вам предлагается выбрать будущие элементы ISB-директории, о свойствах которых будет сказано в дальнейшем: Program Files - программные файлы (4125 K), Objects - VRML-объекты в формате (1536 K), Textures - текстуры в форматах .BMP, .GIF и .JPG (16122 K), Pictures - картинки в тех же форматах, что и текстуры (4164 K), Movies - анимационные фрагменты - последовательности графических файлов с расширениями .GIF, .BMP и .JPG (9663 K), Scenes - сцены в форматах .WRL (VRML), .D96 (формат, разработанный программистами "Параграфа"), .MUS (все файлы - 583 K). На компакт-диске имеется маленькая директория Shapes, которая необходима для работы, так как в ней помещены базовые формы редактора.
Рис. 2
   Каталог Ground копируется по умолчанию в корневую директорию ISB и содержит VRML-файл flat.wgr (.WRG - формат VRML-ландшафта) - самый примитивный, плоский ландшафт, на поверхность которого можно наложить текстуру, прикрепить картинку или покадровую анимацию. Наличие ландшафта задается командой падающего меню Tools/Options/General/Initial Ground (рис.2). Несмотря на то, что этот плоский ландшафт не виден в окнах редактирования, все логические операции (вычитание и сложение), которые вы будете проделывать в пространстве ниже нуля, будут иметь непосредственное отношение к ландшафту, как к отдельному объекту.
       Установив только программные файлы, вы можете грузить сцены, текстуры и все остальное с CD-ROM-а, проложив соответствующим образом пути. Если в указанных вами каталогах нет какой-нибудь из составляющих VRML-проекта (картинки, текстуры или анимации), то вместо картинки или анимации на стене интерьера вы увидите серый лист, а вместо текстуры - серые грани объекта. Необходимые внешние составляющие надо носить с собой.

Рис. 3
Рис. 4
Рис. 5
Рис. 6
   Рис. 7
Начало работы

   Internet3D Space Builder 2.1.2 состоит из трех модулей: Plan View - модуль для моделирования (рис. 3), Texture Mapper - для редактирования свойств текстуры (рис. 4), Painter - средство обработки файлов текстур и картинок (рис. 5).
   Для эффективной работы нужно удобно для пользования организовать интерфейс программы. В ISB 2.1.2 в падающем меню Layout вы можете выбрать один из трёх вариантов расположения панелей с визуализированными элементами (в дальнейшем я буду называть их категориями): Normal - обыкновенный, выбирающийся после установки ISB, Simple - (простой) многооконный экран, где каждая панель помещается в отдельное окно, Professional - профессиональный (любимый вариант Георгия Пачикова). Последний вариант особенно предпочтителен. Возможно, также придумывать собственные варианты и давать им имена, но это, скорее всего, ненужная экзотика. Команда Layout/List.../Add позволяет сохранить текущее состояние панелей и вставляет в пункт меню Layout дополнительную строчку, принимающую по умолчанию имя User1. Layout/List.../Reset удаляет из списка выбранный режим. Панели в ISB могут состоять либо из пиктограмм, выполняющих определенные операции (такие панели я буду называть рабочими), либо из иконок предварительного просмотра сцен, объектов и внешних составляющих сцены (эти панели называются категориями).

   Для того чтобы проложить пути к элементам категорий, в редакторе есть пункт падающего меню Tools/Options/Galleries (рис. 6), открывающий окно для определения вида сортировки, размера (от 8 до 256 точек), имени и двух- или трехмерной динамики (если элемент - все, кроме текстуры, анимации и картинки) содержимого иконок предварительного просмотра. Формировать рабочие панели можно, перетаскивая недостающие пиктограммы из окна, вызывающегося командой View/Toolbars/Customize, удерживая левую кнопку мыши. Для того чтобы выделить больше места для экрана визуализации, можно все необходимые категории поместить в нижней части экрана, а рабочие панели либо сразу под падающим меню, либо вертикально между рабочими экранами и окном рендеринга сцены Perspective View.

Набор категорий состоит из следующих частей:

Панель Значок вызова
1) Scenes - панель сцен
2) Textures - панель текстур.
3) Pictures - панель картинок.
4) Movies - панель анимационных фрагментов.
5) Shapes - панель стандартных и пользовательских форм.
6) Objects - панель объектов.

   Едва ли не решающую роль играет умение работать с виртуальной камерой, умение, определяющее качество построения VRML-пространства. Окно Perspective View - это вид ограниченной объективом камеры части сцены. Режимы рендеринга в окне визуализации можно менять. "Параграф" предоставил достаточно разнообразный список таких режимов - от 8 до 32 бит, включающий в себя 256 Color ParaGraph 3D Render Engine (первый в списке) и True Color Paragraph 3D Render Engine MMX (один из последних). Режимы меняются с помощью операции Tools/Options/Camera, открывающей окно для настройки параметров экрана (рис. 7), которая помимо режимов изменяет цвет фона (Background Color) и плотность стен (Collider - режим твердости граней), а у стены бывает только одна плотность - первая, она же последняя. Во всех остальных случаях (при отключении режима твердости) через вашу стену свободно проникает глаз простого смертного посетителя VRML-мирка. Камер в этом мирке может быть несколько. Двойным щелчком (в дальнейшем double-click) правой кнопки мыши камера устанавливается на любом участке сцены. Та же операция выполняется в первом пункте (Set camera here) Right-click-меню (меню, которое вызывается нажатием правой кнопки мыши в одном из рабочих экранов). В этом небольшом меню вы вставляете объект из буфера (Paste) в то место, из которого вызвали меню, определяете границы окна относительно текущего объекта (Fit Object) или относительно всей сцены (Fit Scene), наличие: задающих высоту граней (Guides), вспомогательной сетки (Grid), воображаемого штатива камеры (Ruler, рис.8).

Рис. 8

Средство Ruler - воображаемый штатив камеры, имеющий, правда, длину не более 1000 условных единиц (метров) - по 500 от нуля вверх и вниз. Больше кстати и не требуется. Пока нет ни виртуальных летчиков, ни, тем более, виртуальных парашютистов.
   Ограничение в 1000 условных единиц - своеобразная цензура для дизайнеров, которая не позволяет выйти за рамки пространства 1000X1000X1000 метров. Одним словом, пользователь ISB получает участок размером в 100 Га, 500 под землей и 500 метров над землей. Если проектировщик все же пытается пересечь установленную границу, то он получает следующее сообщение: The resultant is too large. Maximum scene size is about 1000 meters in each dimension. Остается только смириться. Важное замечание: все объекты стандартной параграфовской библиотеки сделаны в масштабе 1 единица - 1 метр. Так что, если вам вдруг вздумается изменять масштаб (допустим, что 1 единица станет двадцатью пятью сантиметрами и все объекты придется делать в четыре раза больше тех, что в библиотеке), то знайте, что стол, сделанный вами в таком масштабе, может вылезти за пределы стандартного дома, а стандартное кресло поставленное на террасу вашей VRML-сцены в масштабе 4:1 наоборот будет выглядеть как детская игрушка. А это уже больше похоже на сказку "Алиса в стране чудес", нежели на виртуальный архитектурный проект, хотя все виртуальные проекты в отличие от реальных ближе к сказкам и ко всему, что касается фантазии.
   Значок в виде бинокля со знаком плюс, несмотря на семантику плюса, уменьшает размер линзы активной камеры, автоматически увеличивая изображение в окне визуализации. "Бинокль" с минусом, соответственно, увеличивает. Перспектива становится более резкой, что хорошо подходит для широкого обозрения ограниченных пространств типа прихожей или узкой кухни.
   Две воображаемые горизонтальные грани (Guides), задающие высоту создаваемой формы, положение которых меняется в окне Front View (Вид спереди) видны также и в Ruler-е. Там же цифрами обозначены координаты по оси Z и жирной красной полосой - общая высота сцены. Передвигать текущую камеру по "штативу" можно, удерживая правую кнопку мыши. Когда активизирован инструмент Ruler, окно Front View пропадает, и остается только вид сверху (Plan View). Для восстановления Front View, после которого Ruler исчезает, используется стандартный элемент под названием "ползунок" (рис. 9),
Рис. 9
находящийся в правом верхнем углу рабочего экрана, за который необходимо тянуть, вследствие чего окно разделится.
Рис. 10
   Несмотря на то, что "ползунок" является вполне стандартным средством разделения окон, многих начинающих VR-дизайнеров мучают тягостные раздумья относительно того, как восстановить потерянный вид спереди. "Потеря" происходит не только при инициализации Ruler-а, но и тогда, когда вы пытаетесь увеличить до максимума размер окна Plan View, автоматически минимизируя площадь Front View.
   С помощью уже упомянутого Right-click-меню вы можете перейти к работе с двумя остальными модулями (Texture Mapper и Painter) и изменить свойства экрана. Последний пункт этого меню Properties (рис. 10) - аналог команды Tools/Options/Plan, задающей: Spacing - расстояние между узлами сетки, Visible Grid - наличие сетки в рабочих окнах, Active Grid - режим дискретного перемещения с изменением отношения значения шага к величине сетки. Thickness - определение толщины стены (Wall), пола (Floor) и потолка (Ceiling) комнаты (Room), контуры которой определяются либо в режиме создания полигонов, либо в режиме создания сплайнов. Поговорим о моделировании:

Основные понятия моделирования VRML-сцен

   Основные понятия моделирования в ISB это своего рода сигнатура:

   1) Форма (стандартная и пользовательская).
   2) Полигон, сплайн.
   3) Объект, сцена.
   4) Логические операции (вычитание и сложение).

Рис. 11
   Если в 3D-Studio любой самый примитивный элемент, созданный в модуле 3D Editor, становится объектом, то в ISB все несколько по-другому. Если вы, загрузив ISB, сразу начнете создавать модель, а, закончив работу, захотите уменьшить созданную вами сцену, скажем в два раза, то у вас ничего не выйдет. Сцену нельзя поворачивать, перемещать и масштабировать. С точки зрения проектирования в ISB удобно создавать сцену как совокупность объектов. Совокупность - это дерево сцены (Scene tree) - иерархия, состоящая из объектов, которые могут командовать одними и подчиняться другим объектам (рис. 11). Элемент иерархии с неизменным названием The Scene может быть вообще без единого примитива, быть объектом-болванкой, но он все равно будет командовать всеми объектами. Если вы все-таки нарисовали сцену и хотите использовать её в качестве объекта, то вам необходимо сделать следующее. Простой операцией переименования изменить расширение файла сцены .WRL на .VCD и поместить переименованный файл в каталог с объектами. Затем включить категорию объектов. И с помощью технологии drug-and-drop перетащить объект с именем созданной вами сцены либо в одно из рабочих окон, либо в окно визуализации Perspective View. Последний вариант наиболее эффективен, так как объект "ставиться" на ту визуализированную грань, на которую его перенесли, и подчиняется объекту, которому эта грань принадлежит. При необходимости начальника или подчиненного объекта можно изменить. Действия, производимые над начальником, будут относиться также и к подчиненному, но не наоборот. Теперь, собственно, о том, как происходит сам процесс моделирования.
   Существует три основных режима моделирования - Build Mode (режим построения объектов), Spline Mode (режим построения сплайнов) и Polygon Mode (режим построения полигонов). Первый режим - основной. Второй и третий - скорее прикладные.

Рис. 12

   Начну с самого простого. В ISB понятия грань и полигон отождествляются. В 3D Studio гранью называется треугольная плоскость, а в ISB грань (face) - это плоский многоугольник. Кстати, в режиме построения полигонов можно создавать только выпуклые многоугольники - плоские заготовки, которые до выдавливания не видны в окне визуализации. Тоже самое относится и к сплайнам. Степень сглаженности сплайнов регулиуется специальными пиктограммами (см. рисунки) также, как и степень растяжения (см. рисунки). Выдавливание полигона или сплайна в соответствии с положением Guides по одной из осей и образование заготовки еще не созданной формы (прозрачной и серой при визуализации с тремя локальными осями в рабочих окнах, рис. 12) происходит с
заготовка цельной призмы заготовка комнаты с толщиной стен, заданной в Tools/Options/Plan заготовка комнаты со стенами, полом и потолком заданной толщины заготовка пирамиды
помощью следующих пиктограмм:
   Для того чтобы каждый раз не рисовать определенную, часто используемую композицию форм либо многоугольный полигон с определенными углами, используется режим записи производимых действий (Tools/Record Shape). При отключении (Tools/Stop Recording) этого режима в один из подкаталогов директории Shapes записывается файл пользовательской формы, состоящий из стандартных или пользовательских примитивов (на рис. 13 изображена панель пользовательских форм). Важно отметить, что в файл записываются не только созданные, но и удаленные заготовки форм.
Рис. 13

Рис. 14

   А если вы удаляете пользовательскую форму, в процессе создания которой составляющие ее формы стирались, то те, которые стирались, неожиданно для вас возникнут на экране (произойдет логическое отрицание отрицания).    ISB цвет каркасной модели объекта в рабочих окнах определяет его текущие свойства.    Модели с синим цветом каркаса нельзя редактировать, а текущий объект, имеющий красный цвет каркаса - можно. Каркас подчиненных объектов, которые нельзя изменять в процессе редактирования их начальника, имеет розовый цвет. На рисунке 14 показаны все три типа - синий, розовый и красный.
    Это были основные операции моделирования. А в следующей статье будет рассмотрен пример построения модели мебелированной двухэтажной усадьбы, стоящей на плоском ландшафте. Вы узнаете о том, как создавать, редактировать и накладывать текстуры, пользуясь средствами модулей Texture Mapper и Painter.

Copyright © 1997—2005 Дмитрий Гиглавый | E-mail: giglavy@rambler.ru