إعدادات Mesh وShrinkWrap في Rhino 8: دليل إنشاء شبكة نظيفة من النموذج

ينشئ الأمران Mesh وShrinkWrap في Rhino 8 شبكات مضلعات يمكن استخدامها في مراحل مختلفة من النمذجة والإنتاج. ووفقًا للوثائق الرسمية من McNeel، يحوّل Mesh أسطح NURBS وpolysurface وكائنات SubD إلى شبكة، بينما يستطيع ShrinkWrap إنشاء شبكة جديدة تحيط بهذه الكائنات، إضافةً إلى الشبكات والسحب النقطية والكائنات النقطية. ويسهّل اختيار الأداة والإعدادات المناسبة تجهيز الهندسة اللازمة للتصدير أو الطباعة ثلاثية الأبعاد أو معالجة بيانات المسح أو التصيير. يستند هذا الدليل إلى المعلومات الواردة في وثائق Rhino 8.

1. اختر Mesh أو ShrinkWrap وفقًا لاحتياجاتك

استخدم الأمر Mesh لتحويل أسطح NURBS أو polysurface أو كائنات SubD إلى شبكة مضلعات:

Mesh

ينشئ الأمر الشبكة ككائن مستقل عن الكائن المصدر وقابل للتحرير. وتوضح Rhino أن الشبكة الناتجة عن هندسة صلبة تكون بلا ثقوب، أي مغلقة. وهذه ميزة مهمة عند التصدير إلى ملفات النمذجة السريعة مثل STL. بعد تشغيل الأمر، تحقّق من الكثافة وخيارات الشبكة الأخرى في المعاينة.

قد يكون ShrinkWrap خيارًا أنسب عند العمل على كائنات من أنواع مختلفة، أو إحاطة أجزاء المسح، أو إنشاء شبكة مغلقة من هندسة معطوبة:

ShrinkWrap

تذكر الوثائق استخدامات لهذا الأمر تشمل الطباعة ثلاثية الأبعاد، وإنشاء شبكة من سحابة نقطية، وإنشاء شبكة صلبة من مجموعة كائنات، والهندسة العكسية. ويظهر مسار الأمر في شريط الأدوات والقائمة على النحو التالي: Mesh Tools › Mesh › Shrink Wrap. أما أمر Mesh فيتضمن خطوات تحديد الكائنات وضبط معاينة الشبكة وخياراتها.

2. وازن بين الكثافة والدقة في شبكة NURBS

تعني زيادة عدد المضلعات عمومًا تمثيلًا أكثر تفصيلًا للسطح في إعدادات Mesh، لكن الكثافة الزائدة قد لا تكون مرغوبة بسبب زمن إنشاء الشبكة وحجم الملف. في عناصر التحكم البسيطة، يحدد شريط Density كثافة أوجه الشبكة لأسطح NURBS. وتبلغ القيمة الافتراضية الواردة في الوثائق 0,5، فيما يتراوح النطاق بين 0 و1. وكلما ارتفعت القيمة، زاد عدد المضلعات.

لكل إعداد من إعدادات التحكم التفصيلي غرض مختلف. والقيم أدناه هي القيم الافتراضية أو النطاقات الموصى بها في وثائق Rhino؛ وليست أهدافًا إلزامية لمشروع بعينه.

يعمل Maximum angle بطريقة لا تتأثر بحجم الكائنات المتطابقة الشكل، ويميل إلى زيادة الكثافة في المناطق ذات الانحناء الشديد. أما Maximum edge length وMaximum distance, edge to surface فيعتمدان على مقياس النموذج. لذلك، يُستحسن تجربة المعاينة على الهندسة الفعلية أولًا في المشاريع التي يتغير فيها حجم النموذج. ويحدد Minimum initial grid quads الحد الأدنى لعدد الأشكال الرباعية في شبكة البداية لكل سطح؛ وتبلغ قيمته الافتراضية 0، بينما يتراوح النطاق الموصى به في الوثائق بين 0 و10000. وقد يساعد هذا الإعداد على توفير عدد كافٍ من المضلعات الأولية للأسطح ذات التفاصيل الدقيقة.

3. تحقّق من علاقة الشبكة بالأسطح ومن الوصلات

عند تفعيل Refine mesh، يقسم Rhino الأشكال الرباعية تكراريًا لتلبية معايير Maximum angle وMinimum edge length وMaximum edge length وMaximum distance, edge to surface. وعند إيقاف هذا الخيار، قد تكون الشبكة أسرع وأقل عددًا من المضلعات، لكن دقتها تنخفض. ووفقًا للوثائق، لا يتوفر التحسين لكائنات extrusion وruled surface.

يقوم الخيار Jagged seams بإنشاء شبكة منفصلة لكل سطح من الأسطح المتصلة، من دون وصل حواف الشبكات فيما بينها. وقد ينتج عن ذلك ملف أسرع وأقل عددًا من المضلعات، لكن يمكن أن تظهر فجوات عند الوصلات، وقد لا تكون شبكة polysurface مغلقة. لذا تحقّق من أثر هذا الخيار عند الحاجة إلى شبكة مغلقة ومقاومة للماء. توضح Rhino أنها توصل شبكات الأسطح المتصلة عند إيقاف Jagged seams. أما Simple planes فينشئ شبكة لحواف الأسطح المستوية ويملأ المساحة الداخلية بمثلثات؛ وقد يؤدي ذلك إلى معالجة أبطأ وعدد أكبر من المضلعات في الأسطح المقصوصة المعقدة.

4. اضبط إعدادات ShrinkWrap وفقًا للغرض

يحدد Target Edge Length في ShrinkWrap طول الحافة التقريبي لشبكة الإخراج. ويُحسب الطول الافتراضي تلقائيًا. وعند زيادة Polygon Optimization، يمكن أن تختلف أطوال الحواف عن هذا الهدف بدرجة أكبر. وكلما ارتفعت نسبة التحسين، أُزيلت أوجه أكثر، مع الحفاظ على الأوجه عند الحواف الحادة.

ينقل Offset الشبكة إلى الخارج أو الداخل بوحدات النموذج. تؤدي القيمة الموجبة إلى انتفاخ الشبكة وزيادة عدد أوجهها، بينما تصغّرها القيمة السالبة وتقلل عدد الأوجه. وعند ضبط Smoothing iterations على 0، يتوقف التنعيم؛ أما القيم الأعلى فقد تزيد تنعيم الشبكة وتقلل عدد الأوجه.

يكتسب الخيار Inflate Vertices and Points أهمية عند إنشاء المخرجات من سحابة نقطية أو رؤوس شبكة. يكون هذا الخيار مفعّلًا افتراضيًا عند استخدام النقاط والسحب النقطية كمدخلات، لكنه معطّل مع الأنواع الأخرى من الكائنات. ويمكن دمج الشبكات المنتفخة المتقاطعة لتكوين شبكات أكبر. يغلق Fill holes in input objects الثقوب الموجودة في المدخلات قبل إنشاء الشبكة؛ لكن تحقّق من النتيجة، إذ قد يغلق أيضًا الفجوات الدقيقة المتروكة عمدًا في التصميم. وإذا كان الحفاظ على ألوان المدخلات ضروريًا، فيمكن للخيار Compute vertex colors نقل ألوان الشبكة وألوان العرض الخاصة بالسحب النقطية إلى الشبكة.

ما الذي يتغير في سير عمل العمارة والتصميم الداخلي والتصيير؟

يمكن لمن يجهزون شبكة قابلة للتصدير انطلاقًا من هندسة معمارية قائمة على NURBS ضبط كثافة المضلعات وفقًا لتفاصيل النموذج والاستخدام المستهدف. أما من يعملون على بيانات المسح أو هندسة يصعب إصلاحها، فيمكنهم الاستفادة من إمكانات ShrinkWrap لإنشاء شبكة مغلقة ومعالجة السحب النقطية. وفي الحالتين، تتيح المعاينة تقييم الكثافة والشكل قبل إنشاء الشبكة النهائية.

قد تكفي كثافة أقل للتصيير في المكاتب، بينما قد يكون إغلاق الشبكة ومدى قربها من السطح أكثر أهمية للطباعة ثلاثية الأبعاد أو التصدير الدقيق؛ ويعتمد الإعداد المناسب على الهندسة. قبل تسليم الملف، تحقّق من الوصلات والثقوب وأطوال الحواف وعدد المضلعات. وقد تبطئ زيادة كثافة الشبكة المعالجة، لذا قيّم المعاينة واستخدام الملف المستهدف معًا قبل زيادة التفاصيل.

أخطاء شائعة

• قد يؤدي رفع Density أو عدد المضلعات إلى أقصى حد في كل نموذج إلى إنشاء شبكة كثيفة بلا داعٍ.

• لا تفترض أن تفعيل Jagged seams سيُبقي الشبكة مغلقة؛ فقد يؤدي هذا الخيار إلى ظهور فجوات عند الوصلات.

• قد يؤدي استخدام Fill holes in input objects من دون التحقق من أثره إلى إغلاق فجوات صغيرة متروكة عمدًا في التصميم.

• قد يؤدي الخلط بين قيمتي offset الموجبة والسالبة في ShrinkWrap إلى عدم تمدد الشبكة أو تقلصها في الاتجاه المتوقع.

• لا تخلط بين الشبكة الظاهرة في عرض التصيير والشبكة القابلة للتحرير: وفقًا لوثائق Rhino، لا يمكن تحرير الشبكات الظاهرة في منافذ العرض المظللة مباشرةً؛ ويمكن استخراجها باستخدام ExtractRenderMesh.