Коротко
- UnrollSrf разворачивает поверхности с кривизной в одном направлении, но не может корректно развернуть двоякокриволинейные формы, например сферу и тор.
- Squish создаёт 2D-выкройки для двоякокриволинейных mesh- или NURBS-поверхностей и отмечает зоны сжатия и растяжения.
- Анализ гауссовой кривизны помогает определить, является ли поверхность развёртываемой.
- Результат Squish не гарантирует точную выкройку для производства: необходимо также учитывать свойства материала и консультироваться со специалистами по изготовлению.
Команды UnrollSrf и Squish в Rhino 8 позволяют получать двумерные выкройки из трёхмерных поверхностей. Согласно документации McNeel для Rhino 8, UnrollSrf предназначена для развёртки поверхностей с кривизной в одном направлении, а Squish преобразует mesh- или NURBS-поверхности с кривизной в двух направлениях в плоскую выкройку с оценкой деформаций. Перед началом работы важно оценить геометрию поверхности и то, как используемый в производстве материал будет растягиваться или сжиматься.
1. Сначала оцените, можно ли развернуть поверхность
Развёртываемая поверхность — это поверхность, которую можно получить из плоского листа материала сгибанием без растяжения, разрыва или образования складок. К таким поверхностям относятся цилиндры, конусы и некоторые поверхности корпусов судов. У них кривизна есть только в одном направлении; в другом вдоль поверхности проходят прямые линии. В документации McNeel указано, что гауссова кривизна таких поверхностей равна нулю.
Сферы и похожие формы с кривизной в двух направлениях нельзя развернуть тем же способом. Анализ гауссовой кривизны помогает выявить участки с двойной кривизной. Команда Curvature в Rhino также отображает кривизну при перемещении курсора по поверхности: согласно документации, на развёртываемых поверхностях видны одна дуга и одна линия, а на двоякокриволинейных — две дуги.
Перед развёрткой проверьте поверхность и, если они есть, кривые обрезки.
С помощью анализа гауссовой кривизны найдите участки с двойной кривизной.
Если поверхность имеет кривизну в одном направлении, рассмотрите UnrollSrf; если в двух — Squish.
2. Используйте UnrollSrf для развёртываемых поверхностей
UnrollSrf преобразует поверхность или polysurface в плоскую поверхность. Вместе с командой можно выбрать кривые, текстовые точки или точки, расположенные на поверхности. Если не удаётся развернуть обрезанную polysurface, McNeel рекомендует удалить кривые обрезки, развернуть поверхность и кривые, а затем повторно обрезать распрямлённую поверхность.
Путь к команде в меню: Surface Tools › Surface › Surface Flattening › Unroll Developable Surface. Чтобы итоговые поверхности остались раздельными или снова объединились по общим рёбрам исходной polysurface, можно использовать параметр Explode. Если после развёртки нужно разделить определённые рёбра, выберите те, которые должны остаться разомкнутыми, с помощью команды UnjoinEdge до начала операции. Параметр Labels создаёт соответствующие друг другу пронумерованные метки на исходном объекте и результате; KeepProperties определяет, копировать ли свойства объекта на новые поверхности.
Rhino может предупредить о различии между площадью развёрнутой поверхности и площадью исходной. Это предупреждение важно: при развёртке некоторых поверхностей могут измениться площадь и длины векторов. UnrollSrfUV — отдельная команда, сохраняющая UV-информацию исходных поверхностей при их развёртке. Параметр LinearDirection в этой команде определяет, какие изопараметрические кривые считать прямыми. Если для развёртываемой поверхности, например цилиндра, выбрать неправильное направление, это может привести к искажениям и предупреждению о потере площади.
3. Squish для двоякокриволинейных поверхностей
Squish преобразует 3D mesh- или NURBS-поверхности с кривизной в двух направлениях в плоскую 2D-выкройку. Области, которые, как ожидается, сожмутся при возвращении выкройки к трёхмерной форме, отображаются красными облаками точек, а участки, которые, как ожидается, растянутся, — зелёными. В точках с наибольшей деформацией можно добавить до десяти текстовых меток; число в метке обозначает процентное изменение длины. В отчёте также приводятся изменение площади и оценки сжатия и расширения.
Если на поверхности есть замкнутый шов, рассмотрите параметр SplitSeams. Он может помочь развернуть mesh с разделением вдоль шва; в документации в качестве примера приводятся замкнутые цилиндрические формы.
Чтобы предотвратить искажение длин граничных линий, используйте параметр PreserveBoundary.
Выберите параметр Deformation с учётом поведения материала. Free не задаёт предпочтения в отношении растяжения или сжатия. StretchMostly и StretchOnly отдают приоритет расширению, а CompressMostly и CompressOnly — сжатию. Параметры Custom позволяют задать собственные настройки деформации.
Если материал, используемый в производстве, жёсткий или гибкий, выберите соответствующий вариант в настройке Material. Rigid предназначен для уменьшения напряжений при формировании 3D-формы из жёсткого материала, а Floppy — для минимизации геометрических искажений гибкого материала.
При выборе CustomA, CustomB или CustomC можно настроить параметры BndStretch, BndCompress, InteriorStretch и InteriorCompress. Согласно документации, их значение по умолчанию равно 1, и каждому параметру можно задать положительное значение. Чем выше значение, тем слабее влияние соответствующей деформации при прочих равных условиях. В примере McNeel для существенного ограничения внутреннего расширения BndStretch, BndCompress и InteriorStretch заданы равными 1, а InteriorCompress — 100. В примере сохранения длин границ BndStretch и BndCompress равны 10, а внутренние параметры — 1. Это не универсальные рекомендации, а примеры из документации, демонстрирующие действие параметров.
| Настройка | Пример из документации | Эффект |
|---|---|---|
| Ограничение внутреннего расширения | BndStretch=1, BndCompress=1, InteriorStretch=1, InteriorCompress=100 | Пример настройки для существенного ограничения внутреннего расширения. |
| Сохранение длин границ | BndStretch=10, BndCompress=10; внутренние параметры=1 | Пример из документации для сохранения длин границ. |
| Выбор материала | Rigid для жёсткого материала; Floppy для гибкого материала | Определяет подход к деформации с учётом типа материала. |
Что меняется в рабочих процессах архитектуры и визуализации?
Архитектурным бюро, студиям интерьеров и командам визуализации, которые готовят выкройки для криволинейных поверхностей, следует выбирать команду не только по внешнему виду модели. Для развёртываемых поверхностей UnrollSrf предлагает прямой способ развёртки, а для двоякокриволинейных Squish отображает деформацию и помогает создать исходную выкройку. В документации Rhino есть предупреждение, что Squish не моделирует поведение реального материала в точности. Если важны стоимость материала, раскроя или гибки, выкройку необходимо проверить с учётом опыта мастерской и специалистов по материалам. Squish плохо работает с развёртываемыми поверхностями, поэтому для такой геометрии следует использовать UnrollSrf.
Типичные ошибки
Считать, что двоякокриволинейную поверхность можно без искажений развернуть с помощью UnrollSrf. Такие формы, как сфера и тор, нельзя корректно развернуть этой командой.
Принимать созданную Squish 2D-выкройку за точную и готовую к производству. Команда оценивает деформацию, но не заменяет учёт реальных свойств материала и условий производства.
Игнорировать предупреждение UnrollSrf о разнице площадей или не проверять параметр LinearDirection в UnrollSrfUV.
Использовать Squish для развёртываемых поверхностей. В документации указано, что команда плохо работает с такими поверхностями.
Источники
Источников: 2Тексты источников не перепечатываются; короткие цитаты отмечены, остальное — наш пересказ и комментарий.
Для архитектурных и интерьерных бюро в Турции ценность этих команд в том, что при подготовке выкроек для криволинейных поверхностей они позволяют заранее выявить риски, связанные с геометрией. UnrollSrf — правильная отправная точка для развёртываемых поверхностей, Squish — для двоякокриволинейных форм; однако считать результат Squish готовым файлом для раскроя небезопасно.
В документации не указаны специальные требования к оборудованию, поэтому нельзя утверждать, что этот рабочий процесс требует инвестиций в оборудование. Бюро важно проверять предупреждения о разнице площадей, направление UV и выбор материала, а для проектов с высокими производственными затратами — подтверждать результат вместе со специалистами мастерской.
Частые вопросы
Какие поверхности можно развернуть с помощью UnrollSrf в Rhino 8?
Можно развернуть поверхности с кривизной в одном направлении. Сферы, торы и поверхности с кривизной в двух направлениях нельзя корректно развернуть.
Для чего нужна команда Rhino Squish?
Squish преобразует двоякокриволинейную mesh- или NURBS-поверхность в 2D-выкройку и визуализирует предполагаемые зоны сжатия и растяжения.
Гарантирует ли выкройка, подготовленная с помощью Squish, точный результат для производства?
Нет. McNeel указывает, что Squish не моделирует в точности реальные свойства материала и что для производства может потребоваться помощь специалистов по материалам и изготовлению.
