07. Intermediate - 3D Design and Management

3D ビューでは、現在の複合モデル (現在表示されている 3D コンポーネントとレベルのすべてから構築されます)、ツールパス プレビュー (プレビューと呼ばれるツールパスから結果として得られる物理オブジェクトの高精度 3D シミュレーション) を表示できます。マテリアルブロック）。これらのどれが現在表示されているかは、3D コンポーネントとツールパスを含むパーツがあるか、2D データのみを含む何かを作業しているかによって異なります。

[ツールパス] タブで 工具経路をプレビュー フォームを開いているときは常に、3D ビューには複合モデルの代わりにプレビュー マテリアル ブロックが表示されます。 2D データと 2D または 2.5D ツールパスのみを含むパーツで作業している場合にこれを閉じても、プレビュー マテリアル ブロックが表示され続けます。パーツに表示可能な 3D コンポーネントが含まれている場合、プレビュー ツールパス フォームを閉じるとすぐに、3D ビューでの複合モデルの表示に戻り、シミュレーションが非表示になります。これらの項目に加えて、3D ビューでは計算されたツールパスの線画を表示できます。これらの計算されたツールパスの表示は、ツールパス名の横にあるチェックボックスを使用して、[ツールパス]タブのツールパス リストから制御できます。両面環境で作業している場合は、 多面図 オプションを使用して 3D ビューでプロジェクトの両面を表示できます。

VCarve Desktop は、ユーザーが非常に複雑なプロジェクトでも簡単に作成できるように設計されています。どのような状況においても、複雑なものを作成するための最善のアプローチは、理解して管理できる単純さのレベルに達するまで、それを小さな部分に分割することです。 VCarve Desktop では、これは、ユーザーがデザインの一部を操作して、それらを組み合わせて完成品を作成することで実現されます。ソフトウェアの用語では、これらの部分はコンポーネントと呼ばれます。コンポーネントを整理しやすくするために、コンポーネントはレベルに割り当てられます。必要な要素がすべて揃うまで、段階的にコンポーネントとレベルを作成および変更できます。以下の画像では、これがどのように機能するかの例を示しています。左側にはブドウの房のモデルの個別のコンポーネントが表示され、右側には完全なパーツを作成するために配置されたこれらのコンポーネントが表示されます。この結果の組み合わせを複合モデルと呼びます。

コンポーネントまたはレベル上のコンポーネントをどれだけ単純または複雑にするかに制限はありません (これはユーザーの選択です)。示されている例では、ブドウの房全体のモデルが小さな個々のコンポーネントで構成されていることがわかりますが、それらを組み合わせて 1 つの単一のコンポーネント (組み立てられたブドウの房) として存在することもでき、これを次の目的に使用できます。複数のブドウの房を含むより複雑な部分をレイアウトします。また、すべてのブドウを 1 つのレベルに配置し、葉と茎を別のレベルに配置して、形を管理および操作する別の方法を提供するように整理することもできます。各ユーザーは、特定の仕事やモデリング ツールの習熟度に応じて、自分が快適に使用できるコンポーネントの使用レベルとレベルを見つけます。

既存のコンポーネントをコピーしたり、スケール変更したり、オブジェクトとして他の編集を実行したりすることができます。ユーザーは、他のコンポーネントとの関係を変更することもできます。たとえば、コンポーネントを上に置くか、別のコンポーネントの重なり合う領域にブレンドするかなどです。これらの部品の形状、位置、関係によって、最終的な部品の外観が決まります。ジョブが進行するにつれて、ユーザーは新しいコンポーネントを作成するか、新しい形状を追加したり、他のコンポーネントと組み合わせたり、スカルプトしたりして既存のコンポーネントを編集する必要があります。

コンポーネントは次の方法で作成および編集できます。

1. モデリング ツールを使用して、2D ベクトルから形状を作成します。
2. 事前に作成した 3D モデルをインポートします。これは、Aspire で以前に作成したモデル、またはクリップアート ライブラリや別のモデリング パッケージなどの別のソースからのモデルのいずれかです。
3. ビットマップ画像から「テクスチャ」コンポーネントを作成します。
4. コンポーネント分割ツールを使用して、既存のコンポーネントを複数の部分に分割します。

これらの方法はすべて、トレーニング資料全体で詳しく説明されています。

各コンポーネントには、基礎となる 3D 形状があるだけでなく、実際の形状を永続的に変更することなく自由に変更できる多数の動的プロパティもあります。これらには、コンポーネントの高さのスケーリング、コンポーネントを傾ける機能、またはコンポーネント全体に段階的なフェードを適用する機能が含まれます。

これらの動的プロパティは、モデリング プロセス中いつでもリセットまたは変更できるため、コンポーネントを組み合わせて最終的な複合モデルを形成するときに、コンポーネントを「微調整」する特に便利な方法になります。

結合モードは、Aspire 内で 3D 形状を操作する場合に非常に重要な概念です。結合モードのオプションは、新しいシェイプを作成するとき、およびコンポーネント リストでコンポーネントとレベルがどのように相互作用するかを決定するときにも表示されます。これを該当するすべてのセクションで説明するのではなく、一般的な概念を理解できるようにここでオプションを要約する価値があります。

デザインのコンポーネント部分や、既存の形状があり新しい形状を作成する場合など、複数の 3D 形状がある場合、追加のエンティティがどのように相互作用するかをソフトウェアに伝える方法が必要です。初め。これは、3D を初めて使用するユーザーにとっては抽象的な概念になる可能性がありますが、できるだけ早い段階で理解することが重要です。 Aspire では、これは結合モードと呼ばれる選択肢によって制御されます。

これには、加算、減算、高位マージ、低位マージの 4 つのオプションがあります。

モデリングは芸術的かつ創造的なプロセスであるため、それぞれをいつ使用するかを説明する一般的なルールはありません。ただし、ガイドとして、2 番目のシェイプの領域が元のシェイプの範囲内に完全に収まる場合は、おそらく加算または減算を行うことになり、シェイプが部分的にのみ重なっている場合は、おそらく Merge を使用するか、ごくまれに Low を使用することになると想定できます。

4 つのオプションとその具体的な効果については、次のページで説明します。さまざまな効果を説明するために、重なった面取りされた正方形とドームの組み合わせが使用されます。右上の画像で、これらが 2D ビューでどのように配置され、どのように重なっているかがわかります。次に、中央と右の下の画像で個々の形状を確認できます。これらの形状は、さまざまな結合モードを示すために使用されます。どの場合でも、ドームは主な形状とみなされ、正方形は最初の形状と結合される二次的な形状と見なされます。ドーム/正方形の例に加えて、実際のプロジェクトでこれらをどのように使用できるかを理解するために、「現実世界」の部品のいくつかの画像も含まれています。

個々のシェイプを操作するだけでなく、結合モードもレベルに割り当てられます。これらは、1 つのレベル上のすべての個々のコンポーネントの組み合わせが、コンポーネント ツリー内のその下のレベルのすべてのコンポーネントの結果とどのように相互作用するかを制御します。

[追加] を選択すると、最初の形状が取得され、2 番目の形状の高さが最初の形状の上に直接追加されます。重なり合う領域はすべて、その点での各形状の高さを足し合わせた正確な形状を作成します (以下を参照)。

通常、追加オプションは、追加されるシェイプが元のシェイプ内に完全に収まる場合に主に使用されます。これにより、(例に示すように) 部分が部分的にのみ重なる不均一な遷移が発生しないことが保証されます。

上の例は、「モデリング入門」ドキュメントの看板サンプルのドーム コンポーネントに追加されているカエデの葉と境界線の押し出しコンポーネントを示しています。

[減算] を選択すると、最初の形状が取得され、最初の形状から 2 番目の形状の高さが削除されます。重複する領域は、元の高さ/形状から 2 番目の形状を差し引いた組み合わせになります。形状が背景に入る領域はネガティブ領域になります。以下の画像のドームと正方形を使用すると、これがどのように見えるかを確認できます。

通常、削除は、追加オプションと同様、主に、削除されるシェイプが元のシェイプ内に完全に収まる場合に使用されます。これにより、(例に示すように) パーツが部分的にのみ重なる不均一な遷移が発生しないことが保証されます。

上に示した画像には、雌ライオンの筋肉を明確にするためにいくつかの「しわ」が加えられています。これらの凹部を作成する形状は、凹部領域を表すベクトルに対して [形状の作成] ツールで [減算] オプションを使用して作成されました。

[マージ] オプションを選択すると、重なり合わない形状の領域は同じままになります。重なり合う領域は互いに溶け合い、それぞれの最も高い領域が表示されたままになります。これにより、一方の形状が他方の形状に結合したように見え、事実上、ブール結合演算となります。以下の画像のドームと正方形を使用すると、これがどのように見えるかを確認できます。

通常、結合オプションは、結合される形状が元の形状と部分的に重なる場合に使用されます。これにより、それらの間で合理的な移行を行うことができます。

上の画像は、2 匹のサギ、ロープの境界線、およびバナーのコンポーネントを示しています。これらはそれぞれ他のものと重複するため、この領域でマージするように設定されています。合併した 2 つの領域のうち、高いほうの領域が目立つようになります。この場合、ロープはすべてよりも低く、バナーはアオサギよりも高いため、目的の効果が達成されます。

[低] オプションは、コンポーネントを結合する場合にのみ使用できます (モデリング ツールでは使用できません)。このモードを選択すると、重なり合わない領域は元の 2 つの形状のまま残されます。重なり合う領域はすべて、各形状から取得された最低点である新しい形状を作成します。これは事実上、ブール交差演算です。以下の画像のドームと正方形を使用すると、これがどのように見えるかを確認できます。

「低」オプションは、形状を凹ませて隆起した形状にするために使用されます。この例を上の画像に示します。

上の右側に示す例では、「低」オプションを使用して、左側の平らな上部の「ボタン」コンポーネントと右側の「A」の文字が付いた湾曲した上面コンポーネントを組み合わせています。両方のコンポーネントをマージ・ロー・オプションと組み合わせると、下の行に見られるように上部が湾曲したキーボード・ボタンが得られます。

コンポーネント ツリーで [レベル] を右クリックすると、クリックしたレベルに関連するコマンドと操作を提供するポップアップ メニューが開き、この方法でミラー モードを設定できます。レベルにミラー モードが設定されている場合、 すべて そのレベルに含まれるコンポーネントは、移動、変換、または編集されるときに動的に継続的にミラーリングされます。ミラーリングは非破壊的です。つまり、いつでもオンまたはオフにすることができ、基礎となるコンポーネントを永続的に変更することはありません。ミラー モード レベル内での作業は、デザインの半分 (または 4 分の 1、以下を参照) のみを編集することで、複雑な対称パターンを実現する簡単な方法です。

利用可能なミラー モードは、大きく 2 つのグループに分かれています。最初のグループは 1 つの対称面を適用します。

• 左から右
• 右から左に
• 上から下へ
• 下から上

これらのモードを使用すると、ジョブの半分で作業し、残りの半分は自動的かつ動的に生成されます。たとえば、左から右モードでは、ジョブの左半分にコンポーネントを配置し、それぞれのミラー化された同等のコンポーネントがジョブの残りの半分に作成されます。この「反映」は作業中に動的に更新されます。

もう 1 つのグループは、2 つの対称面 (水平および垂直) を提供します。

• 左上の象限
• 右上象限
• 左下の象限
• 右下の象限

これらのモードを使用する場合、コンポーネントはすべてジョブの象限 (四半期) に存在する必要があります。水平方向と垂直方向のミラー反射が、ジョブの他の象限に自動的に作成されます。

Watch this video to see this in action:

両面環境で作業する場合、コンポーネントを面ごとに個別に作成したり、右クリック オプションを使用してコンポーネントを反対側にコピーまたは移動したりできます。 「多面ビュー」で作業するオプションを選択すると、3D ビューの上面と下面にあるコンポーネントを表示できるようになります。上面と下面のツールパスを含むプロジェクトのツールパス プレビュー フォームでは、多面ビューにより両面のツールパス プレビューのシミュレーションも表示されます。多面ビューが選択されていない場合は、「すべての面をプレビュー」を使用できます。 [ツールパス プレビュー] フォームのオプションを使用して、3D ビューで上部と下部のツールパスを表示します。両面セットアップについては、このマニュアルの関連セクションで後ほど詳しく説明します。