كيفية تغيير استخدام التصور في التصميم في عصر الواقع الافتراضي والمعزز
الجزء 1. التصور في التصميم
تغير المنتج على مدى السنوات القليلة الماضية. مع انتشار التمويل الجماعي ، كان هناك طفرة في مشاريع بدء التشغيل ، تتطلب إنترنت الأشياء النظر في إمكانية الاتصال بشبكة عالمية في عملية تطوير المنتجات في جميع المجالات ، وحتى الحرس القديم - الشركات المصنعة الكبيرة - يبحثون عن طرق لاستغلال اتصال الشبكة وقدرات التخصيص الشامل.في نفس الوقت ، تغيرت بيئة تطوير المنتج بشكل كبير. بطبيعة الحال ، لا يزال العامل الرئيسي هو الجدول الزمني لتقديم المنتج إلى السوق (خاصة في مجال الإلكترونيات الاستهلاكية) ، ولكن أي منظمة لديها اليوم أيضًا مشكلة حادة في تقصير دورة التطوير.بالإضافة إلى ذلك ، فإن متطلبات المستهلكين للمنتجات المشتراة تنمو: لأموالهم يريدون المزيد من خيارات التخصيص ومجموعة واسعة وموثوقية عالية. هذا واضح في جميع المجالات - من صناعة السيارات إلى الأتمتة الصناعية والطب.تحول السوق وتغيير الأداةيحدث التحول أيضًا في أدوات تطوير المنتج. لم يعد المطورون والمهندسون يقتصرون على التصميم ثنائي الأبعاد: التصميم ثلاثي الأبعاد هو معيار راسخ.مع انتشار أدوات التصميم ثلاثية الأبعاد ، توسعت فوائد استخدام نموذج أساسي ثلاثي الأبعاد تم إنشاؤه في عملية التطوير لحل المشكلات ذات الصلة. يتعلق الأمر ، على سبيل المثال ، بنمذجة تشغيل المنتج تحت الأحمال الحقيقية ، والنماذج الأولية ، وبطبيعة الحال ، تصور الجزء الخارجي من المنتج.على وجه الخصوص ، تجاوز التصور دائرة المستخدمين المعتادة في مجالات التصميم الصناعي وتصميم المنتجات. اليوم ، يستخدم معظم مستخدمي أنظمة CAD ثلاثية الأبعاد ، بدرجة أو بأخرى ، التصور والعرض في عملية التصميم.هذا يرجع بشكل رئيسي إلى الحاجة إلى تقليل عدد النماذج المادية وتوفير الوقت. حيث كان من المستحيل عادةً رؤية الشكل النهائي للمنتج قبل إنشاء النماذج الأولية الأولى ، باستخدام تقنيات التصور الواقعي الواقعي ، يمكن لأي شخص يشارك في عملية صنع القرار رؤية وتقييم مظهر المنتج المستقبلي قبل وقت طويل من توفر التصاميم الصناعية.
يستخدم نظام SOLIDWORKS Visualize من Dassault تقنية العرض الهجين ، مما يجعلها مناسبة تمامًا لكل من النظرة العامة على التصميم وموارد الدقة العالية (الصورة من Dassault Systèmes).
أصبحت أنظمة مثل VRED و 3DS Max و Maya by Autodesk و KeyShot by Luxion و VRAY by Chaos Group و 3DExcite by Dassault Systèmes و Live Render by CATIA معقلًا لصناعة التصور. يمكن دمج هذه الأنظمة في فئة واحدة تحت عنوان "التصور بمساعدة المعالج المركزي". لإجراء العمليات الحسابية وعرض التغييرات على الفور في المشهد المعالج ، يستخدمون إمكانات الحوسبة لمعالج Intel. زيون ، مثبتة في محطة العمل.بعد إدخال البيانات المتعلقة بالهندسة والإضاءة والمواد ، يواصل النظام حساب النتيجة النهائية ويعرضها.SOLIDWORKS Visualize
Dassault Systèmes SOLIDWORKS Visualize . IRAY, NVIDIA, ( , ), , . Bunkspeed ( RTT, Dassault Systèmes).
SOLIDWORKS. , , .
التقديم الصحيح جسديا (PBR) أدىالتقدم في الحوسبة التي لوحظت في السنوات الأخيرة على مستوى المعالجات المركزية والرسوم البيانية إلى تحول آخر في آلية التصور. يرجع هذا التحول إلى انتشار التقديم الصحيح ماديًا (PBR).الآن ، في عملية عرض المشهد ، لا يحتاج المستخدمون إلى الانتظار حتى اكتمال العمليات الحسابية لرؤية النتيجة النهائية ، حيث يتم عرض النتائج على الشاشة مباشرة أثناء العرض ، وعلى الفور تقريبًا يمكنك رؤية كيف سيبدو المنتج النهائي تقريبًا.أنظمة PBR هي الأكثر فعالية في مشاهد البناء. كمكون أساسي للإضاءة ، يستخدمون صور HDR (صور ذات نطاق ديناميكي موسع) ، بحيث يمكن للمستخدمين التركيز على إعدادات المشهد والحصول على النتيجة الصحيحة ، دون التشتت من خلال إنشاء الإضاءة وبناء مشهد. بالإضافة إلى ذلك ، تكون المواد عادة أكثر واقعية ، وبعض الأنظمة الحديثة تدعم استخدام مواد محاكاة تم الحصول عليها من عينات حقيقية.في الماضي ، كان إنشاء صورة واقعية أكثر عملية إبداعية من عملية تقنية ، ولكن بفضل التطورات الحديثة ، يمكن للمتخصصين الذين لا يمتلكون مهارات العمل باستخدام أدوات التصور التعامل مع هذا الأمر تمامًا. يمكنهم الآن إنشاء صور واقعية تمامًا باستخدام معلمات فيزيائية حقيقية ، على النقيض من النهج الفني ، الذي يستخدم المراسلات التقريبية.
يجمع نظام Luxion's Keyshot بين العرض المادي والعلاقات عالية المستوى مع الهندسة التي يستخدمها CAD ، لذلك تتم معالجة تغييرات المشروع بسرعة في مرحلة متأخرة.
وهذا يقلل بشكل كبير من الدورة الحسابية ، لذلك يستغرق إنشاء المشهد وإنهائه وإنهائه وقتًا أقل بكثير. يوفر تسريع العملية عددًا من المزايا على النموذج المادي التقليدي أو النموذج الأولي والجمع بين العديد من الصور الفوتوغرافية. يمكن اتخاذ قرار بشأن المنتج بشكل أسرع واستنادًا إلى مجموعة أكبر بكثير من النماذج والخيارات ، نظرًا لأنه لا يستغرق الآن سوى بضع دقائق لإنشائها. لتحديد الخيارات الأكثر ملاءمة ، يمكنك تجربة مخططات الألوان والمواد والأشكال دون الحاجة إلى نماذج مادية.بالإضافة إلى ذلك ، يمكنك إنشاء مواد تسويقية واستخدامها في الإعلان وفي عملية تطوير تغليف المنتج قبل وقت طويل من بدء الإنتاج الفعلي. هذا ليس فقط أسرع ، ولكنه أرخص أيضًا ، لأنه لا يتطلب مشاركة المتخصصين لإنشاء نموذج أولي باهظ الثمن للمنتج وترتيب التصوير الفوتوغرافي على المدى الطويل.

, , . , , , .
, , .
, Dell Precision Rack 7000, Intel Xeon. - , , ( ), .
تطوير GPUsفي الماضي القريب ، بدأ البحث عن استخدام GPUs (بطاقات الرسومات) لتسريع العرض. إذا كان التقديم باستخدام المعالج المركزي مهمة يومية ، فهناك احتمال أن يشغل جميع موارد النظام. ومع ذلك ، فإن GPU تنقل هذا الحمل إلى شرائح الأغراض الخاصة. اليوم ، يقدم مصنعون مختلفون حلولًا جديدة في هذا المجال.في الآونة الأخيرة ، كان هناك أيضًا ظهور تقنيات عرض جديدة طورها كبار الموردين لبطاقات الجرافيكس. قامت NVIDIA بتطوير تقنية IRAY الخاصة بها ، والتي تتوفر كمكون إضافي مستقل لـ Rhino أو مدمجة في أنظمة SOLIDWORKS Visualize و 3DS Max.
الخلاصةأصبحت أساليب التصور والعرض في العديد من الشركات جزءًا لا يتجزأ من عملية تطوير المنتج وتجاوزت المجالات المعتادة للتصميم الصناعي وتصميم المنتج.يمكن للمستخدمين الآن استيراد الأشكال الهندسية بسهولة ، وضبط معلمات الإضاءة ، وإضافة المواد ، وتحسين وإنشاء صور واقعية للصور. هذا يسهل بشكل كبير تطوير الموارد ذات الأهمية الأساسية من قبل المبتدئين ويوفر فرصًا إضافية للمستخدمين ذوي الخبرة. والشرط الأساسي لهذا التحول هو التكامل المكثف وزيادة قوة الحوسبة للمعالج المركزي ، وإنشاء المعالجات الرسومية المتخصصة وتطوير البرامج الذكية.ولكن بمرور الوقت ، ستظهر تقنيات جديدة يمكن للمستخدمين من خلالها تجاوز الصور والرسوم المتحركة المسطحة ثنائية الأبعاد. إن إحياء الاهتمام بالأجهزة للواقع الافتراضي والمعزز مع انخفاض كبير في تكلفته يعني أن الموارد ستصبح أكثر تفاعلية وتوفر تأثير حضور غير قابل للتحقيق من قبل. سيكون هذا موضوع المنشورات التالية على مدونتنا. Source: https://habr.com/ru/post/ar397625/
All Articles