C3D Vision

C3D Vision - модуль визуализации. Он предоставляет разработчикам программного обеспечения инструментарий для точной настройки графического интерфейса инженерного ПО и визуального отображения трехмерных геометрических моделей в нём.

2023: Использование в платформе «Союз-PLM»

Компания Програмсоюз лицензировала компоненты C3D Converter и C3D Vision, которые входят в набор инструментов для разработки инженерного программного обеспечения C3D Toolkit. Продукты от C3D Labs решают задачи импорта и экспорта данных, визуального отображения геометрических моделей и функционирования графического интерфейса инженерного приложения. Об этом компания C3D Labs сообщила 25 января 2023 года. Подробнее здесь.

2018: C3D Vision 2019 для визуализации геометрических данных

11 декабря 2018 года компания C3D Labs объявила о выходе модуля визуализации C3D Vision 2019 из набора инструментов для разработки инженерного программного обеспечения C3D Toolkit. Представленная версия 3D-движка нацелена на быстрое и удобное создание современных 3D-проектов. В единстве с другими модулями C3D Toolkit – геометрическим ядром, параметрическим решателем и конвертерами – C3D Vision обеспечивает разработчиков САПР наиболее полным решением для построения, редактирования, отрисовки и конвертации геометрии.

C3D Vision оперирует полигональными моделями и отвечает за отрисовку визуальной сцены в разрабатываемом 3D-приложении. Представленная версия модуля отличается еще более тесной интеграцией с геометрическим ядром C3D Modeler: чтобы автоматически сгенерировать граф сцены на базе математической модели, достаточно вызвать только одну функцию, подчеркнул разработчик.

В C3D Labs отметили, что поддержка многопоточности, характерная для C3D Toolkit, реализована и в C3D Vision 2019. Благодаря чему у объектов визуализации, базирующихся на математических представлениях геометрии, появилась возможность выбора расчета полигональной модели – синхронно или в многопоточном режиме. Поиск объектов и отрисовка также могут работать в синхронном режиме или многопоточном.

«В C3D Vision 2019 мы сделали выбор в пользу комплексного подхода с различными готовыми решениями для разработчиков САПР. Большим изменениям подверглась архитектура движка, благодаря чему пользователи получили возможность реализовывать свои объекты, а также писать процессы создания и редактирования объектов. C3D Vision стал более масштабируемым и удобным для разработки 3D-приложений». Эдуард Максименко, руководитель разработки C3D Vision

Инструменты C3D Vision 2019, представленные разработчиком:

• Слоты и сигналы – используются преимущественно для коммуникации объектов C3D Vision, что позволяет сократить код разработки при взаимодействии тех или иных объектов, например, геометрических объектов и их представлений, или взаимодействии процессов управления камерой и обновления кадра отрисовки.
• Метаданные – дополнительная информация об объектах C3D Vision, из которой можно узнать имя объекта и его свойства или проверить, наследует ли объект определенный класс.
• Собственные события – упрощенная событийная модель для работы, например, с событиями от устройств ввода (мышь, клавиатура и т.д.), а также с возможностью перегрузки других физических устройств.
• Аннотационные объекты и их представления – комментарии и размеры. Эти объекты могут изменять геометрию основных примитивов, например, основной размерной линии, линии выноски и т.д. В свою очередь, размеры могут быть применены в инструментах измерения. В представленной версии реализованы три размера: линейный, диаметральный и угловой.
• Определение объектов под курсором – инструмент генерирует сигнал при движении мыши и определяет объект под курсором. Структура с перечислением идентификаторов объектов, попавших в ловушку мыши, передается в слот. С помощью этих идентификаторов пользователь может осуществить поиск объектов или их примитивов в математическом представлении.
• Сечение плоскостью – выполняет сечение средствами OpenGL, что дает быстрый результат в отличие от сечения твердого тела с модификацией его топологии. Инструмент позволяет делать сечения несколькими плоскостями и замыкать (закрывать) место среза. Для среза предоставлена возможность определить любой материал, отличный от материала тела.

На декабрь 2018 года C3D Vision 2019 доступен для бесплатного тестирования в составе C3D Toolkit или как самостоятельный компонент.

2016: C3D Vision 2016

17 августа 2016 года компания C3D Labs сообщила о выпуске финальной версии C3D Vision 2016. По мнению разработчиков, модуль улучшит качество визуализации в разрабатываемых CAD-системах.

C3D Labs объявила о завершении этапа бета-тестирования и начале официальных продаж модуля C3D Vision 2016 для разработчиков инженерного ПО^[1].

Технологический компонент от C3D Labs оперирует полигональными 3D-моделями, визуальная сцена в нём поделена на сегменты и представлена в виде графа. При этом каждый сегмент имеет отдельные характеристики:

• абсолютная и относительная матрицы,
• ссылочное представление данных
• массив представлений геометрии.

Это позволяет задавать взаимосвязи для различных групп визуальных объектов и управлять ими, помогает избежать многократного дублирования одних и тех же трехмерных элементов при их частом использовании в различных узлах 3D-модели.

Отображение 3D-модели с использованием C3D Vision 2016, (2016)

{цитата|автор=
Эдуард Максименко, руководитель разработки C3D Vision|На протяжении многих лет я с коллегами из АСКОН участвовал в создании КОМПАС-3D. За это время сформировалось точное представление о том, каким должен быть идеальный визуализатор для разработчика САПР. Это представление мы и реализовали в C3D Vision: он поддерживает настройку уровней детализации LOD, применение шейдеров и виджетов, использование готового дерева построения 3D-модели, управление статичной графикой и динамической сценой, задание антиалиасинга, скрытие невидимых элементов сцены и т.д. Всё это обеспечивает комфортную работу пользователя в приложении при визуализации сложной трёхмерной сцены с количеством тел более 50 тысяч, а треугольников - более 30 миллионов. Мы уже получили ряд положительных отзывов от компаний, принимавших участие в тестировании бета-версии продукта. Уверен, что все наши заказчики оценят дебютировавший C3D Vision 2016.}}

В финальный релиз, помимо многочисленных доработок по итогам тестирования, вошёл функционал по работе с векторными шрифтами.

Модуль C3D Vision может быть лицензирован в качестве самостоятельного программного продукта и в составе расширенного комплекта C3D Enterprise 2016 вместе с компонентами Modeler, Solver и Converter.

2014: Представление C3D Vision

C3D Vision управляет качеством прорисовки 3D-моделей, используя математические, программные и аппаратные средства, вследствие чего повышается скорость работы с большими сборками.

Для достижения максимальных показателей производительности в C3D Vision реализовано управление точностью расчёта триангуляционной сетки и поддержка уровней детализации LOD при работе со статичной графикой плюс целый ряд настроек для динамической сцены:

• скрытие рёбер при вращении 3D-модели
• сглаживание полигонов (антиалиасинг)
• удаление незначительных элементов сцены
• удаление элементов, находящихся за пределами сцены
• вертикальная синхронизация, при которой частота обновления сцены синхронизируется с частотой обновления кадров на экране монитора
• акселерация графических расчетов за счёт использования возможностей видеокарты

Скриншот окна приложения, (2015)

Доступные шейдеры

• отбор объектов
• прорисовка теней
• зеркальность

Показания к применению C3D Vision

• обработка больших объемов данных, генерируемых 3D-моделями в массивно-параллельных вычислительных системах
• потеря качества изображений при масштабировании 3D-модели
• отсутствие поддержки визуализации в динамике счета
• неудовлетворительная работа с визуализацией непосредственно в вычислительных узлах
• недостаточное использование возможностей аппаратных средств для визуализации
• требование по обеспечению визуализации с учетом большого количества процессоров
• проблемы с поддержкой приложением разных типов видеоадаптеров

Модуль визуализации C3D помогает повысить качество визуализации в инженерном программном обеспечении при одновременном снижении затрат на создание ПО. C3D Vision может использоваться самостоятельно и совместно с другими модулями C3D.

Примечания