Системы графического ввода/вывода информации

Проектировщик может эскизировать «мышью» на дисплее монитора компьютера; используя сканер, может перенести на дисплей свои наброски, эскизы, сделанные вручную на бумаге; может эскизировать с помощью цифрового пера на дисплее графического планшета. Весь полученный материал можно сохранить в памяти компьютера с определением очередности их возникновения.

Моделируя из картона и бумаги, проектировщик создает масштабные модели. Ищет нужную форму, размышляет над композицией, размерами, пропорциями будущего объекта проектирования и прочим. После модель подлежит лазерному сканированию для представления данных в цифровом варианте. Оцифровав свой эскизный макет проектировщик может продолжить работу над макетом уже в виде электронной модели в одной из множества программ 3D моделирования. Данный способ эскизирования используется проектировщиками архитектурной мастерской Ф. Герри[215].

Все полученные наработки будут использоваться на следующих этапах в системах комплексной разработки проектной документации, включающими: технические чертежи, визуализации формы архитектурных объектов, параметрические модели объектов, спецификации, экспликации, перечни материалов, вычисления всевозможных расчетов нагрузок и эпюр, графики и прочую сопровождающую проект информацию.

Разработка чертежей объекта

На данном этапе начинается разработка плана объекта. Могут использоваться как программы CAD, так и программы на основе BIM. Проектировщик выполняет чертежи планов, разрезов и фасадов.

Универсальный вариант для разработки чертежей объекта – AutoCAD, дополнительным ПО может быть AutoCAD Architecture, специализированный вариант для эффективной разработки проекта архитекторами, программное средство на платформе AutoCAD для пространственного моделирования зданий включающее в себя интеллектуальные инструменты по созданию строительных конструкций и организации процесса проектирования. Выполненные чертежи могут использоваться в следующих этапах АП благодаря экспорту данных.

Проектировщик вообще может пропустить этот этап, если он работает в продуктах Revit, на основе технологий информационного моделирования (BIM), т.к. в продуктах Revit возможно осуществление чертежей параллельно с параметрическим моделированием объекта.

Нужно отметить, что современной разработкой компании Autodesk, необходимой на данном этапе АП является программа AutoCAD Raster Design. Данное программное обеспечение предоставляет мощные средства редактирования изображений и преобразования растровых данных в векторный формат. Архитектор с помощью этой программы может осуществить чистку и редактирование сканированных документов, карт, аэрофотоснимков, спутниковых изображений и цифровых моделей рельефа местности в векторный формат[216].

2.2.2 Формообразование

На основе планов, фасадов и разрезов продолжается этап детализации – работа над формообразованием. Программы для пространственного моделирования позволяют проектировщикам выполнять точное моделирования формы здания, сооружения или объекта АП. Становится возможным моделирование формы любой сложности с использованием графических примитивов, сплайнов Безье, булевых операций, сеток и прочих инструментов.

В компьютерном проектировании, в настоящее время, используются три технологии моделирования:

1) многоугольные сетки[217]

2) объемное моделирование[218]

3) моделирование с использованием метода аппроксимации отображаемых поверхностей сплайнами[219]

Отдельную группу составляет моделирование в виртуальном пространстве[220].

Универсальным вариантом для данного этапа АП, предлагаемым компанией Autodesk – является 3ds Max Design[221]. Программа представляет собой полнофункциональное решение для 3D-моделирования. Функции работы с текстурами и материалами, 2D-панорамирования и зумирования, совместимости с AutoCAD и Revit, преобразование объектов инфраструктуры в точную 3D-модель, совместимость и возможность постобработки с After Effects/Photoshop, – все это помогает архитекторам-проектировщикам добиться наглядных результатов в процессе АП.

Дополнительным ПО могут быть: 3ds Max[222], Maya[223], Blender[224], NewTek LightWave 3D[225], Maxon Cinema 4D (Advanced Render)[226], SketchUp[227], Daz3D Bryce[228], Luxology Modo[229], e-on Software Vue[230], SideFX Houdini[231], Terragen[232], Terragen 2 и прочие программы 3D-моделирования.

В современных программах для архитектурного моделирования трудно вносить изменения в примитивы (базисные пространственные элементы) в реальном времени. Также определенные препятствия встречает и полный контроль соотношений между частями формы во время модификации. Однако главным недостатком является отсутствие интеграции между поверхностью и объемом моделируемого объекта. Решения этой проблемы можно искать путем применения параметрического моделирования[233].

Так процесс эскизного (предварительного) формообразования можно начинать в программах Revit благодаря модулю Building Maker. Возможности модуля позволяют архитектору создать форму будущего объекта, здания или сооружения. Возможно определить очертания этажей, согласовать общую площадь и объем, а при любом изменении формы здания программа автоматически генерирует выбранные элементы.