摄影

摄影

记录工业之美,硬件之美,分享更多摄影作品和技巧知识分享
插画

插画

设计之美,工业之美,插画尽显艺术之美
三维

三维

各类立体、工程设计和绘图及软件使用
工业平面设计

工业平面设计

以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行设计。视觉传达设计,是以“视觉”作为沟通和表现的方式,透过多种方式来创造和结合符号、图片和文字,借此作出用来传达想法或讯息的视觉表现
材质

材质

材质可以看成是材料和质感的结合。在渲染程式中,它是表面各可视属性的结合,这些可视属性是指表面的色彩、纹理、光滑度、透明度、反射率、折射率、发光度等
表面处理

表面处理

表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法
加工工艺

加工工艺

机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。按加工方式上的差别可分为切削加工和压力加工。
电子方案

电子方案

主要从电子系统设计的角度提出了电子系统设计的概念、设计方法
OEM/ODM

OEM/ODM

OEM是指托厂商按原厂之需求与授权,依特定的条件而生产。ODM是指某制造商设计出某产品后,在某些情况下可能会被另外一些企业看中,要求配上后者的品牌名称来进行生产,或者稍微修改一下设计来生产
印刷包装

印刷包装

包装印刷是以各种包装材料为载体的印刷,在包装上印上装饰性花纹,图案或者文字,以此来使产品更有吸引力或更具说明性,从而起到传递信息,增加销量的作用
物流

物流

以最低的成本,通过运输、保管、配送等方式,实现原材料、半成品、成品或相关信息进行由商品的产地到商品的消费地的计划、实施和管理
其他

其他

更多其他相关知识问答和分享

3d打印如何上色?

回复

匿名用户 回复了问题 • 1 人关注 • 1 个回复 • 243 次浏览 • 2019-10-14 16:58 • 来自相关话题

使用3D打印技术DIY手办是否可行?

回复

匿名用户 回复了问题 • 1 人关注 • 1 个回复 • 231 次浏览 • 2019-10-14 16:58 • 来自相关话题

3d打印建模有什么技巧吗?

回复

匿名用户 回复了问题 • 1 人关注 • 1 个回复 • 251 次浏览 • 2019-10-14 16:57 • 来自相关话题

在国内,本科能学到3d打印吗?3d打印在国内的就业前景怎么样?

回复

匿名用户 回复了问题 • 1 人关注 • 1 个回复 • 214 次浏览 • 2019-10-14 16:57 • 来自相关话题

三维重建的的学习路线?

admin 回复了问题 • 2 人关注 • 1 个回复 • 506 次浏览 • 2019-10-14 16:45 • 来自相关话题

结构设计中三维CAD技术的应用

17606196218 发表了文章 • 0 个评论 • 905 次浏览 • 2019-10-11 10:49 • 来自相关话题

三维CAD技术建立在计算机技术和电子技术基础之上,目前三维CAD技术广泛应用到机械、飞机、汽车、船舶、服装、电子等领域。但是不得不提的是,三维CAD技术在机械类设计中的应用是最大的。三维CAD技术是机械结构设计的一把利器,它能够优化机械结构 ...查看全部

三维CAD技术建立在计算机技术和电子技术基础之上,目前三维CAD技术广泛应用到机械、飞机、汽车、船舶、服装、电子等领域。但是不得不提的是,三维CAD技术在机械类设计中的应用是最大的。三维CAD技术是机械结构设计的一把利器,它能够优化机械结构之间的配合,提升整个机械产品的技术含量和质量,一个国家工业现代化水平的重要标志之一。





一、三维CAD技术概述



1.1 三维CAD技术的概念



三维CAD技术是在三维模型的基础上,经过长期的发展而形成的,如果能将三维结构建造好,那么二维模型也就不在话下。三维CAD技术主要包括:三维造型、三维设计、三维转二维、机构运动分析等,它能够满足几何图形的形状和性能要求,并且让各方面的指标都趋于完美。在发挥设计者的想象力和创造力方面,三维CAD技术也是当仁不让,其产品的仿真、虚拟都能够达到最佳体现,避免产品的质量受到设计的影响。



1.2 三维CAD技术的发展背景



世界是在综合变化中不断向前发展的,当经济趋向全球化、信息趋向网络化,生活趋向快节奏化变化的时候,人们也在不断完善自己,接受新鲜事物才能适应社会的发展。作为机械结构设计也是如此,必须通过不断的改变来适应社会发展的需要。特别是在计算机技术和信息技术高度发达的一种状态,机械结构设计就得到了充分的发展。三维CAD技术被广泛应用到机械结构设计领域,使设计过程模式化。目前制造业最需要的是一种能够提高产品技术含量和质量的设计技术,无独有偶,三维CAD技术正好吻合了制造业的发展需求。相比于二维CAD,三维CAD技术更显优越性、智能性。工业化时代的到来,机械制造业必须加大生产力度,必须提高产品质量。而三维CAD技术正好能满足这些要求,它代表着科技的进步。



1.3 三维CAD技术的发展历程



在上世纪六十年代前,CAD技术是辅助绘制工程图的工具,自那之后出现了三维CAD系统,进而开始研发三维CAD建模技术,它是几何造型技术。到了上世纪八十年代,CAD建模方法出现了特征造型,相比于几何造型技术,它能更加完好的将产品的功能表现出来。到了二十一初,参数化设计技术让CAD技术更加完美,且实用性大大提高,根据对象的结构性状用参数来控制尺寸,达到精确的设计。



二、三维CAD技术在机械结构设计中的优势



2.1 产品的技术含量和质量提升



任何机械产品,能够安全使用是首先要保证的,而安全使用是由产品的技术含量和质量来决定的。现代机械产品跟信息技术的关联十分紧密,采用的的三维CAD技术来设计产品,运用的是CIMS组织来生产产品。三维CAD技术在优化、有限元受理分析等方面都有无可比拟的优势,大大提升机械设计的质量。在现代大型机械工程中,数控技术已经非常成熟,采用CAD/CAM对机械零件进行加工,使得产品在技术含量和质量上都能够大幅提升。



2.2 机械设计周期缩短



在采用三维CAD技术对机械结构设计时,需要做的仅仅是对部分零件进行改装或者设计,其余的大部分零件依然不采取任何措施。因此整个机械设计的速度大约提高四倍,机械设计过程大大缩短,大概节约机械设计周期的三分之一时间,设计效率大幅提升。在提升效率的同时,三维CAD系统的变形设计能力又能充分发挥,设计出符合需求的新型产品。



三、三维CAD技术在机械结构设计中的应用



3.1 生产实体装配图



零部件在CAD/CAM建造完成之后,分析系统中的相关资料,运用CAD软件的三维编辑功能,当运动的某一具体位置时,将零部件装配到指定的坐标处,方便快捷的完成工作。



3.2 检查零部件设计



首先利用三维CAD技术,不仅能够防止新型机械设计的失败,还能够更好的让新零部件与相邻零部件之间的结合。其次在使用三维CAD技术设计机械结构时,可以在相邻零部件的基础上设计出新型零部件,也能够在原装的机械中设计新型零部件。最后在资源查找器中零部件的装配过程,还可以通过三维CAD技术使其动态的、连续的呈现在技术工人面前,让工作人员能够更好的掌握相关技术。



3.3 实体建模



通常来说,CAD是三维建模方法有三种:实体建模、表面建模和线框建模。在很多具有实体建模的功能的CAD软件中,都内置有一些基本建模体系。比如AutoCAD软件,在它的三维实体建模体系中,就内置有球体、立方体、圆锥体、圆柱体、楔形体以及环状体六种体系。



在设计简单的零部件时,可以对其的结构进行分析,拆分成多个基本体系,在运用三维实体建模,通过相关的布尔运算来进行实体建模需要指出的是,复杂的零部件在改造时是很难拆分的,就算能拆分也会出现很多基本体,加大了成型的难度。所以简单的基本体系依然无法满足三维实体造型的需要。



因此,在二维几何元素构造中,先确定零部件的截面轮廓,然后在进入三维实体建模中进行拉伸、旋转美容果并、差、交等布尔运算得到符合要求的零部件三维实体造型。



四、三维CAD技术在机械结构设计中的发展趋势



三维CAD技术在机械结构设计中的广泛应用,其发展趋势是智能化、集成化、规范化。



4.1 智能化



三维CAD技术的特征造型和参数造型就是其智能化的重要体现,在引入特种造型和参数造型之后,用户在使用CAD软件设计机械结构时就会更加快捷便利,相关工程数据也能够放到CAD软件中,因为CAD软件能够更大限度的将其运用到模型当中。



4.2 集成化



三维CAD技术建立在计算机技术和电子技术基础之上,它集成了计算机的硬件、数据库、网络等技术,所以它不是一项单独的技术,再则三维CAD技术与制造资源管理、建算计辅助指导、信息管理系统都有所关联。随着现代信息技术的发展,三维CAD技术也在逐渐将CAD/CAM结合。



4.3 规范化



几何数据模型和工程数据模型,是开发三维CAD技术系统的主要依据。数据交流规范化、数据模型规范化、CAD资源规范化是三维CAD技术规范化的主要体现。



五、三维CAD技术在机械结构设计中存在的问题



5.1 缺乏精通三维CAD技术的技术人员



首先三维CAD技术属于一个复杂的系统,不是每个设计人员都能够精通的;其次很多企业的设计人员并不要求具备精通三维CAD技术。有的设计设计甚至对CAD的功能一无所知,所以当这些非专业的设计人员设计机械结构时,就会出现些许错误。



5.2 三维CAD技术没有实现辅助设计



尽管目前多数企业能够用CAD软件做出三维模型图,但是需要指出的是这仅仅是三维效果图。而对三维CAD软件的潜能并没有尽全力去开发,整体空间设计和受力分析都还停留在设计表面,做的只是计算机出图。而需要明确的是,CAD不是辅助绘图,而是辅助设计。



六、三维CAD技术对机械结构设计的影响



6.1 制造过程的全面信息化



利用三维CAD技术,在产品建造完成之前,对其实现虚拟的组装和动态仿真。因此在产品制作或加工之前就能发现问题,分析问题和解决问题,将机械结构设计的时间缩短。除此之外,信息高速公路能够使设计的图纸进行跨国运输,设计方案也能异地讨论、甚至异地现场修改。这都是制造过程全面信息化的体现。



6.2 发挥机械结构的创造性



在传统的机械结构设计上,占多数的是改型设计和仿型设计。简单来说是在借鉴目前的资料上,对现有的机械产品进行改造或者仿真,整个设计过程缺乏新意,其创造性十分低效。而三维CAD技术能能够将现代科技理论和专用家族系统结合,加上效果图逼真,立体感强的特点,激发设计人员的创造力和想象力,充分发挥设计人员在机械机构设计过程的创造性。



七、结语



工业化是一个国家是否发达的标志之一,制造业是一个国家工业化是否发达的标志之一,所以任何一个国家对制造业的发展都十分重视。我国目前的制造业正处不断发展壮大的重要时期,要从原来的“中国制造”转向到“中国创造”。



而创造并非那么容易,不是拆分一个零部件那么简单,而是在整个产品的设计、每个细节的创造都要面面俱到。三维CAD技术是机械结构设计的重点,自然而然是产品设计的重点,它是不可或缺的。三维CAD技术应用到机械结构设计中,能够提升产品的技术含量和质量,能够缩减机械生产周期,十分有利于我国制造业的发展。



 



转载至知乎用户智能制造系统ERP


实时三维地形晕渲技术

17606196218 发表了文章 • 0 个评论 • 1510 次浏览 • 2019-10-11 10:41 • 来自相关话题

晕渲图是DEM地表形态表达的一种形式,它通过设置光源的高度角和方位角更形象或者更符合人类视觉的方式展示一个地区的地形。通过晕渲图,可以很好的反应地形地势的变化,有很好的立体感,方便用图者的使用。 如今,随着数字地图 ...查看全部

晕渲图是DEM地表形态表达的一种形式,它通过设置光源的高度角和方位角更形象或者更符合人类视觉的方式展示一个地区的地形。通过晕渲图,可以很好的反应地形地势的变化,有很好的立体感,方便用图者的使用。



如今,随着数字地图处理技术的发展,利用DEM(数字高程模型)数据作为信息源,以地面光照通量为依据,计算相应栅格所输出的灰度值,通过灰度(明亮程度)的变化,具有相当逼真的立体效果。




地形晕渲图(灰度)



常用的GIS软件都支持生成地形晕渲图,并且能够通过对DEM的高程值设定不同的颜色,得到彩色的地形晕渲效果:




ArcGIS地形晕渲图




SuperMap地形晕渲图




GlobalMapper三维地形晕渲效果



传统的地形晕渲需要针对DEM数据进行复杂的光照强度计算,具体算法可以参考以下文档:


使用GDAL实现DEM的地貌晕渲图(一) - charlee44 - 博客园​www.cnblogs.com图标

这样的方法计算量较大,实时性不高,EV-Globe6.0采用了一种基于GPU的地形光照渲染技术,充分利用了GPU的并行计算能力,晕渲图的效果可以非常快速的根据光照方向进行实时调整。



基于GPU的地形光照渲染技术实现原理是在GPU中根据高度图生成法线图,然后通过法线图和光源方向计算光照强度。同时通过有别于传统阴影技术(如纹理阴影、模板阴影)的地形瓦块顶点光锥图阴影技术,在地形渲染时通过对光锥图(光锥图是在GPU中根据高度图实时生成的)进行采样,通过简单的判断直接得到顶点是否在地形阴影内,从而非常高效的实现实时阴影效果。




EV-Globe6.0实时三维地形晕渲效果





使用EV-Globe6.0实现三维地形晕渲效果的方法步骤:



1、准备地形数据




DEM数据,一般是TIF格式



2、在EV-Globe Desktop6中添加地形数据




在文件型数据源中添加DEM数据所在文件夹



3、将地形数据添加到三维场景




在场景的影像层和高程数据中添加TIF数据



4、准备高程色带




在符号库中编辑高程色带



5、给地形数据着色




TIF图层属性中选择刚刚编辑的色带,注意不需要勾选DEM晕渲



6、设置光照方向和地形渲染参数




通过调整时间来控制光照方向,打开地形自阴影效果,调整地形光照曝光度



7、最终得到逼真的实时三维地形晕渲效果












 



 



转载至知乎用户陈超



二维与三维的本质区别是什么?

回复

匿名用户 发起了问题 • 1 人关注 • 0 个回复 • 762 次浏览 • 2019-10-11 10:40 • 来自相关话题

三维到底指的什么? 有物理三维这一说吗?还是物理三维指的就是三维?三维动画又指什么?

回复

匿名用户 发起了问题 • 1 人关注 • 0 个回复 • 820 次浏览 • 2019-10-11 10:39 • 来自相关话题

小白必看,三维设计软件哪个更好?

17606196218 发表了文章 • 0 个评论 • 1534 次浏览 • 2019-10-11 10:38 • 来自相关话题

大家应该都注意到,三维设计越来越频繁地出现在我们的生活中。特别是在双十一的时候,你会看到各式各样3D的海报。 ...查看全部

大家应该都注意到,三维设计越来越频繁地出现在我们的生活中。特别是在双十一的时候,你会看到各式各样3D的海报。











 



现在,连很多做平面、电商的人找工作时都会被问到:“会不会三维?”在过去是没有这个问法的。



 



可见,三维是一种趋势,不想落伍的话就赶紧学吧。



 



那么学习的第一步,就是选择软件,你会发现市面上做三维的软件有很多,到底它们都有什么区别,哪个更好



 



我今天主要讲这三款软件:C4D、MAYA、3DS max,这几个我都学过。



 



我大学专业是影视动画,用MAYA比较多,后来我也用3DS max做过一些建筑动画,工作后,发现动画这条路不好走,在11年的时候我开始学习C4D,后来从事栏目包装的工作。



 



有的人可能认为MAYA更全能,其实不是这样的,每个软件都是全能的。它们能做的都一样,包括了模型、灯光、材质、动画、渲染、特效等。功能上没啥区别,就操作上有些不一样。不过MAYA确实是最强的软件,后面我会讲。



 



目前三维设计软件的划分都是按照行业来的,我简单给大家介绍一下:



 



1.3DS max



3DS max属于元老级别的软件,早在02、03年的时候就有人用了。但这款软件其实并不强,它的优势是有许多插件做嫁衣,曾经辉煌一时,在08年左右的时候占据了主导地位。



 



但是现在不一样了,每个软件都能支持插件,它不再是最火的三维软件了。



 



现在它主要在建筑、机械领域表现比较强势,主要原因是这些行业需要用CAD作平面图,3DS max与CAD比较适配。



 



还有,3DS max以前在游戏行业表现也很强,不过现在3DS max在制作游戏中也不占主导地位了,游戏行业使用更多的还是U3D、UE4,大家现在玩的“吃鸡”就是用UE4做的引擎,这两款软件还能在建筑上有所表现,还挺厉害的。



 



2.MAYA



我上大学的时候MAYA刚好在国内兴起,大概是07年左右,国外三维动画片开始引入国内市场了,比如《功夫熊猫》、《玩具总动员》那些,那个时候三维动画反响非常强烈。



 



大家都觉得三维动画太有潜力了,国家也开始注重动漫产业的发展,很多人打着发展动画产业的旗号到处建动漫产业园。



 



那个时候各个院校开始开设动画专业了,有的甚至是中外合资开设的,我记得一年的学费是1.5W~2W之间,特别贵。



 



不过一直到现在,国内动漫行业的发展还是不行,只能说有了点起色,原因是多方面的,这里我也不好细说,又是一个很庞大的话题。



 



总之,如果你想从事影视动画,那么就学MAYA。除此之外,MAYA是最强的软件,它可以做电影特效。它为什么能做电影特效呢?因为它是二次开发软件,你如果要把MAYA用好,那就得学TD一些编程的东西。



 



比如《疯狂动物城》采用迪士尼内部渲染器Hyperion渲染,毛发是自家写的Fur工具。





 



MAYA的难度非常高,真的不适合小白学习,没个两三年是没法上手的。



而且要学的话只能学某个模块,一般来说,学MAYA的人去大公司也只能做某个模块的工作,比如你做建模的就只做建模,做灯光材质的就只能做灯光材质。整个工作是由一个大团队一起完成的。



 



3.C4D



C4D这款软件在这几年特别火,但实际它的出现不算晚,早在10年就已经有人用它做设计了。



 



也许一些老设计师还在用3DS max,因为那时候只有那个能用,但是对于年轻一代的设计师来说,都在用C4D了。



 



C4D这几年大火主要是因为电商的发展,国内做平面设计的人基数比较大,而做电商设计的人几乎占了做平面设计的一半。



 



那么C4D在国内主要是做什么的呢,适合做一些小项目的设计,有栏目包装、三维广告、三维设计等,它是比较偏向设计的软件,跟3DS max和MAYA不一样,3DS max和MAYA更偏向编程,比较工业化。所以,C4D更好上手。



 



 



所以,如何选择软件就要看你所处的行业了,其次就是选择更容易上手的,如果你打算从事视频设计,那一定要学好C4D。