Modélisation d'arêtes et de surfaces
La modélisation d'arêtes
Sont représentées les arêtes de l'élément de la construction ; cela répond aux normes du dessin
technique. Les arêtes peuvent être surlignées selon divers paramètres de façon masquée et/ou visible pour faciliter le processus de conception. Cela concerne notamment les arêtes occultées (algorithme automatique Hidden Line), les arêtes en surbrillance (les arêtes qui forment le contour d'une pièce),
les arêtes latérales, les transitions tangentielles, etc.
La modélisation de surfaces
Pour la modélisation de surfaces (dite aussi modélisation surfacique ), les surfaces de l'élément conçu sont représentées en couleur pour favoriser la vue spatiale pendant la conception. La représentation dépend de la couleur et de l'éclairage. Dans la réalité, l'impression optique d'un objet est déterminée par un grand nombre de caractéristiques qui peuvent difficilement être déterminées, même par des calculs complexes (l'outil Gamma Ray le fait par approximation). Un certain nombre d'hypothèses qui simplifient la manipulation et accélèrent le calcul sont donc formulées en ce qui concerne la méthode d'ombrage, également appelée rendu (rendering).
Couleur de surface
La couleur d'une surface est une propriété de la surface seule, c'est-à-dire que la lumière est supposé être "incolore". En fonction de la sortie graphique, seul un nombre limité de couleurs différentes, appelé tableau des couleurs, est identifié. La couleur est attribuée à la surface sous forme de nombre, et son mélange à partir des couleurs de base rouge, vert et bleu peut varier.
Luminosité
La luminosité d'une surface dépend de l'éclairage et de ses propriétés de surface. Les modèles suivants sont fournis pour l'éclairage :
- une source de lumière avec des faisceaux lumineux parallèles d'une portée infinie dans n'importe quelle direction ou
- plusieurs sources lumineuses ponctuelles avec des portées, des angles d'ouverture et des positions différentes.
La surface est supposée être plane, c'est-à-dire que les surfaces courbes sont approximées au moyen, de façon interne, d'une séquence de surfaces planes. Les attributs optiques (absorption, réflexion, etc.) sont supposés être les mêmes pour toutes les surfaces et sont exprimés au moyen de ce que l'on appelle les paramètres d'éclairage. La luminosité est donc composée de trois apports :
- la luminosité générale (ambiante) : cet apport est constant et indépendant de la position et de l'orientation d'une surface. C'est, par exemple, le seul apport sur le côté non éclairé d'un corps.
- la luminosité due à une réflexion diffuse : cet apport dépend de l'orientation de la surface par rapport à la source de lumière. Il est maximal tant que la surface est éclairée perpendiculairement et disparaît lorsque la surface est détournée de la source de lumière.
- la luminosité due à la réflexion spéculaire : cet apport dépend de l'orientation de la surface par rapport à la source de lumière et à l'observateur. Il est maximal si la lumière est directement réfléchie vers l'observateur. Cela donne lieu à des taches brillantes sur les surfaces courbes.
Transparence
Si un élément est créé comme transparent (strate=40), ses surfaces ne sont remplies qu'"incomplètement", ce qui fait que les surfaces en dessous brillent à travers.
Type d'ombrage
Pour accélérer les calculs de luminosité, différentes techniques d'ombrage sont disponibles :
- Flat (Lambert)
La luminosité est calculée uniquement en un point pour chaque surface (planaire) et ensuite transférée à toutes les autres. Ce calcul est rapide, mais ne crée aucune nuance dans la surface donnée. - Gouraud
La luminosité est calculée à chaque point de la surface et interpolée entre les deux. Les effets d'ombrage à l'intérieur d'une surface brouillent les transitions entre les surfaces faiblement inclinées les unes par rapport aux autres, c'est-à-dire qu'il permet d'obtenir des "arrondis".
Représentation des vues (3D) • Fonctions des vues (3D) • Couleurs et éclairage (3D)