Как экспортировать (и распространять) 3D-графики результатов расчета в виде файлов формата glTF™

Lars Gregersen 15/11/2018
Share this on Facebook Share this on Twitter Share this on LinkedIn

Ищете легкий и визуально привлекательный способ поделиться трехмерными графиками результатов, полученных с помощью программного обеспечения COMSOL Multiphysics®? В этой статье мы расскажем, как экспортировать ваши трехмерные графики в виде файлов формата glTF™, открывать и делиться ими посредством различных программ для онлайн просмотра и даже в постах на платформе Facebook®.

Различные форматы файлов для экспорта результатов моделирования

Программное обеспечение COMSOL Multiphysics поддерживает экспорт результатов во многих различных форматах. Здесь я перечислю лишь некоторые из доступных возможностей:

  • Сохрание в виде геометрии для 3D-печати в формате STL-файла.
  • Экспорт точного представления геометрии в форматах Parasolid® или ACIS® (потребуется дополнительный модуль расширения Импорт из CAD).
  • Экспорт числовых данных в виде различных форматов файлов, в зависимости от исходного типа данных. Неструктурированный формат файла VTK® (VTU) — наиболее универсальный файловый формат для хранения результатов в числовом представлении. Другой софт может его использовать для дальнейшего анализа и моделирования.

Пример экспорта 3D-графика результатов из COMSOL Multiphysics в виде файла формата glTF.

А как насчет результатов в трехмерном предствлении?

Khronos Group — это организация, которая помогает производителям графики создавать открытые стандарты, которые любой человек может использовать для создания независимых от платформы графических файловых форматов и прикладных программных интерфейсов (API). Группа Khronos известна двумя своими API: OpenGL® и Vulkan®, — которые используются графическими картами для быстрых и качественных расчетов двухмерной и трехмерной графики, при этом компания также разработала формат файла glTF™ (сокращение от GL Transmission Format, «формат передачи для GL»).

Этот формат можно использовать для обмена полностью трехмерными сценами и графическими моделями между программами. В формате файла glTF™ особое внимание уделяется отображению на дисплее трехмерного изображения, а не точности экспортируемой геометрии. Это означает, что данный графический формат хорош для экспорта визуально выразительных трехмерных результатов, но не для экспорта геометрий и результатов, которые будут использоваться при дальнейшем моделировании.

Для экспорта трехмерных результатов теперь вы можете использовать формат glTF™. Множество организаций и программ преобразования файлов поддерживают glTF™, включая компании из индустрии компьютерной графики, поставщики программного обеспечения и компании, создающие открытый программный код. Файлы glTF™ представлены в двух вариантах:

  1. Формат glTF™ представляет собой набор файлов, описывающих трехмерное изображение, а также координаты, цвета и так далее.
  2. Формат GLB упрощает передачу трехмерной графики в виде одного двоичного файла, содержащего всю информацию, необходимую для задания и графического представления трехмерного объекта.

Можно преобразовать GLB-файл в файл glTF™ и наоборот.

Как экспортировать 3D результаты расчета из COMSOL Multiphysics®

Начиная с версии 5.4 COMSOL Multiphysics® можно экспортировать результаты в виде файлов glTF™. Программное обеспечение COMSOL® экспортирует GLB-файлы, которые легко открывать и можно использовать для обработки геометрии в других программах.

Обратите внимание, что можно экспортировать только трехмерные результаты, так как форматы glTF™ и glb поддерживают только трехмерную графику.

Результаты можно экспортировать либо добавлением операции Export Image (Экспорт изображения) в дереве модели, либо просто щелчком по кнопке Image Snapshot (Снимок/скриншот изображения) в верхней части Графического окна. Последний метод — более простой. При нажатии кнопки Image Snapshot (Снимок изображения), которая имеет иконку в виде значка камеры, открывается диалоговое окно. В диалоговом окне вы можете выбрать опцию экспорта в формат glTF™ и указать, какое имя файла следует использовать. Вам не нужно указывать расширение для имени файла, так как автоматически будет использоваться расширение GLB.

 

Когда вы нажмете OK, файл будет экспортирован и готов к использованию с помощью любых графических программа, которые могут отображать и работать с объектом. Обратите внимание, что экспортируется только основное содержимое Графического окна. Элементы, такие как название графика и легенда, не экспортируются, поскольку формат файла glTF™ не поддерживает эти элементы.

Как загрузить файл glTF™ в ваш пост на Facebook®

Платформа Facebook® уже некоторое время поддерживает формат glTF™. Экспортированный GLB-файл легко вставить в пост на Facebook®, но перед этим важно знать о некоторых ограничениях.

В настоящее время Facebook® поддерживает только GLB-файлы размером не более 3 МБайт. Файлы, содержащие графики результатов, созданные в COMSOL Multiphysics, могут быть намного больше этого предельного размера, поэтому следует подумать, как уменьшить количество данных, включенных в графический файл. Кроме того, Facebook® не поддерживает графики, которые включают точки и линии. Это серьезное ограничение для большинства трехмерных графиков, так как края/границы используемого набора данных отображаются по умолчанию, и для их отображения всегда используются линии. Для того, чтобы обойти данное ограничение, нужно снять опцию Plot data set edges (Отображать границы набора данных) для тех групп графиков, которые вы хотите экспортировать (вы всегда можете повторно включить опцию после экспорта).

Существуют и другие типы графиков, которые создают линии. Чаще всего, это графики типа Streamline (линии тока). Если у вас есть график типа Streamline, то вы можете переключиться на отображение лент или трубок вместо линий. Имейте в виду, что использование отображения в виде трубок обычно приводит к созданию довольно больших GLB-файлов.

После изменения параметров экспорта для соответствия спецификациям платформы Facebook® вы можете вставить GLB-файл в свой пост, просто перетащив его в пустую запись. Блок с записью изменится и покажет, куда можно перетащить файл, как показано ниже:

Просто перетащите GLB-файл и, если хотите, напишите подпись к изображению. Теперь, когда GLB-файл встроен в ваше сообщение, ваши друзья, коллеги и подписчики на Facebook® смогут просматривать, вращать и изменять масштаб иллюстрации.

 

Посмотрите на этот созданный пост на странице COMSOL в Facebook®.

Обратите внимание, что текущие ограничения на размер файла и содержимое, налагаемые Facebook, скорее всего, со временем изменятся. Мы ожидаем, что в будущем появится поддержка более крупных файлов, а также точек и линий на графиках.

Инструменты для просмотра трехмерных изображений в формате glTF™

Формат glTF™ уже поддерживается многими графическими редакторами и программами для просмотра графических изображений. Одна из таких программ для графического просмотра доступна онлайн в вашем браузере: https://gltf-viewer.donmccurdy.com/. Вы можете просто перетащить свой GLB-файл во вкладку браузера с откртытым онлайн-просмотрщиком. Данная программа для просмотра поддерживает линии и точки, а также поверхности, поэтому все функции COMSOL Multiphysics можно экспортировать и просмотреть с помощью этого инструмента.

Поддержка файлов glTF™ в продуктах Microsoft

Компания Microsoft® также начала поддерживать формат glTF™ в своих различных инструментах. Windows® 10 поставляется с приложением Paint 3D, которое сильно отличается от старого приложения Paint, появившегося еще в Microsoft® Windows® 1.0. В Paint 3D добавлены возможности импорта и экспорта файлов glTF™ для создания изображений и сцен. Вы также можете рисовать на импортированных объектах в 3D!

Экспортированный из модели COMSOL Multiphysics файл glTF,  который затем был импортирован в Paint 3D.
Файл glTF™, открытый в приложении Microsoft® Windows® Paint 3D.

В последней версии Windows® 10, в обновлении от ноября 2018 года, появилось новое приложение 3D Viewer, которое можно использовать для просмотра файлов glTF™ и трехмерных файлов других форматов. Если у вас есть Microsoft® Office 365 или Office 2019, вы можете вставить файлы glTF™ в PowerPoint®, Word или Excel®, чтобы создавать презентации и документы с точным трехмерными изображениями, полученными в COMSOL Multiphysics® и в других источниках. Microsoft® Office поддерживает прямой импорт трехмерных файлов из Интернета для создания более насыщенных и привлекательных документов. Обратите внимание, что упомянутые здесь программы от Microsoft® не поддерживают графику, содержащую линии и точки, поэтому данное ограничение нужно обходить так же, как и при создании GLB-файла для публикации в Facebook®.

Дальнейшие шаги

Узнайте больше о специализированных функциях для обмена результатами расчетов, проведенных в COMSOL Multiphysics — обратитесь к нам для получения тральной версии программного обеспечения.

Ознакомьтесь с другим функционалом по экспорту результатов моделирования:

 

ACIS является зарегистрированной торговой маркой компании Spatial Corporation. Facebook является зарегистрированным товарным знаком Facebook, Inc. glTF и логотип glTF являются товарными знаками Khronos Group Inc. Microsoft, Excel и PowerPoint являются зарегистрированными товарными знаками или товарными знаками Microsoft Corporation в США и/или других странах. OpenGL является торговой маркой или зарегистрированной торговой маркой компании Silicon Graphics, Inc. в США и (или) других странах мира. Parasolid является зарегистрированной торговой маркой или торговой маркой компании Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. или ее дочерних компаний в США и других странах. VTK является зарегистрированным товарным знаком Kitware, Inc. Vulkan и логотип Vulkan являются зарегистрированными товарными знаками Khronos Group Inc.


Загрузка комментариев...

Темы публикаций


Теги

3D печать Cерия "Гибридное моделирование" Введение в среду разработки приложений Видео Волновые электромагнитные процессы Глазами пользователя Графен Интернет вещей Кластеры Моделирование высокочастотных электромагнитных явлений на различных пространственных масштабах Модуль AC/DC Модуль MEMS Модуль Акустика Модуль Волновая оптика Модуль Геометрическая оптика Модуль Композитные материалы Модуль Механика конструкций Модуль Миксер Модуль Нелинейные конструкционные материалы Модуль Оптимизация Модуль Плазма Модуль Полупроводники Модуль Радиочастоты Модуль Роторная динамика Модуль Течение в трубопроводах Модуль Химические реакции Модуль аккумуляторов и топливных элементов Охлаждение испарением Пищевые технологии Рубрика Решатели Серия "Геотермальная энергия" Серия "Конструкционные материалы" Серия "Электрические машины" Серия “Моделирование зубчатых передач” Сертифицированные консультанты Технический контент Указания по применению модуле Теплопередача модуль Вычислительная гидродинамика физика спорта