4 - 2000

Arcon+ 4.0: функциональные возможности и дополнительные макросы

Александр Россоловский

Программа Arcon+ предназначена для архитектурного проектирования и дизайна интерьеров. Мне в ней нравится сравнительно невысокая цена и простота использования. Разумеется, у нее существует своя ниша, и она не может претендовать на абсолютную универсальность. Для рабочего проектирования, а во многих случаях и для выпуска полноценного ТЭО потребуется что-нибудь другое, однако как средство для эскизирования, для концептуальных проработок Arcon+ великолепен.

Arcon+ подразумевает работу с частями здания. Основой является этаж, для которого задаются высота и уровень (отметка) пола. Стены и перегородки автоматически наследуют высоту того этажа, на котором создаются. Для стен настраиваются стили, в определение которых входят установки толщины, их видимость в режиме перспективного просмотра, цвет и образец штриховки в плоском представлении на чертежах, параметры текстурирования в режимах рабочей и презентационной визуализации. После завершения создания каждая стена допускает изменение любого из параметров.

Проемы — пустые и с заполнением — автоматически прорезаются в стене, становясь ее элементами. Для них настраиваются габариты, форма, высота подоконной части или порога, наличие подоконной доски, рисунок и толщина рам и импостов, параметры текстурирования переплетов. Любые параметры проемов после создания также доступны для изменения.

При создании стен и проемов возможен выбор различных типов привязок для точного позиционирования создаваемого объекта по отношению к пространству сцены или ранее созданным объектам, или вспомогательным построениям. До закрепления позиционируемого объекта его положение динамически отслеживается и управляется курсором мыши.

Стены и проемы корректно взаимораспознаются. Стены автоматически сопрягаются, а несколько проемов могут объединяться в один, как, например, окно с балконной дверью.

Перекрытия создаются автоматически при замыкании контура стен помещения. Кроме того, они могут создаваться и вручную, как в случае с выносными галереями или козырьками.

Отверстия в перекрытиях являются самостоятельными объектами, размещаемыми на планах вручную или — при создании лестниц — автоматически.

Лестницы представлены множеством типов, их размеры настраиваются параметрически и автоматически ассоциативно влияют друг на друга, сохраняя неизменным размер по вертикали, принимаемый по высоте текущего этажа. Впрочем, можно изменять также и высоту маршей. Возможно создание лестниц с маршами криволинейной формы, с забежными ступенями, с открытым или закрытым низом, с любым сочетанием перил и ограждений. Для лестниц также настраивается текстурирование их частей — маршей и ограждений.

При создании лестниц проемы в перекрытиях над ними создаются автоматически и затем могут корректироваться в части формы, положения либо просто удаляться. Лестницы после создания можно перемещать, а также изменять любые их параметры.

На планах можно размещать колонны и пилястры, дымоходы (воздуховоды), верхние и нижние балки, с помощью которых могут также имитироваться карнизы и плинтусы. Для них также настраиваются размеры и параметры текстурирования. Вертикальные воздуховоды могут размещаться как свободно в помещении, так и в толще стен.

Для помещений предусмотрены различные варианты маркировки; для них автоматически определяются площади, периметр и поверхность стен.

На планы можно наносить чертежные размеры, значение которых ассоциативно связано с положением размерных точек.

Разбивочные оси могут наноситься с помощью вспомогательных линий с настраиваемым типом прерывистости и цветом. Для маркировки осей и включения в чертежи аннотаций имеется инструмент создания надписей.

Поскольку вертикальные размеры элементов зданий настраиваются (или принимаются по умолчанию) в процессе их создания или редактирования, не составляет большого труда в полуавтоматическом режиме получить любые фасады и разрезы, которые могут выноситься в отдельные окна или совмещаться с планами при формировании чертежей.

Все описанные выше манипуляции с конструктивными элементами выполняются в плане. Для планов предусмотрен специальный режим представления частей зданий в соответствии с чертежными требованиями, включая дифференциацию толщины линий и условные изображения для дверей, окон, лестниц и крыш.

Каждый из этажей обрабатывается отдельно, однако при создании нового этажа можно копировать на него части этажа-прототипа. При работе над текущим этажом можно делать невидимыми элементы, принадлежащие другим этажам, — вместе или по выбору. Возможность просмотра элементов других этажей здания помогает правильно размещать элементы текущего.

Возможно создание подвальных этажей, расположенных ниже отметки первого этажа и уровня земли.

При создании новых этажей учитываются отметки и высота ранее созданных этажей, и при возникновении противоречий пользователю предлагается самостоятельно выбрать один из предлагаемых вариантов решения проблемы. Этажи располагаются один над другим без зазоров. Порядок их следования и высоту можно изменять.

Крыши также создаются в плане. Контур крыши можно формировать автоматически на основании контура наружных стен здания, а можно определять вручную. После создания контура крыши становятся доступными различные ее параметры, в числе которых уклон каждого из скатов, высота нижних их обрезов, строение и размеры стропильной конструкции, дополнительные детали, такие как желоба или коньковые элементы, а также настройки текстурирования. Участки крыш могут усекаться по высоте, а над ними могут создаваться новые дополнительные ярусы, что позволяет создавать крыши сложной формы.

В крышах могут создаваться мансардные и слуховые окна различных типов и разных размеров.

При создании крыш автоматически создается стропильная конструкция, которая отображается в плане, а также в вертикальных видах и сечениях.

Стены автоматически подрезаются по скатам создаваемой кровли.

Иерархическая структура проекта включает несколько уровней, из которых верхним логическим уровнем является площадка, где размещаются здания. Здания образуются из этажей, каждый из которых содержит элементы здания и предметы обстановки. Здания можно целиком сохранять во внешних файлах, загружать из внешних файлов, выделять их и производить над ними трансформирующие действия (перенос, поворот, зеркальное отображение). Такие действия по отношению к отдельным этажам не допускаются, для них возможно лишь изменение их высоты и отметки.

Еще один элемент структуры проекта — квартиры — может охватывать часть помещений здания или нескольких зданий. Название «квартира» в этом контексте, возможно, не очень удачно: таким образом производится группировка помещений по принадлежности их разным владельцам либо по любому другому признаку, например по функциональному назначению. Квартира — чисто логический элемент. Квартиры позволяют группировать помещения, расположенные как на одном, так и на разных этажах, не обязательно смежных. Группировка помещений по квартирам служит только для составления отчетов.

В пределах одного здания каждый этаж имеет четко определенные уровень и высоту, которые могут задаваться непосредственно либо рассчитываться на основании высотных характеристик других этажей того же здания.

В случае если необходимо предусмотреть разные отметки пола в различных частях здания либо даже отдельного помещения, можно создавать постройки, образованные из нескольких зданий (как их трактует Arcon+), непосредственно примыкающих друг к другу. Стены, вдоль которых производится примыкание, могут определяться как невидимые, так называемые виртуальные стены. С помощью виртуальных стен в помещениях можно создавать зоны с различающимися параметрами: с открытыми верхними или нижними перекрытиями, разными текстурами в отделке.

Любые части зданий и предметы обстановки имеют плоское представление в плане и вертикальных чертежных проекциях, а также трехмерное представление в режиме дизайна. В режиме дизайна объекты имеют вид, близкий к реальному: для их рабочего представления используются текстуры и материалы.

В режиме конструирования (черчения) возможна работа с частями здания, то есть с конструктивными элементами: стенами, проемами, перекрытиями, лестницами и кровлями. В режиме дизайна работа ведется с визуальными характеристиками частей здания, а также с предметами обстановки: мебелью, оборудованием и другими объектами, не оказывающими прямого влияния на строительные характеристики зданий.

Переход между режимами осуществляется одним нажатием кнопки на панели инструментов и не вызывает длительной задержки.

Режим дизайна является рабочим режимом, в котором производятся манипуляции с объектами в перспективной проекции в текстурированном представлении, что обеспечивает восприятие сцены, близкое к реальному, однако для удобства позиционирования объектов предусмотрена возможность просмотра в плане и вертикальных ортогональных проекциях, а также без текстур.

Предметы обстановки при размещении распознают элементы конструкций (и объекты): пол, потолок, а при необходимости и стены (трехмерные объекты). Объекты в зависимости от настроек опускаются на пол (мебель) или поднимаются к потолку (люстры). Кроме того, объекту можно точно задать высоту над уровнем пола текущего этажа.

Как и при работе с частями здания в плане, в режиме дизайна также применяются различные средства точности позиционирования объектов. Для этой цели используются опорная растровая сетка, характерные точки конструктивных элементов и объектов, вспомогательные линии. Набор ориентиров для привязки настраивается пользователем. Настройке также поддается шаг растровой сетки и ее видимость. При создании вспомогательных построений из линий и отрезков также используются средства точного позиционирования и ориентации: линии могут строиться горизонтально или вертикально, произвольно или в заданном значением угла направлении, на заданном расстоянии параллельно объекту ссылки, по серединному перпендикуляру к вектору, заданному парой точек. При этом сами вспомогательные линии могут создаваться только в режиме конструирования.

Возможности визуализации не ограничиваются исключительно рабочим текстурированием, которое не предусматривает построения падающих теней и отображения таких специфических визуальных свойств материалов, как прозрачность, зеркальность, преломление или светимость. Для презентационной визуализации предусмотрено несколько режимов, наиболее качественным из которых является трассировка лучей, максимально полно выявляющая материалы.

Освещение сцены задается общим заливающим светом, глобальным источником света, имитирующим солнце или луну, а также локальными светильниками, для которых избирательно может настраиваться свойство генерации теней. Локальные источники освещения обладают самосветимостью, которая проявляется только при лучевой трассировке.

В качестве фона для сцены можно выбрать однотонную или градиентную раскраску, а также растровое изображение в одном из наиболее распространенных форматов. При использовании фотографического изображения можно вписать проектируемое здание или комплекс зданий в реальную ситуацию.

Настройка условий наблюдения — ориентации камеры, дистанции и фокусного расстояния — возможна в интерактивном режиме или числовым вводом значений параметров в диалоговом окне. Возможна имитация прохода наблюдателя по сцене с интерактивным управлением направлением (движения), а также скоростью перемещения или вращения.

Перемещение по сцене, а также изменение освещения, связанное с движением светил и сменой дня и ночи, могут записываться в виде анимационных роликов в различных форматах, в том числе в AVI.

Растровый фон при изменении направления взгляда наблюдателя может смещаться, имитируя реальное окружение. Для создания круговой панорамы изображение фона может многократно повторяться, а также чередоваться со своими зеркальными копиями, которые помогают скрыть края исходного изображения и избежать образования заметных швов.

Все манипуляции, производимые в любом режиме, относятся к текущему этажу актуального здания. В каждый момент можно назначить текущим любой этаж любого здания (в том случае, если они перед этим были определены). При создании нового этажа можно скопировать на него части здания и предметы обстановки с этажа, являющегося текущим.

Интеллектуально взаимодействующих частей здания, доступных в режиме конструирования, хватает для решения наиболее общих проектных задач в большинстве стандартных случаев, однако их возможностей иногда оказывается недостаточно при проектировании сложных уникальных объектов. В качестве базовых объектов для конструирования программа предлагает стены и перегородки и проемы в них, перекрытия и отверстия в них, кровли и их усечение, двери, окна, мансардные и слуховые окна, колонны, дымоходы (они же воздуховоды), верхние и нижние балки, а также лестницы, в составе которых могут создаваться площадки и ограждения.

Остальные элементы зданий должны создаваться на основе вставляемых в сцену объектов, доступных в режиме дизайна. Это может относиться к различного рода ограждениям, сложным элементам заполнения проемов, фигурным карнизам, наличникам, элементам архитектурных ордеров. Стандартная поставка программы содержит большое количество таких объектов, в числе которых представлены предметы мебели, кухонное оборудование, различные типы светильников, козырьки, балконы и балконные ограждения, транспортные средства, деревья и комнатные растения, шторы и гардины, спортивный инвентарь, рабочий инструмент, сантехническое оборудование, готовые фрагменты зданий для окружающей застройки. В их числе также представлены различные геометрические объекты, на основе которых (методом группировки) можно создавать более сложные формы и образования.

При вставке таких объектов в сцену можно гибко настраивать множество их параметров — от габаритных размеров до визуальных свойств.

Наборы объектов могут объединяться и сохраняться в качестве групп, которые вставляются, выбираются и обрабатываются как единое целое.

Помимо стандартной поставки имеются дополнительные библиотеки объектов, текстур и материалов. Кроме того, возможно использование дополнительного модуля-конвертора 3DS-файлов в объекты Arcon+.

Программа имеет ряд ограничений, которые в большинстве случаев удается преодолеть или компенсировать различными способами, однако следует иметь их в виду при выборе Arcon+ в качестве инструмента для проектирования. Так, в Arcon+ бедны стандартные средства универсального двухмерного черчения и редактирования. Помимо встроенных инструментов для работы со вспомогательными линиями и отрезками имеется дополнительный двухмерный редактор, реализованный в виде включенного в стандартную поставку макроса. С его помощью можно создавать отрезки, круги и эллипсы, прямоугольники и многоугольники, надписи, а также загружать растровые изображения и отдельные слои из DXF-файлов. Этих средств, как правило, хватает при работе над проектируемыми объектами на стадии ТЭО или концепции, однако на них вряд ли следует рассчитывать при создании рабочей документации. В этом случае лучше воспользоваться предусмотренной в Arcon+ возможностью экспорта планов, вертикальных ортогональных проекций и разрезов в плоские DXF-файлы, которые затем можно доработать в каком-либо полноценном двухмерном редакторе.

Средства работы с размерами не позволяют произвольно назначать их формат. В случае с линейными размерами приемлемым для наших условий может считаться только формат представления значений в метрах с тремя знаками после десятичной точки, что вполне соответствует тому, что хотелось бы видеть в чертеже. Имеются также средства нанесения высотных отметок на вертикальные ортогональные виды, условные обозначения которых хотя и не полностью соответствуют принятым в России стандартам, в большинстве случаев приемлемы для использования. В случае если требуется абсолютно точное соответствие условных обозначений нормативно установленным стандартам, можно воспользоваться описанными выше средствами двухмерного черчения, достаточными для этой цели.

При создании стен, перегородок, а также балок программа работает с прямыми сегментами и не допускает создания искривленных сегментов. Это ограничение обычно можно обойти, аппроксимируя искривленные участки цепочками прямых сегментов. В этом случае большим подспорьем оказывается возможность импорта двухмерной геометрии в формате DXF, в составе которой могут содержаться кривые. Такие импортированные DXF-слои могут использоваться для привязки при построениях наравне со вспомогательными линиями и отрезками. При создании конструктивных элементов привязка вдоль загруженных в составе DXF-слоев кривых действует через равные промежутки, что обеспечивает регулярность при аппроксимации криволинейных участков конструкций. Обычная технология вставки окон и дверей в аппроксимированные кривые стены не действует в силу того, что аппроксимирующие сегменты слишком малы, чтобы вместить проем целиком. В этих случаях проемы приходится создавать сериями отдельных проемов в ряде смежных сегментов, а элементы заполнения затем вставляются в них в виде объектов, доступных в режиме дизайна. Технически возможно создание таким путем проемов сложной формы.

По умолчанию при назначении текстур стенам и перегородкам не предусмотрена возможность выделения участков с различной отделкой, например нижней панели. В таких случаях могут применяться специально созданные для этого растровые файлы, содержащие разные изображения в верхней и нижней части. При использовании таких сложных текстур способ проецирования следует настраивать таким образом, чтобы по высоте текстура накладывалась только один раз. Панель можно создать также в режиме дизайна с помощью объектов-параллелепипедов малой толщины, размещаемых вдоль поверхности стены. Кроме того, для такого случая может быть применен включенный в стандартную поставку макрос, предназначенный для проектирования участков плиточной облицовки.

На базе макросов возможно создание инструментов для образования более сложных форм, чем было рассмотрено выше. Для их написания предусмотрен язык программирования, требующий от пользователя соответствующей квалификации, позволяющий использовать Arcon+ в качестве среды для специфических приложений.

Макрос «Стальная рама» позволяет создавать рамные пролетные конструкции, настраивая параметры рам в диалоговом окне. Установки задаются числовыми значениями, вводимыми в соответствующие поля диалогового окна, в котором находится также схема рамы с обозначением всех настраиваемых параметров. С помощью этого макроса можно создавать как рамы, так и стальные балки с наклонными или параллельными поясами. Готовые объекты вставляются в чертеж в режиме конструирования, однако доступны для выбора и редактирования только в режиме дизайна, как и любые прочие объекты Arcon+, не являющиеся стандартными частями здания.

Имеется макрос, позволяющий создавать круглые замкнутые контуры стен с заданным радиусом и количеством аппроксимирующих сегментов.

Уже упоминавшийся ранее макрос «Керамическая плитка» позволяет проектировать раскладку плитки на участках стен, полов и потолков. Макрос предоставляет доступ к палитре образцов плитки, которые организованы по иерархическому принципу и сгруппированы по фирмам-изготовителям, промышленным сериям и другим признакам. Границы участков, заполняемых плитками, определяются вспомогательными контурными построениями. При размещении плитки могут определяться угол поворота плитки и привязка начала раскладки. Имеется также макрос, позволяющий формировать заполненную форму заказа на плитку в соответствии с выполненной раскладкой.

Помимо графических возможностей, рассмотренных выше, программа позволяет автоматически определять площади помещений и поверхностей отделки, а также количество объектов (предметов обстановки), размещаемых на этажах зданий, группировать количественные данные по зданиям, этажам и квартирам, а затем создавать на их основе отчетные формы.

Сравнительно невысокая стоимость программы введет в не слишком большой расход специалиста, обеспеченного заказами, а тем более стабильно функционирующую проектную фирму и позволит использовать Arcon+ в сочетании с другими пакетами, компенсирующими его очевидные ограничения. По мнению автора, очень неплохим решением для средней архитектурной или интерьерной фирмы может оказаться использование Arcon+ в сочетании с bCAD, недорогой отечественной универсальной 2D/3D-графической программой, понимающей форматы DXF и 3DS и имеющей великолепный рендеринг с тонкой настройкой.

Несмотря на то что в практической работе мною активно используются такие мощные инструменты, как AutoCAD 2000 с архитектурными приложениями и 3D Studio VIZ R2, для малыша Arcon+ также нередко находится достойная работа, особенно когда наиболее критичным фактором оказывается срок исполнения заказа. Думаю, что и вам Arcon+ может оказаться полезен — попробуйте.

С автором можно связаться по e-mail: clon@postman.ru.

«САПР и графика» 4'2000