Ключевые особенности высокопроизводительных API для 3D-визуализации в производстве

3D-визуализация — это процесс использования 3D-визуализации для анализа проектов или сценариев.

Фактически, ПО для 3D-визуализации не ограничивается только статическими изображениями, но включает и высоко сложные, основанные на данных симуляции.

Однако в производстве значительная часть работы по 3D-визуализации посвящена попыткам понять особенности конкретного проекта. Этот «проект» может быть деталью, предназначенной для более крупной системы — например, компонентом двигателя — и, в свою очередь, иметь несколько специфических атрибутов.

Например, турбовентиляторные двигатели самолетов требуют значительного количества отдельных деталей. Среди этих деталей — кристаллические лопатки двигателя, которые должны не только вращаться на очень высоких скоростях, но также быть устойчивыми к экстремально высоким температурам.

С 3D-визуализацией команды проектирования и производства могут увидеть, как эти компоненты будут работать в смоделированных реальных условиях. Это позволяет командам тестировать свои проекты и, при необходимости, выявлять и устранять определенные проблемы до физического производства прототипов.

 

Как вы можете представить, это означает огромную экономию затрат и времени. Однако возможность правильно реализовать 3D-визуализацию зависит от качества их ПО.

Здесь на первый план выходят экспертные разработчики ПО и высокоспособные, но проверенные инструменты разработки. В этой статье мы рассмотрим наиболее эффективные инструменты и API для создания ПО, необходимого производственным компаниям.

Узнайте больше о 3D-визуализации в производстве:

• Используйте 3D-визуализацию для улучшения ваших производственных процессов
• Как 3D-визуализация может помочь устранить ошибки в производственном процессе
• Как улучшить 3D-визуализацию

1. Вам нужна высококачественная графика

С точки зрения API, самый очевидный пункт — по крайней мере, для полной 3D-визуализации — это обеспечение высококачественной 3D-графики. Это отправная точка, поскольку цель использования 3D-визуализации — прекратить неточные догадки и экстраполяцию с использованием статических 2D-изображений.

Если 3D-визуализация вашего приложения не соответствует стандартам качества, то ваше приложение провалится в предоставлении качества 3D-визуализации, необходимого в производственной отрасли.

Используя пакеты разработки (SDK), управляющие интеграцию с промышленными стандартными API, такими как OpenGL и DirectX, вы получите надежную базу для разработки правильного ПО. Эти API позволят вашему приложению использовать аппаратные возможности, такие как GPU, для генерации графики, и, поскольку они основаны на промышленных стандартах, ваше приложение надежно будет отображаться на разных операционных системах и устройствах.

Вы должны стремиться к:

• Тени;
• Текстуры;
• Прозрачность;
• Gooch-рендеринг;
• Единый SDK для настольных, веб- и мобильных приложений
• И другие элементы.

При разработке приложений для производителей, их потребности выходят за рамки только высококлассной графики. Да, это важный компонент, но 3D-визуализация в этой сфере также зависит от интероперабельности с разнообразными форматами CAD-файлов.

Мы обсудим это подробнее в следующем разделе, но вы должны держать в уме интеграцию с 3D-моделлером, то есть в тандеме с высококачественной 3D-графикой.

2. Модульная архитектура

Было бы неправильно представлять производственную отрасль как единое целое; скорее, в ней задействовано множество специфических направлений и ниш. Фактически, даже на самом высоком уровне производство разделено на субтрактивное (традиционное резание, фрезерование, шлифование и т.д.) и аддитивное (3D-печать) направления.

Другими словами, вероятно, у вас в виду конкретный рыночный сегмент в производственной отрасли при разработке ПО (то есть «один размер не подходит всем»).

Таким образом, вам понадобятся SDK, позволяющие создавать высокоиндивидуализированные приложения. Например, ваши API 3D-графики должны использовать открытую или модульную архитектуру.

Для оптимизации процесса разработки вы должны ожидать четкий, хорошо документированный API, а также справочные приложения с исходным кодом. Это поможет сократить время на изучение API и ускорить процесс разработки.

---

Не задерживайте свое приложение с проприетарным кодом
Используйте HOOPS Visualize от Spatial

Узнать больше

---

3. Поддержка OpenGL и DirectX

Мы уже затрагивали OpenGL и DirectX ранее (в контексте высококачественной графики).

Использование таких промышленно-стандартных API предлагает несколько ключевых преимуществ:

Во-первых, OpenGL и DirectX широко используются и приняты. Это надежные API, которые доказали свою производительность и надежность во множестве основных сценариев использования.

Во-вторых, эти API используются абсолютным большинством разработчиков ПО, но также существует комплексная экосистема ПО, оборудования и экспертизы в поддержке этих API.

Это важный момент. Ваше приложение бесполезно, если оно не работает на Windows, Mac OS и Linux, каждое из которых используется в какой-то форме в производственной отрасли.

Аналогично, если ваше приложение не может использовать мощность большинства моделей GPU, то оно увидит ограниченное — если вообще какое-то — принятие, так как компании предпочтут ПО, работающее с их оборудованием. Пropriетарные или нестандартные API сделают дальнейшую разработку и поддержку более затратными.

4. Совместимость с технологией 3D-моделлера

Наконец, возможность просто генерировать высококачественную 3D-графику недостаточна. Производители имеют специфические требования, которые обычно подразумевают использование не нативных CAD-форматов файлов.

Другими словами, ваше приложение должно быть интероперабельным с CAD-системами, такими как Dassault Systèmes SolidWorks и другими.

Один из методов — полагаться на SDK 3D-визуализации, интегрированные с популярными 3D-моделирующими библиотеками, такими как CGM Core Modeler, 3D ACIS Modeler и другие.

Вы можете дополнить это использованием SDK 3D InterOp, который позволит вашему приложению читать и записывать различные форматы CAD-файлов, например SLDPRT, SLDASM и SLDDRW, среди прочих.

Чтобы получить преимущество в разработке ПО для 3D-визуализации в производственной отрасли, свяжитесь с Spatial сегодня, чтобы увидеть, как 3D InterOp и HOOPS Visualize помогут сократить ваше время выхода на рынок, гарантируя качество и функциональность ваших приложений.