STŘEDNÍ ODBORNÁ ŠKOLA A STŘEDNÍ ODBORNÉ UČILIŠTĚ NERATOVICE Školní 664, 277 11 Neratovice, tel.: 315 682 314, IČO: 683 834 95, IZO: 110 450 639 Ředitelství školy: Spojovací 632, 277 11 Neratovice tel.: 315 663 115, fax 315 684145, e-mail: mhrejsova@sosa sou.cz, www.sosa souneratovice.cz Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0185 Název projektu: Moderní škola 21. století Zařazení materiálu: Šablona: III/2 Stupeň a typ vzdělávání: střední odborné Vzdělávací oblast: vzdělávání v inf. a kom. technologiích Vyučovací předmět: inf. a kom. technologie Vzdělávací obor: žáci SOU všechny obory Tematický okruh: Využití ICT pro praktické aplikace Sada: 1 Číslo DUM: 17 Ověření materiálu ve výuce: Datum ověření: Ročník: Ověřující učitel: 13.12.2012 třetí Ing. Helena Holcová
STŘEDNÍ ODBORNÁ ŠKOLA A STŘEDNÍ ODBORNÉ UČILIŠTĚ NERATOVICE Školní 664, 277 11 Neratovice, tel.: 315 682 314, IČO: 683 834 95, IZO: 110 450 639 Ředitelství školy: Spojovací 632, 277 11 Neratovice tel.: 315 663 115, fax 315 684145, e-mail: mhrejsova@sosa sou.cz, www.sosa souneratovice.cz Název listu: Jméno autora: Anotace: Základy vizualizace Jan Krejza Ukázka základů vizualizace pomocí programu Google SketchUp. Základní funkce, možnosti a pojmy. Klíčová slova: Klíčové kompetence: Přesahy a vazby: Vizualizace, Google, SketchUp, 3D model Pracuje se základním programovým vybavením počítače a dokáže používat jeho složitější funkce. Učí se používat nové aplikace. Počítačová grafika, aplikační software specializovaný na studijní obor Organizace (čas, velikost skupiny, prostorová organizace): 40 min, třída žáků včetně žáků se specifickými vzdělávacími potřebami, PC s OS Windows Cílová skupina: Použitá literatura, zdroje: Žák, věková skupina 15 19 let Autorem materiálu a všech jeho částí je Jan Krejza. Velikost: 998kB
Obsah Úvod... 4 Souřadnice... 4 Kreslení základních tvarů... 4 Operace s objekty... 5 Orientace ve výkresu... 6 Úprava objektů... 6 Další možnosti... 7 Úlohy... 8 Řešení... 8
Úvod Vývoj v oblasti počítačové techniky a jejího využívání již dávno dospěl na úroveň, kdy i běžný uživatel může používat propracované nástroje, které dříve byly k dispozici pouze specializovaným výpočetním centrům nebo vědcům. V architektuře, stavebnictví, při konstruování strojů, zařízení a dalších věcí se v dnešní době ve velké míře uplatňuje vizualizace, tedy zobrazení návrhu ještě nevyrobené věci pomocí počítačové projekce. Mnoho komerčních programů nabízí mocné nástroje včetně simulovaných zátěžových testů, simulací deformace, apod. Několik let jsou již také k dispozici nástroje zdarma, které může používat i běžný uživatel díky jejich jednoduchému a intuitivnímu ovládání. Jedním z těchto nástrojů je i Trimble SketchUp (nebo také Google SketchUp). V tomto výukovém materiálu se podíváme na některé nejzákladnější funkce tohoto programu a popíšeme si několik základních kroků na cestě k vytvoření modelu. Souřadnice Základní obrazovka programu nabídne pohled na osy x, y a z. Silueta postavy by nám měla pomoci v pochopení, jak je prostor rozvržen a která osa udává který směr. Osy jsou navíc barevně rozlišeny. V tomto případě je modře znázorněna osa z, tedy osa, která bude tvořit výšku objektu (zde postavy). Zbylé dvě osy, červená a zelená, tvoří základnu, tedy podlahu. Kreslení základních tvarů Úsečka Základní prvkem, který můžeme nakreslit, je úsečka. Úsečky lze vzájemně navazovat, až vytvoříme spojitou uzavřenou plochu. Při kreslení úsečky, stejně jako při použití jakéhokoliv nástroje, se nám v základním nastavení programu zobrazí okno nápovědy, které obsahuje základní typy pro práci s vybraným nástrojem. Hlavní problém, který sledujeme, je rovina, v které úsečku kreslíme. Tuto rovinu si můžeme zvolit pomocí šipek. Výsledná úsečka se ihned přepne do požadované roviny.
Obdélník Základním plošným obrazcem je obdélník. Při jeho kreslení opět volíme rovinu, do které chceme obdélník umístit. Pokud se obdélník svými rozměry blíží čtverci, objeví se mezi počátečním rohem a koncovým rohem úhlopříčka, která značí, že potvrzením takovéhoto objektu získáme čtverec. Kružnice Vybereme v menu ikonu pro kreslení kružnice. Zvolíme střed a poloměr. Oblouk Vybereme ikonu pro kreslení oblouku. Zadáme koncové body oblouku a posléze tažením myši vybereme hloubku oblouku. Operace s objekty Po nakreslení plošného objektu, můžeme použít některý ze základních nástrojů na vytvoření objektu prostorového. Vytahování Plošný objekt můžeme vytáhnout nebo naopak strkat pomocí nástroje Push/Pull. Plocha, s kterou budeme pracovat, se sama označí tečkovaně. Tento nástroj můžeme použít i na již vytvořené prostorové objekty, nebo i na ohraničené části prostorových objektů. Přesun, otáčení Pomocí nástroje přesun a otáčení můžeme nechat přesunout nebo rotovat označenou část objektu. Pokud chceme přesunout více částí (např. ploch) najednou, označujeme je postupně klikáním myší při stisknuté klávese CTRL. Chceme-li naopak některou plochu z výběru odebrat, stiskneme SHIFT. Obrázek ukazuje tvorbu šikmé střechy pomocí vytažení úsečky rozdělující horní plochu kvádru na dvě poloviny. Offset Offset vytvoří pomocí obrysu plochy křivku kopírující tvar původní křivky v požadované vzdálenosti od původní křivky.
Orientace ve výkresu Pro pohyb ve výkresu slouží tři základní nástroje. Orbit otáčí celým výkresem v prostoru a lze si tak výtvor prohlédnout ze všech stran. Pohyb rukou přesouvá výkres ve vodorovné rovině Lupa přibližuje a oddaluje celkový výkres (lze docílit i otáčením kolečka myši) Lupa na stránku přiblíží výkres co nejblíže, avšak aby byl zobrazen celý. Úprava objektů Výsledné nakreslené objekty lze dále upravovat několika rozdílnými nástroji. Tvorba objektu Výsledný složitý objekt můžeme celý označit a uložit jej jako hotový objekt, který můžeme následně několikrát do výkresu kopírovat. Guma Nástroj guma maže jednotlivé úsečky nebo celé označené objekty. Výplně Nejzajímavějším nástroje pro úpravu hotových plošných a prostorových objektů je zadání výplně neboli vzhledu povrchu. Pomocí tohoto nástroje můžeme zadat povrchu tři základní typy vzhledu: Jednolitá barva Textura (vzorek) Fotografie V následující části se podíváme na jednotlivé typy povrchů detailněji a ukážeme si možnosti nastavení jednotlivých typů povrchů. Jednolitá barva V panelu nástrojů vybereme ikonu kyblíku, která nám otevře panel pro vybrání typu povrchu. V nabídce ikon vybereme složku colors a vybereme požadovanou barvu z palety. Kliknutím na myší na plochu vybarvíme celou jednolitou plochu jednou barvou.
Textura - vzorek Mnohem zajímavější výsledek vytvoří použití textury neboli vzorku. Po klinutí na ikonu kyblíku se otevře panel, který vedle barev nabízí mnoho složek s přednastavenými texturami. Textury lze vytvořit i vlastní. Vzorky jsou rozděleny do kategorií, což usnadňuje vyhledávání podle typu povrchu. Vzorky použité na povrchy lze dále upravovat. Zejména lze měnit úhel natočení vzorku a jeho zvětšení nebo zmenšení. Kliknutím pravým tlačítkem na povrch vyvoláme nabídku, pomocí které můžeme upravovat vzorek povrchu. Fotografický povrch Asi nejzajímavější možností je použití fotografie jako povrchu. Tímto způsobem můžeme vytvořit skutečný model domu nebo jiného objektu. Základem je model objektu, co nejvíce odpovídající původnímu tvaru modelovaného objektu. Výhodou je použití rovinných ploch pro následné použití fotografického povrchu. Fotografii můžeme vložit celou a krajními body nastavujeme okraje fotografie. Poté body přeneseme na okraje modelu objektu a po potvrzení našeho výběru se zbytek fotografie automaticky ořízne. Výsledek je velmi efektní. Další možnosti Na výsledné objekty lze použít další množství nástrojů, jako je třeba stín, mlha nebo zobrazení objektu pomocí rentgenových paprsků, skrytých čar, apod. Celý program nabízí velmi zajímavé propojení s dalšími aplikacemi Google Earth a Google Maps. Vytvořené objekty lze použít přímo na vymodelování skutečných budov na fotografických mapách Google nebo je lze umisťovat do Google Earth a pomocí svého účtu je sdílet s dalšími uživateli po celém světě. Trimble Sketchup je tak velmi účinný a přitom značně jednoduchý nástroj s intuitivním ovládaním.
Google Earth, Trimble SketchUp a Moskva Úlohy Řešení a) Pokuste se pomocí fotografií svého domu vymodelovat váš dům. b) Vytvořte objekt dle vlastní fantazie Příklad řešení: =