Polygonnetzeinstellungen in Rhino

Ein kurzer Überblick über die benutzerdefinierten Polygonnetzeinstellungen in Rhino und wie sie funktionieren

Hinweis: Zur besseren Übersichtlichkeit bietet diese Seite nur einen kurzen Überblick über die benutzerdefinierten Polygonnetzeinstellungen. Detailliertere Informationen und Erklärungen finden Sie auf dieser Seite. – 16.01.2013

Die Polygonnetzeinstellungen sind Teil der Eigenschaften der 3DM-Datei und können über Datei > Eigenschaften > Polygonnetz oder Werkzeuge > Optionen > Polygonnetz erreicht werden.

Standardmäßig werden sie für das ganze Modell festgelegt, wobei Sie sie jedoch ab Rhino 4 auch objektweise über das Eigenschaftenpanel einstellen können.

Rhino bietet die zwei 2 Standardeinstellungen, Gezackt & schneller und Glatt und langsamer sowie die Option Benutzerdefiniert, mit der Sie eine weitergehende Kontrolle erhalten.

• Gezackt & schneller ist der Standard für Renderpolygonnetze und geeignet zur allgemeinen Visualisierung.

• Glatt & langsamer bietet eine bessere Auflösung, dauert dafür aber länger.
  
• (In Rhino 4 funktionierte die Option “Glatt & langsamer” nicht so gut, in Rhino 5 läuft sie um Einiges besser!)

• Benutzerdefiniert erlaubt dem Anwender die maximale Flexibilität in der Anpassung der Polygonnetzeinstellungen nach den individuellen Bedürfnisse, wobei diese Option aber auch schwerer zu verstehen und einzustellen ist.

Sehen Sie sich dazu auch die ausgezeichnete Erklärung von James Carruthers zur Verwendung von Polygonnetzen zur Anzeige an.

Wenn Sie wirkliche Kontrolle über die Polygonnetzerzeugung haben möchten, sind Sie hier genau richtig!

Bei Auswahl der Option Benutzerdefiniert in Rhino 5 sehen Sie als Erstes einen einfachen Schieberegler zur Kontrolle der Dichte. Je weiter er nach links bewegt wird, desto weniger Polygone und ein umso grobkörnigeres Polygonnetz.erhalten, während es zur rechten Seite hin immer feiner wird.

Durch Klick auf die Schaltfläche Genaue Einstellungen werden die Feineinstellungen geöffnet, mit denen Sie die maximale Kontrolle über die Polygonnetzerzeugung haben. In Rhino 4 sind die Feineinstellungen direkt sichtbar, während der Schieberegler zur Kontrolle der Dichte nicht verfügbar ist.

Es gibt insgesamt sieben numerische Einstellungen und drei Kontrollkästchen. Sie alle beziehen sich auf unterschiedliche Methoden zur Polygonnetzkontrolle und manche von ihnen können kombiniert werden. Das Zusammenspiel und die kombinierten Effekte dieser Einstellungen sind sehr komplex. Ihre individuellen Funktionsweisen sind in der Hilfe allerdings sehr gut beschrieben und wenn Sie diese Info sorgfältig lesen, können Sie sich ein gutes Bild davon machen, wozu jede Einstellung dient.

Eine Kopie der Hilfeseite zum Thema Polygonnetz finden Sie hier.

Detailliertere Infos zu Polygonnetzen finden Sie auf dieser Seite

Unten finden Sie einen Ausgangspunkt für benutzerdefinierte Einstellungen, von dem ausgehend Sie mit Ihren Modellen experimentieren können. Wenn eine Einstellung auf 0 oder 0.0 gesetzt ist, ist sie abgeschaltet (wird nicht berücksichtigt).

Polygonnetz verfeinern aktiviert
Gezackte Nähte deaktiviert
Einfache Ebenen deaktiviert

• Mit dem maximalen Winkel erzwingen Sie mehr Dreiecke in scharf gekurvten Bereichen. Auf diese Weise werden kleinere Details, die unter die maximale Abstandszahl fallen, ein wenig unterteilt. Damit können Sie eventuell einen etwas größeren Maximalabstand einstellen und sich die Winkeleinstellung um die kleinsten Objekte kümmern lassen.

• Mit dem maximalen Abstand von der Kante zur Fläche zwingen Sie Rhino zur Erstellung eines Polygonnetzes, das nicht weiter eintfernt ist von der Fläche als der angegebene Wert in aktuellen Dateieinheiten. Dies erlaubt Rhino, in Bereichen mit geringeren Details weniger Polygone und in Bereichen mit höheren Details mehr Polygone zu verwenden, wodurch das Polygonnetz effizienter wird.
• Mit der Einstellung der minimalen Quadrate des anfänglichen Gitters stellen Sie sicher, dass die flacheren Bereiche genügend Polygone erhalten, um sanft auszusehen.

Die wichtigste Einstellung hier ist der maximale Abstand der Kante zur Fläche. Dieser Wert ist in Dateeinheiten und ist abhängig von der Skalierung (Größe) - das heißt, Sie müssen ihn je nach Größe und Detailtiefe der Modellobjekte anpassen.

Diese Einstellung wird davon abhängen, für was Sie Ihre Polygonnetzeinstellungen verwenden. Wenn Sie Ihr Modell nur auf dem Bildschirm visualisieren möchten, können Sie hier einen etwas größeren Wert (gröberes Netz) eingeben, da weniger Polygone eine schnellere Polygonnetzerzeugung und eine bessere Performance beim Drehen, Zoomen etc. bedeuten. Wenn Sie auf der anderen Seite ein präziseres Polygonnetz für ein hochwertiges Renderbild oder zur Herstellung benötigen, sollten Sie hier einen etwas kleineren Wert (feineres Netz) eingeben.

• Für Objekte von der Größe einer Mikrowelle ist eine Einstellung von 0,01 mm (0,0005 Zoll) in der Regel ausreichend.

• Für kleine Objekte mit vielen Details wie Uhren oder Schmuck, sollten Sie einen etwas kleineren Wert wie etwa 0,002 mm (0.00001 Zoll) nehmen.

• Für große Objekte wie Gebäude kann ein weitaus größerer Wert von vielleicht 0,1 mm bis 1 mm (0.005 Zoll bis 0.05 Zoll) oder mehr eingegeben werden.

• Wenn Sie Ihr Objekt für die weitere Bearbeitung exportieren oder sehr detailreiche Renderbilder erstellen möchten, sollten Sie die Einstellungen je nach dem konkreten Verwendungszweck etwas straffer setzen. Für eine Stereolithographie sind beispielsweise 0,01 mm ausreichend, während für ein gutes Werkstück eine Einstellung von 0,001 mm - 0,002 mm vermutlich angemessener ist.

Auf den ersten Blick mag dies alles etwas kompliziert erscheinen, aber mit der Zeit werden Sie für sich einige Standardeinstellungen herausfinden, die für die meisten Zwecke geeignet sind. Diese Einstellungen können auch in ein Makro oder Skript programmiert werden, um die Polygonnetzerzeugung Ihrer Objekte schnell durchführen zu können.

Unter Umständen kann es vorkommen, dass Sie auch bei Befolgen der Richtlinien oben keine idealen Ergebnisse erzielen. Die Polygonnetzerzeugung wurde für Rhino 5 komplett neu geschrieben und erzielt in den meisten Fällen bedeutend bessere Ergebnisse als ältere Versionen - aber auch hier können noch kleinere Ungereimtheiten auftreten. Wenn Sie bei der Polygonnetzerzeugung auf unlösbare Probleme stoßen, berichten Sie diese im Rhino-Support-Forum oder senden Sie eine E-Mail an den Technischen Support von McNeel.

Manche Probleme entstehen, wenn Modelle versteckte geometrische Fehler enthalten. In diesem Fall müssen Sie das Modell selbst reparieren. Die Fehler sind dabei oft in der Nähe der Stelle zu finden, an der das sichtbare Polygonnetz Fehler aufweist.

Obwohl diese Bedingungen nicht notwendigerweise Probleme bei der Polygonnetzerzeugung verursachen, sollten Sie Ihr Modell doch immer auf Probleme hin untersuchen, wenn Sie sich nicht sicher sind.

• Fehlerhafte Objekte. Diese führen zwar nicht immer zu Problemen, da sie aber relativ leicht auszumachen sind, sind sie ein guter Ausgangspunkt. Wenn Sie eines finden, versuchen Sie, es zu verbergen. Wenn ihr Problem damit verschwindet, reicht es vielleicht, das fehlerhafte Objekt zu reparieren.

• Lange, dünner Flächen. Diese stellten für die Polygonnetz-Engine in Rhino 4 ein großes Problem dar. In Rhino 5 wurde dies aber stark verbessert und ist nicht länger ein Problem.

• Extrudierte oder rotierte verbundene Tangentenlinien und Bögen. Beispiel - Extrusion eines abgerundeten Rechtecks. Dadurch wird eine einzelne Fläche mit G1-Bereichen erstellt, die bei der Polygonnetzerzeugung Probleme hervorrufen kann. Lösung: Zerlegen Sie die Kurven vor dem Extrudieren oder nutzen Sie an den G1-Stellen Teilen > Isokurven, um statt einer einzelnen Fläche eine Struktur mit getrennten verbundenen Tangentenflächen zu erstellen. Im Fall eines extrudierten abgerundeten Rechteck erhalten Sie so acht verbundene Flächen statt einer einzelnen. In Rhino 5 können Sie den Befehl Extrudieren mit der Option AnTangentenTeilen=Ja verwenden, um die erhaltene Extrusion automatisch zu teilen.

• Flächen mit Knicken. Dies wird normalerweise dadurch verursacht, dass FaltenTeilung (nativ in Rhino 5 oder als Add-on für Rhino 4) auf “Nein” gesetzt ist oder die Option FlächenVereinigen Glätten=Nein auf Flächen angewandt wird, die nicht wenigstens tangential zueinander sind. Auch in diesem Fall ist es besser, mehrere verbundene Flächen statt einer einzelnen zu haben. Verwenden Sie Bearbeitungswerkzeuge für Flächen > Fläche entlang Falten unterteilen oder Teilen > Isokurven an den geknickten Stellen, um diese Art von Flächen in mehrere Teile zu unterteilen.

• Dreieckige Flächen mit Öffnungen Dies ist ein bekannter Bug in Rhino V4. Das Loch ist im Gitternetzmodus sichtbar, verschwindet aber im schattierten Modus. Es war ein benutzerdefinierter Modus nötig, um diese Flächen korrekt zu rendern. Dies wurde allerdings in Rhino 5 behoben!