У лінійці продуктів від Autodesk, крім базового AutoCAD, існує багато спеціалізованих продуктів, оптимізованих під різні сфери проектування. Одним з таких продуктів є AutoCAD Architecture. Як і під AutoCAD, для AutoCAD Architecture можливе написання плагінів на .NET. Крім бібліотек від Autodesk для роботи з об'єктами AutoCAD Architecture можна користуватися C ++ бібліотекою Teigha for Architecture, яка дозволяє завантажувати, малювати і маніпулювати такими об'єктами.
Спочатку я хотів написати серію tutorial-ів, які демонструють роботу з архітектурними об'єктами за допомогою .NET і Teigha for Architecture, але введення в серію цих tutorial-ів зросла в окрему статтю, яка доступна під катом.
У статті нижче немає нічого про програмування. Вона була написано з метою дати поверхневе уявлення про те що таке AutoCAD Architecture, які об'єкти в ньому реалізовані і в чому їх особливості.
Чому виникла необхідність створення такого продукту?
Розглянемо кілька архітектурних креслень, виконаних за допомогою ACA:
Зазвичай архітектурні креслення містять будівлі або частини будівель, які складаються з таких частин як стіни, вікна, двері, дахи, сходи і т.д.
В AutoCAD (базовому продукті компанії AutoDesk) примітивами креслення є лінії, полілінії, блоки, кола, арки, винесення, текст і т.д. Двері в AutoCAD доводилося малювати лініями і зберігати в окремий файл (для повторного використання).
Якщо об'єкт має різну геометрію в 2D і 3D уявленнях (або взагалі залежить від view direction), то всі ці варіанти доводилося малювати вручну і розміщувати в потрібному. Подивившись на перший креслення, можна припустити, наскільки складно промальовувати кожну виставу об'єкта.
Крім цього, в реальних задачах креслення часто модифікуються. Наприклад, якби на кресленні # 1 при використанні AutoCAD виникла необхідність перемістити вікно, то знадобилося б узгоджено змінити і 2D, і 3D уявлення.
Щоб пересунути вікно на плані потрібно посунути саме вікно, відновити стіну на його місці, а на новому - накреслити отвір. А потім зробити теж для 3D моделі. Якщо видів більше, то правки доведеться робити в кожному виді. При таких змінах легко допустити помилки або неузгодженість між видами.
У ACA реалізовані спеціальні інструменти і бібліотеки об'єктів, що полегшують і прискорюють архітектурне проектування. В AutoCAD Architecture «вікно» і «стіна» - це об'єкти, які взаємодіють і поведінку. Вікно "знає", що воно прикріплена до стіни, а стіна знає про існування вікна. При русі вікна стіна автоматично змінить свою геометрію, створивши дірку в новій позиції двері і прибравши дірку на старій позиції. При русі стіни двері буде рухатися разом зі стіною. Якщо видалити стіну, то всі вікна і двері, які були в цій стіні, теж підуть:
Модель креслення єдина. Щоб зробити двовимірний plan view необхідно тільки переключити вид. Редагуючи будь view, редагується вся модель:
Всі перетини і поверхові плани, пов'язані з даною моделлю, автоматично оновлюються при зміні моделі, що зменшує можливість появи помилок і нестиковок в архітектурних кресленнях, а також значно прискорює їх створення.
Об'єкти ACA підтримують зв'язок з конструкторською документацією. Зміни в кресленні автоматично змінюють документацію, що дозволяє уникнути помилок в ній:
Типи примітивів в ACA
Крім стандартних примітивів AutoCAD, ACA має такі базові примітиви (англ):
2) Вітражі (Curtain walls). Вітражі складаються з однієї або декількох сіток. Кожна сітка в вітражу ділиться на осередки по горизонталі або по вертикалі, але сітки можна об'єднувати методом вкладення з метою отримання різноманітних комбінацій, від найпростіших до дуже складних.
3) Двері, вікна, отвори, дверні та віконні збірки (Doors, Windows, Openings, DWA)
4) Сходи і поручні (Stairs and Railings)
5) Дахи, перекриття та схили дахів (Roofs, Slabs and Roof Slabs)
6) Несучі елементи (Structural Members). Несучий елемент - це об'єкт, який може представляти собою на кресленні балку, розкіс або колону. Всі створювані балки, розкоси і колони є підтипами одного і того ж об'єкта - несучий елемент.
7) Допоміжні примітиви: AD-полігони, мас-елементи, 2D профілі
Що таке примітиви ACA?
Об'єкти ACA - це custom-об'єкти AutoCAD, реалізовані в групі окремих бібліотек, званих ACA enablers. Для збереження і завантаження об'єктів ACA використовується DWG формат, але для відображення і роботи з такими об'єктами необхідна наявність цих бібліотек.
По суті об'єкт ACA це C ++ клас. Геометрія об'єкта обчислюється при відображенні і залежить від його налаштувань (а не задана заздалегідь).
Наприклад, на скріншоті нижче можна побачити деякі параметри дверей в діалоговому вікні: ширину, висоту, підйом, вирівнювання, стиль і тд. Двері на скріншоті відрізняються тільки шириною і кутом відкриття, але на підставі цих даних різниця в геометрії вийшла значна.
Основні особливості об'єктів ACA
Не заглиблюючись у взаємозв'язку і деталі, розглянемо основні особливості які стосуються об'єктах ACA:
1. Об'єктам ACA призначений стиль, який визначає зовнішній вигляд (і частково поведінку).
2. Об'єкти ACA viewport dependent. Вони малюють різне уявлення себе в різних view. Під поданням мається на увазі геометрія. Наприклад, стіна в ізометрії зазвичай Отріс як 3D модель, а в top-view - як прямокутник.
3. Геометрія об'єктів ACA складається з окремих компонентів. Кожна вистава об'єкта має свій набір компонентів.
Об'єктам ACA призначений стиль, який визначає зовнішній вигляд об'єкта
Наприклад, нижче показані двоє дверей. Вони ведуть себе як двері в тому сенсі, що можуть бути вставлені в стіну, додані в документацію, при русі стіни вони теж посунуться. Але виглядають вони по-різному, так як їм призначено різний стиль.
Стилі об'єктів можуть бути дуже складними. Наприклад, нижче - це теж двері (і вікна).
Стиль треба створити тільки раз, а потім можна додавати будь-яку кількість дверей такого стилю. Зміна стилю спричинить зміну всіх дверей, у яких встановлено даний стиль.
Геометрія об'єктів ACA залежить від view
На малюнку нижче представлена одна і та ж модель. Змінюється тільки view - напрямок, під яким камера «дивиться» на об'єкт. Залежно від налаштувань і напрямки камери об'єкти ACA малює різну геометрію. Геометрія об'єкта в кожному в'ю відображає логіку даного подання і не пов'язана з геометрією на інших view.
В AutoCAD доводилося малювати кожну виставу вручну. Більш того, якщо в будинку кілька типів дверей, то доводилося промальовувати кожен з них для всіх випадків використання.
Бібліотеки архітектурних об'єктів ACA вже містять великий вибір готових стилів. Наприклад, на кресленні нижче зображені деякі види дверей зі стилями з бібліотеки:
Геометрія об'єктів ACA складається з компонентів
Геометрія об'єкта ACA складається з декількох окремих компонентів. Геометрія зазвичай ділиться на компоненти відповідно до логіки фізичного світу. Так у вікна компонентами можуть бути рама, скло, стулки і так далі.
Для прикладу розглянемо двері в 3D. У відкритому списку видно компоненти, з яких складається намальована двері. У кожного компонента можна змінити його властивості (колір, тип ліній і тд), а також показати або зробити невидимим.
У різних уявленнях об'єкт має різні компоненти. Двері в top view (plan representation) має іншу геометрію і, відповідно, інший набір компонентів, з яких вона складається.
об'єкти документування
Для створення документації в АСА існують такі «примітиви»:
• 2d sections
• Dimensions
• Schedule tables
• Spaces
Об'єкти документування також спроектовані для роботи з архітектурними об'єктами і мають додатковий логікою. Для прикладу розглянемо розмірні лінії (dimensions):
При роботі з ACA-dimensions немає необхідності вручну промальовувати розміри кожного об'єкта. Коли ми прикріплюємо об'єкт dimension до стіни, розміри вікон, дверей і прорізів проставити автоматично. При русі прорізів лінії розмірності автоматично перемалюю, щоб відображати поточний стан креслення. Якщо ми пересунемо стіну, то лінії розмірності автоматично зрушаться за стіною. При видаленні об'єктів втечуть і частини розмірних ліній, які до цих об'єктів ставилися.
висновок
Вище я спробував дати поверхневе уявлення про АСА і об'єктах, які є в ньому «примітивами». Робота з архітектурним кресленням в АСА полягає в тому, що ми креслимо будівля не низькорівневими примітивами AutoCAD (лінії, кола, арки і т.д.), а за допомогою більш високорівневих примітивів, таких як стіни, вікна, двері, дахи. Коли модель створена, на її основі можна автоматично згенерувати документацію, 2D проекції, поверхові плани, перетини. Наявність поведінки у об'єктів полегшує завдання подальшого модифікування креслення і дозволяє підтримувати документацію в актуальному стані.