利用solidthinking渲染h3d动画

1、应用 solidThinking 渲染 H3D 动画Altair 公司摘要：在 solidthinking8.5 版本中，增加了一个与 AltairHyperWorks CAE后处理相对接的新功能，即渲染 H3D 格式的文件。H3D 文件可以由 HyperView 或 HgTrans 转换各类求解器计算结果如 d3plot、odb 等而得到。此功能可以利用 solidThinking 中提供的材质库和渲染器把动画过程渲染得非常 真，得到良好的视觉效果。并且 solidThinking 能直接导出的 短片，可应用于 、现场展示等。：solidThinkingHyperWorksH3D动画渲染1.

2、 概述2011 年 Altair 旗下产品 solidThinking 发布了其的 8.5 版本。在这个版本中增加了一个非常有的新功能，即可直接渲染由 HyperWorks中 HyperView 或 Hgtrans 转换得到的 H3D 格式动画。通常情况下，CAE 工程师在展示动态形变的结果时都是在 HyperView 中展示仿真动画，演示结果虽然正确，却没有视觉震撼效果。而 solidThinking 作为一款在设计方面有所建树的，对此进行了补充，可以提起演示的受众的，更深刻地理解这个形变过程。而且在 solidThinking 中进行这个渲染的操作，过程非常简单，即使是对设计/造型并不十分

3、在行的新手也可以轻松上手，制作出效果真的动画。2. 利用 solidThinking 渲染 H3D 动画过程详述本文利用由 HyperWorks 仿真的 Radioss 求解器计算得到 H3D 文件模型结果，对汽车正面碰撞仿真动画的渲染过程进行了详解。2.1 在 solidThinking 中导入 H3D 动画在 solidThinking8.5 版本中，用户可以直接打开 H3D 格式文件。当文件导入后，如图 1所示，这是 solidThinking 的工作界面，导入的汽车模型通过四个视图显示。四个视图的默认设置为上视图（Top）、前视图（Front）、右视图（Right）以及视图（）。从图中

4、也可以看出，所有导入的汽车模型组件都显示在 solidThinking 界面右侧的世界浏览器（World Brower）中。图 1. H3D 格式文件导入 solidThinking 后的显示界面。2.2 为动画制作场景为了增加动画的真实度，用户可利用 solidThinking 中的建模功能创建如墙壁、地面等辅助模型。在此例中，由于要体现汽车正碰仿真的瞬间形变，所以笔者创建了一个长方体模型模拟刚性墙壁，另外创建了一个平面模拟刚性地面。如图 2 所示：图 2. 利用 solidThinking 的建模功能增加场景模型。2.3 赋予模型材质和设置场景背景solidThinking 提供了非常完整

5、的材质库。在平时生活中能接触到的所有对象表面材质几乎都可以在材质库中找到，例如金属、木材、橡胶、玻璃、皮革、石材等。用户只需轻松点选材质球就可以把已经调好的各种材质赋予给某个模型。如图 3 所示，笔者正在为汽车墙壁赋予一个石材的材质，右侧打开的为材质库。从图中可以看出，只要先选中长方体，然后再用鼠标双击右侧材质库中的一个石材材质球，即可完成材质赋予。在此案例中，笔者还为汽车车身赋予了红色车漆材质；为车窗赋予了黑色玻璃材质；为汽车轮毂及其他金属赋予了钢材质。图 3. 利用材质库为模型赋予材质。另外，材质库中还为用户提供了多种场景背景。在此案例中，笔者选择了一厂房背景。如图 4 所示。图 4. s

6、olidThinking 材质库提供了多种场景。2.4 为渲染场景设置灯光通常真实的环境中，物体都会由于周围的灯光而产生阴影。在 solidThinking 中用户也可以设置光源以模拟真实环境，产生出阴影效果，让渲染更加真。在此案例中，笔者设置了两个光源，如图 5 中所示。用户还可以设置光源的种类，如点光源、天空光、聚光灯等。图 5. 为场景设置光源以获得明暗效果、阴影效果等。所有材质、光源、背景设置好后，用户可渲染单帧果图。效果。图 6 为本例的渲染效图 6.利用 solidThinking 渲染出的单帧效果图。2.5 渲染 H3D 动画实际上在用户导入 H3D 文件时，动画就已经随着模型导

7、入到了 solidThinking 中。所以，用户不需要再对动画本身进行过多的调整，直接在 solidThinking 的动画模式下渲染即可。通常有几个参数用户可以进行设置。时间轴和帧数：默认情况下，solidThinking 的时间轴是 100 帧，渲染动画为每秒钟为 25 帧。例如，在这个设置下渲染动画，导出的根据实际情况自定义设置。就是 4 秒钟。当然，用户可幅面尺寸：用户可在渲染之前设置好幅面尺寸，如可以选择 1600 x1200，800 x600等，或者进行自定义。这个尺寸就是最终渲染出的动画的幅面尺寸。制定动画拍摄角度：默认情况下，系统会自动渲染用户当前激活的视窗，如可以选择渲染视

8、图或侧视图。当然，在 solidThinking 中还可以设置机，从而可拍摄拍展示动画或者路径动画。笔者对此动画渲染进行的设置为 100 帧，25 帧/秒，幅面尺寸为 1280 x720，机为静止状态拍摄。随即进行渲染动画操作即可。图 7 展示了时间轴上几个帧的渲染效果，是笔者对每隔 25 帧进行的一次截图。图 7. 时间轴上单帧的渲染效果，分别是第 1 帧、第 25 帧、第 50 帧、第 75 帧和第 100 帧。3. 总结由以上操作可以看出，在 solidThinking 中渲染 H3D 动画简单易行，效果真，能达到良好的展示说明效果。Render H3D Animation with s

9、olidThinkingLuMingcunAbstract: In solidThinking8.5, theres a new technique which has connection withtpros. This technique askssolidThinking to render .h3d animation which output fromHyperView or Hgtrans. Widvanced rendering system and numerous materials insolidThinking, animation rendering would save computer memory while achieving the highest le