Der erste Schritt in die dritte Dimension: Einführung in den 3-D-Teil von STAD

Die Arbeit mit Rotationskörpern und Drahtgittern fällt nicht leicht. Wer sich in den 3-D-Teil von STAD begibt, braucht neben räumlichem Vorstellungsvermögen viel Know-how.

Bild 1. Aus einem einfachen Rotationskörper entsteht ein Stilleben

Für 3D-Bilder stehen in STAD zwei verschiedene Objekttypen zur Verfügung: Rotationskörper und Drahtgittermodelle. Beide lassen sich in eine beliebige Ansicht drehen und fixieren. Die so gewonnene Zeichnung ist auch im normalen Zeichenteil zu verwenden, hier natürlich nur zweidimensional.

Für einen Rotationskörper berechnet das Programm aus der Umrißzeichnung und der Angabe einiger Werte einen fertigen dreidimensionalen Körper, der sich in allen drei Achsen drehen läßt. Mit dieser Funktion erzeugen Sie beispielsweise einen schmuckvollen Kerzenleuchter und binden ihn, in die passende Lage gedreht, in ein Stilleben im normalen Zeichenteil ein. Die Konstruktion solcher Rotationskörper ist einfach, und man erzielt schnell ein befriedigendes Ergebnis. Starten Sie STAD und wechseln Sie per Klick auf das »3-D« in der Menüzeile in den 3-D-Teil. Ein Druck auf die Leertaste überwindet die Meldung »Sorry, no object«, und die dritte Dimension liegt vor Ihnen. Wählen Sie unter dem Menüpunkt »Edit« den Befehl »Rotationskörper« und vergeben Sie einen Namen für das geplante Objekt. Diese Namen sind für STAD unverzichtbar, um mehrere Objekte zu unterscheiden. Auf dem Bildschirm erscheint ein Achsenkreuz. Setzen Sie per Linksklick einige Punkte in das Bild. Versuchen Sie dabei, die rechte Silhouetten hälfte einer einfachen Obstschale zu formen. Fünf Punkte ergeben schon eine brauchbare Form. Ein Klick auf die rechte Maustaste beendet die Konstruktionsarbeit, und STAD berechnet sofort eine dreidimensionale Schale aus diesem Linienzug. Haben Sie alles geschafft, sieht die Form auf Ihrem Bildschirm etwa so aus, wie Teilbild 1 im ersten Bild.

Bisher ist noch wenig von der dritten Dimension zu sehen. Wählen Sie daher im Menü »etc.« den Befehl »Rotation« an. Über die Tastatur des Zehnerblocks drehen Sie jetzt die Schale um jede ihrer drei Achsen. Probieren Sie einmal die Plus- und Minus-Taste, sowie die runden Klammern im Zehnerblock. Der mehrfache Druck auf die selbe Taste beschleunigt die Drehung, der Druck auf die jeweils andere Taste verlangsamt wieder. Einmal »Klammer auf«, etwas warten und einmal »Klammer zu«, schon wirkt die Schale räumlich.

Normalerweise dient der 3-D-Teil dazu, Objekte mit Perspektive und räumlicher Wirkung zu erzeugen. Übernehmen Sie jetzt über »Datei« und »Quit mit 3D« das aktuelle Bild in den Zeichenteil und setzen Sie die Schale in ein Bild ein. Bild 1 zeigt ein Ergebnis dieses Verfahrens.

Der 3D-Teil bietet noch eine Reihe von Einstellungen, die unterschiedliche Ergebnisse bewirken. So gibt es die Funktion »Hidden Line«, die versteckte Linien sofort ausblendet. Sie arbeitet bei komplexeren Gebilden nicht immer korrekt, gibt aber gute Anhaltspunkte für die Nachbearbeitung. Wichtig für die differenzierte Gestaltung sind die Einstellungen unter »Parameter« und »Verändern«. Bild 2 zeigt die entsprechende Dialogbox. In der ersten Zeile geben Sie die Zahl der Linien an, die STAD für die Konstruktion des Objektes verwendet. Die zweite Zeile bestimmt den Kreisausschnitt. In den Zeilen 3 und 4 legen Sie den Schnittpunkt des Achsenkreuzes bei der Konstruktion fest. Das große Objekt im Bild entstand mit den gezeigten Einstellungen: 30 Linien, 56 Grad Kreisausschnitt und verschobenes Achsenkreuz. Es wäre sonst unmöglich gewesen, den weit nach rechts ausladenden Flügel zu zeichnen. Unten einmontiert sehen Sie das Objekt stark verkleinert und in einem etwas anderen Rotationsgrad. Der »Faktor« gibt übrigens die Größe des Objektes an. Er läßt sich jederzeit verändern. Die kleine Version des Objekts entstand einfach durch Ändern in Faktor 75.

Bild 2. In der »Veränderung«-Box bestimmen Sie z.B. die Anzahl der Linien und den Winkel-Ausschnitt des Rotationskörpers

Weitaus komplexere Objekte ergeben sich mit den Drahtgittermodellen. Diese Arbeit ist nicht einfach, doch mit ein wenig Übung hat man schnell »den Bogen raus«. Nehmen wir als Beispiel einen einfachen Quader. Wählen Sie unter »Edit« den Befehl »Drahtgitter« und benennen Sie das neue Objekt. Es erscheint ein Achsenkreuz mit X-, Y- und Z-Achse. Unterhalb der Menüleiste zeigt STAD die aktuellen Koordinaten der Maus. Setzen Sie vier Punkte, die ein Rechteck bilden. Das wird später eine Wand des Quaders. Fahren Sie mit den Tasten oder im Raum vorwärts oder rückwärts und setzen Sie vier weitere Punkte für die nächste Wand.

Ein Mausklick rechts bestätigt die gesetzten Punkte. STAD fragt jetzt nach den Verbindungslinien. Verbinden Sie jeweils zwei Punkte durch Linksklick, bis alle Kanten des Quaders gezeichnet sind. Weiter geht's mit rechtem Mausklick. Die nächste Stufe ist komplizierter. Für eine Darstellung im Hidden-Line-Modus ist es nötig, STAD die Flächen des Objektes bekanntzugeben. Das Programm muß zwischen Flächen und Linien bzw. Öffnungen unterscheiden, so daß es z.B. den Blick in einen Raum frei gibt.

Klicken Sie die Begrenzungspunkte der Flächen im Uhrzeigersinn an. Dabei ist es nötig, die Fläche immer zum Objekt hin zu betrachten. Dazu müssen Sie den Quader in Gedanken mehrfach herumdrehen, damit Sie z.B. für die hintere Seite die richtige »Klick«-Richtung nehmen. Sonst erkennt STAD die Fläche nicht an. Als kleine Hilfe sehen Sie die Anzeige in der obersten Bildschirmzeile. Hier steht die Anzahl der erkannten Flächen. Bei einem Quader sind es insgesamt sechs. Haben Sie alles richtig gemacht, beenden Sie diesen Arbeitsgang mit rechtem Mausklick und das Objekt ist fertig. Jetzt noch »Hidden-Line« einschalten und rotieren, dann wissen Sie, ob alles geklappt hat.


Wolfgang Klemme
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