Превърнете 2D изображение в 3D модел: 7 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Искали ли сте някога да направите 2D изображение и да го превърнете в 3D модел? Тази инструкция ще ви покаже как с безплатен скрипт и Fusion 360.

Какво ще ви трябва

Fusion 360 (Mac / Windows)

Какво ще направите

1. Изтеглете и инсталирайте Fusion 360. Щракнете тук, за да се регистрирате безплатно като любител / ентусиаст / стартиращ предприемач или като студент или преподавател.
2. Получете бърза ориентация на потребителския интерфейс.
3. Изтеглете и инсталирайте скрипт, който ще ви позволи да превърнете 2D изображение в 3D повърхност.
4. Използвайте скрипта, за да създадете 3D повърхност за фрезоване с ЦПУ.

Стъпка 1: Защо Fusion 360?

Fusion 360 е почти всичко, което използвам в днешно време по отношение на 3D софтуер. ПЪЛНО РАЗКРИВАНЕ: Fusion 360 е продукт на Autodesk, а Instructables е компания на Autodesk, така че това може да изглежда като предубеден избор. Не е точно така и ето защо:

1. Лесно е да се научи. Потребителският интерфейс е внимателно проектиран от самото начало, за да бъде чист, минимален и прост. Можете да преминете от нулеви познания за 3D моделиране до правене на прости обекти в следобедните часове.
2. Той е мощен. След като преминете през основите, наистина няма ограничение за сложността на нещата, които можете да проектирате с него. С него е лесно да създавате прости модели, но нищо не ви пречи да моделирате напълно съчленен газов двигател, ако искате.
3. Това е крос-платформа. Предлага се на Mac и PC и е доказано, че е много стабилен и на двете платформи според моя опит.
4. Това е чудесно за CNC. Fusion има супер сложна CAM среда, която ви позволява да създавате всякакви пътища на инструменти, които ще разгледаме по -късно. Наистина е страхотно да имате CAD и CAM заедно в една и съща програма, защото когато променяте модела си, пътищата на инструментите се актуализират автоматично.
5. Безплатно е. Ако правите по -малко от $ 100K годишно, като го използвате, просто се подновявате с лиценз за стартиране всяка година и продължавате да го използвате безплатно.
6. Това не е уеб приложение. Въпреки че всичките ви файлове са архивирани в облака и за изобразяването се грижат там, не е нужно да разчитате на високоскоростна интернет връзка, за да използвате програмата.

Занимавам се с 3D моделиране повече от 13 години и мога да ви кажа честно, че тази програма е идеална за вида работа, която върша: мебели, играчки, машини, домакински продукти и т.н. Това прави дигиталното производство лесно, особено лазерно рязане.

Има редица други програми, които биха могли да се използват за постигане на същите резултати и ако се чувствате добре с нещо друго (особено ако вече сте платили за това), няма причина да не се придържате към то. Но ако не сте похарчили пари или сте инвестирали време в друга програма, повярвайте ми, когато казвам, че няма да съжалявате, че сте отишли с Fusion 360.

Стъпка 2: Вземете Fusion безплатно

Ако все още не сте, отидете на урока Инструменти и материали в CNC Class и следвайте инструкциите там, за да изтеглите и инсталирате Fusion безплатно като любител / студент / преподавател.

Стъпка 3: Fusion интерфейс

Fusion 360 има страхотен канал в Youtube с много полезни видеоклипове. Ако сте от типа хора, които обичат да изучават софтуер, като преминават през всяка функция, която може да изпълнява, този канал е добро начало. Прегледът тук трябва да ви ориентира доста добре към интерфейса и да ви даде представа как работи програмата.

Но преди да се потопим в пълноценен 3D модел, бързо ще пробягам през интерфейса.

ПРА СЪВЕТ: Използвайте мишка с 3 бутона! Това е много по -лесно, отколкото да използвате тракпад.

1. Лента с приложения: Достъп до панела с данни, файлови операции, запазване, отмяна и повторение.
2. Профил и помощ: В „Профил“можете да контролирате настройките на вашия профил и акаунт или да използвате менюто за помощ, за да продължите обучението си или да получите помощ при отстраняване на неизправности.
3. Лента с инструменти: Използвайте лентата с инструменти, за да изберете работното пространство, в което искате да работите, и инструмента, който искате да използвате в избраното работно пространство.
4. ViewCube: Използвайте ViewCube, за да обиколите дизайна си или да разгледате дизайна от стандартни позиции за изглед.
5. Браузър: Браузърът изброява обекти във вашия дизайн. Използвайте браузъра, за да правите промени в обектите и да контролирате видимостта на обектите.
6. Платно и меню за маркиране: Щракнете с левия бутон, за да изберете обекти в платното (пространството, където правите вашите модели). Щракнете с десния бутон за достъп до менюто за маркиране. Менюто за маркиране съдържа често използвани команди в колелото и всички команди в менюто за препълване.
7. Хронология: Хронологията изброява операциите, извършени върху вашия дизайн. Щракнете с десния бутон върху операциите в хронологията, за да направите промени. Плъзнете операции, за да промените реда, в който се изчисляват.
8. Навигационна лента и настройки на дисплея: Навигационната лента съдържа команди, използвани за мащабиране, панорамиране и обикаляне на вашия дизайн. Настройките на дисплея контролират външния вид на интерфейса и начина, по който дизайните се показват в платно.

Стъпка 4: Навигация с платно

Има три начина да манипулирате изгледа на вашия дизайн:

• Навигационна лента
• ViewCube
• Бутон на колелото на мишката

Навигационна лента

Лентата за навигация е разположена в долната част на платното. Той осигурява достъп до команди за навигация. Менютата в десния край контролират опциите за настройки на дисплея и решетка за оформление.

За да стартирате команда за навигация, щракнете върху бутон в лентата за навигация.

Команди за навигация

• Орбита: Набор от команди, които завъртат текущия изглед.
• Погледнете: Изглежда лица на модел от избрана равнина.
• Панорама: Премества изгледа успоредно на екрана.
• Мащабиране: Увеличава или намалява увеличението на текущия изглед.
• Fit: Поставя целия модел на екрана.

Настройки на дисплея

Набор от команди, който ви позволява да зададете желания визуален стил, видимост на обекти или настройки на камерата, например.

Решетка и щраквания

Команди, които ви позволяват да задавате стъпки, настройки на мрежата и да показвате / скривате решетката на оформлението.

Изгледни прозорци

Витрините са прозорци, които показват вашия дизайн. Можете да показвате до четири прозореца за изглед в платното едновременно. Показването на множество прозорци ви позволява да работите в един изглед и да виждате промените от други позиции на камерата.

ViewCube

Използвайте ViewCube, за да завъртите камерата. Плъзнете ViewCube, за да извършите безплатна орбита. Щракнете върху лица и ъгли на куба, за да получите достъп до стандартни ортографски и изометрични изгледи.

Мишка: Използвайте преки пътища на мишката, за да увеличите/намалите мащаба, да преместите изгледа и да обиколите изгледа около него.

• Превъртете средния бутон на мишката, за да увеличите или намалите.
• Щракнете и задръжте средния бутон на мишката, за да преместите изгледа.
• Клавиш Shift + среден бутон на мишката, за да обиколите изгледа.

Trackpad: Ако имате Mac с тъчпад или Apple Magic Mouse, можете да използвате жестове с много докосвания, за да навигирате в изгледа.

Стъпка 5: Image-2-Surface Script

„Script“е стенография за малко код, който можете да включите в програмата, за да му дадете нов инструмент, който не е включен от разработчика на софтуера. Има десетки скриптове, които ви позволяват да правите някои доста страхотни неща.

За да преведем 2D растерно изображение на 3D повърхност за фрезоване с ЦПУ, ще използваме скрипта Image-2-Surface (актуализиран 03 /2018), написан от Ханс Келнер.

Сценарият е много прост. Всичко, което прави, е да преведе стойността (ниво на осветеност или тъмнина) на растерно изображение до височината на точка върху повърхността на мрежата. Белите части на изображението ще бъдат най -високите точки, а черните части ще бъдат най -ниските точки. Този скрипт ще работи с всяка снимка, но намирам, че е най -добре да използвате изображения в сиви скали, защото е по -лесно да се предвиди как ще изглежда в 3D.

ИНСТАЛИРАЙТЕ СЦЕНАРИЯ

Първо изтеглете прикачения Zip файл и го разархивирайте на място по ваш избор. Бих посъветвал да го държите на друго място, различно от папката Downloads или всяка друга папка, която редовно се почиства.

За да заредите скрипта във Fusion, изпълнете следните стъпки:

1. Стартирайте Fusion 360 и след това изберете елемента от менюто ADD-INS> Scripts and Add-Ins….
2. Ще се появи диалоговият прозорец Скриптове и добавки и ще покаже папките Моите скриптове и Примерни скриптове.
3. Изберете една от папките „Моите скриптове“, след което кликнете върху иконата + в горната част на диалоговия прозорец.
4. Намерете файла Image2Surface.js в папката, която сте копирали, изберете го и щракнете върху Отвори. Скриптът сега трябва да бъде инсталиран и готов за изпълнение.

Меню за скриптове и добавки

Стъпка 6: Използвайте Image 2 Surface Script

ПЕЧЕТЕ СЦЕНАРИЯ

След отваряне на Fusion запазвам файла без заглавие с ново име.

Когато файлът ми е запазен и работното пространство е зададено на MODEL, отивам в ADD-INS> Scripts and Add-Ins… Избирам Image2Surface от списъка и щраквам върху Run.

Ако

Файл на каньоните на Санта Круз: 288 X 288 PX

НАСТРОЙКИ

Когато изберете вашето изображение, щракнете върху OK и ще получите диалоговия прозорец Image2Surface скрипт. Ето разбивка на настройките и какво означават те. Има много технически жаргони, в които няма да навлизаме тук, но намирам, че едно добро място да започнете да научавате за подобни неща е просто да си поиграете с настройките и да видите какво се случва. Настройките, показани на екрана по -долу, изглежда дават най -добри резултати.

Може да искате да обърнете изображението си в зависимост от това какво е то. Когато настройките ви бъдат набрани, щракнете върху OK и скриптът ще излезе на повърхността. ВАЖНО: Форматът за експортиране трябва да бъде зададен на OBJ, за да може повърхността да се използва по -късно за работа с ЦПУ.

Мрежа, създадена от скрипта Image-2-Surface от Ханс Келнер

ОТСТРАНЯВАНЕ НА НЕИЗПРАВНОСТИ

Замръзва ли Fusion или се срива, когато се опитате да стартирате скрипта? Шансовете са, че изображението ви е твърде голямо. Дръжте го под 300 X 300 пиксела и това не би трябвало да е проблем. Колкото по -малко е изображението, толкова по -бърза е обработката.

НЕРАБОТВАЩ СЦЕПТ

Ако скриптът не се държи както е описано, въпреки че сте следвали инструкциите, бих предложил да разгледате тази нишка в базата знания на Autodesk:

Обикновено, когато скриптът не работи, това е така, защото не е инсталиран правилно.

Стъпка 7: Преобразувайте повърхността в геометрия на T-сплайн

Повърхността, която скриптът създава, е повърхност на многоъгълна мрежа. Този тип повърхност се състои от фасети с ръбове и точки. Ако увеличите мащаба, ще видите, че няма извити повърхности.

Този тип геометрия не може да се използва за създаване на g-code toolpaths, така че ще трябва да го преобразуваме в T-Spline геометрия. T-сплайнът е вид геометрия на NURBS, който работи с контролни точки, които засягат гъвкава повърхност.

Ще ви е необходима геометрия на T-Spline, за да създадете пътя на инструмента си с ЦПУ, така че щракнете върху CREATE> Create Form tool от менюто. Този инструмент ви отвежда в работното пространство на SCULPT.

След това щракнете върху UTILITES> Convert и изберете Mesh Body във филтъра за избор. Сега щракнете върху повърхността на мрежата, която скриптът е създал, и щракнете върху OK. Сега е време да бъдете търпеливи и да оставите програмата да си свърши работата, превръщайки повърхността в тяло с T-Spline- може да отнеме няколко минути.

Щракнете върху FINISH FORM и Fusion ще се върне в работното пространство MODEL.

ПОСТАВЕТЕ ПОВЕРХНОСТТА В БЛОК

За да визуализирате по -добре това, което ще изрежете на CNC, е добра идея да създадете солидна форма. Първо изберете повърхността в папката Bodies в BROWSER от лявата страна на екрана. След това щракнете с десния бутон където и да е на екрана и изберете Преместване от менюто.

Гледайки повърхността отстрани, завъртете я на 90 °, така че горната част на повърхността да е обърната нагоре.

Размерът на повърхността се основава изцяло на първоначалното растерно изображение, така че сега ще трябва да го мащабирате, за да пасне на действителния размер на парчето, което искате да изрежете. За да направите това, уверете се, че тялото е избрано в BROWSER и отидете на MODIFY> Scale в менюто. Щракнете върху Точка и изберете произхода на модела.

ЗАБЕЛЕЖКА: Може да се наложи да включите Origin в браузъра, за да го видите.

Гледайки повърхността от изглед отгоре, променете Мащабния фактор, така че повърхността да пасва в размера на парчето, което искате да изрежете. Ще използвам парче дърво 3 "X 3", затова търся мащабен фактор, който ще ми даде ПОВЪРХНОСТ, която е малко по -голяма от 3 "X 3". Виждам колко е голям на решетката на оформлението.

Сега, когато повърхността е на мястото си, създайте кутия, която да представя изрязания материал. Използвам квадрат 3 "X 3" X.76 ", затова отивам в CREATE> Box и щраквам върху началната точка на модела. Командата box изисква ширина, дълбочина и височина, които вие можете да въведете, като въведете номер и натиснете Tab.

Виждам, че повърхността, която трябва да се реже, всъщност е по -висока от материала, който трябва да се реже, така че не е необходимо да мащабирам повърхността надолу в измерението Y. Отново използвам инструмента Scale и променям Scale Type на Non Uniform. Тази опция ще ви позволи да мащабирате независимо във всяко измерение независимо. За Y разстояние, изберете число, което ви дава малко пространство за дишане, за да може повърхността да се побере в блока.

За да преместите повърхността по -близо до върха на блока, щракнете с десния бутон> Преместете повърхността нагоре по посока Y, така че да е точно под горната част на блока.

СЪЗДАЙТЕ ТВЪРДА ПОВЪРХНОСТ

С поставения блок и повърхност отидете на MODIFY> Replace Face. Както всеки друг инструмент във Fusion, той ви казва какво е необходимо, за да работи. Първо изберете Source Source, което в този случай е горната повърхност на блока. След това щракнете върху Избор под Целеви лица и изберете повърхността, която току -що сте преобразували от оригиналната мрежа. Щракнете върху OK, след това изключете оригиналното тяло в BROWSER и ще видите готовата повърхност, която ще направите на CNC.

ПОКАЖИ НИ КАКВО ИМАШ

Ако сте опитали, моля, публикувайте резултатите си тук!