Как мы разогнали САПР КОМПАС-3D → Часть 2

Обратите внимание! Вы можете скачать книгу-самоучитель по КОМПАС-3D в удобном pdf формате. Это бесплатно.

Настройка интерфейса

В программе KOMПAC-3D есть возможность изменить вид интерфейса: расположение команд, цветовые схемы и стиль элементов панелей инструментов. Для настройки расположения команд и отображения панелей инструментов служит команда Сервис → Настройка интерфейса.

В появившемся диалоговом окне можно выбрать необходимые команды в разделе Команды и при помощи мыши перетащить их в нужное место на имеющихся панелях инструментов или непосредственно в главное меню.

Создание пользовательской панели

В разделе Панели инструментов можно включить и выключить необходимые панели. Для создания пользовательской панели инструментов необходимо зайти в раздел Панели инструментов и нажать кнопку Новая.

В появившемся окне введите название новой панели и нажмите OK — теперь она появится в списке панелей инструментов и в центре экрана в виде небольшого прямоугольника.

И при помощи мыши перетащите нужные команды из вкладки Команды на новую панель инструментов.

Клавиатура

В разделе Клавиатура настраиваются горячие клавиши вызова той или иной команды. Для этого необходимо в списке Категории выбрать нужное меню, в списке Команды выбрать нужную команду и ввести новое сочетание клавиш клавиатуры (например, ALT+S для вызова панели свойств объекта чертежа). При этом необходимо обращать внимание, чтобы это сочетание клавиш не было использовано для вызова другой команды. Для этого программа сообщает Текущее назначение выбранного сочетания клавиш в нижней части диалогового окна.

Если выбранное сочетание клавиш не было закреплено за другими командами, то программа напишет сообщение: [Не связан]. Для закрепления результата необходимо нажать кнопку Связать. Для возврата к первоначальным настройкам программы KOMПAC-3D необходимо нажать кнопку Сбросить все.

Утилиты

В разделе Утилиты можно организовать вызов внешних программ или файлов из KОMПAC-3D, команды вызова которых группируются в меню Сервис после закрытия диалогового окна Параметры. Для регистрации новой программы или файла необходимо выбрать команду Новый и ввести в появившееся поле название команды вызова (например, «Мой калькулятор»).

Затем с помощью кнопки выбора программы И необходимо выбрать нужный запускаемый файл (рис. 1.14) и при необходимости заполнить параметры запуска и рабочую папку в соответствующих полях. После закрытия диалогового окна Параметры в меню Сервис можно увидеть команду запуска выбранного файла.

В качестве файла могут выступать как программы, так и любого рода документы, которые могут быть открыты с помощью соответствующих программ.

Для удаления новой команды из меню Сервис или перемещения ее на другую позицию необходимо воспользоваться командами Удалить, Переместить вверх и Переместить вниз, расположенными в меню Сервис → Настройка интерфейса на этой же вкладке Утилиты.

Меню и Параметры

В разделах Меню и Параметры можно организовать начальный режим (чертеж, деталь, сборка…) работы программы и стиль отображения элементов интерфейса.

Вид приложения

Если воспользоваться командой Сервис → Вид приложения, то можно дополнительно украсить внешний вид программы по предлагаемым схемам. Опция Скругленные корешки панелей доступна только для схемы Microsoft Visual Studio 2005.

Настройка цветов

Управление цветами графической части экрана возможно через меню Сервис → Параметры → Система. В появившемся диалоговом окне Параметры можно настроить цвет фона, цвет курсора и цветовое оформление элементов в документах.

Для настройки цвета фона графических, текстовых документов и спецификаций служит раздел Экран → Фон рабочего поля. В этом разделе можно настроить цвет фона рабочего поля и цвет фона редактирования текста.

Фон редактирования текста относится к текстам, таблицам на чертеже и в текстовых документах, надписям обозначений и объектам спецификаций только во время создания и редактирования текста.

Для настройки цвета фона трехмерного модельного пространства служит раздел Экран → Фон рабочего поля модели. В этом разделе можно установить как одноцветный фон, так и плавный градиентный переход от одного цвета к другому.

Цвет курсора тоже можно настроить в разделе Графический редактор → Курсор. Выбор цветов ограничен – черный, белый и инверсный.

Назначение цветов элементам оформления документов производится в разделе Экран → Цветовая схема. В этом разделе доступны следующие настройки: Цвет элементов документа и Цвет элементов системы.

Элементы документа — это непосредственные объекты документа, такие как линии, размеры, штриховки в чертеже и грани и поверхности в трехмерной модели.

Элементы системы это вспомогательные элементы, такие как сетка, предварительный просмотр геометрии (фантом), надписи около курсора, подсветка выделенных элементов, рамка вида или объекта, система координат и рамка для выделения объектов.

Горячие клавиши в КОМПАС-3D

Сейчас почти в каждой программе можно настроить любые горячие клавиши которые удовлетворят индивидуальные предпочтения каждого пользователя. Но как правило в программах уже предусмотрены такие горячие клавиши по-умолчанию.

Рассмотрим основные горячие клавиши КОМПАС (в данном случае, горячие клавиши КОМПАС 17/18-ой версии).

Классический набор правок

Пожалуй самые популярные стандартные клавиши о которых должны знать практически все. Используя этот набор можно:

• Отменить последнюю операцию (CTRL+Z)
• Вернуть последнюю операцию (CTRL+Y)
• Повторить последнюю команду (F4)
• Вырезать (CTRL+X)
• Копировать (CTRL+C)
• Вставить (CTRL+V)

SHIFT

Используется при вычерчивании строго вертикальных или горизонтальных линий.

CTRL

Достаточно полезная клавиша, когда необходимо поменять положение размера и вынести его на полку.

Как назначить горячие клавиши в КОМПАС v17, v18

Настройка горячих клавиш КОМПАС v17,v18 достаточно проста. Для того чтобы назначить или поменять нужную/-е горячие клавиши, в правом верхнем углу программы есть значок Настройка интерфейса, далее выбираем Настройка клавиатуры…

После этого появится окно настройки клавиатуры, где в левой части можно выбрать название команды, а в правой – сочетание клавиш. Для того чтобы назначить – вводим нужную клавишу, а для того чтобы убрать – нажимаем крестик.

Также рекомендуем вам посмотреть увлекательную статью про интерфейс программы КОМПАС-3D.

<< Предыдущий урокСледующий урок >>В прошлой части мы рассказывали о зарождении КОМПАС-3D v18, кое-что о выборе критериев и моделей для тестирования новых функций, а также затронули тему отрисовки в варианте «Базовый». Продолжим рассказом о варианте отрисовки «Улучшенный».

• 
• 

• 
• 

Александр Тулуп, программист: «Основная проблема производительности отображения больших сцен связана с большим числом так называемых «отрисовочных вызовов». Старая версия отрисовки построена поверх математической модели данных. Таким образом, для каждого примитива — точки, ребра, грани — вызывался отдельный метод для своего отображения. На каждый «отрисовочный вызов» (draw call) OpenGL (драйвер) выполняет ряд проверок, попутно переводя поступающие команды в формат, понятный видеокарте, после чего вызовы складываются в очередь и уже оттуда поступают на выполнение.Схема передачи команд на GPU в OpenGL (источник) При большом числе деталей количество обращений к CPU вырастает настолько, что данные просто не успевают поступать на видеокарту. Мы получаем ситуацию, когда на очень сильной видеокарте «тормозит» так же, как и на средней или более слабой. Бороться с этим можно через уменьшение числа отрисовок (смены состояний) — группировать по материалу, объединять общую геометрию (instancing) и т. д. Не следует забывать, что из всей сцены мы видим только некоторую её часть. Тут применимы алгоритмы определения невидимых объектов (frustum culling, occlusion culling, etc.) Вдохновившись примером The Road to One Million Draws и AZDO, мы решили пойти довольно непривычным путем: избавиться от смены состояний на стороне CPU насколько это возможно. Теперь почти все выполняется на видеокарте. Все необходимые атрибуты достаются напрямую из видеопамяти во время рисования из самого шейдера (shader), что стало возможным благодаря увеличению объемов видеопамяти (VRAM) и появлению SSBO.1 000 000 кубиков Из достоинств такого подхода: скорость отображения стала действительно высокой. Скорость ограничена только возможностями GPU, а именно объемом данных, который он способен обработать. Также это позволило достаточно эффективно реализовать механизмы отсечения невидимых объектов. Результаты проверки видимости записываются напрямую в видеопамять и оттуда же на их основе формируются команды на рисование. То есть на стороне CPU ждать не нужно. Один из главных недостатков такого подхода — это высокая сложность разработки. Многое приходится реализовывать заново, с учетом выбранного подхода. К тому же, часто приходилось сталкиваться с ситуацией, когда один и тот же код шейдера работал по-разному или не работал вовсе на видеокартах разных производителей. Часто такое «лечилось» обновлением драйвера, но иногда после долгой отладки приходилось переписывать код. Естественно, требования к видеокарте тоже возросли. Поддержка OpenGL 4.5 является ключевым, но не единственным требованием.

Ниже приведем полученные результаты скорости отрисовки при вращении сборки. Напомним, комфортными показателями для человеческого глаза считаются 24 кадра в секунду (fps).

Здесь и далее по тексту замеры проведены на ПК со следующей конфигурацией: CPU: Intel Core i7-6700K 4.00 GHz RAM: 32 Gb GPU: NVidia Quadro P2000 OS: Microsoft Windows 10 x64 Professional

Таблица 1. Скорость смены кадров (количество кадров в секунду, fps) на различных моделях. Больше — лучше. Режим отображения: Полутон+каркас, упрощенный режим отключен, качество сглаживания: среднее (MSAA 8x)

<font>Добавление компонентов в большую сборку</font>

Сценарий с добавлением компонентов в большую сборку со временем перерос в так называемый комплексный тест, который описан в таблице 2.Таблица 2. Сценарий с добавлением компонентов в большую сборку. Критерии тестирования.

В таблице можно увидеть пункты (отрисовка, открытие), которые с самого начала были выбраны как отдельные направления ускорений. Но доработки требовали другие составляющие. Существенное время занимала синхронизация с деревом. Мы решили проблему, реализовав его частичное обновление. Другой сложностью было значительное влияние характеристик спецификации на производительность КОМПАС-3D. На некоторых сценариях комплексного теста эта составляющая была основной (50% и более).Спецификация

<font>Некоторые результаты</font>

Добавляем компоненты в сборку «Редуктор судовой энергетической установки».Таблица 3. Время вставки компонентов в большую сборку в секундах. Меньше — лучше.

Комплексный тест можно рассматривать как один из сценариев редактирования сборки (из числа часто встречающихся). Помимо этого, ускорилось перестроение сборок. Теперь, если отредактировать какую-либо операцию, не произойдет полного перестроения всей сборки — будут обновлены только измененные объекты. Для определения зависимых операций, т. е. тех операций, на результат которых мог повлиять результат измененной операции, используется специальный алгоритм, который строит связи между операциями, телами и вставками.

<font>Открытие сборок</font>

Основная идея повысить скорость чтения файлов — сделать так, чтобы КОМПАС-3D читал только то, что требуется пользователю в данный момент. Например:

• читать только текущее исполнение для вставок сборки,
• для типов загрузки читать только нужную информацию: триангуляцию или триангуляцию+результаты (B-rep).

Все это потребовало доработки структуры данных в файле, чтобы можно было вычитывать его отдельные части.

Антон Сидякин, программист, teamlead: «С некоторых пор файл КОМПАС-3D представляет из себя архив, объединяющий несколько служебных файлов. Один из них содержит данные о документе модели/сборки, организованные в древовидную структуру. Возможность навигации по этой структуре уже была. Для частичного чтения нужно было обеспечить независимость частей друг от друга. Таким образом, полученные части не должны были ссылаться друг на друга, иначе часть со ссылкой стала бы «неполноценной». В результате для деталей удалось отделить исполнения от документа и друг от друга. В сборках контейнер вставок и сопряжений выделен отдельно. Внутри исполнений также получилось разделить исходные данные для построения и результаты в виде триангуляции и тел. Если говорить про упрощенные типы загрузки, то редактируемая сборка загружается полностью, а из ее вставок загружается только триангуляция и, в зависимости от типа, граничное представление (B-rep). Некоторые сложности представляло отображение в данном режиме вставок с измененными внешними переменными, поскольку они ранее получались «на лету» с помощью перестроения при чтении, а в упрощенных типах загрузки нет данных для этого. Решением стало записать результаты перестроения таких вставок в сборку. Это дало ускорение и за счет отсутствия перестроения. Описанное разделение документа на части позволило загружать в сборку только выбранные во вставках исполнения.

Помимо ускорения открытия файлов, частичное чтение также помогло сократить потребляемые ресурсы — в первую очередь оперативной памяти. На базе доработок возник и новый тип загрузки сборки – «Частичный». В данном типе загрузки из файла вычитываются только результаты (тела, поверхности) и триангуляция. Частичная загрузка позволяет создавать сопряжения и близка с точки зрения функциональности к полной загрузке компонентов. После реализации доработок по частичному чтению перспективным становится создание пользовательских типов загрузки. Подсказка

Пользовательские типы загрузки представляют собой комбинации системных способов загрузки компонента. Функция эта не новая, но доработки, выполненные в v18, позволяют получить заметные бонусы от ее использования.

Для компонентов, которые не важны для дальнейших построений, может быть применен тип загрузки «Пустой». Это могут быть компоненты, скрытые внутри других («внутрянка»). В v18 компоненты (и целые сборки) с типом загрузки «Пустой» открываются практически моментально.Таблица 4. Время открытия сборок с типами загрузки «Пустой» и «Габарит» в секундах. Меньше — лучше.

Остальные компоненты, которые нужны для понимания внешнего вида изделия или будут использоваться в качестве опорных объектов для дальнейшего построения, могут быть загружены «Полностью» или «Частично». В качестве инструмента подготовки пользовательских типов загрузки можно использовать новые команды выбора «невидимых» компонентов. Применяем команду и далее с помощью контекстного меню меняем тип загрузки для выбранных компонентов на «Пустой».

<font>Проецирование</font>

При ускорении проецирования мы задались вопросом фильтрации данных, поступающих на вход математическому ядру. В первую очередь решили фильтровать невидимые компоненты/тела. Для этой цели задействовали механизм отсечения невидимых тел (occlusion-culling) — он позволяет узнать, видно ли тело, которое будет проецироваться или оно закрывается и находится внутри какого-то другого тела. Эта операция производится на стороне видеокарты. Наибольший эффект будет при создании проекций моделей с большим количеством компонентов, скрытых внутри замкнутых объемов, например:

• сложные приводы, редукторы и т. д.,
• транспортные средства,
• строения,
• шкафы с электрооборудованием.

За включение отвечает опция «Черновое проецирование». Название неслучайное — в масштабах сборки могут быть не спроецированы относительно мелкие детали (например болт в масштабах электростанции). Многих пользователей такое положение вещей устроит, особенно в случае создания габаритных чертежей и чертежей общего вида. Подробнее про опцию «Черновое проецирование»

Опция доступна только для стандартных проекций. Для уточняющих изображений (разрезы, сечения, выносные виды) «Черновое проецирование» не задействуется.

Даже без использования этой опции проецирование заметно ускорилось по сравнению с V16 и v17. Этому помогли доработки на стороне математического ядра.Таблица 5. Время создания трех стандартных проекций в секундах. Меньше — лучше.

Также в v18 была реализована возможность перестроения отдельных ассоциативных видов. В чертеже, содержащем множество ассоциативных видов, у пользователя появилась возможность перестроить отдельные неактуальные виды. Например тот, в который он хочет добавить аннотации. Также можно уточнить виды, построенные с включенной опцией «Черновое проецирование».Перестроение отдельного вида Эта функция не относится к явным ускорениям, но дает возможность пользователю сэкономить время. Результат проделанной работы по ускорению проецирования модели Установка вакуумно-технологическая в чертёж:В следующей части мы расскажем, как ускоряли расчет массо-центровочных характеристик (МЦХ), о вкладе в производительность КОМПАС-3D геометрического ядра , изменениях в C3D Modeler, а также о том, какое железо подходит для v18.Используемые источники:

• https://autocad-lessons.ru/nastrojka-interfejsa-kompas-3d/
• https://habr.com/post/447516/