Teil 2: Aufbringen von Beschriftungen und Markierungen auf nicht-ebene Freiformgeometrien

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1 Teil 2: Aufbringen von Beschriftungen und Markierungen auf nicht-ebene Freiformgeometrien Wie bereits angekündigt, folgt nun der zweite Teil unserer Serie über das Beschriften von Oberflächen. Sind die 3D-Geometrien, die beschriftet werden sollen, uneben, so ist das Verfahren ähnlich wie im ersten Teil beschrieben, es gibt jedoch seine Tücken, die beachtet werden müssen. Wir wollen das Thema anhand zweier Beispiele beleuchten: Beispiel 1: Sie haben mit den Grundfunktionen der Flächenmodellierung eine Freiformfläche in Form einer Motorhaube mit Kotflügeln gezeichnet. Beispiel 2: Eine Straße durch hügeliges Gelände wurde konstruiert. Darauf sollen Fahrbahnmarkierungen aufgeprägt werden. Es gibt für jedes Beispiel wieder zwei Methoden, eine (a) für MicroStation V8i allgemein und eine (b) für MicroStation V8i (SELECTseries 3). Beispiel 1, Methode a) 1. Gegeben sein eine irgendwie gekrümmte B-Spline-Oberfläche, die in unserem Falle der Kotflügel darstellt. 2. Nun ist mit dem geeigneten Textfont zunächst die Schrift, die auf die Fläche aufgebracht werden soll, zu platzieren. Wollen Sie die Fläche später mit Materialien ausstatten, um sie fotorealistisch zu visualisieren, dann macht es vielleicht Sinn, sie auf einer eigenen Ebene zu platzieren. Platzieren Sie den Text in einer Seitenansicht, dann haben Sie eine bessere Kontrolle darüber, dass sich der Text auch wirklich "vor" der Fläche befindet, auf die er aufgedruckt werden soll. 3. Sorgen Sie dafür, dass der Text sich auch wirklich ausserhalb der Fläche befindet, auf die er aufgedruckt werden soll. Wurde er auf einer anderen Tiefe platziert, so verschieben sie ihn einfach vor die Fläche. 4. Um es Stelle kurz zu machen; mit Versionen MicroStation V8i (SS1 und SS2) können zwar der Text aufgelöst und die offenen Buchstaben aufgeprägt und extrudiert werden, nicht Verantwortlich für die MicroStationTippliste sind die Partnerunternehmen des CAD-Institute Netzwerkes 1

2 jedoch die geschlossenen. Das Aufprägen von geschlossenen Buchstaben mit den Funktionen dieser Versionen funktioniert also nicht!!! In den Tipps&Tricks September, also beim Aufprägen von Buchstaben auf ebene Schilder hat dies noch funktioniert, da die entstandenen, aufgeprägten Elemente koplanar zueinander lagen und so nach der Extrusion einfach voneinander abgezogen bzw. ausgeschnitten werden konnten. Dies funktioniert jedoch nicht bei B-Spline-Flächen, denn die aufgeprägten Element liegen nicht koplanar und lassen sich so nicht verarbeiten. 5. So kommen wir an dieser Stelle bereits zu... Beispiel 1, Methode b) Verwenden wir weiterhin die bereits unter Beispiel 1, Methode a vorbereitete Zeichnung, in der ja nun der Text bereits platziert wurde und vor der Fläche liegt, auf die er aufgeprägt werden soll. Die weitere Bearbeitung erfolgt jetzt allerdings mit MicroStation V8i (SS3). 1. Die weiteren Schritte wurden bereits in den Tipps&Tricks September erläutert. Mit V8i (SS3) braucht der Text nicht aufgelöst zu werden. 2. Verwenden Sie aus der Task-Leiste "Visualisierung" die Funktion "2D-Elemente auf 3D-Geometrie projizieren" und stellen Sie die Funktionseinstellungen wie untenstehend gezeigt ein. 3. Da Sie in den Funktionseinstellungen nur entweder in Z-Richtung oder in die Ansicht hinein projizieren können, verwenden Sie zum Aufprägen der Schrift wieder eine Ansicht, in der Sie direkt von vorn auf den Text blicken. Klicken Sie einmal auf den Text und ein weiteres Mal zur Bestätigung neben diesen. In der isometrischen Darstellung sehen Sie nun den auf den Kotflügel projizierten Text. Verantwortlich für die MicroStationTippliste sind die Partnerunternehmen des CAD-Institute Netzwerkes 2

3 Beispiel 2, Methode a) Gegeben sein eine Straße durch eine Hügellandschaft, die aufgrund von Kurvenüberhöhungen und Steigungen bzw. Gefälle in jeder Richtung gekrümmt ist. Die Fahrbahnkanten aus B-Splines wurden zu eine geschlossenen Polygonfläche gemacht. Aus B-Splines und Linien wurden die Grenzkanten der zu erstellenden Fahrbahnmarkierung an der Kreuzung zweier Straßen erstellt. Die weitere Fahrbahnmarkierung (die Strichmarkierung aus Strichen und Lücken) wird später aus einer Zellbibliothek heraus an Mittellinien auf die Straße gebracht. Konstruktionsbedingt, da das Platzieren von Splines direkt auf der Oberfläche nicht möglich ist, durchdringt die Markierung an einigen Stellen die Oberfläche der Fahrbahn. Verantwortlich für die MicroStationTippliste sind die Partnerunternehmen des CAD-Institute Netzwerkes 3

4 1. Es sollen nun aus den Begrenzungslinien der Fahrbahnmarkierung geschlossene Konturen erzeugt werden, die dann zum Aufbringen der Markierung auf die Straßenoberfläche verwendet werden können. Verwenden Sie dazu die Funktion "Komplexe Polygonfläche erstellen". 2. Meist gelingt es bei stark gekrümmten Flächen nicht, die gesamte Struktur der Markierungslinien zu einer Polygonfläche zu vereinigen. Erstellen Sie dann wie unten gezeigt drei unabhängig voneinander existierende, sich jedoch berührende Polygonflächen zu erzeugen. 3. Jetzt verschieben Sie die drei erzeugten Polygonflächen so weit in Z-Richtung über die Fahrbahn, bis sie die Fahrbahn in keinem Punkt mehr berühren. In meinem Falle habe ich sie 1m über die Fahrbahn verschoben. 4. Was nun erfolgt kennen Sie schon aus den Tipps&Tricks September. Wählen Sie aus der Taskleiste "Flächenmodellierung" die Funktion "Flächenelemente durch Kurven trimmen". Stellen Sie die Funktionseinstellungen wie unten gezeigt ein. Verantwortlich für die MicroStationTippliste sind die Partnerunternehmen des CAD-Institute Netzwerkes 4

5 5. Wie in der Statuszeile vorgegeben, selektieren Sie nun zunächst die Fläche, auf die projiziert werden soll und dann die zu projizierende Polygonfläche. Nach einem weiteren DP wird eine Vorschau der zu erwartenden Projektion dargestellt und ein letzter DP schließt die Funktion ab. Doch was ist passiert? Die Fahrbahnmarkierung liegt nicht auf der Straße, sondern wesentlich darüber. 6. Auch wenn wir in den Funktionseinstellungen die Option von "Kurve projizieren" auf " Kurve projizieren auf" stellen, ist das Ergebnis katastrophal. Aber warum? Wir erinnern uns, die Fahrbahn ist ein Element vom Typ "komplexe Polygonfläche". Die Projektionsfunktionen funktionieren jedoch nur mit B-Spline-Flächen. Was ist also zu tun? 7. In meinem Falle habe ich zur Konstruktion der Straße mittels B-Splines zusätzliche Linien verwendet, die ich als Stützpunkte verwendet hatte, als die Polygonfläche erstellt wurde. 8. Natürlich könnten wir nun einfach die Funktion "In Oberfläche konvertieren" aus der Taskleiste "Flächenmodellierung, Zeile F" verwenden, könnten Sie anführen, doch dadurch wird der komplette Verlauf der Oberfläche geändert und entspricht dann nicht mehr der gewünschten Planung der Trasse. Verantwortlich für die MicroStationTippliste sind die Partnerunternehmen des CAD-Institute Netzwerkes 5

6 Es bleibt nichts anderes übrig, als die Straße als B-Spline-Oberfläche zu erzeugen. Auch Sie werden bei der Konstruktion Messpunkte oder andere Elemente verwendet haben, um die Straße zu modellieren. Diese sollen nun verwendet werden, um die B- Spline-Oberfläche zu erstellen. 9. Verwenden Sie in einem solchen Falle die Funktion "Oberfläche aus Netzwerk von Kurven" aus der Taskleiste "Flächenmodellierung, Zeile A". In meinem Falle verwende ich dann die beiden Fahrbahnkanten als Kurven/Kanten in U-Richtung und die blauen Querlinien als Kurven/Kanten in V-Richtung. Das Ergebnis ist eine B-Spline- Fläche, die im weiteren Verlauf für die Fahrbahnmarkierung verwendet werden soll. 10. Verwenden Sie nun aus der Taskleiste "Flächenmodellierung" wieder die Funktion "Flächenelemente durch Kurven trimmen". Stellen Sie die diesmal die Funktionseinstellungen wie untenstehend gezeigt ein. 11. Die Markierung wird nun sauber auf die Straßenoberfläche projiziert. 12. Momentan sind die projizierten Elemente jedoch noch vom Typ "komplexe Kette". Um ihnen für eine Visualisierung eine gewisse Stärke geben zu können müssen diese mit der Funktion "Komplexe Polygonfläche erzeugen" noch zu Flächenobjekten gemacht werden. 13. Nach diesem Schritt können die Flächen dann auf ca. 5mm extrudiert werden und es ist endlich geschafft. Verantwortlich für die MicroStationTippliste sind die Partnerunternehmen des CAD-Institute Netzwerkes 6

7 Beispiel 2, Methode b) Jetzt wieder zu MicroStation V8i (SS3). Auch hier gilt allerdings, das das Aufbringen der Markierungen nicht mit einer einfachen komplexen Polygonfläche funktioniert. Als Ausgangslage verwenden wir daher die bereits erstellte B-Spline-Oberfläche als Straße. Auch die Markierungen sind bereits als komplexe Polygonflächen erzeugt und 1m über die Fahrbahn verschoben worden. Wir erwarten nun die aus den Tipps&Tricks September gewohnte "Leichtigkeit", die Markierungen auf die Straße zu stempeln. Verwenden Sie aus der Task-Leiste "Visualisierung" die Funktion "2D-Elemente auf 3D-Geometrie projizieren" und stellen Sie die Funktionseinstellungen wie untenstehend gezeigt ein. Das Ergebnis ist auch in MicroStation V8i SS3 ernüchternd!!! Während die aus Linien aufgebaute Haltelinie sich gut projizieren lässt, ist das Ergebnis bei den aus B-Splines bestehenden und in jeder Richtung gebogenen Polygonflächen entäuschend. Was ist zu tun? Einzige Abhilfe stellt hier die Umwandlung der aus den B-Splines bestehenden Polygonflächen in andere Elemente. Zwar wird ja zum Aufbringen der Markierung wieder eine Polygonfläche benötigt, diese muss jedoch aus anderen Elementen bestehen. 1. Verwenden Sie zunächst die Funktion "Element auflösen" mit den untenstehenden Funktionseinstellungen. 2. Nun sollen die beiden Seitelinien (die B-Splines) in Liniensegmente umgewandelt werden. Verwenden Sie dazu aus der Taskleiste "Flächenmodellierung, Zeile W" die unter der ganz rechten Schaltfläche verborgenen Funktion "Fassettenkurve". Verantwortlich für die MicroStationTippliste sind die Partnerunternehmen des CAD-Institute Netzwerkes 7

8 3. In den Funktionseinstellungen stellen Sie die Methode auf "Gleiche Parameterlänge" und die Einstellung "Fassette nach" auf "Linien" oder auf "Bögen". Der darunter befindliche Wert "Nummer" (falsch übersetzt und sollte eigentlich "Anzahl" heißen), stellt ein, in wieviele gleiche Teile die umzuwandelnde B-Spline-Linie unterteilt werden soll. In meinem Falle habe ich 20 Linien eingestellt. 4. Sobald die beiden B-Splines in Liniensegmente zerlegt wurden, ist wieder ein geschlossener Polygonzug zu erstellen. Dann endlich klappt's auch mit dem Aufstempeln der Fahrbahnmarkierung. 5. Zum Schluss können Sie noch die in unseren Zellbibliotheken vorhandene Striche, Pfeile oder Leitpfähle anbringen und Ihre Verkehrssituation muss nur noch mit Ampeln, Schildern und Fahrzeugen ausgestattet werden. All diese Ausstattungsdetails finden Sie wie gewohnt in unserem CAD-Institute Shop unter Im November beschäfigen sich die Tipps&Tricks unseres Infobriefes dann mit dem Verschmelzen von Texten und Konturen mit nicht-ebenen Freiformgeometrien, so wie es z.b. bei der Schrift auf der abgebildeten Mülltonne der Fall ist. Sollten Sie in 3D zeichnen wollen oder gar Ihre 3D-Zeichentechniken zu einer effektiveren Technik verfeinern wollen, dann melden Sie sich an zu unserer Schulung "MicroStation V8i 3D Grundlagen", die Sie beim CAD-Institute zu den bekanntermassen sehr günstigen Konditionen erhalten. Natürlich ist diese Schulung auch als Individualschulung erhältlich. Fordern Sie dazu ein Angebot an unter Auch dieser Artikel wurde Ihnen präsentiert von Dipl.-Ing. Stefan Leybold, Krähenberg Schulungen. Die Administration des CAD-Institutes. Verantwortlich für die MicroStationTippliste sind die Partnerunternehmen des CAD-Institute Netzwerkes 8