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C. H.
Diese Karteikarten bieten einen umfassenden Überblick über die Visualisierungspipeline und deren Anwendung in der Elektrotechnik auf Universitätsniveau. Sie decken Themen wie Texturen, Oberflächen, CAD-Modelle, Datenaustausch und Rendering-Prozesse ab, einschließlich der Bedeutung von Szenegraphen, Interpolatoren und Keyframes. Besonders nützlich für Studierende und Fachleute, die sich mit der Erstellung und Optimierung von 3D-Modellen sowie der Fehlerbehebung bei der Datenintegration und Systembindung beschäftigen.
Karten
38
Lernende
1
Sprache
Deutsch
Kategorie
Elektrotechnik
Stufe
Universität
Erstellt / Aktualisiert
31.07.2016 / 01.08.2016

Lernkarten

definiere vpe

 

durchgehend rechnergestützte Produktentwicklung unter intensiver Anwendung von simulations und verifikationstechniken auf der basis digitaler modelle

was heißt CMM

coordinate measuring machine - koordinatenmessmaschine

TPD?

technical product documentation

DMU?

 

digital mock-up

VR

Virtual reality

CAM?

Computer-Aided Manufacturing

RC? 

Robot Controlling-Roboterprogrammierung

Datenintegration, Systembindung, Prozessbindung und Leistungsumfang bei integriertem und modularem Ansatz vergleichen

integriert: datenbindung hoch, systembindung hoch, prozessbindung hoch aber leistungsumfang angepasst, modular: datenintegration per Schnittstelle, Systembindung gering, Prozessbindung flexibel, Leistungsumfang hoch

Was sind Fächer im Umfeld der VPE?

Produktdatenmanagment TPD, Reverse Engineering, Synthese und Analyse von Produktmodellen, Hybride Modellierung , CAE

welche Schritte umfasst die Visualisierungspipeline?

Daten aufbereiten / filtern (selektieren, glätten, transformieren), Mappen (abbilden 2D oder 3D Objekte) und Rendern (Objekt transformieren in Bild, Film, Sound oder die kombidaraus)

Welche Aufgaben hat der Szenegraph?

Mapping (2D/3D Objekte wie punkte, Linien, Oberflächen, elementare renderbausteine (Textur, sound), darstellungsattribute der Objekte, verhalten der Objekte, betrachtungsbedinungen

welche punkte beinhalte der szenegraph in eon?

objekthierachie, geometrie, material und Textur, elementare renderbausteine, Interaktion, Kamera und Beleuchtung, ablauf

nenne zwei Rendereffekte

level of detail (LOD), Antialiasing

Erkläre den Begriff Tesselierung

Erzeugung eines Netzwerks von geometrischen Basiselementen (Polygonen), die eine komplexe Oberfläche approximieren

Was ist Triangulierung?

am öftesten verwendete Form der Tesselierung - komplexe geometrische Oberfläche wird durch Dreiecke angenähert und in ihrer Komplexität reduziert --> es entsteht eine Oberfläche ohne Volumeninfos

Wie viel dreicke braucht man für einen quader und wie groß ist der speicherbedarf in kb dafür?

12, 1 KB in .stl und 56 KB in .sldprt

doppelt gekrümmte Fläche? in welcher größenordnung ist die anzahl der dreiecke und der speicherplatz?

25 000 Dreiecke, 1.200 KB in .stl und nur 154 kb in .sldprt

Wie kann man den Speicherplatz verringern?

beim SWX Modell: unter Optionen, Dokumenteigenschaften und bei Bildqualität --> Auflösung niedriger machen oder für STL im Speichermenü oder mit der Defeature Methode oder im entfernten Bildbereich als Textur darstellen

Was passiert beim Defeaturen?

Reduktion bis auf 10% der Ursprungsgröße, entfernt 1. innere Komponenten, 2. kleine Komponenten, 3. Baugruppenstruktur, 4. Bohrungen

nenne Vorteile eines tesselierten/Diskreten Modells gegenüber analytischem Modell

+ enthält nur simple , Uniforme Elemente, + Modelle können ohne Rückführung in CAD beliebig skaliert werden, + in fast allen CAD Systemen verfügbar,

Nachteile von tesselierten Modleln?

-Annährung durch Dreiecke ist ungenau, - bei genauen Formulierungen steigt Datenmenge enorm an, - keine konstruktionsgeschickte, -keine weiterbearbeitung möglich

welche fehler können bei der umwandlung von CAD in STL Modell auftreten?

-sekantenfehler durch krümmungsapproximation, - nicht verschnittene Flächenränder, -Löcher, Lücken in Flächen, -Modellierungsfehler, -numerische Probleme, Normalenfehler, -Rundungsfehler(Achtung bei großenModellen mit lokalen Details

was sind weitere bedeutetende Dateiformate?

DXF, IGES/ANSI, VDAFS/VDA, STEP/ISO 10303, JT/HP+EAI-->UGS-->Siemens PLM, PRC

welche Strategien verfolgt man beim Datenaustausch?

frühzeitig mit kleinen baugruppen testen (hauptbaugruppen, unterbaugruppen), exporteinstellungen in beteiligten Systemen protokollieren (screenshot)

welche problembereiche gibt es beim datenaustausch?

Fehler in der oberflächenbeschreibung (volumenkörper zerfallen in Oberflächen, werden nur teilweise oder falsch zusammengefügt, Oberflächen haben lücken und Überschneidungen), Maßeinheiten, baugruppenstruktur wird platt, Konfigurationen weg, Textur weg

was heißt visualisierungspipeline?

Prozessablauf, um aus abstrakten Daten Bilder zu erzeugen

welche aufgaben hat der render loop beim Rendern und wie wird das bei eon bezeichnet?

frame; events und input wird verarbeitet, Szenegraphobjekt aktualisiert, Bild generiert

was ist der unterschied zwischen szenegraph und interpolator?

szenegraph enthält die kontinuierlichen Beschreibungen (Rotate, Position, keyframe, Bewegungsgleichung) und interpolator diskrete Transformation (position, orientation, scale)

wie viel frames / s sind gut für render loop, wie viel sind noch akzeptabel

bei 60 ruckelfrei und Interaktion möglich bei 15 akzeptabel a der Latenz spürbar

was ist ein keyframe?

enthält ausgewählte Zeitpunkte und Transformationen - ein systeminterner interpolator berechnet die zwischenzustände

was ist ein skript?

 

enthält Gleichungen für die Bewegung der transformation, pro frame einmal ausgeführt

-->Geschwindigkeit richtet sich nach frame rate

--> ausführung auch einmalig, bei start der simulation o.ä.

 

was ist die aufgabe von sensoren?

events produzieren

was passiert beim routing und welche bedingung gilt für ein und ausgang?

Routing verbindet out-Event eines Sensors mit in-Event eines OBjekts

Mausklick startet Keyframe (SetRun)

out und in event müssen denselben datentyp haben

Bedeutung der folgenden Parameter: Ambient, Diffuse, Specular, Emissive`

richtungsunabhängige Farbe, richtungsabhängige farbe(flach winkel:schwach), reflektierte Farbe bei Betrachtung in normaler richtung(Spiegelfarbe), abgestrahlte farbe

 

welche Aufgabe haben Texturen?

ersetzen komplette Teile eines Modells (polygonale Repräsentation zu aufwendig)

- noch nicht existierende Geometrien (frühe Phase)

 

was sind Oberflächen + Beispiele?

Darstellung von Mikrostruktur

aneinandergereihte Elementarmuster

Textilien, Metalle, Baustoffe

Was ist Environment?

Vortäuschung einer Modellumgebung, geometrisch nicht ausmodelliert

 

wie geht man mit texturen um?

wenige markante Objekte modellieren und die verdeckungseffekte nutzen

 

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