Okino PolyTrans and NuGraf




HP-9コンプレッサ。Autodesk Inventorからインポートし、OkinoのNuGrafでレンダリングしたもの。
作者: Ed Steinerts。Designed & Copyright by Gardner Denver Nash

Inventorの「Engine」をOkinoのNuGrafへインポートし、表示・操作・レンダリングを行ったもの。
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概要
Okinoには、大きなCADアセンブリの、インポート、究極のレンダリング+表示や、すべてのメジャーな3Dファイルフォーマットや下流工程のアニメーションパッケージへの再変換で、お客様へ最先端のソリューションを提供してきた長い歴史があります。このWebページではAutodesk Inventorソリッドモデリングパッケージをご利用いただいているユーザーや、Autodesk Inventorのデータを受け取る方々への、Okinoからのコミットメント(約束)を大まかな概要で説明します。

OkinoのNuGrafとPolyTransソフトウェアはジオメトリ・ハイアラーキー・マテリアル(アセンブリデータ)をネイティブのディスクベースAutodesk Inventorファイルや、動作中のAutodesk Inventorからインポートしたり、その後で高品質なレンダリングを提供したり、データの表示やシーンの構成、データを最適化してすべてのメジャーな3Dファイルフォーマットやアニメーションパッケージへの再変換を行うことができます(下の「機能」のセクションで概説しています)
Okino製品におけるネイティブのAutodesk Inventorサポートは、素晴らしいベネフィット(利益)をAutodesk Inventorユーザーにもたらします(詳細なリストは下にあります)。もう3Dレンダリング・アニメーション・データ変換をInventorに頼ることはないでしょう。それよりもむしろ、アセンブリは表示/構成/フォトリアリスティックな画像の作成のためにOkinoソフトウェアへこの変換パイプラインで簡単にエクスポートされ、また3Dシーンデータの最適化とリダクション、あるいはInventorデータを十数種のメジャーな3Dファイルフォーマットへ再エクスポートされ再利用されます。

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アセンブリはNuGrafかPolyTransから広い種類の業界標準3Dシーンとアニメーションファイルフォーマットへと再エクスポートすることができ、これまでInventorユーザーができなかったことでした。サードパーティーから提供されるエクスポーターも増え続けています。変換プロセスは、Inventorのソリッドデータから対象となるフォーマットのポリゴンへの一方通行である点に注意してください。

Autodesk InventorユーザーのPolyTransとNuGraf製品の典型的な利用例は、以下のとおりです。
  • 複雑なAutodesk Inventorアセンブリををあらゆるメジャーな3Dアニメーションパッケージへ移動し、3ds Max、Maya、XSI、Lightwave、Cinema 4Dなどのプログラムで、過剰なまでのアニメーション機能を実現する。
  • Autodesk Inventorアセンブリを特別なネイティブプラグインシステム、PlyTrans-for-MayaとPolyTrans-for-MAXを使って、3ds MaxとMayaのユーザーインターフェース上で直接インポートする。
  • Autodesk InventorデータをPolyTransやNuGrafにインポートし、最適化し、複雑さが軽減され、フォトリアリスティックにレンダリングし(ライト、カメラ、マテリアル、テクスチャ、UVテクスチャ座標の設定など)、他のメジャーな3Dファイルフォーマットへ再エクスポート。Okinoは過去15年間にわたり3Dデータの変換と再利用についての業界リーダーとして認められてきました。
  • Okino自身のNuGrafパッケージ(PolyTransの先輩であり、より複雑なバージョン)へインポートすることで高速でより正確なレンダリングとシーンのレイアウト。このパッケージは過去21年以上にわたりリファインされてきました。NuGrafにより作成されたユーザーによるCADレンダリング画像がこちらでご覧いただけます。
OkinoのCEO、ロバート・ランズデールからのご紹介
「OkinoのNuGrafとPolyTransソフトウェアは、引けをとらない丈夫さで世界中のほぼすべてのメジャーな会社で利用される業界標準品です。過去20年以上にわたる弊社の哲学は、大きなCADアセンブリをNuGrafやPolyTransパッケージへインポートするベストなユーザー経験を提供し、アセンブリデータをリアルタイムで操作したり表示したり、最適化し、構成し、リダクションし、マテリアルと関連付け、容易にレンダリングする手段とすることです。私たちのソフトウェアはすべての主要なアニメーションプログラムおよびファイルフォーマットへ再エクスポートしてCADデータを再利用するための業界標準品でもあります。 Autodesk Inventorのソリッドモデリング市場における隆盛と支配の流れから、私たちの開発チームがInventorと私たちのソフトウェアパッケージとの間で高効率で緊密なパイプラインの作成にあたったことは自然なことでした。私たちのほとんどのセールスで、このOkino-Autodesk連携ソリューションがInventorを使う人々やあるいはInventorユーザーからデータを受け取る方々へ、多種多様な「問題解決」を提供しました。およそ$640米ドルから$740米ドルという価格も他のInventorユーザー向けの専用ソリューションに比べて低く、また20年以上の開発により囲い込まれた以下をはじめとする多くの機能があります。
  • マルチCPUによるレンダリング
  • ATIとNVIDIAのビデオアクセラレータ機能
  • 数十種の3Dファイルフォーマットとパッケージのサポート
  • 組み込まれたポリゴン処理ツール(ポリゴンリダクションを含む)
  • レンズフレア、パースペクティブ補正、コースティクス(画像例 12345)、太陽の位置計算と検討、などのプラグイン
  • リアルタイムのコリジョン(衝突/干渉)判定
  • 8ページの製品カタログを細かく埋め尽くすに十分な機能の数々
OkinoのNuGrafとPolyTrans製品で、これまでAutodesk Inventorユーザーがもっていなかった、特徴・機能・問題解決能力を備えた「スイス・アーミーナイフ」を提供します」
Okinoのお客様にとってのInventor Importerの主な利点
  • 完全なアセンブリ(アセンブリカットとパターン化ジオメトリ、複数のサブアセンブリなど)を、稼働中のAutodesk Inventorや、ディスク上にある.iamと.iptのネイティブのAutodesk Inventorファイルから(この場合、Autodesk Inventorがインストールされている必要はありません)インポート。

  • 対話的なシーン構築、リアルタイムのOpenGLシェーディング表示とオブジェクト操作、マテリアルの複雑なアサイン、2Dビットマップや3Dプロシージャルテクスチャのアサイン、Okinoの安定し実証された高速なスキャンラインやマルチスレッドのレイトレーシングレンダラーでのレンダリングのための、OkinoのNuGraf製品へアセンブリデータを高速に移動する能力。

  • Inventorアセンブリは、Maya(PlyTrans-for-Mayaネイティブプラグインシステムを利用)と3ds Max(PolyTrans-for-MAXネイティブプラグインシステムを利用)へ直接インポートすることもできます。3ds MaxとMayaのネイティブPolyTransプラグインシステムはAutodesk Inventorから大きなCADアセンブリモデルをインポートする目的に特化されています。一部は私たちのソフトウェアユーザーから、また1988年からCADデータから非CADデータへの変換を専門に行っているOkinoのCADプログラマーから、もたらされました。

  • Img Okinoの「CADシーンとハイアラーキーの最適化システム」がAutodesk Inventorインポーターにちょうど統合されています。大きなCADモデルを、3ds max、Maya、Lightwaveへインポートする際に最も重要です。これらのアニメーションパッケージでは、ソースとなるCADモデルが大きいとき、あるいはまた独立したパーツの数が多いとき(Autodesk Inventorから出力されるBREPトポロジーのデータではよくあります)に、パフォーマンス上の問題を抱えています。

  • 他のコンバーター製品とは区別される、品質・安定性・完全性を備えた、Okino CADインポーターを開発してきたもっとも経験豊かな人物による開発。複数のステップに分けられている私たちのウィザードはインポート処理を完全にコントロールし、もっとも厳格なAutodesk Inventor APIの使用法とガイドラインを守っています。

  • マテリアルパラメータ変更の完全な自動コントロール。Autodesk Inventorのような多くのCADシステムは基本的なマテリアルパラメータ(カラー、アンビエントとディフューズによるシェーディング係数、オパシティなど)を持っていますが、これらをレンダリングやアニメーションシステムへ転送すると、これらはたびたび「明るすぎ」たり、「アンビエント(環境光)が強すぎる」ように見えます。これは予測されることで、まったく普通のことです。マテリアルの調整パラメータで、このようなサチュレーションしてしまうシェーディング値を自動的に補正します。
その他の機能と利点
Autodesk InventorのデータをスタンドアローンソフトウェアであるNuGrafとPolyTransソフトウェアへインポートするのであって、3ds Max、Maya、XSI、Lightwave、Cinema-4Dや他のパッケージにではないのであれば、以下のような利点がInventorユーザーへ同様にもたらされます。
  • NuGrafはもっとも開発の進んだ、Okinoが1988年にスタートしたInventor CADユーザー向けのレンダリング・ビジュアリゼーション・データ変換のパッケージであり、大きなアセンブリの効果的なインポートと表示に注力し続けてきました。OkinoホームページのユーザーWebページに記載されているような、世界中でもっとも有名な数万のお客様に継続的に私たちのソフトウェアは利用されています。

  • 「CADライク」なインターフェースであるトップ/フロント/ライト/カメラビューの4つのウィンドウで、NuGrafやPolyTransを学ぶことは多くのInventorユーザーにとってささいな事としました。これは、しばしば私たちのユーザーからの、「マニュアルを読んだことがない。インストールの5分後にはプログラムを使いこなしていた」という言葉にあらわれます。パン・ズーム・回転(オービット)・ドリー・チルト・指定範囲のズーム・「選択したオブジェクトを中心に」といった、中心的なツール操作はボタンを押して遠くへ動かすに過ぎません(ウィンドウのキャプションバーを押すことでアクセス可能になります)。

  • インポート後のNuGraf/PolyTransのデータセットと、オリジナルのInventorシーンデータとの間の緊密な「データ関連性」にもとづく自動的なシーンのリフレッシュ。OkinoのInventorウィザードでは、ディスク上のファイルまたは稼働中のInventor中のデータにもとづいて現在のシーンをリフレッシュさせることができます。ジオメトリ、ハイアラーキー、マテリアルがリフレッシュされます。

  • インポートは、単にFile > Import > Inventorと選択し、いくつかのオプションをわかりやすい「Inventorインポートウィザード」で選択するだけです。初心者はデフォルト設定を使用すればよく、エキスパートには適切な数のデータ処理および最適化オプションを操作することができます。

  • 高速で効果的な、大きなデータセットを8kx8kまでのラスター出力可能なマルチCPUレイトレーシングまたはスキャンラインレンダリング。私たちのレンダラーはまったく安定しており10年以上バグに悩まされていません。Okinoの名前と製品は、つねに1988年以来弊社製品の土台であり続けた「高速で効果的なCADデータレンダリング」の別名として扱われ、他社製品のために私たちのレンダリング技術がライセンス供与されたOEMベンダーにとっても同じでした。さまざまな種類のOkinoおよびお客様によるイメージ画像が、オンラインのここで見ることができます。

  • OkinoのR&D(研究開発)部門はレンダリングとデータ変換処理の双方に注力したため、レンダリング特有の以下のようないくつかのユニークな機能を持っています。

    • もっとも興味深く機能の高い「レンズフレアシステム」(グロー[輝き]から、グリント[閃光]や完全でリアルなレンズフレアを得る理想的な)パッケージ
    • 太陽光の計算および検討システム
    • フォトンマッピングをベースとしたコースティクス(オンラインのイメージ画像: 1, 2, 3, 4, 5),
    • 対話的なパースマッチングシステム
    • 統合されたマルティメディアビットマップおよびテクスチャエディタ
    • 数年にわたる、複数の興味深いプラグインシステム、ツール、機能など。

  • レンダリングソフトウェアの開発に専念した企業として、Okinoのマテリアルとテクスチャマッピングサブシステムは他のトップクラスのアニメーションパーッケージが持つ、レイヤー化テクスチャ、さまざまな種類のファイルフォーマットからの2Dビットマップテクスチャ、50種類以上のプロシージャル(算出/手続き)テクスチャ関数(これにより数千以上のオリジナルの生成テクスチャを作成できます)、長期にわたり実証されているレイトレーシング効果(フレネルを含む)、高速でリアルなソフトシャドウやハードなレイトレースシャドウ、そのほかプロフェッショナル用レンダリングパッケージに求められる機能を持っています。

  • ほぼフォトリアルでリアルタイムな表示を4つのビューウィンドウで行うユーザーインターフェースは、NVIDIAとATIの、リアルタイムテクスチャマッピング、立方および球状(スフィア)環境マッピング、バンプマッピングをはじめとする、シェーダー技術を使ってアクセラレーションされています。Okinoは90年代初頭に「GL」を、1994年にOpenGLを、まじめに取り扱った最初の会社の1つです。私たちは、現在、OpenGLの三度目のメジャーな変更に興味を持っています。私たちの現在のシステムはOpenGL技術のベストなところを利用しています。ディスプレイリスト、インテリジェントなテクスチャキャッシュ処理、OpenGL「拡張」の利用、そして最新のピクセルシェーダー技術により、なめらかなリアルタイムでのInventorファイル表示を実現しています。このWebページにある「エンジン」の画像は、立方環境マッピングを使ってリアルタイムでレンダリングされました。

  • 表示・オブジェクト操作・カメラ操作をサポートする、「スペースボール」と「スペースマウス」を統合した使いやすいユーザーインターフェース。Okinoはこの方式を直接取り込んだ最初の会社の1つです。

  • Okinoの開発陣は、彼ら自身のソフトウェアの熱烈なユーザーでもあるため(たくさんのカスタムメードされた3Dコンバーターをデバッグするときに3Dモデルの一部を取り出すなど)、10年以上にわたって豊富なダイアログボックスと、データアクセスおよび操作の処理をソフトウェアに追加してきました。エクスパート向けには、シーン上の各モデルの全ての観点に直接アクセスする「Instance Atributes」のように、興味深く利用価値のあるたくさんのダイアログを見つけて喜びを感じるでしょう。初心者は、ダイアログボックスを「穏便な」デフォルト値に常にしておくことで現実として快適でいられます。

  • たくさんの機能は8ページのカタログ(英文です)をあふれさせるほどであり、実際にOkinoのWebサイトにあるフルカラーのPDFカタログはそうなっています。Okinoソフトウェアが、1988年以来多くの研究開発投資をOkinoが行った、Autodesk Inventorユーザー向けにもっとも機能豊かなデータ変換・最適化・レンダリングソリューション用のパッケージであることがわかるでしょう。

    Autodesk Inventorからインポートされた後は、データセットは、インテリジェントなポリゴンリダクション、ウェルド(結合)、法線の自動反転、三角ポリゴンのN各ポリゴン(または四辺形)へのマージ(統合)、再スムージングと頂点法線の修正などの、各種データ処理ツールセットによる処理が可能です。

  • そして、OkinoのNuGrafはPolyTransの全コンバーターを含んでいるので、NuGrafからInventorデータセットをすべてのメジャーな3Dファイルフォーマット、アニメーションパッケージ、ビジュアルシュミレーション、Webストリーミングファイルフォーマットへ変換するにあたって追加のコストはありません。
InventorからOkinoソフトウェアへのデータ変換プロセス
実行中のAutodesk Inventorプログラムからパーツやアセンブリをインポートするときは、Autodesk Inventorの「Automation Server Interface」を使ったパイプラインでAutodesk InventorからOkino側へデータが送られます。これは、Autodesk Inventorが社外へ「公開している」開示された機能セットです。OkinoのAutodesk Inventorインポーターは、このCOMインターフェースを通じて実行中のAutodesk Inventorプログラムへすべてのパーツ・アセンブリ・マテリアルデータを問い合わせます。

このようなパイプラインは下のような図で表されます。

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この図では、左側にある、Okinoに対応したソフトウェアパッケージ(NuGraf、PolyTrans、3ds Max、Mayaなど)が、Microsoft Windowsに対してAutodesk Inventorデータファイルを「扱うことのできる」アプリケーションの起動を依頼します。Windowsは図の右上にあるAutodesk Inventorを起動し、指定されたAutodesk Inventorファイルを読み込ませます。Microsoftの「COMテクノロジー」を使って、図の左側にあるOkinoアプリケーション(「クライアント」)は図の右側(データ「サーバー」)のAutodesk Inventorの内部ルーチンおよびデータへ直接アクセスする方法を取得し、あたかも2つのプログラムが1つに実行されていたようにします。オブジェクトメッシュデータ、ハイアラーキー、マテリアルは直接、その後のレンダリングや後々のデータ変換のために直接Okinoのアプリケーションへ移送されます。変換が完了すると、接続は閉じられ、Autodesk Inventorは終了することができます。

またAutodeskは、より小さいスタンドアローンの「Apprentice Server(見習いサーバー)」COMコンポーネントも作成しています(AutodeskのWebサイトにある「Design Tracking」インストーラーでインストールされます)。これを使うと、Inventorがマシンに永続的にインストールされていなくても、直接ディスクからInventorの.iamアセンブリファイルと.iptパートファイルをOkinoインポーターが読みこむことができます。
インポーターウィザードパネル
以下は、OkinoのInventorインポーターを構成する9つのパネルです。これらのパネルの完全なドキュメント(英文です)はここにあります。
Introパネル データソース選択 Expert/Beginnerモード
オートメーションモード Beginner用の設定 Expert用の設定
Expter用の設定(2) マテリアルのインポート 単位と最適化
評価版のダウンロード
こちらのダウンロードページから評価版をダウンロードする事ができます。Autodesk Inventor Importerのインポートをテストするには、インストールオプションでAutodesk Inventor Importeにチェックマークを付けてください。 データ変換に関するご質問は support@oakcorp.net で受け付けています。
ご注文
Okinoソフトウェアは様々な構成があります。もっともポピュラーなAutodesk Inventorユーザー向け構成は、以下のようになります。
  • PolyTrans (PT-WIN) & CAD/Pack セット - 3ds MaxへネイティブのAutodesk Inventorデータをインポートしたいときはこのパッケージをご選択ください。
  • PolyTrans (PT-WIN) & DCC-CAD/Pack セット - MayaへネイティブのAutodesk Inventorデータをインポートしたいときはこのパッケージをご選択ください。
  • PolyTrans (PT-WIN) & CAD/Pack セット - OkinoのPolyTransへネイティブのAutodesk Inventorデータをインポートしてデータの最適化やリダクションを行った後、すべてのメジャーな3Dファイルフォーマットへ再エクスポートしたいときはこのパッケージをご選択ください。
  • NuGraf (NRS-WIN) & CAD/Pack セット - OkinoのNuGrafへネイティブのAutodesk Inventorデータをインポートして、レンダリング、データの最適化やリダクションを行った後、すべてのメジャーな3Dファイルフォーマットへ再エクスポートしたいときはこのパッケージをご選択ください。
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