IMPLEMENTATION OF 3D ANIMATION CREATION PROCESSES FOR DIGITAL PRODUCT LAYOUTS BY MEANS OF OPENCASCADE
Authors: Ахлестин А.И. , Юров А.Н. , Чижов М.И. 
Published: July 2023

3D-моделирование и анимация необходимы в современных производственных процессах, особенно при создании цифровых макетов изделий. Однако, несмотря на обширные возможности программного обеспечения Open Cascade в области 3D-моделирования, в функционале геометрического ядра отсутствует создание анимации. Рассмотрены методики, позволяющие реализовать процессы создания 3D-анимаций с помощью вспомогательного программного обеспечения − Qt. Создание анимации основано на необходимости постоянного конечного представления объекта. Это означает, что каждое изменение на сцене − будь то перемещение объекта или изменение его свойств − требует немедленного отображения на экране. Это задача требует значительной вычислительной мощности и оптимизации алгоритмов рендеринга. Важным аспектом процесса создания 3D-анимаций для цифровых макетов изделий является синхронизация работы между Open Cascade и Qt. Указанные инструменты были выбраны из-за их гибкости и функциональности. Однако их взаимодействие требует детального контроля и управления. Приводятся примеры сложностей, которые возникли в ходе работы, и предлагаются возможные пути их решения. Это включает в себя вопросы, связанные с совместимостью данных между двумя системами, различия в методах обработки 3D-моделей, а также сложности в визуализации и создании плавной анимации. Также подчеркивается значимость реализации стабильного и эффективного алгоритма конечного представления изображений цифровых моделей, что критично для достижения реалистичного и плавного воспроизведения анимации. Рассматриваются различные подходы к решению этой проблемы, включая использование буферизации и методов оптимизации производительности. Реализация выполнена для операционных систем Windows с 64 разрядной архитектурой

3D modeling and animation are necessary in modern production processes, especially when creating digital product layouts. However, despite the extensive capabilities of the Open Cascade software in the field of 3D modeling, there is no animation creation in the functionality of the geometric core. The paper considers techniques that allow to implement the processes of creating 3D animations using the auxiliary software - Qt. The creation of animation is based on the need for a constant final representation of the object. This means that every change in the scene- whether it's moving an object or changing its properties-requires immediate display on the screen. This is a task that requires significant computing power and optimization of rendering algorithms. Additionally, an important aspect of the process of creating 3D animations for digital product layouts is the synchronization of work between Open Cascade and Qt. These tools were chosen for their flexibility and functionality. However, their interaction requires detailed control and management.The article provides examples of difficulties that have arisen in the course of work, and suggests possible ways to solve them. This includes issues related to data compatibility between the two systems, differences in 3D model processing methods, as well as difficulties in visualizing and creating smooth animations. The importance of implementing a stable and efficient algorithm for the final representation of digital model images is also emphasized, which is critical for achieving realistic and smooth animation reproduction. The article discusses various approaches to solving this problem, including the use of buffering and performance optimization methods. The implementation is made for Windows operating systems with 64-bit architecture