Simulink 3D Animation은 Simulink 모델 및 MATLAB 알고리즘을 3D 가상현실 장면의 그래픽 객체에 연결합니다. 데스크탑 또는 실시간 시뮬레이션이 진행되는 동안 위치, 회전, 규모 및 기타 객체 속성을 변경하여 가상 세계를 애니메이션으로 만들 수 있습니다. 가상 세계에서 충돌 및 기타 이벤트를 감지하고 MATLAB 및 Simulink 알고리즘에 이런 이벤트를 감안하도록 입력할 수도 있습니다. 가상 카메라에 기록된 동영상은 Simulink로 스트리밍하여 추가 처리를 할 수 있습니다.
Simulink 3D Animation에는 편집기와 뷰어가 있어 가상 장면을 렌더링하고 이와 상호 작용을 할 수 있습니다. 3D World Editor를 사용하면 CAD 및 URDF 파일 형식을 가져올 수 있고 3D 객체로 구축한 상세한 장면을 생성할 수 있습니다. 3D 세계는 양안 입체영상으로 실감나게 볼 수 있습니다. 여러 3D 장면을 MATLAB Figure에 삽입하고 포스 피드백 조이스틱, 스페이스 마우스 또는 다른 하드웨어 장치를 사용하여 가상 세계와 상호 작용할 수 있습니다. Simulink 3D Animation은 3D 장면 및 객체를 표현하고 이들과 통신하는 ISO 표준 파일 형식이자 런타임 아키텍처인 X3D를 지원합니다.
시작하기:
3D 세계 구축
3D World Editor는 가상 세계를 구성하는 VRML 객체의 계층 구조 보기를 제공합니다. 객체, 텍스처, 변환 및 재질 라이브러리가 로컬에 저장되어 있어 손쉽게 사용할 수 있습니다.
웹에서 3D 콘텐츠 사용하기
여러 3D 작성 툴 로 3D 세계를 구축하여 Simulink 3D Animation에서 사용할 수 있는 X3D 또는 VRML97 형식으로 내보낼 수 있습니다. 또한 웹에서 3D 콘텐츠를 다운로드하고 이를 사용하여 상세한 3D 장면을 구축할 수 있습니다.
CAD 모델 가져오기
3D World Editor를 사용하면 대부분의 CAD 패키지에서 가져온 3D 객체를 조작할 수 있으며, 이를 통해 Simscape Multibody, Robotics System Toolbox 및 Aerospace Blockset에서 모델링한 동적 시스템을 애니메이션으로 만드는 상세한 3D 세계를 개발할 수 있습니다. Simulink 3D Animation을 사용하면 SolidWorks® 및 PTC Creo™과 같은 CAD 툴에서 만든 X3D 및 VRML 파일을 처리할 수 있습니다. STL, FBX, DAE COLLADA, URDF, SDF 등의 파일 형식에서 3D World Editor로 CAD 모델을 가져올 수도 있습니다.
VRML 뷰어
Simulink 3D Animation의 뷰어로 시점(관심 지점)에 대해 확대/축소, 패닝, 측면 이동 및 회전하여 가상 세계를 탐색할 수 있습니다. 관심 영역을 강조하거나 방문객을 안내하거나 다양한 위치에서 움직이는 객체를 관찰하는 시점을 설정할 수 있습니다. 시뮬레이션 도중에 이러한 시점 간에 전환하는 것도 가능합니다.
3D 세계를 담는 사용자 인터페이스 구축
Simulink 3D Animation 뷰어를 MATLAB Figure와 연동해 MATLAB Handle Graphics® 를 사용하는 가상 장면과 여러 보기 또는 하나 이상의 가상 세계와 결합할 수 있습니다.
웹 브라우저에서 원격으로 3D 세계 보기
Simulink 3D Animation 웹 뷰어는 웹 브라우저와 함께 작동하여 컴퓨터, 휴대폰 및 태블릿에서 가상 세계를 볼 수 있습니다. 컴퓨터에서 가상 세계를 연 다음 모바일 기기나 Simulink 3D Animation이 설치되지 않은 컴퓨터의 웹 브라우저에서도 원격으로 볼 수 있습니다.
3D 세계에 대한 MATLAB 인터페이스
MATLAB에서 VRML 객체의 위치 및 기타 속성을 읽고 변경하고, VRML 센서에서 신호를 읽고, 그래픽 툴에서 콜백을 생성하고, 애니메이션을 기록하고, 3D 객체에 데이터를 매핑할 수 있습니다. MATLAB Compiler™를 사용하면 Simulink 3D Animation 기능을 포함하는 독립형 응용 프로그램을 생성할 수 있습니다.
3D 세계에 대한 Simulink 인터페이스
Simulink에서 장면 내 가상 객체의 위치, 회전 및 크기를 제어하여 움직임 및 변형을 시각화할 수 있습니다. 시뮬레이션 도중에 장면의 객체 속성을 Simulink로 읽어 들일 수도 있습니다. 객체에 대한 보기 화면을 조정하고 Simulink 신호를 가상 세계에서 텍스트로 표시할 수 있습니다. 가상 세계에서 정의된 합성 카메라의 2D 출력을 비디오 처리를 위해 Simulink로 스트리밍할 수 있습니다.가상 장면에서 객체의 3D 궤도를 추적할 수도 있습니다.
3D 입력 장치
Simulink 3D Animation은 가상 세계에서 객체를 조작하도록 하드웨어 입력 장치(3D 마우스 및 포스 피드백 조이스틱 포함)를 사용할 수 있는 Simulink 블록 및 MATLAB 객체를 제공합니다. Simulink 블록을 구동하거나 MATLAB 기반 알고리즘을 제어하는 데도 사용할 수 있습니다.
충돌 감지
Simulink 3D Animation을 사용하면 점 구름, 광선 팬 및 원시 기하체와 주변의 가상 현실 객체와의 충돌을 감지할 수 있습니다. 초음파, LIDAR 및 터치 센서를 모델링할 수 있습니다.
장면 데이터 기록
Simulink 3D Animation을 통해 가상 장면의 프레임 스냅샷(캡처)을 만들거나 애니메이션을 비디오 파일로 기록할 수 있습니다. 향후 재생할 수 있도록 애니메이션 데이터의 기록을 AVI 2D 비디오 파일 및 3D 애니메이션 X3D 파일로 예약하고 구성할 수 있습니다. 3D Animation 파일을 사용하면 기록된 애니메이션을 다양한 시점에서 장면을 관찰하고 양안 입체영상을 사용하여 완전한 가상 현실 환경을 체험할 수 있습니다.
실시간 응용 사례를 위한 애니메이션
Simulink Coder를 사용하여 Simulink 모델에서 생성된 C 코드로 애니메이션을 구동할 수 있습니다. 실시간 하드웨어와 연결하고 동적 시스템 모델의 시각적 애니메이션을 제공하여 Simulink Real-Time 및 Simulink Desktop Real-Time에서 HIL(hardware-in-the-loop) 시뮬레이션 또는 신속 프로토타이핑 응용 사례를 개선할 수 있습니다.