ベクター加工

Ruby® のベクター加工手順ガイド
(Ruby® バージョン 2.11 を指します)

サンプルデザインの作成

この例では、Rubyの幅広いカッティングの可能性を紹介します。それぞれの機能については、このページの後半で詳しく説明します。

同じようなサンプルを作るには、まず画像をインポートするか選択し、その背景を削除します。次に、画像を必要なサイズに切り取ります。トレースイメージ機能を使って輪郭を生成し、オフセット機能を適用して輪郭を特定の値で調整します。ノードを修正して、カットラインをより滑らかにします。最後に、矩形を描き、ユニオン機能を適用して、彫刻デザインのベースを作成します。

カットラインの定義と準備

1.カットラインを定義する：

マテリアルパラメータ設定で特定の色に「カット」効果を割り当てます。この色を持つデザインのすべての要素がカットされます。
レーザーは引かれた線の中央でカットするため、細いヘアラインも太い線も同じ精度でカットできます。

2.未記入のオブジェクトのみ：

カットの対象となるすべてのオブジェクトが、塗りつぶされていないことを確認してください。塗りつぶされたオブジェクトはカットの対象として認識されません。
デザイン内の白線は無視され、カットされません。

3.中断カットライン（リンク）

必要に応じて、ミシン目のような中断カットラインを定義します。
レーザービームのオンとオフの長さを定義できます。(詳細は材料パラメータの設定と管理のページをご覧ください)

カットラインの最適化

1.カット順序を最適化する：

準備画面で「カット順序の最適化」オプションを有効にする。
ベクターのカット順序が最適化され、生産時間が短縮されます。

2.内側のジオメトリを先にカットする：

prepare画面で "inner geometries first "オプションを有効にします。
これにより、内側の形状（穴など）が外側の輪郭よりも先に切断され、材料の安定性が保たれます。
これにより、内側の形状（穴など）が外側の輪郭よりも先に切断され、材料の安定性が保たれます。

3.共通ラインカット：

共通ラインカット：共通ラインカットを使用して、材料の使用量を最適化し、時間を節約します。
隣接する形状間の重なり線は一度だけ切断されます。

4.形状の統合：

レーザー切断のためにデザインを準備するとき、レーザー経路を妨げる小さな隙間や切断された形状に遭遇することがよくあります。Ruby®には、よりスムーズで効率的な切断パスを作成するための形状マージ機能があります。Shape Mergingは、ほぼ接触しているか、端点が一致している形状を自動的に接続します。デフォルトでは、この機能はオフになっています。
シェイプマージ機能のモード
- 端点が一致するシェイプをマージします：このモードは、同じ点で終わる形状同士を結合します。レーザーが一時停止する「ストップポイント」の数が減り、カットがスムーズになり、視覚的なアーチファクトが少なくなります。
- 端点が一致する形状をマージ -直線を優先：グリッドベースのデザイン（グリッドを形成する長方形など）に最適です。Ruby®は、180°の角度に最も近い接続を選択することで、直線の形成を優先します。また、単純な形状（角が5つ以下）を分解して、より正確にセグメントを結合します。切断順序を改善し、段差のようなパターンを避けたい場合は、このモードを使用します。
  注意：処理が複雑になるため、動作が遅くなります。

オブジェクトの結合、変更、交差

ユニオンツール： 2つ以上のオブジェクトが重なっていても、ユニオンツールを使って1つにまとめる。オブジェクトが重なっている場合、交差する線は消え、塗りつぶされたオブジェクトはアウトラインに変わります。オブジェクトが重なっていない場合は、1つのオブジェクトのように動作するグループが作成されます。このツールを使用するには、2つのデザインを描き、それらを選択し、連続したアウトラインを作成するためにUnionアイコンをクリックします。
交差ツール: 重なっている部分から図形を作成するには交差ツールを使います。元のオブジェクトを選択し、Cを押します。アウトラインが破線に変わります。次に、交差させたいオブジェクトを選択します。Intersectアイコンをクリックすると、重なった部分から新しいオブジェクトが作成されます。必要に応じてソースオブジェクトを削除することができます。差分ツールを使う
差分ツール:
差分ツールは、ソースオブジェクトに重なっている部分を取り除き、その部分を切り取って新しいシェイプを形成します。適用するには、ソースオブジェクトを選択し、C キーを押して切り取りたいオブジェクトでクリップし、差分をクリックします。必要に応じて、ターゲットオブジェクトを削除することができます。
除外ツール: 除外ツールは統合ツールと似た働きをしますが、交差する線は残します。重なっている部分を取り除きますが、オブジェクトが交差している線は残します。最初のオブジェクトを選択してCを押し、次に2番目のオブジェクトを選択します。Exclusion アイコンをクリックすると、交差する線を削除せずに1つのオブジェクトが作成されます。

ビットマップトレース

Rubyでは、ロゴやビットマップ画像をカット可能なベクターグラフィックに変換することができます。ビットマップトレースとは、ラスターグラフィック（JPEGやPNGなど）をベクターグラフィックに変換する処理です。これは、ベクターグラフィックをより正確に操作できるため、切断や彫刻に便利です。ビットマップトレース機能は、画像内のエッジを検出するため、ラスター画像からシルエット、ベクターテクスチャ、ロゴ、その他のデザインを作成するのに最適です。

トレースしたい画像を選択またはインポートし、Ruby®の「背景除去」機能で不要な背景を除去するのが理想的です。
トレースアイコンをクリックして、ラスターグラフィックスをベクターパスに変換します。
トレース設定の調整
トレースボタンをクリックすると、ビットマップに設定が適用されます。この操作はいつでも中止できます。トレースウィンドウで塗りつぶしルールを直接定義します：
- なし：ベクターに塗りつぶしは適用されません。
- 偶数-奇数：
- 非ゼロ：ベクトルは完全に塗りつぶされます。
トレースを元に戻してやり直すには、Resetをクリックします。Apply をクリックしてデザイン画面に戻ります。これでレイアウトの処理を続けることができます。

ヒント

コントラストの高い画像を使用してください。画像の前景と背景がはっきり分かれていることを確認してください。これにより、トレースが簡単になり、ノイズが減少します。
あるいは、Ruby®の "remove background "機能を使って、トレースする範囲を小さくします。

トレースの設定

外側の輪郭のみ: このオプションを選ぶと、Rubyは画像の一番外側の輪郭のみをトレースし、内側の詳細は無視します。このオプションをオフにすると、Rubyは他の設定に基づいて画像のすべてのエッジをトレースします。
クラスタサイズを無視: この設定は、似たような色合いのピクセルの大きなグループを無視することで、ノイズを減らすのに役立ちます。この値を大きくすると、Rubyはピクセルの大きなクラスターを無視するようになり、不要なディテールを排除してトレースの質を向上させることができます。ゼロに設定すると、Rubyはノイズを含むすべてのピクセルをトレースします。この値を上げると画像がきれいになります。
黒と白のしきい値: どのグレースケール値を黒として扱い、どの値を白として扱うかを決める重要な設定です。このスライダを調整することで、画像の明るい部分と暗い部分のカットオフを定義します。
例えば50に設定すると、暗いピクセルを黒、それ以外を白として扱います。オブジェクトだけをトレースして背景を避けたい場合は、しきい値を低くします（例えば70）。こうすることで、背景の明るい部分を無視して、重要な細部に焦点を当てることができます。この設定を変更しすぎると、特に複雑な画像の場合、トレース品質に影響を与える可能性があるため、慎重に行ってください。
Smoothen level: この設定は、トレースした線を滑らかにします。線がギザギザしていたり、角ばっていたりする場合は、Smoothen レベルを上げると滑らかに見えます。ただし、スムーセンレベルを高くしすぎると、形が歪んでしまうので注意してください。

カーフ修正

レーザーで材料をカットすると、ビームが材料の一部を除去するため、最終的なカットがデザインよりもわずかに小さくなります。カーフ補正は、デザインを調整することでこれを補正します。カットをデザインの内側（インセット）または外側（アウトセット）に調整できます。つまり、デザインのサイズをわずかに小さくするか（インセット）、大きくするか（アウトセット）して、カットが意図した寸法に合うようにします。

補正値の設定: 補正量を設定するには、設定の横にある矢印をクリックし、ミリメートル（mm）またはインチ（inch）単位で値を選択します。これに応じてカットパスが調整されます。
調整の適用: 必要な補正を選択したら、調整を適用するオブジェクトをクリックします。デザインの輪郭が、設定に基づいて拡大（アウトセット）または縮小（インセット）されます。この変更は、選択したパスまたはオブジェクトに適用されます。Ruby®は元のオブジェクトを置き換えます。元の形状を維持するには、コピーを作成し、コピーしたオブジェクトにインセット/アウトセットを適用します。

ヒント

カーフ補正は、複雑な形状のオブジェクトだけでなく、塗りつぶされたオブジェクトや塗りつぶされていないオブジェクトにも適用できます。ただし、単線やイメージには適用できません。
カーフ補正はデザインの現在の状態に基づいて計算されるため、適用するとすぐに機能することに注意してください。元に戻す/やり直し機能とは異なり、一度適用された補正は永久的なもので、自動的に元に戻すことはできません。

パスを描く

パスツールを起動します：
パスの描画アイコンをクリックして、パス描画ウィジェットを開きます。これにより、正確な位置合わせのためのスナップオプションをカスタマイズできます。
スナップの環境設定（オプション）：
- スナップ角度を x 軸/y 軸/セグメントに設定します：X軸、Y軸、または既存のセグメントでパスを整列し、正確なプロポーションを実現します。
- スナップ値（角度/長さ）：45°や100mmなど、スナップの増分を定義します。パスはこれらの値またはその倍数（90°、200mmなど）にスナップします。
描画開始
1. 直線の場合
  1. 左クリックして始点を設定します。
  2. もう一度左クリックして、点を追加し、線分を作成します。
  3. 右クリックでパスを完成させます。
2. ベジエ曲線
  1. 左クリックして始点を設定します。
  2. クリック・アンド・ドラッグで曲線を曲げ、離します。
  3. 次のポイントに移動するか、右クリックでカーブを終了します。描画されたノードは異なる色で識別されます：
ノードの色と意味
- 黒いノード：通常のパスノード。
- オレンジ色のノード：ベジエ制御点。
- 緑のノード：パスの開始点。
- 赤いノード：パスの終点。

ノードの編集

ノード編集ツールを使用して、ノードの移動、追加、削除を行い、正確な調整を行います。ノード編集ウィジェットは、描画後またはベクトルオブジェクトを選択したときに自動的に開きます。
重要な注意事項：ノード編集はベクターオブジェクトに対してのみ機能します。複雑な形状を編集するには、まずアイコンをクリックしてベクトルに変換します。

スナップオプション：

スナップを有効にします：ノードを移動してもアラインメントとプロポーションを維持します。
角度と長さを表示ノード間の角度と距離の情報を表示します。
スナップ値（角度/長さ）：ノードの位置を指定した増分にスナップします（例：5°または5 mm）。
次の組み合わせが使用できます：
1. X軸 / 次のノード
  - 次のノードに補助X軸線を表示する。
  - 現在のセグメントとこのX軸線との間の角度を示す。
2. x 軸 / 前のノード
  - 前のノードの補助X軸線を示す。
  - 現在のセグメントとこの x 軸線との間の角度を示す。
3. x 軸 / 前のノード
  - 前のノードの補助 x 軸線を示す。
  - 現在のセグメントとこの x 軸線との間の角度を示す。
4. x 軸 / 前のノード
  - 前のノードの補助 x 軸線を示す。
  - は、現在のセグメントとこの x 軸線との間の角度を示す。
5. セグメント / 次のノード
  - 現在のセグメントと次のセグメントとの間の角度を示す。
6. セグメント / 前のノード
  - 現在のセグメントと次のセグメントの間の角度を示す

パス固有のオプション

閉じたパス：開始ノードと終了ノードを直線で接続します。
隣接する制御点をロックスムーズなカーブのためにベジエ制御点をリンクします。
表示/非表示の切り替え：ベジエ制御点または始点/終点ノードを非表示または表示します。

パスの編集

ノードを修正します：
- X/Y 値：ノードの移動に応じて動的に更新されます。正確な座標を入力することもできます。
- 点の追加：Shift + 左クリックでセグメントにノードを追加します。
- 点の削除：ノードを選択して右クリックすると削除できます。
パスの変換
- 曲線に変換します：直線セグメントをベジエ曲線に変換します。
- パスを分割します：選択したノードでパスを 2 つの別々のセグメントに分割します。

最後のヒント

スナップのオプションとノードツールを一緒に使うと、きれいで正確なデザインができます。
プロジェクトのニーズに合わせて、さまざまなパスオプションを組み合わせてください（可視性の切り替え、コントロールポイントのロックなど）。

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