3D格式转换工具HOOPS Exchange最全技术指南（四）：4大功能特征与典型使用场景

什么是 HOOPS Exchange？

HOOPS Exchange 是一组软件库，可以帮助开发人员在开发应用程序时读取和写入主流的 2D 和 3D 格式。HOOPS Exchange 支持在主流的3D 文件格式中读取 CAD 数据，并支持将 3D 数据转换为 PRC 数据格式，这是一种高度可压缩和开放的文件格式，并已通过国际标准化组织 (ISO 14739-1:2014) 的认证。PRC 也是 Adobe PDF 中用于 3D 的格式之一。HOOPS Exchange 持续优化读取各种 3D 数据的功能，尤其是对于来自计算机辅助设计 (CAD) 系统的数据。

九、PMI 和标记

产品和制造信息由 HOOPS Exchange 读取并存储在标记类中。除了提供完整的图形表示外，对于语义 PMI，HOOPS Exchange 还维护 CAD 系统中表示的 PMI 的逻辑层次结构。
PMI 标记与装配体、子装配体和零件相关联。如果相关，PMI 与单个拓扑相关联，以便可以正确显示特征控制框架和基准参考。引导线将标记项附加到几何体。HOOPS Exchange 致力于提供与原始 CAD 系统中完全相同的精确镶嵌。

HOOPS Exchange 提供与模型关联的 PMI 的完整表示。HOOPS Exchange 返回的 PMI 信息包括：

• 文本
• 方面
• 箭头
• 气球
• 基准
• 紧固件
• GD&T
• 测量点
• 粗糙度
• 焊接

给出了广泛的图形信息，包括颜色、线宽、线型、面部图案、字体、符号、转换矩阵和显示类型——例如，广告牌、摄像机视图平面和固定大小。

Adobe MyriadCAD OpenType 字体随 HOOPS Exchange 提供，以确保标准 GD&T 符号可用。HOOPS Visualize 的被许可人也可以使用 Tech Soft 3D TrueType 字体 ( ts3d.ttf )。

十、图形属性
HOOPS Exchange 从原始 CAD 文件中读取和存储各种图形属性，并且可以构建具有定义属性继承的分层场景图。
图形实体包括样式、材质、透明度、图像、用于多纹理和高级混合的纹理管道、线条图案、实心、阴影线、点线和矢量填充图案、环境光、定向光、点光和聚光灯定义以及透视和正交相机。
十一、解析PRC文件
（一）对象模型
虽然 HOOPS Exchange 是用 C++ 编写并利用类继承，但为了增强与其他编程语言的兼容性，API 是基于 C 的。分层对象模型保留在通过 API 提供的数据结构中。
主要数据类型被称为“PRC 实体”，它们表示对 HOOPS Exchange 开发人员隐藏的类。数据通过相应的C结构从PRC实体获取并添加到PRC实体，每个PRC实体有一个结构。
（二）系统回调
各种回调可用于自定义内存分配和释放、进度指示和错误报告。
预定义函数可用于使用 HOOPS Exchange 内存管理器分配和取消分配内存。如果需要，可以使用回调来用特定于应用程序的内存管理器替换这些。
虽然所有必要的函数都会返回一个状态以指示成功或失败，但可以通过自定义报告回调捕获和处理更多消息、警告和错误。
（三）错误处理
为特定条件定义了广泛的返回代码，例如输入数据错误、几何问题、无法转换为 NURBS、无法转换为规范、不适当的公差和不正确的参数化、拓扑问题、不正确的循环、不正确的共边、曲面细分问题，不正确的标记数据等。
内存不足的情况也会在导致该情况的函数的返回代码中报告。
（四）解析代码的结构
理想情况下，处理 PRC 数据的代码的结构反映了 PRC 格式的层次结构，具有一个处理或创建每个 PRC 实体类型的函数。此外，辅助函数可能有助于执行重复任务，例如处理或创建可应用于广泛类别的 PRC 实体的属性数据。
无论应用程序主要对可视化数据、标记和 PMI、参数几何和拓扑结构还是这些的任何组合感兴趣，PRC 层次结构都是相似的。
在集成 HOOPS Exchange 时，评估者可能首先关注曲面细分数据，然后连接属性和标记数据，最后是 B-rep 拓扑和几何。这种循序渐进的方法允许开发人员在处理更复杂的标记和 B-rep 区域之前获得正确的解析结构并快速可视化结果。
十二、PDF 发布 - 3D PDF 和 PRC
PRC 是 Adobe PDF 中支持的主要 3D 容器格式。Adobe 还支持 U3D。
U3D 是由 3D 行业论坛定义的多边形格式，其中包括英特尔、波音和 Adobe。Adobe 最初选择 U3D 作为 PDF 的 3D 容器格式。但是，U3D 不支持精确的表面定义，因此 Adobe 随后添加了 PRC 作为在 PDF 中表示 3D 数据的替代格式。Adobe 继续支持 PDF 和 Acrobat 中的这两种格式，尽管 U3D 通常被认为是旧格式。
HOOPS Exchange 可以读取 U3D 和 PRC 并写入 PRC。如本文档前面所述，HOOPS Exchange 使用的内部数据结构与 PRC 文件中的部分密切对应。
使用 PRC 发布 PDF 文档的主要优点是：

• 中国已通过 ISO 认证
• PRC 存储曲线和曲面数据，不损失精度
• PRC 支持参数化和多边形几何
• PRC 是高度压缩的——通常文件大小比相应的 U3D 文件小三倍。

中国出口能力适合已经具备 PDF 生成能力的公司使用。
希望定义更高级 PDF 工作流程（例如，用于企业范围的文档管理或用于公司防火墙外基于文档的数据交换）的公司应联系其 Tech Soft 3D 客户经理以获取 HOOPS Publish 许可选项。
十三、IGES、HEALING 和 SEW API
HOOPS Exchange 对所有 IGES 数据进行预处理，以最大限度地提高我们使用 IGES 数据的成功率。除了修复几何问题外，我们还尝试处理损坏的文件和不完整的几何定义。我们提供了一个缝合 API，允许您在用户提供的公差范围内将一组表面变成防水固体。这是自动完成的，无需任何用户干预。

最后，提供了一个 API，允许对导入的数据进行后处理，以准备将其导入您的系统。后处理操作包括分割周期性曲面、确保 C1 连续性、将修剪曲线从参数移动到 3D 空间（反之亦然）、消除小边缘、调整拓扑容差以及许多其他针对建模器的细微调整。导出到 ACIS 和 Parasolid 时会自动调用此功能，以确保 ACIS 和 Parasolid 可以成功操作导入的数据。

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