3D模型格式转换工具HOOPS Exchange如何获取模型的特征树？

Tech Soft 3D致力于用无与伦比的技术推动创新，并很高兴为Oracle、SIEMENS、Hexagon Matrology和Stratasist，提供用最快、最准确的数据转换工具包获取CAD数据。

HOOPS Exchange允许开发团队轻松构建，通过单一接口将CAD数据转换为30多种文件格式的应用程序，支持的格式包括Catia、SolidWorks、CREO、AutoDesk inventor、STEP、SIEMENS NX等，还支持访问广泛的数据，包括以其原生形式的B-REP、视觉、语义PMI、可视化视图和构造几何。 HOOPS Exchange提供了广泛的装配结构支持，包括配置和族表。

它还提供对用ID，样式、颜色、材料和其他元数据的访问，它具有特征树支持，包括完整的定义和模式。这些都不用依赖任何CAD系统，可以让您的用户随时随地访问它们的数据，不管你是需要在桌面上运行Windows，Linux，MacOs还是Android，IOS，移动设备，甚至云端服务器访问。

本文将详细介绍，3D模型格式转换工具HOOPS Exchange是如何获取模型的特征树的。

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一、什么是特征树？

特征树是在CAD系统中创建零件所采取的所有步骤。例如：

1）选择草图并定义挤出，构成一个模型实体；

2）选择该模型的一条边，然后以这条边为基础，创建圆角；

3）在该模型上打一个孔。

在这创建模型的过程，通常使用树结构来描述这些特征，树结构的层次结构可以有效的表示特征的依赖关系，例如：

• 挤压是在草图（另一个特征）之上构建的特征。

• 阵列可以是一个可以基于孔（另一个特征）的特征。
• 定义孔螺纹时，首先定义一个孔特征，然后在子对象中定义螺纹特征。

使用HOOPS Exchange，我们可以读取CATIA V5、Creo、NX 和 SolidWorks文件的特征树，并从特征树中获取到如下特征的所有参数：

• 孔(Holes)

• 阵列(Patterns)

• 挤出(Extrusion)

• 旋转(Revolutions)

• 圆角和倒角(Fillets & chamfers)

这些信息对于优化下游流程（包括分析、制造和计量）特别有用，在了解特征树的基本信息之后，我们首先要知道如读取这些信息。

二、读取特征树

要读取模型中的特征信息，需要在导入模型之前将 m_bReadFeature属性设置为true，因为在默认情况下，HOOPS Exchange不会从 CAD 模型中读取特征。

设置m_bReadFeature后，在导入模型时，导入器将读取模型的特征信息。

接下来，我们可以从A3DAsmProductOccurrenceData中获得特征树的具体信息，其数据结构为A3DFRMFeatureTreeData：

三、特征树在PRC中的数据结构

在获取到特征树对象后，我们需要解析其具体的数据结构，特征树在PRC文件中的数据结构如下：

在A3DFRMFeatureTreeData数据结构中，有三个独立的表示项阵列，用于存储关于三种几何类型的信息：

1）最终几何。

2）中间几何。

3）内部几何。

其定义如下：

最终几何表示在打开CAD文件时在3D场景中显示的内容。

中间几何表示实体结构中某个阶段存在的实体。例如，下面的图片中的蓝色loop可能仅在创建倒角（右图）之前的中间阶段存在。因此，它被存储在表示项的中间几何数组中。

内部几何表示在给定特征的上下文中创建的东西。例如，轴可以在定义挤压时被创建。在这种情况下，它将存储在表示项内部几何数组中。

除了上述数组之外，A3DFRMFeatureTreeData数据结构中还有另一个数组，称为m_ppsParameters，它包含A3DFRMParameter元素，用于存储实际的特征树和特征信息。

为了描述特征树，我们递归特征参数的结构。A3DFRMParameter包含A3DFRMFeature元素数组， A3DFRMFeature包含A3DFRMParameter元素数组。

我们举一个示例特征（三点定义一个平面），该特征可以在Catia、NX或Creo中使用三个点进行定义。以下截图为该特征在Catia、NX或Creo中模型树截图：

该平面在HOOPS Exchange中特征树结构如下：

四、特征信息：孔、阵列、挤压、圆角、旋转等

HOOPS Exchange可以读取V5、NX和Creo中的孔、阵列、挤压、旋转以及圆角这些特征的所有参数。

Parameter–Feature对象是一种通用的数据结构。在实践中，特征树中的大多数特征可以用相似的参数和特征对象来描述。

• Node 类型的特征对象将包含两个参数，一个是Type类型，另一个是Feature Definition类型。
• Type参数将提供关于特征的一般信息，表示它是否是孔、挤压、圆角等。
• Feature Definition参数将提供关于孔、圆角或挤压的详细信息。

下面介绍一下孔的特征信息。

每个孔都包含诸如深度和直径的基本信息：

更复杂的孔类型包含额外的信息。例如，附加角度用于描述锥形孔，而沉孔具有附加角度、深度和直径：

螺纹信息也可以包含在孔特征中：

在Parameter–Feature对象中，所有信息都在Node类型的特征中描述。

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