數(shù)據(jù)接口組件InterOp

數(shù)據(jù)接口組件InterOp一、概述一般來(lái)說(shuō)不同的3D應(yīng)用程序都有不同的存盤格式，而這些不同的3D應(yīng)用程序之間往往又需要進(jìn)行模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。如：1）有時(shí)用戶需要利用多種CAD造型軟件才能完成一項(xiàng)設(shè)計(jì)，此時(shí)就需要利用數(shù)據(jù)接口來(lái)實(shí)現(xiàn)這些不同CAD造型軟件之間的模型轉(zhuǎn)換；2）CAM、CAE軟件為了進(jìn)步模型處理的能力，需要提供豐富的數(shù)據(jù)接口來(lái)讀取各種CAD模型數(shù)據(jù)，而3D造型軟件也需要提供多種輸出接口，輸出方便這些CAM、CAE軟件使用的格式；3）PDM/PLM等軟件則需要讀取各種格式的CAD模型用于瀏覽和治理。通常情況下，一個(gè)通用的3D應(yīng)用程序?yàn)榱四軌蚝推渌浖?shí)現(xiàn)很好的集成，都需要配備比較完備和可靠的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口。但數(shù)據(jù)接口的開(kāi)發(fā)工作是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，需要耗費(fèi)大量的人力和物力來(lái)維護(hù)和升級(jí)，因此通過(guò)授權(quán)使用3D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口組件來(lái)開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)接口模塊事實(shí)上已經(jīng)成為很多3D應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)商的首選。美國(guó)Spatial公司（以下簡(jiǎn)稱Spatial）提供的3DInterOp組件是一種“即插即用”的數(shù)據(jù)接口組件，可以幫助3D應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)商輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)主流3D格式的轉(zhuǎn)換，完全可以滿足用戶對(duì)轉(zhuǎn)換精度，成功率和效率的要求，使其開(kāi)發(fā)的3D應(yīng)用程序可以很好地與其它貿(mào)易CAD/CAM/CAE/PLM系統(tǒng)集成。圖1〃即插即用〃的數(shù)據(jù)接口圖1〃即插即用〃的數(shù)據(jù)接口二、數(shù)據(jù)接口組件InterOp簡(jiǎn)介Spatial提供的InterOp組件能夠?qū)κ袌?chǎng)上流行的3D格式（如：CATIAV5、CATIAV4、IGES、STEP、VDA-FS、Pro/E,Parasolid、UG、SolidWorks、Inventor和ACIS?等）進(jìn)行正確和透明的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換內(nèi)容不僅包括實(shí)體、曲面和線框等幾何和拓?fù)湫畔?，而且包括層、坐?biāo)系、工作平面、顏色屬性、名稱以及裝配關(guān)系等信息，滿足了用戶的多種需要。另外，InterOp組件中的每個(gè)轉(zhuǎn)換器都經(jīng)過(guò)精細(xì)微調(diào)，并經(jīng)常更新，確保3D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的正確。下表說(shuō)明了InterOpR18SP1版本所支持的標(biāo)準(zhǔn)格式和原始CAD格式，以及讀、寫(xiě)功能對(duì)各個(gè)版本的支持情況。產(chǎn)品名稱用途讀進(jìn)版本支持寫(xiě)出版本支持3DInterOpACISCATIAV4Reader/Writer實(shí)現(xiàn)ACIS文件和CATIAV4文件之間的雙向轉(zhuǎn)換4.1.9?4.2.44.2.1?4.2.43DInterOpACISCATIAV5Reader讀取CATIAV5文件到基于ACIS的應(yīng)用程序R2?R18X3DInterOpACISCATIAV5ManufacturingOption讀取CATIAV5文件中的加工信息，PMI數(shù)據(jù)和孔特征到基于ACIS的應(yīng)用程序中R2?R18X3DInterOpACISCATIAV5Writer將基于ACIS的應(yīng)用程序天生的模型文件寫(xiě)成CATIAV5文件R6?R183DInterOpACISCATIAV5Reader/Writer實(shí)現(xiàn)ACIS文件和CATIAV5文件之間的雙向轉(zhuǎn)換R2?R18R6?R183DInterOpACISIGESReader/Writer實(shí)現(xiàn)ACIS文件和IGES格式文件之間的雙向轉(zhuǎn)換?5.3?5.33DInterOpACISInventorReader讀取Inventor文件到基于ACIS的應(yīng)用程序中6?12X3DInterOpACISParasolidReader/Writer*實(shí)現(xiàn)ACIS文件和Parasolid文件之間的雙向轉(zhuǎn)換10.0?19.012.0?19.03DInterOpACISPro/EReader讀取Pro/Engineer文件到基于ACIS的應(yīng)用程序中16?Wildfire3X3DInterOpACISPro/EManufacturingOption讀取Pro/Engineer文件中的加工信息、PMI數(shù)據(jù)和孔特征到基于ACIS的應(yīng)用程序中16?Wildfire3X3DInterOpACISSolidWorksReader*讀取SolidWorks文件到基于ACIS的應(yīng)用程序中98?2008X

3DInterOpACISSTEPReader/Writer實(shí)現(xiàn)ACIS文件和STEP格式文件之間的雙向轉(zhuǎn)換AP203,AP214**AP203,AP214**3DInterOpACISUnigraphicsReader*讀取Unigraphics文件到基于ACIS的應(yīng)用程序中V11?18NX1.0-5.0X3DInterOpACISUnigraphicsManufacturingOption讀取UG文件中的加工信息，PMI數(shù)據(jù)和孔特征到基于ACIS的應(yīng)用程序中NX2.0,4.0-5.0X3DInterOpACISVDA-FSReader/Writer實(shí)現(xiàn)ACIS文件和VDA-FS文件之間的雙向轉(zhuǎn)換?2.020*表示該轉(zhuǎn)換接口需要從TSA或其他Parasolid供給商處獲得Parasolid的授權(quán)**表示AP214暫時(shí)只支持幾何數(shù)據(jù)讀寫(xiě)三、InterOp組件技術(shù)上風(fēng)InterOp組件的技術(shù)上風(fēng)主要包括：很高的轉(zhuǎn)換精度和成功率一InterOp在轉(zhuǎn)換過(guò)程中大部分采用原裝庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，保證了不同格式之間幾何和拓?fù)涞恼_映射，不僅減少和消除了中間文件，保證了轉(zhuǎn)換精度，而且進(jìn)步了轉(zhuǎn)換的成功率。另外，對(duì)于IGES等本身表示精度較低的數(shù)據(jù)格式，InterOp中使用了自動(dòng)檢查和修復(fù)等技術(shù)，從而有效進(jìn)步了該類數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換質(zhì)量和轉(zhuǎn)換成功率。功能實(shí)用，使用方便一由于InterOp采用的是“即插即用”的架構(gòu)，因此，用戶無(wú)需復(fù)雜的編程即可將InterOp組件快速集成到已有3D應(yīng)用程序中，或自行開(kāi)發(fā)專用的數(shù)據(jù)接口軟件。如下面的示例代碼即可實(shí)現(xiàn)將CATIAV5文件轉(zhuǎn)換成ACISSAT格式。另外，InterOp中不僅可以實(shí)現(xiàn)幾何和拓?fù)湫畔?、層、坐?biāo)系、工作平面、顏色屬性、名稱以及裝配關(guān)系的轉(zhuǎn)換，而且還提供了預(yù)先讀取文件頭信息、單位處理、內(nèi)存格式轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換過(guò)程信息報(bào)告和中途退出等實(shí)用功能，而且提供了多種轉(zhuǎn)換選項(xiàng)開(kāi)關(guān)，使得開(kāi)發(fā)者可以更加靈活地控制轉(zhuǎn)換過(guò)程，在進(jìn)步效率的同時(shí)，得到滿足終極用戶需要的數(shù)據(jù)。

圖Z讀取裝配^include"SPAIConver+er.h11tfinclude"SPAirJocurrierith"^include"SPAIResuIt.h"voidrnainyoidISPAIDocurnentsrc(HCAmodel.CATPart")jSPAIDocumentdst("C:\model.sat");SPAIConverterconvertet}conuerter.Conuert(sr匚dst)j對(duì)CATIAV5強(qiáng)有力的支持一InterOpCATIAV5接口組件是目前唯一的和CATIAV5原裝庫(kù)一同發(fā)布的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換組件。該組件采用和CATIAV5同步的原裝庫(kù)和開(kāi)發(fā)環(huán)境，以確保轉(zhuǎn)換精度達(dá)到最高。另外該組件還支持將CATIAV5中的可視化信息快速提取出來(lái)，以天生輕量級(jí)的HSF(HOOPSStreamFormat)可視化模型。圖3所示為InterOp讀取CATIAV5曲面模型的一個(gè)示例，從圖中可以發(fā)現(xiàn)模型轉(zhuǎn)換的精度是非常高的。圖3讀取CATIAV5曲面示例自動(dòng)修復(fù)功能一InterOp是唯逐一家基于被業(yè)界證實(shí)了的造型內(nèi)核開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)接口組件。InterOp的各個(gè)數(shù)據(jù)接口在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中不僅使用了ACIS高精度建模的功能，而且還在InterOp產(chǎn)品中融進(jìn)了部分ACIS中提供的模型檢查、模型縫合和修復(fù)等功能，使得在利用InterOp進(jìn)行轉(zhuǎn)換的過(guò)程中就可以完成部分模型的幾何和拓?fù)漕}目的自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)修復(fù)，進(jìn)步了模型轉(zhuǎn)換的質(zhì)量和成功率。圖鋼用成E修復(fù)數(shù)據(jù)流程比數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換更進(jìn)一步。InterOp底層采用了ACIS造型內(nèi)核，轉(zhuǎn)換的結(jié)果可以保存為ACIS內(nèi)存格式。因此開(kāi)發(fā)者可以非常方便地將InterOp與ACIS強(qiáng)大的建模功能結(jié)合起來(lái)使用，如1)可以直接使用ACIS中的高級(jí)圓角、拔模、變型等功能對(duì)轉(zhuǎn)換后的模型進(jìn)行進(jìn)一步編輯；2)利用ACIS中提供的模型修復(fù)、特征識(shí)別和抑制、高級(jí)覆蓋等函數(shù)對(duì)模型進(jìn)行進(jìn)一步完善(如孔洞修補(bǔ)、模型簡(jiǎn)化等)，從而得到滿足下游軟件(如數(shù)控加工刀軌的天生以及和有限元分析軟件劃分網(wǎng)格等)的需要。圖4是利用ACIS功能進(jìn)行數(shù)據(jù)修復(fù)的流程。四、InterOp組件貿(mào)易上風(fēng)采用Spatial的InterOp組件不但可以在技術(shù)方面領(lǐng)先一步，而且具有以下貿(mào)易上風(fēng)：性能和可靠性一Spatial的目標(biāo)是使每個(gè)InterOp版本在功能增加的同時(shí)還要保證整體性能的提升和可靠性。InterOp產(chǎn)品每周都要完成225,000多次轉(zhuǎn)換測(cè)試，完全可以滿足商品化軟件對(duì)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換正確率和成功率的需要。降低開(kāi)發(fā)本錢和縮短產(chǎn)品上市時(shí)間一大大減少用戶自己開(kāi)發(fā)的投進(jìn)或風(fēng)險(xiǎn)，用戶通過(guò)授權(quán)InterOp產(chǎn)品即可使用已被業(yè)界證實(shí)了的功能強(qiáng)大且穩(wěn)定的數(shù)據(jù)接口組件，使用戶無(wú)需花費(fèi)大量的人力物力和時(shí)間往自行開(kāi)發(fā)和維護(hù)自己的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口，而是將精力集中到具有更大附加值的專業(yè)功能的開(kāi)發(fā)上，并可以更早地發(fā)布產(chǎn)品，使效益最大化。保持持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)力一3D軟件的更新也會(huì)帶來(lái)版本的不斷升級(jí)。為了滿足用戶的需要，InterOp組件會(huì)定期發(fā)布新版本和補(bǔ)丁包，以盡快對(duì)新版本的3D軟件格式提供支持。InterOpCATIAV5接口的開(kāi)發(fā)采用了和CATIAV5完全一致的開(kāi)發(fā)環(huán)境，該接口的發(fā)布是和CATIAV5的發(fā)布同步的，而其它接口一般可以在3個(gè)月內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)最新版本的跟蹤。另外，InterOp每個(gè)新的版本在功能和性能方面都會(huì)有一定程度的提升。用戶通過(guò)將自己的產(chǎn)品發(fā)布和InterOp產(chǎn)品發(fā)布計(jì)劃緊密結(jié)合起來(lái)，就可以及早使用到InterOp中提供的新功能、改善產(chǎn)品性能，從而可以步步領(lǐng)先，保持持續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)力。零風(fēng)險(xiǎn)的授權(quán)方式一InterOp的授權(quán)無(wú)需交納固定年費(fèi)，而是直接根據(jù)銷售情況來(lái)支付提成，因此降低了用戶的風(fēng)險(xiǎn)；另外InterOp在國(guó)內(nèi)非常有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格定位也可以使開(kāi)發(fā)商更好地治理本錢，進(jìn)步市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。五、案例分析Spatial的合作伙伴涉及到CAD、CAM、CAE、AEC、CMM、EDA等14個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，在全球有120多家軟件公司在使用Spatial的InterOp組件。如在業(yè)界比較著名的CAD軟件CADKEY，國(guó)內(nèi)自主版權(quán)CAD軟件新洲Solid3000；CAM領(lǐng)域Cimatron、Space-E；CAE領(lǐng)域的Patran、Fluent；CMM領(lǐng)域的Mitutoyo、CarlZeiss；專業(yè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和修復(fù)軟件SpGate等均采用了Spatial提供的InterOp組件，轉(zhuǎn)換質(zhì)量和成功率得到了用戶的贊譽(yù)。新洲三維(Solid3000)軟件是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上唯一全面實(shí)現(xiàn)本地化、標(biāo)準(zhǔn)化的三維設(shè)計(jì)軟件，是國(guó)際先進(jìn)CAD軟件技術(shù)和本土實(shí)際需求完美的結(jié)合，在國(guó)內(nèi)同行業(yè)中處于領(lǐng)導(dǎo)地位。新洲三維(Solid3000)面向機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及產(chǎn)業(yè)造型領(lǐng)域，支持設(shè)計(jì)/出圖全過(guò)程，同時(shí)提供各種PLM集成解決方案。目前已被廣泛應(yīng)用于航空、航天、船舶、電子、汽車等領(lǐng)域的近千家企業(yè)，裝機(jī)數(shù)目近萬(wàn)套，獲得用戶廣泛好評(píng)。InterOp數(shù)據(jù)交換技術(shù)的采用，使得新洲三維(Solid3000)的數(shù)據(jù)接口能力得到了質(zhì)的進(jìn)步，并在很大程度上豐富了接口的種類。新版本的新洲三維Solid3000無(wú)論是對(duì)IGES/STEP等標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式、還是對(duì)CATIAV5、UG、Pro/E、Solidworks、Inventor等專用數(shù)據(jù)格式的多個(gè)版本都能很好地兼容，極大提升了新洲三維(Solid3000)在PLM應(yīng)用集成方面的能力。新洲軟件選用SpatialInterOp組件的原因主要包括：1)InterOp是一個(gè)高質(zhì)量和較全面的數(shù)據(jù)接口解決方案，可以滿足終極用戶的需要；2)新洲軟件在試用InterOp組件的過(guò)程中就