Open CASCADE (簡稱OCC)是一開源的幾何造型引擎。基於該建模引擎發展了若干CAD/CAE/CAM軟件,如國外的FreeCAD、HeeksCAD,國內的AnyCAD。本技術報告主要分析Open CASCADE的在開源軟件中的應用現狀以及利用開源軟件在861項目應用的可行性分析。
關鍵詞:OpenCASCADE, FreeCAD, AnyCAD, CAD, 建模平臺
1. 幾何造型引擎比較分析
商業的幾何造型引擎
目前,商業的幾何造型引擎主要有ACIS和Parasolid ,而ACIS在國內應用相對比較多。
國內有幾所高校(如重慶大學、華中科大、清華大學等)有使用ACIS進行項目應用,並且由若干碩士、博士論文發表。ACIS學習曲線比較陡峭,公開資料比較稀缺,需要購買單獨的技術支持服務。考慮到成本因素,在項目開發初期不建議使用該平臺。比較適合有充足資金的項目。
開源的幾何造型引擎
Open CASCADE(簡稱OCC)爲開源社區比較成熟的基於BREP結構的建模引擎,能夠滿足二維三維實體造型和曲面造型,國內研究和使用它的單位也越來越多。
OCC可以分爲建模、可視化和數據管理(OCAF)三大模塊。其中建模爲核心組件;可視化組件基於OpenGL,相對其他的三維可視化OpenGL平臺(如Coin3d,Open Inventor, Ogre3d, OSG, VTK等),功能簡單,並且顯示效果比較差,不能充分利用GPU硬件加速;OCAF採用樹的方式管理數據,使用比較複雜,效率比較低,並且不適合自定義擴展。因此,不推薦使用OCC的可視化和數據管理組件。
2. 基於Open CASCADE的開源CAD軟件比較分析
國外的開源CAD軟件
FreeCAD
FreeCAD是一款基於Open CASCADE和Coin3d的CAD軟件,支持2d和3d。
優點:
支持Python,跨平臺,使用簡單
缺點
缺少清晰的軟件架構,代碼組織比較雜亂,不易讀懂。
FreeCAD適合用戶用來建立簡單模型,不適合CAD研究和開發者。
HeeksCAD
HeeksCAD與FreeCAD類似,缺少清晰的軟件架構,不適合CAD研究和開發者。
國內的開源CAD軟件
國內開源的CAD軟件非常少,基本只有AnyCAD。
AnyCAD
與其說AnyCAD是AnyCAD是一款CAD軟件,不如說AnyCAD是一個基於Open CASCADE的三維建模和可視化平臺。基於AnyCAD,AnyCAD團隊開發了AnyCAD Free,AnyCAD Viewer,AnyCAD Design Suites等產品,並且提供.Net SDK供第三方產品集成。從官方網站看,基於AnyCAD完成了機械、電力、建築相關的項目。
優點:
國產開源,便於溝通
模塊劃分清晰,支持Undo/Redo,支持複合文件格式
提供.Net API,適合工程人員做二次開發
缺點
開源版本比較老
最新版本源代碼需要購買
AnyCAD適合作爲三維建模和可視化研究平臺,基於此可快速搭建不同領域的應用。
待購買AnyCAD源代碼和設計文檔後,對代碼部分再做分析。
參考資料
(略)