OpenCASCADE STEP Color

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Abstract. STEP AP214的STEP中是帶有顏色信息的，OCCT可以讀取其中的顏色信息。本文介紹一種比官方XCAFDoc_ColorTool更方便的獲取方法。

Key Words. OCCT, STEP, Color

1. Introduction

STEP是通用格式，常用的3D軟件都可以打開，用于不同的軟件之間相互交流之用。OCCT的Data Exchange模塊支持STEP格式的讀寫功能，其中支持STEP的AP203和AP214版本，這兩者有什么區(qū)別呢？下面從網(wǎng)上摘取如下解釋：

應(yīng)用協(xié)議(APs: Application Protocol)是用來交換數(shù)據(jù)。每種應(yīng)用協(xié)議屬于一個(gè)不同的應(yīng)用領(lǐng)域。例如,AP227屬于空間裝置技術(shù)和包含幾個(gè)實(shí)體屬于這個(gè)區(qū)域,如管道Pipe或彎頭Elbow。此外,這些APs使用某些公共實(shí)體稱為通用資源,如幾何和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),定義實(shí)體模型。

AP203適用于機(jī)械零件和組件的表示。AP214適用于數(shù)據(jù)的表示有關(guān)汽車設(shè)計(jì)。今天AP203文件通常包含邊界表示模型、裝配數(shù)據(jù)和數(shù)量有限的其他產(chǎn)品信息。

AP214文件通常包含顏色,層,和通用資源。邊界表示法的模型是一個(gè)CAD模型代表它的邊界。例如,一個(gè)表面模型由只有表面使用,使模型。固體模型包括幾何信息,如表面,曲線,并指出,和拓?fù)湫畔?/span>,比如邊緣,頂點(diǎn),面臨著。幾何信息提供了數(shù)據(jù)模型的形式,和拓?fù)湫畔⑻峁┻@些幾何元素之間的連接性和幾何元素的程度。

相同點(diǎn)：AP214 AP203均支持的實(shí)體、面的輸入和輸出。

區(qū)別是：STEP AP203 標(biāo)準(zhǔn)不具有任何顏色，AP214標(biāo)準(zhǔn)具有顏色的。

縮上所述，當(dāng)以AP203應(yīng)用協(xié)議保存STEP后，只保存了幾何模型，沒有顏色數(shù)據(jù)。當(dāng)需要在STEP中體現(xiàn)顏色，就需要以AP214來保存。

為了更好的顯示STEP模型或者需要將STEP中的模型及顏色轉(zhuǎn)換到其他格式，需要獲取STEP中的顏色信息。本文主要介紹如何在OCCT中讀取AP214的STEP中的顏色信息。

2. STEP in Draw

在Draw Test Harnes中對(duì)應(yīng)AP203和AP214分別有兩個(gè)命令來讀取STEP文件：

l stepread：對(duì)應(yīng)AP203協(xié)議，只讀取STEP中的模型；

l ReadStep：對(duì)應(yīng)AP214協(xié)議，能讀取STEP中的模型、顏色、組裝結(jié)構(gòu)等；

通過命令ReadStep讀取進(jìn)來的模型，可以顯示顏色：

從ReadStep命令提示中可以看出，讀取AP214的STEP需要用到OCCT的應(yīng)用程序框架中的文檔。即需要使用Extended Data Exchange(XDE)來讀取。

3. Access STEP Color

在XDE中可以讀寫模型的顏色信息，支持的三種顏色類型為：

l Generic Color (XCAFDoc_ColorGen) 通用顏色

l Surface Color (XCAFDoc_ColorSurf) 曲面顏色

l Curve Color (XCAFDoc_ColorCurv)  曲線顏色

在XDE文檔中，顏色是通過類XCAFDoc_ColorTool來管理的，即通過這個(gè)類可以來設(shè)置、獲取每個(gè)Label的顏色，包括Label的子Label。可以通過類的函數(shù)IsSet()來檢查一個(gè)節(jié)點(diǎn)是否設(shè)置了指定類型的顏色：

獲取一個(gè)節(jié)點(diǎn)或模型顏色的方法如下：

使用這些函數(shù)當(dāng)然可以獲得STEP中模型的顏色信息，但當(dāng)模型很大，而且還帶有復(fù)雜的裝配結(jié)構(gòu)時(shí)要求就高了，需要你了解CAF中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，對(duì)裝配結(jié)構(gòu)進(jìn)行遍歷，還要處理子節(jié)點(diǎn)的模型變換。既然OCCT的DRAW中可以顯示出帶顏色的STEP模型，說明OCCT中有現(xiàn)成的功能。怎么找到這個(gè)功能呢？還是要從DRAW中去找。

4. OCCT Solution

對(duì)于有一定開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的OCCT開發(fā)者，我建議使用或開發(fā)OCCT的流程是：首先在DRAW中，利用Tcl腳本來實(shí)現(xiàn)原型或檢驗(yàn)一些功能。其次才是寫C++代碼。雖然OCCT面向?qū)ο笞龅煤芎茫怯行╊惖膮?shù)設(shè)置不當(dāng)，得到的結(jié)果也并非所愿。而在DRAW中就可以很容易地來調(diào)整一些參數(shù)，方便查看結(jié)果。如果在DRAW中的結(jié)果與期望一致，還可以查看DRAW中相關(guān)命令的源碼，看官方的使用方法。

在DRAW模塊中找到XDE讀取STEP的命令實(shí)現(xiàn)源碼：ReadStep

可以看官方使用類STEPCAFControl_Reader來讀取STEP文件。而顯示XDE的文檔使用命令XShow，實(shí)現(xiàn)源碼如下：

從上圖可以看到，官方在這里已經(jīng)不用XCAFDoc_ColorTool來處理其中的顏色了！將其注釋掉啦。那么官方是怎么處理其中的顏色呢？通過Debug跟蹤源碼，可以發(fā)現(xiàn)是使用了類XCAFPrs_AISObject，核心算法實(shí)現(xiàn)是在類的函數(shù)void XCAFPrs_AISObject::DispatchStyles (const Standard_Boolean theToSyncStyles)中，如下圖所示：

XCAFPrs::CollectStyleSettings()函數(shù)是個(gè)遞歸函數(shù)，用來處理STEP中裝配結(jié)構(gòu)中的顏色及模型變換。

5. Conclusion

綜上所述，若想獲取STEP中模型對(duì)應(yīng)的顏色，只需要用類XCAFPrs_AISObject即可，也不需要考慮子節(jié)點(diǎn)的模型變換問題，OCCT已經(jīng)為你考慮并處理好了。

Draw的源碼是個(gè)藏寶庫和百科書，若有問題可以先在Draw中測試，若滿足需求，進(jìn)而可以找到官方的源碼實(shí)現(xiàn)。

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