cadToWeb3D

DWG格式无法在网页中直接使用的原因是因为DWG是AutoCAD的专有格式，不是网页所支持的标准图形格式。要在网页中显示DWG文件，需要将其转换为网页支持的格式，如SVG、PNG或JPEG等。

该文采用的技术路线为 nodejs + dwg—>dxf

1. 目标

2. dwg转dxf(前置条件)

2.1 相关软件ODA DWG-DXF CONVERTER

2.1.1 linux版本

命令行：

doudou@doudou-Virtual-Machine:~$ './dwgToDxf.AppImage' ./dwg ./dxf/ ACAD2018 DXF 0 0

2.1.2 window版本

命令行：

C:\Users\PC001>D:/ODAFileConverter.exe C:/Users/PC001/Desktop/dwg/ C:/Users/PC001/Desktop/dxf/ ACAD2018 DXF 0 0

3. dxf 读取

3.1 npm 安装 dxf

命令行：

npm i dxf

3.2 获取dxf数据

import * as dxf from "dxf";
  function loadFile(url) {
    const xhr = new XMLHttpRequest();
    xhr.open('GET', url, true);
    xhr.onload = function () {
      if (xhr.status === 200) {
         const helper = new dxf.Helper(xhr.response);
         //json格式
         console.log(helper.parsed, 'json格式');
         //svg  格式
         console.log('parsed:', helper.toSVG())
         //webgl 所用格式
         console.log('polylines:', helper.toPolylines())
      } else {
        console.error('Failed  to  load  SVG  file.');
      }
    };
    xhr.send();
  }
  
  //其他格式请参考 npm i sharp

3.3 显示svg格式

 const svgElement = document.createElement('div');
 svgElement.className = 'svgbox';
 svgElement.innerHTML = helper.toSVG();
 let dom = document.getElementById('app')
 dom.appendChild(svgElement);

4. 3D接入校验

4.1 实体类型解析

4.2 辅助函数

4.2.1 样条线函数

函数首先对输入进行验证，确保t的值在合理范围内，degree的值大于等于1且小于等于控制点的个

数减1，结点数组的长度与控制点数量加阶数加1相等。然后根据输入的参数计算B样条曲线在给定

参数t处的坐标。

函数接受的参数包括：

t：表示曲线上的参数值，范围在0到1之间。
degree：样条曲线的阶数，用于控制曲线的平滑程度。阶数越高，曲线越平滑。
points：包含控制点的数组，用于定义B样条曲线的形状。
knots：结点数组，用于定义曲线在哪些点上是可控的。如果没有提供结点数组，则默认使用等间
距的结点。
weights：控制点的权重数组，用于指定每个控制点对曲线形状的影响程度。如果没有提供权重数

组，则默认将所有控制点的权重设置为1。

具体计算过程如下：

获取控制点的个数n和每个控制点的维度d。
如果没有提供权重数组，则创建一个长度为n的权重数组，所有元素初始化为1。
如果没有提供结点数组，则创建一个长度为n+degree+1的结点数组，元素初始化为等间距的值。
根据给定的t值，将其映射到曲线定义的域上，并进行范围检查和边界处理。
根据给定的t值和控制点数量，找到曲线所在的曲线段。
将控制点转换为同质坐标系下的坐标，同时乘以对应的权重。
使用B样条曲线的算法，通过迭代计算得到曲线在给定t值处的坐标。
将计算得到的曲线坐标转换为笛卡尔坐标系下的坐标，并使用函数对坐标进行四舍五入。
返回计算得到的曲线坐标作为函数的结果。

4.2.2 指数位四舍五入

该函数是一个数学计算函数，用于对一个数值进行指定位数的四舍五入操作。具体步骤如下：

如果给定的指数exp为undefined或0，则直接对数值value进行四舍五入操作，并返回结果。
将输入的value和exp转换为数字类型。
如果value不是数字或exp不是整数，则返回NaN。
将value转换为科学计数法的形式，然后对值部分进行四舍五入操作。
将步骤4中得到的结果再转换回原来的格式。
将步骤4中得到的结果转换为数字类型，并返回最终的四舍五入后的值。

该函数的作用是通过使用科学计数法来实现对数值进行指定位数的四舍五入操作。

5. 增量数据校验

该图为对源数据进行多次修改的结果

图一：由ODAFileConverter转化后的dxf格式

图二：CAD 原生导出dxf格式

5.0 结构映射

5.0.1 DXFStructure

属性名	类型	描述
header	String	DXF文件的头部信息
tables	DXFTables	DXF文件的表格
blocks	DXFBlocks	DXF文件的块定义
entities	DXFEntities	DXF文件的实体
objects	DXFObjects	DXF文件的对象

5.0.2 DXFTables

属性名	类型	描述
ltype	DXFTable	线型表格
layer	DXFTable	图层表格
style	DXFTable	样式表格
view	DXFTable	视图表格
ucs	DXFTable	用户坐标系表格
appid	DXFTable	应用程序标识表格
dimstyle	DXFTable	标注样式表格
block_record	DXFTable	块记录表格
vport	DXFTable	视口表格

5.0.3DXFBlocks

属性名	类型	描述
MODEL_SPACE	DXFBlock	模型空间块定义
PAPER_SPACE	DXFBlock	纸空间块定义
[custom block name]	DXFBlock	其他自定义块定义，键值为块名称

5.0.4 DXFEntities

属性名	类型	描述
Array	DXFEntity[]	DXF实体对象的数组

5.0.5 DXFObjects

属性名	类型	描述
Array	DXFObject[]	DXF对象的数组

5.0.6 DXFTable

属性名	类型	描述
handle	String	表格句柄
layer	String	图层名称
linetype	String	线型名称
color	Number	颜色编号
name	String	表格名称
text	String	主要文本
texts	String[]	其他文本数组
linetypes	String[]	其他线型名称数组
colors	Number[]	其他颜色编号数组
styles	DXFTableStyle[]	样式表数组

5.0.7 DXFBlock

属性名	类型	描述
handle	String	块句柄
layer	String	图层名称
name	String	块名称
color	Number	颜色编号
coords	Number[]	块对象的坐标数组
entities	DXFEntity[]	所包含的DXF实体对象数组

5.0.8 DXFEntity

属性名	类型	描述
handle	String	实体对象句柄
layer	String	图层名称
color	String	颜色编号
type	String	实体类型
coords	Number[]	实体对象的坐标数组
vertices	DXFVertex[]	实体对象的顶点数组
text	String	文本内容
attributes	DXFAttribute[]	实体对象的属性数组

5.0.9 DXFVertex

属性名	类型	描述
coords	Number[]	顶点的坐标数组

5.0.10 DXFObject

属性名	类型	描述
handle	String	对象句柄
type	String	对象类型
layer	String	图层名称
color	String	颜色编号
text	String	对象文本内容
coords	Number[]	对象的坐标数组
attributes	DXFAttribute[]	对象的属性数组

5.0.11 DXFAttribute

属性名	类型	描述
name	String	属性名称
value	String	属性值
text	String	属性文本内容
handle	String	属性句柄
layer	String	图层名称
color	String	颜色编号
type	String	属性类型
visible	Boolean	是否可见

5.1 dxf数据校验

handle：该值为实体句柄（具有唯一性,可作为数据绑定）
layer：该值为实体所在图层（该值可作为数据分类）

5.2 数据整合约定

根据CAD图纸的单位和工作坐标系，对模型进行适当的缩放和定位

图纸中心点需与实际物理位置进行校对

plottingScale(比例尺)：three.js 单位约定为米，cad文件抽取数据时需同化单位
drawingCenter(图纸中心点)：在转化位置和实体之后，需要校对图纸对应3D场景的实际位置
drawingDirection(图纸方向)：图纸x轴指向物理位置的方位
drawingLayer(图层数据)：分图层抽取数据（多选）

cad文件应用于three.js

cadToWeb3D

1. 目标

2. dwg转dxf(前置条件)

2.1 相关软件ODA DWG-DXF CONVERTER

2.1.1 linux版本

2.1.2 window版本

3. dxf 读取

3.1 npm 安装 dxf

3.2 获取dxf数据

3.3 显示svg格式

4. 3D接入校验

4.1 实体类型解析

4.2 辅助函数

4.2.1 样条线函数

4.2.2 指数位四舍五入

5. 增量数据校验

5.0 结构映射

5.0.1 DXFStructure

5.0.2 DXFTables

5.0.3DXFBlocks

5.0.4 DXFEntities

5.0.5 DXFObjects

5.0.6 DXFTable

5.0.7 DXFBlock

5.0.8 DXFEntity

5.0.9 DXFVertex

5.0.10 DXFObject

5.0.11 DXFAttribute

5.1 dxf数据校验

5.2 数据整合约定