技術(shù)概述

是一個(gè)高性能、跨平臺(tái)的工程應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)平臺(tái)，專注于3D可視化。它通過(guò)高度優(yōu)化的OpenGL和DirectX驅(qū)動(dòng)程序，充分利用圖形硬件，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的可視化性能。該平臺(tái)提供線程安全的C++和 C# 接口，內(nèi)置多線程支持，促進(jìn)高效的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)。

可視化的核心是圖形內(nèi)核（Core Graphics），它通過(guò)層次化的場(chǎng)景圖數(shù)據(jù)庫(kù)（Scene Graph）存儲(chǔ)和管理幾何數(shù)據(jù)。通過(guò)Sprockets層，開(kāi)發(fā)人員可以使用一系列標(biāo)準(zhǔn)功能，包括簡(jiǎn)單的相機(jī)操作到復(fù)雜的功能同時(shí)，HOOPS Exchange集成使得不同CAD數(shù)據(jù)的導(dǎo)入變得輕松，支持Autodesk RealDWG和Trimble SketchUp SDK此外，Parasolid 建模內(nèi)核的集成使得開(kāi)發(fā)者能夠直接在應(yīng)用中利用 Parasolid 的強(qiáng)大功能。

圖形數(shù)據(jù)庫(kù)與場(chǎng)景圖

使用場(chǎng)景圖來(lái)組織和管理圖形數(shù)據(jù)。場(chǎng)景圖由多個(gè)節(jié)點(diǎn)組成，這些節(jié)點(diǎn)被稱為“段”。每個(gè)段存儲(chǔ)幾何數(shù)據(jù)，并與其他段形成父子關(guān)系。段與段之間的關(guān)系關(guān)系屬性支持繼承，子段可繼承父段的屬性值。通過(guò)這種高效分層結(jié)構(gòu)，可視化能地渲染并優(yōu)化性能。

Visualize支持多種幾何實(shí)體，包括2D和3D實(shí)體，貝殼、線條、文本等。還支持高級(jí)圖元，如NURBS、樣條線和多圓柱體，可滿足復(fù)雜幾何體的需求。

版本與作品集

在3D可視化中，樣式用于傳遞信息。可視化通過(guò)樣式集合管理幾何圖形的外觀，例如紋理、材質(zhì)、紋理和紋理器等。開(kāi)發(fā)者可以創(chuàng)建自定義樣式，將其應(yīng)用到場(chǎng)景中的幾何元素另外，支持條件樣式，可以根據(jù)用戶定義的條件在渲染時(shí)自動(dòng)調(diào)整樣式。

幾何類型支持

可視化多種支持幾何類型，尤其在處理3D幾何時(shí)表現(xiàn)出強(qiáng)大的能力。常見(jiàn)幾何類型包括：

• 貝殼：由集合點(diǎn)網(wǎng)格定義，支持選擇、突出顯示和修改子實(shí)體（如面、邊、頂點(diǎn)）。
• 線條與文字：支持線條和字形風(fēng)格，并提供高質(zhì)量的文本渲染，支持Unicode和各種字體格式。
• 特殊幾何類型：如切割平面、參考面等，支持精確的渲染和操作。

顯示驅(qū)動(dòng)程序與硬拷貝支持

Visualize提供跨平臺(tái)、設(shè)備獨(dú)立的2D和3D渲染支持。它包括OpenGL和DirectX驅(qū)動(dòng)程序，并提供軟件渲染管道，適用于硬件加速不可用的情況。在打印和繪圖方面，Visualize支持高質(zhì)量的硬拷貝生成，包括Adobe PDF、Postscript和Windows GDI等輸出格式。該平臺(tái)可以在不同的分辨率和設(shè)備上優(yōu)化輸出，保證渲染質(zhì)量。

選擇與共享

Visualize提供多種選擇與突出顯示操作功能，支持多層次的選擇，如選擇幾何、子段、面、頂點(diǎn)等。另外，支持多種突出顯示模式，如標(biāo)準(zhǔn)覆蓋、層次和透明度突出顯示，適用于不同的交易需求。

董事與檔案庫(kù)

在透明度處理方面，提供高精度的透明度算法，包括屏幕門(mén)、畫(huà)家算法、Z排序和深度切割等，支持精準(zhǔn)的多層透明度渲染，適用于復(fù)雜場(chǎng)景。切割平面和有界剖面功能進(jìn)一步提升具有可視化能力，支持通過(guò)平面顯示3D模型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

點(diǎn)云與激光掃描數(shù)據(jù)支持

通過(guò)激光掃描技術(shù)的普及，提供了對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的強(qiáng)大支持。點(diǎn)云通過(guò)shell基元表示，支持硬件加速和基于著色器的渲染。平臺(tái)還支持眼罩著色器技術(shù)，改善點(diǎn)云數(shù)據(jù)的顯示效果，增強(qiáng)用戶體驗(yàn)。

績(jī)效改善與即時(shí)直播

HOOPS Visualize采用保留模式圖形庫(kù)，提供更高的性能優(yōu)勢(shì)。通過(guò)遍歷和增量更新，避免了不必要的重繪。另外，平臺(tái)支持視圖的相關(guān)的稀疏與清晰除法，提升圖形系統(tǒng)性能，提升海量數(shù)據(jù)集的渲染效率。

總結(jié)

提供了全面的3D可視化開(kāi)發(fā)平臺(tái)，適用于多種行業(yè)，包括工程、建筑、制造等。其強(qiáng)大的幾何處理能力、可定制的樣式和多種渲染技術(shù)，使開(kāi)發(fā)者能夠高效創(chuàng)建、精準(zhǔn)的可視化應(yīng)用，滿足不同領(lǐng)域的需求。通過(guò)優(yōu)化性能和支持高效數(shù)據(jù)集，HOOPS Visualize成為3D可視化應(yīng)用開(kāi)發(fā)的理想選擇。

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