OpenCASCADE:Modeling Data之3D几何

OpenCASCADE是一个强大的几何建模库,提供点、向量、曲线、曲面等描述,支持各种3D空间定位和几何变换。包括点、向量、曲线(如圆、椭圆)、曲面(如平面、圆柱、圆锥、球体)等,并支持参数化处理,使得几何对象自然定向。此外,还有Bezier和BSpline曲线曲面、扫掠面和修剪的曲线曲面。Geom包的类组织遵循继承结构,允许扩展。TColGeom包提供了一维和二维数组,用于处理多个对象实例。Geom包依赖于GP包提供的代数微积分、几何变换和基本数据结构,但主要关注数据结构,而非算法实现,算法可在GC包中找到。

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OpenCASCADE:Modeling Data之3D几何


所述的Geom包定义在三维空间中的几何对象,并包含所有的基本几何变换,例如身份,旋转,平移,镜像,尺度变换,变换的组合等,以及取决于几何对象的参考定义特殊功能(例如,在 B 样条曲线上添加控制点、修改曲线等)。所有几何实体都经过 STEP 处理。

特别是,它提供了以下类:

点、向量、曲线和曲面的描述,
使用轴或坐标系在 3D 空间中定位,以及
它们的几何变换,通过应用平移、旋转、对称、缩放变换及其组合。
以下对象可用:

观点
笛卡尔点
向量
方向
带大小的向量

曲线
线
圆锥:圆、椭圆、双曲线、抛物线
偏移曲线
基本曲面:平面、圆柱、圆锥、球体、圆环
有界曲线:修剪曲线、NURBS曲线、贝塞尔曲线
有界曲面:矩形修剪曲面、NURBS 曲面、贝塞尔曲面
扫掠面:线性挤压面、旋转面
偏移曲面。
Geom曲线和曲面的关键特征是它们是参数化的。每个类都提供函数来处理曲线或曲面的参数方程,特别是计算:

曲线上参数 u 的点,或
表面上参数 (u, v) 的点。连同此时的 1、2、…N 阶导数向量。
作为这种参数化的结果,几何曲线或曲面是自然定向的。

参数化和方向将基本几何曲线和曲面与gp包中具有相同(或相似)名称的类区分开来。Geom包还提供了转换函数来将 Geom 对象转换为gp对象,反之亦然,当这种转换可能时。

此外,Geom包提供了更复杂的曲线和曲面,包括:

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