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干貨！高性能Web端BIM 3D可視化引擎 ——破碎模式

原創|行業資訊|編輯：何家巧|2021-08-04 10:25:38.607|閱讀 549 次

概述：HOOPS Web Viewer組件使將多個模型聚合在一起變得容易。此類模型可能由聯合BIM模型中的各種學科、汽車配置中的底盤不同變體或復雜 MCAD 裝配的子組件組成。 HOOPS Communicator中“破碎模式”支持的目標是在將裝配體轉換為SC格式時在很大程度上保留該結構。

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一、概述
HOOPS Web Viewer組件使將多個模型聚合在一起變得容易。此類模型可能由聯合BIM模型中的各種學科、汽車配置中的底盤不同變體或復雜 MCAD 裝配的子組件組成。復雜的組件，例如汽車或飛機，由成百上千的單個零件組成。通常在原始CAD裝配中，裝配的每個子組件都將保存在其自己的文件中。 HOOPS Communicator中“破碎模式”支持的目標是在將裝配體轉換為SC格式時在很大程度上保留該結構。我們沒有為裝配創建單個的整體式高速緩存（SC）模型，而是為每個零件生成了單獨的SC模型，然后是將這些零件聚合為表示完整裝配“master主模型”或XML產品結構文件。
二、破碎模式的優勢
在HOOPS Communicator（）中查看復雜CAD裝配的一種方法是使用我們的轉換工具或通過直接創作創建一個包含裝配的所有零件的SC模型。盡管此SC模型可能會變得很大，但Stream Cache Server中的智能流式支持可確保幾乎立即查看此模型。結合內存限制或使用服務器端渲染，甚至可以在一般的筆記本電腦或移動電話上查看大型整體模型。您還可以使用OnDemand模式將模型保留在服務器上，并且僅請求用戶感興趣的零部件或子裝配。

與單片模式不同，破碎模式的主要優勢在于它如何處理裝配體的變體和配置（子模型變更），而PLM系統就是一個最好的示例。在同一裝配體上工作的多個用戶意味著數據在不斷發展和變化，零件的新變體正在“檢入”，一些可能被刪除，添加并重新配置子裝配。此外，用戶可能希望查看裝配體的較舊狀態或模擬其他配置。在大多情況下，每次請求模型更改或模型的不同變體時，必須生成一個新的單片SC 模型，該模型可能速度慢且資源量大。使用破碎的方法，創建裝配體的新配置只需更新裝配體的 XML 產品層次結構，然后重新轉換已更改的模型的組件。在大多數情況下，它使查看模型的不同變體幾乎是即時的。

為了快速查看，這首先涉及創建XML產品結構文件。該文件描述了模型的結構及其對其他SC模型的依賴關系，而后者又通常代表裝配的零件。然后，在可選步驟中，我們的轉換工具可以從此XML文件生成SC master主模型。可以像其他任何SC模型一樣，通過流緩存服務器將該文件加載到查看器中。
請參閱下面的兩個圖，其中顯示了典型的稍微簡化的裝配樹層次結構以及與此層次結構關聯的文件。

Catia 裝配的簡化。請注意，每個唯一零件由單個"catpart"文件表示，而每個裝配體（和子裝配體）由"catproduct"文件表示。實例零件（如螺釘）只表示一次，但在層次結構中多次顯示。

將第一個關系圖中顯示的裝配體轉換為破碎SC模型時，將為裝配體中的每個唯一零件創建SC文件。此外，可能從包含裝配體結構和引用零件級流緩存模型的 XML 產品結構文件創建SC master模型。SC 的破碎實現不支持引用子裝配，因此這些子裝配被展平。

三、客戶端破碎

盡管您可以在服務器上創建一個與頂層裝配體文件等效的“master主模型”，但這種方法的缺點是，每次裝配體結構發生更改時，都需要重新生成此主模型。此外，SC主模型必須通過HOOPS流緩存服務器進行流傳輸，并且不能為SCS文件。該方法的替代方法是“客戶端破碎”。
在之前，我們已經談到了客戶端支持的功能。通常的方法是您利用我們的導入工具轉換CAD裝配時或直接由您的應用程序生成的XML產品結構文件。您只需將此文件傳遞給相關的loadSubtree函數：

loadSubtreeFromXMLFile
loadSubtreeFromXMLBuffer
loadSubtreeFromScsXMLFile
loadSubtreeFromScsXMLBuffer

如您所見，客戶端破碎也支持 SCS 文件，這意味著它不需要流緩存服務器。
客戶端破碎的缺點是，您需要將 XML 產品結構文件傳輸到瀏覽器客戶端（或在那里生成）。流加載性能和一般幀速率也不如服務器端破碎，因為流式處理之前對模型進行的優化較少。
四、使用 HTTP 壓縮來減少資源大小
具有許多零件的復雜裝配體的XML文件可能會變得很大。隨著此文件的增加，將資源傳輸到客戶端進行處理的時間增加了，從而降低了用戶體驗，因為他們必須等待更長的時間才能看到屏幕上的內容。
HTTP 壓縮是處理大型 XML 裝配文件時獲得性能提升的一種簡單方法。此方案在服務器或瀏覽器級別實現，不需要修改客戶端代碼。啟用壓縮后，壓縮算法將應用于服務器上的數據，然后再發送給客戶端。在瀏覽器和服務器之間協商編碼。
在下圖中，大型裝配的XML文件為11.6mb。發送回客戶端的響應為717kb，而資源大小為11.6mb。檢查響應頭，我們可以看到content-encoding設置為gzip，而content-type是application/xml。