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怎样完美转换IGES文件到ASAP 中

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ASAP Primer 的几个章节中,我们研究几个ASAPTM几何面的方法。然而,在许多复杂的系统上此程序是相当冗长,甚至是这些方法做到的。IGESASAP 转换器让您得以使用CAD 软件(ComputerAided Design)几何结构、将几何结构转入ASAP 以进进一步发展、加入光源、以及在ASAP 分析。IGES (InitialGraphic Exchange Specification)是一个以中形式定义几何面的ANSI 标准。这一个共同标准让各个CAD 系统以及ASAP(需要独CAD 产品支持)之间得以进转换。转换是由IGESASAP 转换器执。复杂的几何面在IGES 档案中以文字形式描述。定义形,如Bezier 曲线,允许高效地转换,并维持高

本指南讨的主题包括:

设置CAD 系统以达到最佳的转换

ASAP 技术指南的”Edges”中讨Bezier 曲线。

 

输出选项

ASAP 物件可分为

1 Surface 为基础的物件

2 Edge 为基础的物件

由于Surface 物件是以学方程式定义,故有追迹较快速的优点,反之,Edge 物件是由点的数学定义。一般来说CAD 系统定义几何面转换至ASAP 内的方式是将它当成Edge 物件。虽然这样做可能会减慢光线追迹(与追迹Surface 物件比较),但是它在CAD 软件中系统建模所节的时间是相当显著的。

相对于几何面建模,某些CAD 系统提供实体建模。基本上实体建模是由一群几何面结合而成的实体。在CAD 系统中做这样的组合可能有一些好处,但是在非序性追迹程序如ASAP,此法并无优点。在ASAP 中,实体建模被视为分开的几何面。虽然分开的几何面看起可能互有关,实际上各个几何面是独的实体。这样的结果并会影响光线追迹的速或效

 

几何面描述

IGES 在几何面描述上提供部分弹性。大部分的CAD 系统给予使用者指定这一进程的权。在CAD 系统中以其它几何面或边线修剪的BSpline 几何面,在IGES 中可以描述为Bounded(141 143)或者Trimmed(142 144)。我们强建议您使用Trimmer(142 144)选项,因为IGESASAP 转换器对Bounded(141 143)几何面的支援有限。

如果CAD 系统是实体建模,尽可能将它设定成分的几何面输出。

设定该系统单位非绝对必要的。但是,如果有这些资IGESASAP转换器会建*.inr 档案并自动将几何面由CAD 系统单位转换到目前ASAP 单位。

 

设定公差

另一个关键设定为IGES 档案中描述几何面的公差。一般而言,公差越准,几何面定义所需的点也越多,而光线追迹也会越慢。

 

几何面变化测试

如果您对几何面是否在转换过程中产生变化有任何疑虑,可以执这个简的测试:

将几何面转换到ASAP (如以下的讨)

System>Export to CAD 将几何面输出到新的IGES 档案

ASAP 所输出的IGES 档案,除失去所有边界资外,其能够确地描述几何面,换,仅有基础几何面被输出。现在,CAD 系统可以取新建IGES 档案,您可以用剖面或其他方式与原始几何面进比较。

如果您用几何结构的CAD 系统产生ASAP 兼容的IGES档案,您可以使用Rhinoceros做为中间转换器。Rhino 是一个多元化且于使用的CAD 软件,它与ASAP CAD+一同寄送。它几乎可以取任何IGES 档案以及其他的文件格式。

 

1 Rhino 中开启CAD 档案,即可将几何结构从Rhino 输出为适用于IGESASAP 转换器的IGES 档案。

2 Rhino 中的REBUILDSRF(SURFACE/EDIT TOOLS/REBUILD),将几何面由高阶往下转为第三阶。窗口会显示您目前在U V 方向点的数量、阶,以及改这些值的选项。如果Degree值在任一方向大于2,将它改为2

3 增加点以维持几何面形。尽可能使用足够多的点数来维持合准确(请勿使用过多点)

 


                    RhinoRebuild Surface 对话框

 

命名常规

如果您以Rhino 做为发展工具,请为转至ASAP 的几何面建一个命名常规,以做为物件名称。如果您所要分析的系统是由少几个组件所建的,请使用Rhino SetObjectName

1 选择要命名的几何面。

2 在指令列输入SetObjectName

3 输入您要的几何面物件名称。

 

您需要将许多几何面群组在一起,如多面反射镜,请将几何面群组到Rhino 里不同分层(Layer )

转换到ASAP 后,物件会构成树形式。树形式的根物件是IGES文件名,而树形式的分支是每一个分层的名称以及定义在此分层的所有物件。

实际上,有许多使用者以他们自己的CAD 系统建IGES 档案。在这种情况下,我们建议您分几何面并群组到同的IGES 档案中。如,将灯的全部反射组件写在称为reflect.igs 的档案中,而将所有的透镜组件写入lens.igs。通过这种方式,在转换到ASAP 时每一个群组是分开的。

我们也建议您将几何结构分开,由于IGESASAP 转换器记得先前自特定档案物件所赋予的特性(当档案Rhino 时,甚至会记得分层名称)。为进一步明这一点,让我们假设CAD 系统的几何面被增加、删除、或改。只要在建IGES 档案时使用相同的命名常规,您必重新定义此文件的光学特性。

IGES to ASAP转换器

一旦建IGES 档案,IGESASAP 转换器可以将它转换为ASAP 物件。IGES to ASAP 转换器仅可以将几何结构转换成可*inr 档案,它也可以让您轻松地定义光学特性、颜色、及重新命名物件。在这一节中,我们将检视一盏以分段反射面(reflect.igs)和透镜(lens.igs)所组成的灯组转换到ASAP 过程,以解如何使用IGESASAP

转换器。

 

IGES 档案输入到ASAP

1 ASAP中选择File选单并点选Preferences决定转换器的预设设定是否正确。

2 Userinterface Preferences对话框择择CAD Import卷标检视目前的import设定(阅下图:”UserInterface Preferences对话框的CAD输入标签”)


User Interface Preferences对话框的CAD import卷标 

IGES偏好设定

在开始转换前,我们先一些IGES的输入选项。

INDEPENDENT CURVES(曲线)

选取这个选项时,所有的曲线(而非只有与几何面相关者)会被输入。

CREATE SPECIFIC SURFACEBASED OBJECTS(Surface为基础之物件)

选取这个选项时,ASAP会尝试模拟IGESdefined几何面做为以Surface为基础之物件,如椭圆或平面。有些使用者,尤其是大光线的杂散光分析者,可能需要将系统中所有的几何结构定义成Surface为基础之物件,这样的系统在ASAP中能够提供想的分析速

用验证每个几何结构的方式确认转换的过程中没有发生错误。

当然,在CAD系统中仅有准地表示一个平面或圆锥的几何面,才有机会在ASAP中被转换成Surface为基础之物件。

 

PARAMETRIC SPACE TRIMMING(参数空间修剪)

当您选取此选项时,如上图User Interface Preferences对话框的CADimport标签所示。ASAP可使用与CAD系统相同的修剪方式,其结果通常为简洁的转换。建议多的使用者可使用此设定。

USE FILENAME AS ROOT OBJECT(使用文件名作为根目物件名称)

当选择此选项时,每个物件名称会挂有父文件名。此选项的重要性稍后明。

TRY OTHER APPROXIMATION TO SPLINE SURFACES(尝试曲面近似)

未选此项目,IGESGTX会选择是否uv参数方向,以ASAPCURVE实体的最少数量为基础。

选择此项目,则使用其它近似方式(即使用多的CURVES)来更接近原始的NURBS

USE MODEL ACCURACY(使用模型)

选此项目,ASAP 用档案中为几何结构所设定的degreeproduct输入几何结构。目标几何结构近似,以提高输入几何结构的确性和外型质量;但是光线追迹的速会因为其复杂的几何结构而变慢。.

取消此选项可开启degreeproductBezier Order,使您可选择所要的值。注:取消此选项可能会加速光线追迹,但可能也会影响输入至ASAP的几何结构的质量。

MAXIMUM DEGREEPRODUCT OF PATCHES(PATCHES最大阶乘积)

m*n续接合或分的合patches,依据您输入的字使得目前的curve/edge点成为一个Bezierk*l网格面,一般默认值5就足够

BEZIER ORDER(BEZIER 次方)

输入显式多项式的次方,其定义构成几何面patchesedgesBezier segments。默认值3通常就足够。

正确地设定最大PATCHES乘积以及Bezier次方很重要;原因有个:速和准确性。乘积Bezier方程式中次方的产物,在正交方向定义并包含几何面。Bezier次方是显式多项式中的次方如,一个结合3次方参数方程式的几何面沿着另一个阶乘积4的三次方方程式扫出,每一个多项式的Bezier次方为2。光线追迹速也直接与阶乘积与Bezier次方相关,较多的PATCHES和较高的Bezier次方需要较多的追迹时间。实际上,当PATCH远超过三次方,ASAP会发出警告讯息通知用户”Slowerray tracing ahead”。最大阶乘积目前默认值为5Bezier次方最大值为三次方,这些设定适用于大部分的照明设计与部分成像设计应用。过,使用者应针对其特定的应用,执行不设定分析,尤其是在成像设计应用上。涉及到成像应用的转换应该以各自的确次方数来完成设计。

DISPLAY SETUP DIALOG(显示设置对话框)

当选择此选项时,此对话框会在您开启IGES档案并开始转换时再次出现。

MATERIAL DATABASE/USE CURRENTDIRECTORY(/使用目前径)

选择当前目或浏览另一个目录来储存材*.dat 档案。


来源:武汉墨光
System光学UMRhinocerosASAP曲面
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2022-11-11
最近编辑:2年前
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