vsgOcct

English

OCCT + VSG 桥接库：读取 STEP 几何体，三角化后构建 VSG 场景用于 Vulkan 渲染。

功能

• 通过 OCCT 读取 .step / .stp 文件
• 将 B-Rep 模型三角化为点、边、面
• 构建可直接渲染的 VSG 场景图，每种图元类型由独立的 vsg::Switch 控制
• 可独立切换点、线、面的显示/隐藏
• 自动计算模型包围中心和半径，便于相机初始化
• 交互式 Qt 查看器，带工具栏开关

架构

库分为三个独立模块，由一个薄 facade 串联：

STEP file ──► cad::readStep()  ──► mesh::triangulate()  ──► scene::buildScene()  ──► StepSceneData
              ┌─────────────┐      ┌──────────────────┐      ┌──────────────────┐
              │ 读取 STEP   │      │ BRepMesh +        │      │ Vulkan 管线 +    │
              │ (OCCT)      │      │ 提取几何数据      │      │ Switch 节点      │
              └─────────────┘      └──────────────────┘      └──────────────────┘

模块	命名空间	职责
cad	vsgocct::cad	STEP 文件读取
mesh	vsgocct::mesh	三角化与几何提取
scene	vsgocct::scene	VSG 场景图构建
facade	vsgocct	一站式便捷 API

目录结构

include/vsgocct/
├── StepSceneData.h            场景数据结构体（共享返回类型）
├── StepModelLoader.h          Facade API: loadStepScene()
├── cad/StepReader.h           readStep() + ReaderOptions
├── mesh/ShapeMesher.h         triangulate() + MeshOptions + MeshResult
└── scene/SceneBuilder.h       buildScene() + SceneOptions

src/vsgocct/
├── StepModelLoader.cpp        薄 facade（约 15 行）
├── cad/StepReader.cpp         STEP 读取实现
├── mesh/ShapeMesher.cpp       几何提取实现
└── scene/SceneBuilder.cpp     VSG 管线与场景构建

examples/vsgqt_step_viewer/    基于 Qt 的交互式 STEP 查看器

API

快速使用

#include <vsgocct/StepModelLoader.h>

auto sceneData = vsgocct::loadStepScene("model.step");
// sceneData.scene   — 根场景节点
// sceneData.center  — 包围中心
// sceneData.radius  — 包围半径

分层 API

如需精细控制，可直接调用各模块：

#include <vsgocct/cad/StepReader.h>
#include <vsgocct/mesh/ShapeMesher.h>
#include <vsgocct/scene/SceneBuilder.h>

// 第 1 步：读取 STEP 文件
auto shapeData = vsgocct::cad::readStep("model.step");

// 第 2 步：使用自定义参数三角化
vsgocct::mesh::MeshOptions meshOpts;
meshOpts.linearDeflection = 0.1;
meshOpts.angularDeflection = 0.5;
auto meshResult = vsgocct::mesh::triangulate(shapeData.shape, meshOpts);

// 第 3 步：构建场景并设置可见性
vsgocct::scene::SceneOptions sceneOpts;
sceneOpts.facesVisible = true;
sceneOpts.linesVisible = true;
sceneOpts.pointsVisible = false;
auto sceneData = vsgocct::scene::buildScene(meshResult, sceneOpts);

StepSceneData

字段	类型	说明
scene	vsg::ref_ptr<vsg::Node>	根场景节点
pointSwitch	vsg::ref_ptr<vsg::Switch>	点显示开关
lineSwitch	vsg::ref_ptr<vsg::Switch>	线显示开关
faceSwitch	vsg::ref_ptr<vsg::Switch>	面显示开关
center	vsg::dvec3	包围中心
radius	double	包围半径
pointCount	std::size_t	点数量
lineSegmentCount	std::size_t	线段数量
triangleCount	std::size_t	三角形数量

运行时切换可见性：

sceneData.setPointsVisible(false);
sceneData.setLinesVisible(true);
sceneData.setFacesVisible(true);

依赖

• CMake 3.20+
• C++17 编译器（Windows 推荐 MSVC 2022）
• VulkanSceneGraph 1.1.2+
• vsgQt（示例需要）
• Open CASCADE Technology（OCCT）
• Qt 5 或 Qt 6

构建

cmake -S . -B build ^
  -DQT_PACKAGE_NAME=Qt6 ^
  -DQt6_DIR="C:/Qt/6.x.x/msvc2022_64/lib/cmake/Qt6" ^
  -Dvsg_DIR="C:/Program Files (x86)/vsg/lib/cmake/vsg" ^
  -DCMAKE_PREFIX_PATH="C:/Program Files (x86);C:/VulkanSDK/x.x.x.x"

cmake --build build --config Debug

仅构建库，不编译示例：

cmake -S . -B build -DVSGOCCT_BUILD_EXAMPLES=OFF

运行查看器

build\examples\vsgqt_step_viewer\Debug\vsgqt_step_viewer.exe [path/to/model.step]

• 命令行传入 STEP 文件路径，或通过文件对话框选择
• 使用工具栏的 Points / Lines / Faces 按钮切换显示
• 状态栏显示点、线段、三角形数量

路线图

详见 ROADMAP.md。

许可

MIT