如何將CAD、GIS、threejs相結(jié)合顯示開源方

如何將CAD、GIS、threejs相結(jié)合顯示開源方案及優(yōu)缺點介紹

狀

AutoCAD是全球最流行的CAD軟件之一，其生成的DWG文件格式已經(jīng)成為二維繪圖的事實標準格式。然而，由于AutoCAD使用的是私有文件格式，這些文件只能在支持該格式的CAD軟件中編輯和查看。這為希望將AutoCAD圖紙發(fā)布到Web上，并在Web平臺上進行應(yīng)用開發(fā)（如數(shù)據(jù)展示和GIS分析）的用戶帶來了挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的CAD文件難以直接在Web環(huán)境中展示和互動，因此如何有效地將AutoCAD的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換并展示在Web平臺上，成為業(yè)內(nèi)亟待解決的問題。

隨著Web技術(shù)的發(fā)展，一些解決方案逐漸出現(xiàn)。例如，把DWG數(shù)據(jù)發(fā)布成GIS服務(wù)用前端GIS開源庫進行加載顯示，或利用三維圖形庫（如Three.js）進行3D渲染，結(jié)合地理信息系統(tǒng)（GIS）的空間分析功能，可以將AutoCAD的設(shè)計文件發(fā)布到Web上，并實現(xiàn)豐富的互動和分析功能。這種技術(shù)集成不僅打破了私有格式的限制，還為CAD數(shù)據(jù)在更廣泛的平臺上應(yīng)用提供了可能。

解析DWG格式

libdxfrw https://github.com/codelibs/libdxfrw
libdxfrw是一個免費的C++庫，可以讀取和寫入ascii和二進制兩種格式的DXF文件。也可以讀取R14到V2015的DWG文件。
libredw https://github.com/LibreDWG/libredw
LibreDWG-免費實現(xiàn)DWG文件格式 LibreDWG是一個用于讀寫DWG文件的免費C庫。這個程序是 GNU項目的一部分，在GNU的支持下發(fā)布。
其它 github 解析、瀏覽CAD文件的一些項目，未驗證是否有效： https://github.com/LibreCAD/LibreCAD https://github.com/janopontarollo/DXF2JSON https://github.com/wanttobeno/dwg2dxf https://github.com/apendua/dxf2svg https://github.com/haplokuon/netDxf https://github.com/mozman/ezdxf
GDAL中也部分支持dwg. https://gdal.org/drivers/vector/dwg.html
FreeCAD：開源，2D支持較好，對DXF支持較好。

需要使用 TeighaFileConverter（商業(yè)軟件）將 DWG格式轉(zhuǎn)換為 DXF格式。因為 FreeCAD 基本不支持DWG格式。

參考：https://www.freecadweb.org/wiki/index.php?title=FreeCAD_and_DWG_Import

WebGIS相關(guān)開源方案

后端開源GIS項目

GeoServer https://github.com/geoserver/geoserver

GeoServer 是一個開源的地理信息系統(tǒng)服務(wù)器，用于分享和編輯空間數(shù)據(jù)。它支持多種地理數(shù)據(jù)格式和協(xié)議，如 WMS、WFS、WCS 等，可以將空間數(shù)據(jù)發(fā)布為地圖圖層或處理空間數(shù)據(jù)分析請求。

MapServer：https://github.com/mapserver/mapserver
MapServer 是一個開源的地理信息服務(wù) (GIS) 服務(wù)器，用于構(gòu)建和發(fā)布空間數(shù)據(jù)服務(wù)。
PostGIS： https://github.com/postgis/postgis

PostGIS 是一個開源的空間數(shù)據(jù)庫擴展，添加了空間對象支持和地理處理功能到 PostgreSQL 數(shù)據(jù)庫。

前端開源GIS項目

Leaflet https://github.com/Leaflet/Leaflet

Leaflet 是一個輕量級的開源 JavaScript 庫，用于互動式地圖的構(gòu)建。它設(shè)計簡單、性能優(yōu)越，適用于移動設(shè)備和桌面瀏覽器，支持各種地圖圖層和數(shù)據(jù)格式的展示。Leaflet 提供了豐富的地圖功能，包括縮放、拖動、標記、多種圖層控制等。它的插件生態(tài)系統(tǒng)豐富，支持與其他 GIS 和數(shù)據(jù)服務(wù)的集成，如 GeoJSON、WMS 等。

OpenLayers：https://github.com/openlayers/openlayers
OpenLayers 是一個高性能、功能豐富的 JavaScript 庫，用于構(gòu)建互動式地圖應(yīng)用程序。
Cesium https://github.com/CesiumGS/cesium

Cesium 是一個基于 WebGL 的開源 JavaScript 庫，用于創(chuàng)建高性能的虛擬地球和地圖應(yīng)用程序。Cesium 支持全球高清地形、3D 模型、大規(guī)模點云等數(shù)據(jù)的渲染和可視化。它提供了強大的時間動態(tài)性能和插件系統(tǒng)，適用于構(gòu)建虛擬地球、衛(wèi)星地圖、飛行模擬等復(fù)雜的地理信息應(yīng)用。

Mapbox GL JS https://github.com/mapbox/mapbox-gl-js
Mapbox GL JS 是一個基于 WebGL 的開源 JavaScript 庫，用于構(gòu)建交互式的地圖應(yīng)用程序。

threejs

Three.js是一款基于JavaScript的開源3D圖形庫，用于在Web瀏覽器中創(chuàng)建和顯示復(fù)雜的3D圖形和動畫。Three.js提供了豐富的功能，包括幾何體創(chuàng)建、材質(zhì)應(yīng)用、燈光效果、動畫控制、粒子系統(tǒng)等。開發(fā)者可以通過Three.js輕松地創(chuàng)建交互式3D模型、虛擬現(xiàn)實（VR）場景、游戲以及數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用。Three.js的優(yōu)勢在于其易用性和強大的功能擴展性，同時具有良好的社區(qū)支持和豐富的教程資源。

threejs官網(wǎng)：https://threejs.org/
threejs官方文檔：https://threejs.org/docs/index.html#manual/zh/introduction/Creating-a-scene
threejs官方示例下載: https://github.com/mrdoob/three.js/archive/refs/heads/dev.zip
Three.js journey 教程學(xué)習(xí)筆記 https://juejin.cn/post/7152438555246067719
three.js中常用的數(shù)學(xué)操作 https://juejin.cn/post/7205875185739300920
手把手帶你入門 Three.js Shader 系列 (1-8) https://juejin.cn/post/7233359844974182437
threejs 入門教程系列 (1-49) https://juejin.cn/post/7055826414133575688

Threejs入門（四）變換、坐標系和場景圖 https://juejin.cn/post/7355307547480211497
ThreeJS 中線的那些事 https://juejin.cn/post/7078932375127719966
深入解析紋理貼圖——坐標映射和貼圖種類 https://juejin.cn/post/7363220284407857161
Three.js 進階之旅：基礎(chǔ)入門上下
數(shù)字孿生系統(tǒng)中常用Three.js效果的實現(xiàn)原理 https://juejin.cn/post/727908733015737962
WebGL模板緩沖區(qū) https://juejin.cn/post/7228526570992894010
用Three.js搞個炫酷3D字體 https://juejin.cn/post/7253093577600679973
material材質(zhì) https://blog.csdn.net/weixin_43990650/article/details/121610803 three.js學(xué)習(xí)筆記 https://blog.csdn.net/weixin_43990650/category_11502477.html
three.js標準網(wǎng)格材質(zhì)(MeshStandardMaterial)光照、粗糙度、金屬度、法線屬性介紹 https://blog.csdn.net/jieyucx/article/details/131381527 three.js專欄

CAD 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) GIS 數(shù)據(jù)

可選擇合適的工具將 CAD 格式轉(zhuǎn)換為 GIS 支持的格式。常見的轉(zhuǎn)換工具包括：

GDAL/OGR：這是一個強大的開源庫，支持多種地理數(shù)據(jù)格式之間的轉(zhuǎn)換。可以使用 OGR 的命令行工具或者在代碼中使用 GDAL 庫來進行轉(zhuǎn)換。
QGIS：QGIS 是一個免費的開源 GIS 軟件，它提供了豐富的插件和工具，可以直接打開和轉(zhuǎn)換多種地理數(shù)據(jù)格式。
FME：Safe Software 公司開發(fā)的 FME 是一個專業(yè)的空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工具，支持多種 CAD 和 GIS 格式之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。

也可以用上面提到的開源工具解析cad圖紙，導(dǎo)出為gis中所需要的shp格式文件數(shù)據(jù)，用mapserver或geoserver發(fā)布成gis服務(wù)，通過前端gis庫如openlayers，leaflet來顯示數(shù)據(jù)。

CAD圖在threejs中加載

three-dxf https://github.com/gdsestimating/three-dxf
Three Dxf是一個用于Dxf文件的javascript查看器。它接收由dxf Parser生成的dxf對象，并使用three.js進行渲染。
three-dxf-viewer https://github.com/ieskudero/three-dxf-viewer
使用DXF解析器和threejs制作的DXF查看器。它生成一個可以在任何場景中使用的threejs對象。

對于三維的CAD圖，需要導(dǎo)出為fxb或gltf的格式，通過threejs的相對應(yīng)的加載器來進行加載這些模型進行顯示。

當前開源方案或相關(guān)的不足

DWG 文件是 AutoCAD 的私有格式，這使得直接處理和解析這些文件變得困難。開源軟件和工具通常需要依賴第三方庫或者受限的解析方法來處理這些文件，這增加了集成的復(fù)雜性和限制了靈活性。
雖然有一些開源工具可以進行 DXF 或部分 DWG 文件的轉(zhuǎn)換，但是轉(zhuǎn)換過程中可能會導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或格式不兼容的問題。特別是在復(fù)雜的 CAD 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和地理數(shù)據(jù)之間進行轉(zhuǎn)換時，可能需要手動調(diào)整或者進行后處理。
某些開源方案可能缺乏特定功能或者插件支持。開源項目的長期支持和更新頻率可能會有所不足，特別是在涉及到新的 CAD 版本和標準變更時。這可能會導(dǎo)致軟件在功能和性能上的滯后。
架構(gòu)復(fù)雜。因為涉及到多個方面，服務(wù)之間調(diào)用和使用將變成復(fù)雜。軟件的穩(wěn)定性和易用性不夠。

解決方案- 唯杰地圖將CAD、Three.js與GIS完美結(jié)合，實現(xiàn)2D與3D數(shù)據(jù)可視化的無限可能

唯杰地圖 https://vjmap.com/ 為CAD圖WebGIS可視化顯示開發(fā)提供的一站式解決方案、完全兼容dwg格式、23d效果完美切換、高性能webgl渲染、個性化地圖定制、矢量柵格瓦片全支持、跨平臺私有化部署。

唯杰地圖三維引擎 https://vjmap.com/map3d/ 是基于ThreeJS兼容VJMAP的三維地圖引擎, 能解析DWG圖中的三維實體在threejs中進行加載顯示。該框架既可做為一個單獨的3D引擎用于數(shù)據(jù)可視化、產(chǎn)品展示、數(shù)字孿生、三維GIS等多個領(lǐng)域的可視化開發(fā), 也可以結(jié)合唯杰地圖VJMAP做為一個3D圖層，能夠在保留二維圖形信息的直觀性同時，融入三維空間的深度感知和交互性，為用戶帶來更豐富、立體和沉浸式的視覺體驗及數(shù)據(jù)分析能力。

二維CAD圖與GIS結(jié)合

唯杰地圖能直接加載解析CAD圖紙（DWG或DXF格式），發(fā)布成GIS服務(wù)。提供柵格瓦片、矢量瓦片的WMS或WMTS服務(wù)。同時提供空間數(shù)據(jù)查詢功能、與互聯(lián)網(wǎng)地圖疊加功能。GIS服務(wù)提供的功能，可用 vjmap sdk進行加載顯示。或用開源的 openlayers、leaflet、或 cesium 進行加載顯示。

三維CAD圖與ThreeJS結(jié)合

唯杰地圖能解析CAD圖中的三維實體對象，獲取實體的顏色、圖層、頂點、頂點索引數(shù)據(jù)，通過 threejs進行加載顯示。

示例源碼

唯杰地圖https://vjmap.com/ 在線體驗地址 https://vjmap.com/demo/#/gallery/map

源碼 https://github.com/vjmap/vjmap-playground

唯杰地圖3Dhttps://vjmap.com/map3d/ 在線體驗地址 https://vjmap.com/map3d/demo/#/gallery/map

源碼 https://github.com/vjmap/vjmap3d-playground

文為CAD芯智庫原創(chuàng)，未經(jīng)允許請勿復(fù)制、轉(zhuǎn)載、商用！
原文轉(zhuǎn)自：www.xwzsoft.com/h-nd-408.html

CAD軟件最早是二維平面設(shè)計且起源于國外，很多人習(xí)慣將CAD等同于AutoCAD的簡稱，以為只有國外才開發(fā)CAD，以至于限制了正版選型范圍，沒法選到性價比最高的正版CAD。

今天阿芯將從「設(shè)計形式」、「產(chǎn)權(quán)歸屬」兩個角度來介紹CAD的分類，企業(yè)能全面地“貨比三家”，更低成本地滿足業(yè)務(wù)和版權(quán)要求。

CAD的全稱是CAD-Computer Aided Design，即計算機輔助設(shè)計。CAD是一種軟件類別，并不具體指代某一個軟件廠商，就像鞋是一個品類，但是有不同的品牌。

一、從設(shè)計形式的角度，CAD可以分為二維、三維

二維CAD：顧名思義，以平面設(shè)計為主，例如AutoCAD、中望CAD等。

現(xiàn)在的二維CAD軟件也有帶一部分三維CAD功能，但核心還是基于平面設(shè)計的邏輯。發(fā)展至今，不同二維CAD軟件產(chǎn)品的圖紙兼容性都比較成熟，例如國產(chǎn)的中望CAD與國外的AutoCAD操作界面、習(xí)慣也基本一致，對于需要用國產(chǎn)CAD替代國外軟件的企業(yè)來說，極大降低了更換成本。

不同二維CAD版本劃分、價格還是有較大不同，聯(lián)系阿芯獲取技術(shù)對比（400-806-2030）。

二、從研發(fā)歸屬的角度，CAD有國內(nèi)和國產(chǎn)之分

大家耳熟能詳?shù)腁utoCAD、Proe/Creo、UG/NX、Solidworks、Catia都是國外的CAD軟件，但隨著國家越來越看重自主工業(yè)制造的實力，國產(chǎn)CAD軟件近幾年的發(fā)展也很迅速，阿芯給企業(yè)演示國產(chǎn)中望CAD、中望3D功能時，很多工程師都發(fā)現(xiàn)國產(chǎn)CAD技術(shù)成熟度很高，在某些業(yè)務(wù)流程能輕松替代國外軟件。

結(jié)束語

給CAD軟件做分類并不是本文目的，而是希望給企業(yè)負責(zé)采購、使用CAD的人員提供多維度的分析手段，確保企業(yè)CAD正版化能少走彎路。

二、三維CAD技術(shù)對比、企業(yè)優(yōu)惠，快速咨詢阿芯！

我們也為您解答以下問題

400-806-2030 | www.xwzsoft.com

1. 國產(chǎn)CAD軟件能否替代AutoAutoCAD、Proe/Creo、UG/NX、Solidworks、Catia等國外CAD？

2. 哪些CAD軟件廠商會發(fā)給企業(yè)發(fā)侵權(quán)致函、律師函？

3. 公司買了正版CAD/3D軟件，為何還會收到侵權(quán)告知函？

#cad#

想CAD控件（網(wǎng)頁CAD，web瀏覽cad） 2022.09.20更新
下載地址：https://www.mxdraw.com/ndetail_30188.html
1. 增加CAD圓形視口的顯示
2. 修改0層被凍結(jié)后，0層上的塊引用對象不顯示問題
3. 修改圖塊中的對象，捕捉有時捕捉不上的問題
4. 修改有些文件，不能顯示問題
5. 修改文字寬度縮放比例為0時，顯示不對問題
6. 修改多線段中圓弧偏移問題
7. 修改圖塊中，復(fù)雜線型的顯示比例問題
8. 增加取角度函數(shù)，可以設(shè)置參考方向api
9. 修改有些字體中的鋼筋符號，顯示?問題

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