Testen von Bootloadern im STEP-Format für VR

Wir, BP Concept LLC, entwickeln seit 5 Jahren VR Concept-Software zur Organisation der Teamarbeit mit jedem 3D-Modell, einschließlich CAD, in Virtual-Reality-Helmen.

In diesem Artikel möchten wir die Erfahrungen mit der Integration mehrerer Downloader teilen, um verschiedene Formate zu lesen und zu erläutern, wie wir die Unterstützung für das STEP-Format mithilfe des C3D-Bootloaders implementiert und mit dem OpenCascade-Bootloader verglichen haben, der zuvor in unsere Software integriert wurde.



Ein kleiner Hintergrund


Der Zweck unserer Software ist es, Unternehmen dabei zu helfen, die Koordination von Projekten zwischen Entscheidungsträgern, Projektmanagern, Auftragnehmern, Partnern und Kunden zu beschleunigen, indem die Diskussion von der Ebene der Zeichnungen, Bilder auf dem Monitor und der vollständigen Modelle in die virtuelle Realität verlagert wird und mit Projekten im Maßstab 1 gearbeitet wird: 1 (basierend auf einem 3D-Modell) mit der Fähigkeit, es so zu betrachten, als ob es bereits implementiert oder erstellt worden wäre. Mithilfe der Virtual-Reality-Technologie können Sie die ergonomischen Eigenschaften des entworfenen Projekts verbessern, die Anzahl und die Kosten von Fehlern im Projekt reduzieren, die Effizienz der Mitarbeiterschulung im Werk steigern und das Risiko von Notfällen verringern. Darüber hinaus wird die Technologie im Bildungsbereich eingesetzt.

Um die Unterstützung für CAD-Formate zu implementieren, verwenden wir verschiedene Ansätze, die von der unabhängigen Implementierung nach offenen Standards über Open Source bis hin zu kommerziellen Lösungen, einschließlich CAD-Kernen, reichen.

Implementierung der Unterstützung für das JT-Format und Kennenlernen des C3D Labs-Bootloaders


Aufgrund der Zusammenarbeit mit aktuellen Kunden haben wir uns für die Implementierung des JT-Formats entschieden, das im Maschinenbau besonders für Kunden, die mit Siemens NX-Software arbeiten, sehr gefragt ist. Wir haben verschiedene Möglichkeiten zur Implementierung eines solchen Bootloaders analysiert. Die Hauptkriterien für die Auswahl einer solchen Lösung waren die JT-Downloadqualität, die Supportgeschwindigkeit, die Nutzungsbedingungen (jährliche Zahlung, Prozentsatz des Umsatzes, Funktionen und Replikationsbedingungen) und der Preis. Aus diesem Grund haben wir uns für eine Lösung von C3D Labs entschieden, zumal wir zu diesem Zeitpunkt bereits mit der Integration in das CAD-System Compass-3D von Ascon begonnen hatten. Und C3D ist der Kern dieses CAD-Systems.

C3D Labs bietet auch Zugriff auf andere Formate wie JT, C3D, X_T, X_B, STEP, IGES und ACIS SAT. Einige dieser Formate, insbesondere STEP und IGES, wurden jedoch bereits mithilfe eines anderen Produkts - Open Cascade - in VR Concept implementiert.

Die Partnerschaft mit C3D Lab wurde im Juni 2019 geschlossen. Im Juli begannen die Arbeiten zur Implementierung des JT-Formatladers mit C3D. Wir haben ungefähr 3 Personenmonate gebraucht und im Herbst war der Lader fertig. Die ersten Benutzer haben im September ein VR Concept Build mit JT-Unterstützung erhalten. Im Oktober wurden weitere Formate JT, C3D, X_T, X_B, STEP, IGES und ACIS SAT implementiert. Wir haben die neue Version von VR Concept im Dezember veröffentlicht und es wurden bereits alle diese Formate mit dem C3D-Kern unterstützt.

Testen von STEP-Ladern


Das beliebteste dieser Formate ist das STEP-Engineering-Format. Und wir hatten zwei Ladeimplementierungen mit unterschiedlichen Bibliotheken. Die Aufgabe bestand darin, eine Auswahl zu treffen oder beide Implementierungen zu belassen.

Wir haben uns entschlossen, den Vergleich der beiden STEP-Lader in VR Concept zu testen, die auf verschiedenen Plattformen implementiert sind.

Zum Testen haben wir 64 verschiedene Modelle des STEP-Formats mit unterschiedlichen Eigenschaften verwendet. Die Dateigröße (von 43 Kb bis 269909 Kb) und die Anzahl der Objekte / Körper des Modells (von 45 bis 18483) variierten.


Das Modell wurde von ASCON bereitgestellt

. Abhängig von den obigen Eigenschaften wurde die folgende Tabelle gemäß den Testergebnissen erstellt, die die Ladezeit von Modellen mit unterschiedlicher Anzahl von Körpern / Objekten zeigt:
Der Bereich der Anzahl der Objekte (Körper)Die Anzahl der Modelle in der StichprobeDurchschnittliche Ladezeit des VR-Konzepts mit Open Cascade (Sek.)Durchschnittliche Ladezeit des VR-Konzepts mit C3D (Sek.)
1-10003932,59.84
1000-30002393,454,2
mehr als 3000245457.5

Drei Modelle wurden auch für detaillierte indikative Vergleiche ausgewählt. Kompressor (unten), Obus (vorheriges Bild) und LEGO Bagger. Diese Modelle sind mit einer Anzahl von mehr als 2000 Körpern ziemlich umfangreich. Eines davon kann unabhängig von der Referenz betrachtet und überprüft werden . Und so sieht es bei uns aus:



Abhängig von den oben genannten Eigenschaften wurde anhand der Testergebnisse folgende Tabelle erstellt:



Anstelle von Schlussfolgerungen


Wir hatten ehrlich gesagt nicht mit einem solchen Ergebnis gerechnet! Es stellte sich heraus, dass C3D das STEP-Format viel schneller liest als Open Cascade, mit denselben Einstellungen und der visuellen Qualität des Ergebnisses. Darüber hinaus scheint uns die Anzeigequalität des C3D-Modells noch etwas besser zu sein.


Ein weiterer Vergleich der Qualität der Visualisierung in vergrößertem Maßstab: über Open Cascade, unter C3D. Von ASCON bereitgestelltes Kompressormodell.

Ja, wir haben diese beiden Konverter nicht außerhalb unserer Lösung verglichen. Wenn Sie also Daten zu diesem Thema haben, werden wir uns freuen, sie zu sehen! Vielleicht haben Sie Gedanken zur Verteidigung von Open Cascade? Bitte teilen Sie in den Kommentaren.

Wir testen und vergleichen Open Cascade und C3D weiterhin an verschiedenen 3D-Modellen. Wir freuen uns, wenn Sie Ihre 3D-Modelle teilen - wir testen sie und teilen das Ergebnis!

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