ACIS

Modelador 3D ACIS®
Tipus	Modelador 3D
Característiques tècniques
Sistema operatiu	Windows 2000 (i superior), AIX (IBM), Solaris (Sun Microsystems, HP-UX (Hewlett-Packard), Mac OS X (Apple Computer) i Linux (RedHat)
Escrit en	C++
Format de fitxer de lectura	Text estàndard ACIS i Standard ACIS Binary (en)
Format de fitxer d'escriptura	Text estàndard ACIS i Standard ACIS Binary (en)
Equip
Desenvolupador(s)	Spatial Corp
Més informació
Lloc web	spatial.com

El modelador ACIS és un nucli geomètric de modelatge tridimensional en el camp de la computació, propietat de Spatial Corp. ACIS és utilitzat per diversos sistemes de Disseny assistit per ordinador (o en anglès CAD), Fabricació assistida per ordinador (CAM), CAE, AEC, CMM, Animació en 3D i fabricació de vaixells. ACIS proveeix la funcionalitat necessària per modelar en 3D.

ACIS posseeix una arquitectura oberta, i orientada a objectes, en llenguatge C++, la qual cosa li permet tenir capacitats de modelatge de sòlids més robustes. Amb ACIS es poden construir aplicacions amb característiques mixtes, car integra modelatge de diferents tipus: Superfície, filferro i modelatge de sòlids de topologia amb i sense varietat, a més d'una gran col·lecció d'operacions geomètriques.

Arquitectura

Plataformes disponibles i Sistemes Operatius

Plataforma	Sistema Operatiu	Compilador	32-bit	64-bit
Microsoft®	Windows XP Professional SP2	Visual C++ .NET 2005	X
Microsoft®	Windows 2000 SP4	Visual C++ .NET 2003	X
Microsoft®	Windows Server 2003	Visual C++ 6.0 SP5	X
Microsoft®	Windows XP Professional x64 Edition	Platform SDK for Windows Server February 2003 Version 13.10.2240.8		X
Red Hat®	Enterprise Linux, Version 3	GNU C++ gcc 3.2.3	X	X
Apple®	OS X 10.4 (Native BSD)	GNU C++ gcc 4.0 and XCode 2.3	X
IBM®	AIX® Version 5.1	VisualAge® C++ Version 6.0	X	X
HP	HP-UX 11.0	HP aC++ Version A.03.52	X	X
Sun^TM	Solaris^TM 8&9	Sun ONE^TM Studio 8	X	X

Funcionalitat

Modelador ACIS

La distribució central de ACIS pot dividir-se en tres categories:

Modelatge de sòlids

Extrusions/Revolucions/Model d'escombrat de conjunts de corbes en 2D per crear superfícies complexes o sòlids.
Ajust de superfícies a conjunts de corbes.
Generació de patrons de formes repetides.
Sòlids foradats i gruix de superfícies.
Doblegat interactiu, torçats, estiraments i deformacions de corbes, superfícies i sòlids.
Operacions Booleanes d'intersecció/unió/diferencia de qualsevol combinació de corbes, superfícies i/o sòlids.

Gestió de modelatge de sòlids

És possible adjuntar dades definides pel usuari a qualsevol nivell d'un model.
Rastrejar canvis de geometria i topologia.
Modelatge de sub-regions d'un sòlid per mitjà de topologia cel·lular.
Maneig d'història de construcció de model de manera independent amb capacitat de refer/desfer canvis.

Visualització de models sòlids

Modelador ACIS amb extensions

Modelatge de sòlids deformables.
Cobertura avançada.
Descomposició de característiques.
Remoció de línees ocultes (tecnologia 3D PHL V5), basada en tecnologia CATIA V5.

Interacció amb ACIS

Existeixen dues maneres directes d'interactuar amb ACIS. La primera és per mitjà del conjunt d'APIs invocades a través dels components de software requerits.

Interfície en C++ ( API )

void main ()
{
  // Inicialitzar motor geomètric
  outcome res = api_start_modeller(0);
  res = api_initialize_kernel ();
  check_outcome (res);
  BODY *lingote, *htta,
  //
  // Crear peça base
  SPAposition cantonada_inf = SPAposition (0.0, 0,0, 0.0);
  SPAposition cantonada_sup = SPAposition (20.0, 20.0,10.0);
  res = api_solid_block(cantonada_inf, cantonada_sup, lingote);
  check_outcome(res);
  //
  // Crear peça d'operació
  SPAposition p_inf = SPAposition(10.0, 10.0, 5.0);
  SPAposition p_sup = SPAposition(10.0, 10.0, 15.0);
  double rad_menor = 5.0, rad_mayor = 5.0, rad_sup = 5.0;
  res = api_solid_cylinder_cone(p_inf, p_sup, rad_menor, rad_mayor, rad_sup, NULL, htta);
  check_outcome(res);
  //
  // Realizar operació Booleana d'unió
  res = api_boolean(lingote, htta, UNION);
  //
  if (!res.ok()){
    cout << "Operació no exitosa" << endl;
  } else {
    // Guardar resultaT 
    ENTITY_LIST model_llista;
    model_llista.add(lingote);
    //
    // Gestió d'arxiu
    FileInfo fileinfo;
    res = api_save_version(15,0);
    check_outcome(res);
    fileinfo.set_units (1.0);
    fileinfo.set_product_id ("Wikipedia ACIS");
    res = api_set_file_info (3, fileinfo);
    check_outcome(res);
    //
    FILE *output_file = acis_fopen ("acis_model.sat", "w");   
    res = api_save_entity_list (output_file, TRUE, elist);
    check_outcome(res);
    acis_fclose (output_file);
  }
  api_terminate_kernel();
  api_stop_modeller();
}

Interfície en Scheme

La segona és fent ús de la interfície Scheme AIDE (o en anglès Scheme ACIS Interface Driver Extension). Aquesta és una petita aplicació que fa ús d'ACIS. És molt útil per desenvolupadors d'aplicacions en ACIS, car permet córrer petits programes tipus script en llenguatge Scheme útil per la creació de codi de prototipus. Altres propòsits solen ser:

Proveir una forma de comprovar la funcionalitat oferta per ACIS sense necessitat d'escriure o compilar una aplicació en C++. Tal com s'ha mencionat abans, això permet que els programadors puguin aprendre i crear prototipus de qualsevol funcionalitat.
Ajudar a donar una idea de com implementar alguna funcionalitat específica en una aplicació desenvolupada en C++, donat que Spatial Corp proporciona el codi font en C++ per la creació de les extensions en Scheme utilitzades per Scheme AIDE.
Servir com exemple per la creació d'aplicacions de ACIS en Scheme o el punt de partida per la creació d'una nova aplicació d'ACIS en Scheme.
Finalment, servir com una ferramenta de comunicació amb Spatial per reportar errades o "bugs" en el software.

Scheme AIDE és un programa tipus TUI (Text-based User Interface) que accepta comandes en Scheme i mostra els resultats en una finestra separada, aquestes comandes poden ser instruccions natives en Scheme o extensions Scheme per la manipulació d'ACIS.

(define lingote (solid:block (position 0 0 0) (position 20 20 10)))
(define htta (solid:cylinder (position 10 10 5) (position 10 10 15) 5))
(bool:unite lingote htta)
(part:save "acis_modl.sat")

Sistema d'arxius

ACIS guarda informació sobre els models en arxius externs els quals té un format obert. Això li permet a altres aplicacions, encara aquelles que no estan basades en ACIS, l'accés i manipulació del model geomètric. La informació mínima necessària per entendre el format d'arxiu ACIS inclou l'estructura del format de l'arxiu, com es guarden les dades, els tipus de dades escrites, els subtipus i les referències.

Tipus d'arxius

Existeixen dos tipus d'arxius en ACIS. El tipus Standard ACIS Text (SAT) i el tipus Standar ACIS Binary (SAB). Ambdós posseeixen la mateixa informació, per la qual cosa el terme arxiu SAT s'utilitza quan no es necessita fer ninguna diferenciació. Els arxiu tipus SAT són arxius de text tipus ASCII i per la qual cosa es poden visualitzar per mitjà de qualsevol editor de text. Els arxius tipus SAT tenen característiques de text fàcils de llegir, com nova línea, espais entre paraules. Aquests arxius tenen l'extensió .sat. Els arxius tipus SAB, pel contrari, no es poden visualitzar fàcilment amb un editor de text. Aquests estan dissenyats per se més compactes i no per la lectura pels humans. Els arxius tipus SAB tenen l'extensió .sab.

Estructura de l'arxiu

L'estructura de l'arxiu està dividida en blocs com:

Encapçalat (tres renglons),
Registres d'entitats - La major part de les dades,
Opcional - Marcador del començament d'història de dades.
Opcional - Registres d'entitats antigues necessàries per la història i operacions de navegació (refer/desfer).
Opcional - Marcador de final d'història de dades.
Marcador de fi d'arxiu.

Enllaços externs

Pàgina de Spatial Corp. desenvolupador d' ACIS, en anglès.
ACIS Documentation, en anglès.