From 12f95df7df482eeec683fc10148fff8bab8d23e8 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: =?UTF-8?q?=E8=8C=82=E4=B9=8B=E9=92=B3?= Date: Mon, 27 Jul 2026 13:11:32 +0800 Subject: [PATCH] docs: CHANGELOG v1.0.0-beta.1 + README update CHANGELOG: complete history from v0.1.0 to v1.0.0-beta.1 README: module overview, format support table, updated badges --- CHANGELOG.md | 253 +++++++++++++++++++++--------------------------- README.md | 267 ++++++++++++++------------------------------------- 2 files changed, 184 insertions(+), 336 deletions(-) diff --git a/CHANGELOG.md b/CHANGELOG.md index d2bdfdf..d4696be 100644 --- a/CHANGELOG.md +++ b/CHANGELOG.md @@ -1,173 +1,142 @@ # 更新日志 -## [3.5.0] — 2026-07-24 +## [1.0.0-beta.1] — 2026-07-27 -### 性能+实战 -- 布尔运算缓存加速（mesh_cache + AABB 预检） -- 测量工具：distance / surface_area / volume / centroid -- 实战零件示例：法兰（flange）+ 齿轮（gear） -- 参数特征树：FeatureNode 递归求值 + FeatureHistory undo/redo -- 装配约束：Coincident / Concentric / Tangent / Distance / Parallel / Perpendicular / Angle +### 首次完整功能版本 -## [3.4.0] — 2026-07-24 +ViewDesignEngine 从零到完整几何引擎，覆盖 B-Rep、曲面、网格、格式交换、CAM、工程图、装配全栈能力。 -### 制造就绪 -- B-Rep 布尔集成面分割（质量大幅提升） -- CAM 刀具路径：offset_contour + contour_toolpath + pocket_toolpath + G-code 导出 -- NURBS 曲面-曲面求交（递归细分 + Newton 精化） +### 新增 (Added) -## [3.3.0] — 2026-07-24 +**B-Rep 核心** +- 完整边界表示 (Vertex/Edge/Loop/Face/Shell/Body) +- TrimmedSurface 裁剪曲面（p-curve + winding number） +- SSI 布尔运算（面-面求交→分割→分类→缝合） +- 容错建模（tolerant edges/vertices，间隙桥接，重叠解决） +- 拓扑修复（heal_gaps/heal_slivers/heal_orientation/heal_topology） +- 自适应容差系统（全局+局部+PerFace+ToleranceChain） +- 欧拉操作（MEV/KEV/MEF/KEF/KEMR/MEKR） +- 直接建模（push_pull/tweak_face/move_face/replace_face） +- 钣金展开（K-factor + 折弯扣除表） +- FFD 自由变形（Bezier volume lattice） +- 水密性验证 + 容差诊断 + 设计规则检查 + 质量评分 -### 工业强化 -- B-Rep face splitting（split_face_by_plane） -- WebGL 3D 查看器（viewer/index.html，拖放 GLB/STL） -- 教程文档 3 篇（快速开始 / SDF / B-Rep） -- 模糊测试（SDF / Boolean / Format round-trip） -- DEB 打包（packaging/build-deb.sh） +**曲线与曲面** +- NURBS 曲线/曲面（阶次/节点/权重/控制点完整支持） +- G0/G1/G2/G3 连续性分析与过渡 +- 曲面延伸 + N边填充 + 变半径/滚动球过渡 +- 生成曲面（Sweep/Loft/Net Surface） +- 曲面编辑（Match Surface G0-G3 / Control Point Edit） +- 鲁棒曲面求交（三阶段：AABB→Newton 1e-12→奇异点） +- 曲线工具（投影/偏移/连接/螺旋线/等参线） +- A级曲面分析（高光线/反射线/斑马纹/等照度/曲率梳/拐点线/棋盘格） -## [3.2.0] — 2026-07-24 +**网格处理** +- 半边数据结构 (HalfedgeMesh) +- Delaunay 2D/3D 三角剖分 +- QEM 网格简化 / Laplacian/Taubin/HC/Bilateral 平滑 +- Marching Cubes + 自适应分辨率 +- 网格布尔运算 / 质量评估 / 测地线 +- FEA 网格生成（四面体/边界层棱柱/六面体 sweep-map-submap-multi_block） +- 逆向工程（点云→Poisson重建→NURBS拟合） +- CAE 格式导出（Abaqus/ANSYS/Nastran） -### CI/CD + 3MF + 装配体 -- CI/CD 配置（.gitea/workflows/build.yml） -- Python 绑定（pyproject.toml + setup.py） -- 3MF 格式导入/导出（零外部依赖 ZIP 实现） -- B-Rep 装配体树（Assembly + AssemblyNode） -- 性能基准修复 + 基线报告 +**空间索引与碰撞** +- BVH (SAH) / Octree / KD-Tree / R-Tree (STR) +- GJK/EPA 碰撞检测 / SAT / Möller-Trumbore 射线-三角形 -## [3.1.0] — 2026-07-24 +**SDF 隐式建模** +- 15+ 隐式图元 + CSG 树操作 +- SDF→Mesh 转换 + 梯度优化 +- 可微分几何 + Torch 集成 -### 文档 + 示例 + NURBS 操作 -- Doxygen API 文档（76 头文件，483 页 HTML） -- Gitea Wiki（12 页在线 API 参考） -- Markdown API 参考手册（6942 行） -- 3D 打印示例（08_3d_print） -- B-Rep 制造示例（09_brep_fab） -- Python SDF 优化示例 -- NURBS 高级操作（offset / trim / blend / ruled / coons / extrude） -- Marching Cubes SEGFAULT 修复 +**数据交换** +- STEP AP203/214/242 导入导出 +- IGES 5.3 导入导出 +- Parasolid XT 文本+二进制导入导出 +- ACIS SAT 文本+二进制导入导出 +- JT (ISO 14306) 导入导出 +- IFC (BIM) 导入 +- STL/OBJ/PLY/glTF/GLB/3MF 导入导出 +- PDF 3D 导出 +**CAM 制造** +- 2.5轴/3轴加工（粗加工层切 + 精加工平行/环绕） +- 5轴加工（侧刃/多轴粗精加工 + 机床运动学） +- 高级策略（自适应清除/摆线铣削/残料加工/清根/恒接触角） +- 钻孔循环（G81/G83/G84）+ 螺纹铣削 + 探测循环 +- 刀库管理 + 8种后处理器（Fanuc/Siemens/Heidenhain/Mazak/Okuma/Haas/DMG/通用） +- 切屑减薄 + HSM + 刀具寿命管理 + 刀柄碰撞检测 -## [3.0.0] — 2026-07-24 +**工程图** +- 投影视图（三视图+等轴测）+ 剖视图（全剖/局部剖/阶梯剖） +- 隐藏线消除（HLR）+ BOM 物料清单 +- 自动标注（线性/角度/半径/直径）+ 智能放置 +- GD&T 14种符号（ASME Y14.5）+ MMC/LMC/RFS +- PMI/MBD 3D标注 + ISO/ANSI/JIS 制图标准 +- DXF 导出 -### 全线测试通过（476+ / 476+） +**装配体** +- 装配树 + 3D约束求解器（Newton-Raphson + DOF分析） +- 干涉检查 + 运动仿真（旋转/滑动/圆柱/球面/平面副） +- 爆炸视图 + 大装配LOD（三级）+ 装配阵列（5种模式） -#### S13 — IGES 导入/导出 -- 导入：22 种实体类型（弧、线、B-Spline、圆环、球面等）→ B-Rep -- 导出：B-Rep → 80 列卡片式文件 +**性能与基础设施** +- OpenMP 全并行（MC/布尔/求交/分类） +- SIMD 向量化（SSE/AVX/NEON 自适应） +- 无锁数据结构（LockFreeQueue/Stack + ConcurrentHashMap） +- 内存池 + CoW 智能指针 + NUMA感知分配 +- 事务模式（Command/UndoManager/崩溃恢复日志） +- 精确谓词（GMP自适应精度） +- 增量更新引擎 + B-Rep拓扑压缩 + IGA分析准备 -#### S12 — 可微分几何 -- 自动微分引擎 + 梯度驱动优化 + Torch 桥 + Python API +**测试与质量** +- CI/CD 自动化（.github/workflows） +- 回归测试套件（退化几何/极端坐标/薄壁件/大面数） +- 模糊测试框架（SDF/布尔/格式往返+持续模式） +- 性能基准（布尔/MC/IO） +- clang-tidy 静态分析配置 -#### S11 — SDF 隐式建模 -- 15+ 图元 + CSG 树 + SDF→Mesh + Python bindings +### 已知问题 (Known Issues) -#### 全线 bugfix（41→0） -- SDF NaN/边界 + 操作符号 + B-Rep 顶点ID + Parser + 布尔 ON-边界分类 +- 切触/共面布尔运算需更多边界case测试 +- 部分 TrimmedSurface 路径未经过工业级验证 +- 二进制格式（XT/SAT/JT）为基础实现，未覆盖所有实体类型 +- 缺乏真实用户场景的鲁棒性验证（此版本仅供内部评估） -#### Phase A — GLTF/GLB + 管线示例 +--- +## 历史版本 (v0.x) -## [2.0.0] — 2026-07-24 +以下为 v0.1.0 至 v3.5.0 的开发历程，已归档。 -### Sprint 10 — B-Rep 完善 + STEP 导入导出 + 工程健壮性 -- **B-Rep 建模补齐**：fillet（恒定半径滚动球倒圆）、chamfer（等距倒角）、shell（抽壳，含侧壁连接面）完整实现 -- **STEP 导入** (`import_step`)：ISO 10303-21 解析器，支持 AP203/AP214 标准几何与拓扑实体 -- **STEP 导出** (`export_step`)：BrepModel → STEP AP214 字符串/文件，含曲线/曲面类型自动检测 -- **B-Rep 布尔运算**：brep_union / brep_intersection / brep_difference，基于面面求交 + 内/外分类 + 缝合 -- **B-Rep 验证** (`validate`)：水密性、悬边、自相交、方向一致性、欧拉示性数检查 -- **测试**：新增 5 个测试文件（fillet/chamfer/shell、STEP 导入/导出、B-Rep 布尔、B-Rep 验证），共 47 项测试 +### [3.5.0] — 2026-07-24 +- 布尔运算缓存加速 + 测量工具 +- 实战零件示例 + 参数特征树 + 装配约束 -## [1.0.0] — 2026-07-24 +### [3.4.0] — 2026-07-24 +- B-Rep 布尔集成面分割 + CAM 刀具路径 + NURBS 曲面-曲面求交 -### 首个稳定版本 +### [3.3.0] — 2026-07-24 +- B-Rep face splitting + WebGL 3D 查看器 + 教程文档 + DEB 打包 -所有 9 个 Sprint 完成，全部模块实现并通过测试。 +### [3.2.0] — 2026-07-24 +- CI/CD 配置 + Python 绑定 + 3MF 格式 + B-Rep 装配体树 -**指标**: 7,800+ 行源码，2,300+ 行头文件，143 测试 100% 通过 +### [3.1.0] — 2026-07-24 +- Doxygen API 文档 + Gitea Wiki + 3D打印/B-Rep制造示例 + NURBS高级操作 -#### M3 性能基准（本轮完成） -- BVH/Delaunay/Curves/Spatial/Boolean 5 套 benchmark 全部通过 -- 性能报告: `docs/benchmark-report.md` +### [3.0.0] — 2026-07-24 +- 全线测试通过（476+/476+）+ IGES导入导出 + 可微分几何 + SDF隐式建模 -#### M3 修复（本轮完成） -- **Delaunay3D**: circumcenter Eigen QR 求解，空外接球验证 -- **B-Rep**: is_valid ID 查找，add_surface/add_edge 返回下标 -- **BooleanMesh**: ray-tri 交点容差 + 面上偏移 +### [2.0.0] — 2026-07-24 +- B-Rep 完善（fillet/chamfer/shell）+ STEP 导入导出 + B-Rep 布尔 + 验证 +### [1.0.0] — 2026-07-24 +- 首个稳定版本：7800+行源码，143 测试 100% 通过 +### [0.9.0] — 2026-07-23 +- 性能基准测试套件 + Sprint 9 完成 -## [0.9.0] — 2026-07-23 - -### M3 里程碑起步 — 性能基准测试套件 -- **新增 `bench/` 目录**：Google Benchmark 驱动的性能基准测试套件 -- **bench_bvh**：N=1K/10K/100K 随机三角形 SAH 构建 + 1K 射线最近命中查询 -- **bench_delaunay**：N=100/1K/10K 随机点 2D Bowyer-Watson 三角剖分 -- **bench_boolean**：两个球体 (N=100/500 面) 3D union/intersection 运算 -- **bench_curves**：N=10K/100K 次 Bezier/BSpline evaluate 吞吐量 -- **bench_spatial**：N=1K/10K/100K 点 R-Tree STR 构建 + KD-Tree 构建；kNN(n=10) 查询 -- **构建集成**：`BUILD_BENCHMARKS` 选项 (默认 OFF)，Google Benchmark 通过 FetchContent 自动下载 -- **CTest 集成**：`ctest -R bench_` 一键运行全部基准 - -### Sprint 9 — 3D Delaunay/B-Rep/Boolean 测试补全 -- **测试新增**：test_delaunay_3d（6 个用例）、test_boolean_mesh（22 个用例）、test_brep（17 个用例） -- **3D Delaunay 测试**：空输入、正四面体、Delaunay 空外接球性质验证、退化点（共面/共线） -- **3D 网格布尔测试**：相交/不相交/包含场景的 union/intersection/difference/sym_diff、空网格边界、点分类、invert/merge 辅助函数 -- **B-Rep 测试**：make_box/make_sphere/make_cylinder 实体创建、拓扑查询（face_edges/edge_faces/vertex_edges）、to_mesh 离散化、有效性验证、空模型边缘情况 -- **构建更新**：tests/CMakeLists.txt 添加 brep 子目录，mesh/boolean CMakeLists 添加新测试 -- **文档更新**：开发计划 S9 状态更新为进行中 - -## [0.8.0] — 2026-07-23 - -### Sprint 8 收尾 — spatial + mesh -- **KD-Tree 完善**：priority-queue kNN、ray query、remove 支持 -- **Octree 完善**：ray query 补充 -- **mesh_simplify**：QEM 简化实现验证 - -## [0.7.0] — 2026-07-23 - -### 模块补全 -- **3D 网格布尔运算**：mesh_union/intersection/difference/sym_diff + BVH 射线投射 -- **网格平滑扩展**：HC Laplacian（体积保持）、双边滤波（特征保留） -- **网格质量评估**：三角形/四面体质量、质量报告（A-F 分级） -- **R-Tree 完整实现**：STR bulk-loading、分层查询、kNN priority-queue -- **碰撞检测扩展**：ray-aabb/sphere/mesh/plane、tri-tri 交线 -- **曲线曲面补全**：Bezier/BSpline 解析导数、自适应细分 -- **core 补全**：distance（6 种扩展）、polygon（三角剖分、凸包、简化） -- **foundation 补全**：OBJ 纹理坐标、STL ASCII/Binary 双格式 - -### 测试覆盖扩展 -- 新增 7 个测试文件：polygon、distance、r_tree、ray、quality、smooth -- 测试从 11 文件/25 用例 → 17 文件/92 用例（100% 通过） - -### 修复 -- exact_predicates 匿名 namespace 泄漏 -- RTree insert/remove 自赋值 bug -- mesh_quality 纵横比公式归一化 - -### 文档 -- 开发计划 S8 状态更新 - -## [0.1.0] — 2026-07-23 - -### 新增 -- 基础设施层（foundation）：数学类型、公差系统、精确谓词、OBJ/STL 读写 -- 几何核心层（core）：点、线、面、三角形、AABB、几何变换、距离计算、凸包 -- 曲线曲面层（curves）：Bezier/B-Spline/NURBS 曲线与曲面、离散化 -- 网格处理层（mesh）：半边数据结构、Delaunay 2D 三角剖分 -- 空间索引层（spatial）：BVH（SAH 构建） -- 碰撞检测层（collision）：GJK 算法、Möller-Trumbore 射线-三角形相交 -- 布尔运算层（boolean）：2D 多边形 Sutherland-Hodgman 裁剪 -- 构建系统：CMake + FetchContent（Eigen, GTest 自动下载） -- 测试框架：Google Test，11 个测试文件 -- 示例程序：6 个可运行示例 - -### v0.8.0 时已全部完成 ✅ - -（以下为初始规划时的待完成清单，现已全部实现） -- 网格简化（QEM） ✅ -- 网格平滑（Laplacian/Taubin/HC/Bilateral） ✅ -- 3D 网格布尔运算 ✅ -- Octree、KD-Tree、R-Tree 完整实现 ✅ -- 3D Delaunay 剖分 ✅ -- B-Rep 支持 ✅ -- Python 绑定 ✅ +### [0.1.0] — 2026-07-23 +- 基础设施层 + 几何核心层 + 构建系统 diff --git a/README.md b/README.md index 57e969a..9e2ef31 100644 --- a/README.md +++ b/README.md @@ -1,195 +1,74 @@ -1|# ViewDesignEngine — 高性能 CAD 计算几何引擎 -2| -3|C++17 全栈计算几何引擎。从底层数学工具到 B-Rep 拓扑建模、SDF 隐式建模、可微分几何、工业格式互操作，一条龙覆盖。 -4| -5|[![CI](https://img.shields.io/badge/CI-passing-brightgreen)](https://git.hdtime.space/ViewDesignEngine/ViewDesignEngine/actions) -6|[![Tests](https://img.shields.io/badge/tests-476%2B%2F476-brightgreen)](tests/) -7|[![Version](https://img.shields.io/badge/version-3.2.0-blue)](CHANGELOG.md) -8|[![C++](https://img.shields.io/badge/C%2B%2B-17-blue)](CMakeLists.txt) -9|[![Python](https://img.shields.io/badge/python-3.8%2B-blue)](pyproject.toml) -10| -11|## 快速开始 -12| -13|### C++ 构建 -14| -15|```bash -16|# Docker 构建环境（推荐） -17|docker exec vde-builder bash -c "cd /ws/ViewDesignEngine && cmake -B build && cmake --build build -j\$(nproc)" -18| -19|# 本地构建 -20|cmake -B build -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -21|cmake --build build -j$(nproc) -22| -23|# 运行测试 -24|cd build && ctest --output-on-failure -25| -26|# 运行示例 -27|./build/examples/07_pipeline/pipeline_demo # SDF → GLB 全流程 -28|``` -29| -30|**依赖**: CMake ≥ 3.16, C++17, Eigen 3, GoogleTest（自动下载） -31| -32|### Python 安装 -33| -34|```bash -35|# 从源码安装（推荐） -36|pip install . -37| -38|# 开发模式（可编辑安装） -39|pip install -e . -40| -41|# 仅 CMake 构建（不安装到 site-packages） -42|cmake -B build_py -DVDE_BUILD_PYTHON=ON -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -43|cmake --build build_py -j$(nproc) -44| -45|# 测试导入 -46|PYTHONPATH=build_py/python python3 -c "import vde; print(vde.__version__)" -47|``` -48| -49|**Python 依赖**: CMake ≥ 3.16, C++17, Eigen 3（自动下载）, pybind11 ≥ 2.10 -50| -## 模块能力总览 +# ViewDesignEngine — 高性能 CAD 几何引擎 -| 模块 | 命名空间 | 能力 | 头文件 | 测试 | 行数 | -|------|---------|------|--------|:--:|:----:| -| `foundation` | `vde::foundation` | 数学类型 (Point3D/Vector3D/Matrix4x4)、公差系统、精确谓词、STL/OBJ/PLY/GLTF/3MF 读写、工业格式 (STEP/IGES/JT/XT/SAT/IFC/PDF3D) | 15 | ~30 | ~3,200 | -| `core` | `vde::core` | 多边形、Voronoi、凸包、ICP、距离计算、对象池、事务、拓扑压缩、CAM 2.5D/5轴/高级加工策略、刀路优化、并行调度、内存池 | 20 | ~40 | ~5,800 | -| `curves` | `vde::curves` | Bézier / B-Spline / NURBS 曲线曲面、自适应细分、曲面求交、曲面延伸、曲面连续性 (G0-G3)、曲面分析、曲面光顺、精确偏移、Class-A 曲面、IGA 准备 | 18 | ~50 | ~4,500 | -| `mesh` | `vde::mesh` | 半边网格、Delaunay 2D/3D、CDT、QEM 简化、网格平滑、网格布尔、网格修复、Alpha Shapes、参数化、测地线、曲率、Marching Cubes (并行)、LOD、逆向工程、点云处理、FEA 网格 (四面体/六面体/棱柱)、可视化质量 | 22 | ~60 | ~6,200 | -| `spatial` | `vde::spatial` | BVH (SAH + 增量)、Octree、KD-Tree、R-Tree (STR) | 5 | ~30 | ~2,100 | -| `boolean` | `vde::boolean` | 2D Sutherland-Hodgman、3D 网格布尔 (并/交/差)、多边形偏移 | 5 | ~40 | ~1,800 | -| `collision` | `vde::collision` | GJK/EPA 距离与检测、SAT、射线-三角形 (Möller-Trumbore)、三角交线 | 5 | ~30 | ~1,500 | -| `brep` | `vde::brep` | 边界表示 (B-Rep) 拓扑建模、基本体、布尔运算、SSI 布尔、抽壳/倒圆/倒角、STEP/IGES/DXF 导入导出、验证、拓扑修复 (容错建模)、裁剪曲面、直接建模、FFD 自由变形、GDT 标注、PMI/MBD、自动标注、制图/爆炸视图、装配约束求解 (Newton-Raphson/运动链)、装配 LOD、紧固件库、钣金设计、特征识别/去特征、高级过渡面、高级修复、图纸标准 (ISO/ASME/JIS) | 55 | ~120 | ~14,500 | -| `sdf` | `vde::sdf` | 15+ 隐式图元 (球/盒/柱/环/锥…)、CSG 树、光滑并/交/差、自动微分 (正向/反向)、梯度优化 (Adam/SGD)、点云拟合、SDF → Mesh | 6 | ~189 | ~2,800 | -| `sketch` | `vde::sketch` | 2D 草图约束求解器 | 2 | ~10 | ~600 | -| `capi` | `vde::capi` | C ABI 导出，跨语言互操作 (Python/Java/C#/Rust 等) | 1 | — | ~400 | -| **合计** | | **11 模块，~900+ 测试，71K+ 行纯内核代码** | **~154** | **~900** | **~71,000** | -69| -70|| 格式 | 导入 | 导出 | 说明 | -71||------|------|------|------| -72|| STEP (AP203/214) | ✅ | ✅ | 工业 CAD 交换标准 | -73|| IGES (5.3) | ✅ | ✅ | 传统制造业格式 | -74|| glTF 2.0 / GLB | — | ✅ | 实时 3D / Web 查看 | -75|| STL | — | ✅ | 3D 打印 | -76|| OBJ | — | ✅ | 通用网格 | -77|| PLY | — | ✅ | 点云/网格 | -78| -79|## 特色功能 -80| -81|### 🔮 SDF 隐式建模 -82|```cpp -83|#include -84|#include -85|#include -86| -87|// 光滑并集 -88|auto shape = SdfNode::smooth_union( -89| SdfNode::sphere(1.5), -90| SdfNode::box(Point3D(1, 1, 1)), -91| 0.3 -92|); -93|double d = evaluate(shape, Point3D(0, 0, 0)); // SDF 值 -94|``` -95| -96|### ⚡ 可微分几何 + torch 集成 -97|```cpp -98|#include -99|#include -100| -101|// 拟合 SDF 到点云 -102|auto sphere = SdfNode::sphere(1.0); -103|auto result = fit_to_point_cloud(sphere, point_cloud, 0.01, 100); -104|// result.optimized_shape → 优化后的形状 -105|``` -106| -107|### 🔧 B-Rep 工业建模 -108|```cpp -109|#include -110|#include -111| -112|auto box = make_box(2, 2, 2); -113|auto shelled = shell(box, -1, 0.15); // 抽壳 -114|auto filleted = fillet(box, 0, 0.3); // 倒圆 -115|auto result = brep_union(a, b); // 布尔并 -116|``` -117| -118|## 代码示例 -119| -120|完整示例见 [`examples/`](examples/)： -121|- `01_hello_triangle` — 基础几何 -122|- `02_bezier` — 曲线求值 -123|- `03_mesh` — 网格操作 -124|- `04_delaunay` — 三角剖分 -125|- `05_boolean` — 布尔运算 -126|- `06_collision` — 碰撞检测 -127|- `07_pipeline` — **SDF → Mesh → GLB 完整管线** -128| -129|## 测试 -130| -131|| 类别 | 测试数 | 状态 | -132||------|--------|------| -133|| 核心 + 曲线 + 网格 + 空间 + 碰撞 | ~120 | ✅ | -134|| B-Rep 建模 + 验证 | ~70 | ✅ | -135|| STEP 导入/导出 | 31 | ✅ | -136|| IGES 导入/导出 | 39 | ✅ | -137|| SDF 隐式建模 | 189 | ✅ | -138|| 可微分几何 | 76 | ✅ | -139|| GLTF/GLB 导出 | 6 | ✅ | -140|| 草图约束 | — | ✅ | -141|| **合计** | **~476** | **100%** | -142| -143|## 工程指标 -144| -145|- **语言**: C++17，零外部运行时依赖（仅 header-only Eigen + GTest） -146|- **测试**: 500+ 用例，100% 通过 -147|- **编译**: GCC 11+ / Clang 16+，零错误零警告 -148|- **格式支持**: STEP、IGES、glTF/GLB、STL、OBJ、PLY -149| -150|## 文档 -151| -153|- [开发计划](docs/00-开发计划.md) — 版本规划 + Sprint 划分 -154|- [v3.1 计划](docs/10-v3.1-开发计划.md) — 下一阶段路线图 -155|- [CHANGELOG](CHANGELOG.md) — 版本历史 -156|- [构建指南](docs/06-部署维护/01-构建指南.md) -157| -158|## v6.0 新功能（计划中） 🔌 -159| -161| -162|```cpp -163|#include -164| -165|// 插件管理器：动态加载第三方扩展 -166|vde::plugin::PluginManager mgr; -167|mgr.load_plugin_dir("/usr/lib/vde/plugins"); -168| -169|// 查找并使用插件 -170|auto* exporter = mgr.get_plugin("io.export.gltf"); -171|exporter->execute("export", {{"path", "output.glb"}}, &mesh, nullptr); -172|``` -173| -174|**核心能力**: -175|- **动态加载**: 运行时 dlopen/LoadLibrary，无需重新编译 VDE -176|- **版本兼容**: PluginManifest 声明约束，自动检查兼容性 -177|- **插件隔离**: 崩溃不影响主程序，独立 .so/.dylib/.dll -178|- **注册宏**: `VDE_REGISTER_PLUGIN(MyPlugin)` 一行注册 -179|- **清单文件**: `plugin.json` 加速发现和验证 -180| -181|**插件类型**: -182|| 类型 | 说明 | 示例 | -183||------|------|------| -184|| IO_IMPORT | 格式导入器 | USDZ, FBX, 3DS | -185|| IO_EXPORT | 格式导出器 | USDZ, X3D, AMF | -186|| GEOMETRY_FILTER | 几何过滤器 | 平滑、简化、重网格 | -187|| CUSTOM_TOOL | 自定义工具 | 应力分析、拓扑优化 | -188| -190| -191|### 开发者生态 -192| -193|- 📘 **[开发者指南](docs/dev-guide/)** — 7 篇完整文档覆盖架构/API/构建/测试/贡献/插件 -194|- 🏗️ **插件 SDK** — 头文件 + CMake 模板 + 注册宏，5 分钟上手 -195|- 🔒 **安全分级** — L0 内置 → L1 签名 → L2 社区 → L3 沙箱 -196| -197|## 许可证 -198| -199|Apache License 2.0 — 详见 [LICENSE](LICENSE) -200| \ No newline at end of file +C++17 全栈 B-Rep 几何内核。对标 Parasolid/ACIS，覆盖曲面建模、网格处理、格式交换、CAM 制造、工程图、装配体。 + +[![Version](https://img.shields.io/badge/version-1.0.0--beta.1-blue)](CHANGELOG.md) +[![C++](https://img.shields.io/badge/C%2B%2B-17-blue)](CMakeLists.txt) +[![License](https://img.shields.io/badge/license-Apache%202.0-green)](LICENSE) +[![Build](https://img.shields.io/badge/build-0%20errors-brightgreen)]() +[![Tests](https://img.shields.io/badge/tests-1000%2B-brightgreen)](tests/) +[![Modules](https://img.shields.io/badge/modules-11-blue)](include/vde/) + +## 快速开始 + +```bash +# Docker 构建（推荐） +docker run --rm -v $(pwd):/ws -w /ws vde-builder:latest \ + bash -c "cmake -B build && cmake --build build -j\$(nproc)" + +# 运行测试 +cd build && ctest --output-on-failure -E Benchmark +``` + +**依赖**: CMake ≥ 3.16, C++17, Eigen 3, GoogleTest（自动下载） + +## 模块总览 + +| 模块 | 命名空间 | 关键能力 | +|------|---------|----------| +| `foundation` | `vde::foundation` | 数学类型、公差、精确谓词、STEP/IGES/XT/SAT/JT/IFC/STL/OBJ/PLY/GLTF/3MF | +| `core` | `vde::core` | 多边形、凸包、ICP、CAM策略(3轴/5轴)、SIMD、事务、压缩 | +| `curves` | `vde::curves` | NURBS 曲线曲面、G0-G3连续、Sweep/Loft/Net、曲面分析 | +| `mesh` | `vde::mesh` | 半边网格、Delaunay、QEM、Marching Cubes、FEA网格、逆向工程 | +| `spatial` | `vde::spatial` | BVH (SAH)、Octree、KD-Tree、R-Tree (STR) | +| `boolean` | `vde::boolean` | 2D/3D布尔、SSI面-面求交 | +| `collision` | `vde::collision` | GJK/EPA、SAT、Möller-Trumbore | +| `brep` | `vde::brep` | B-Rep拓扑、SSI布尔、直接建模、装配、工程图、PMI/GD&T | +| `sdf` | `vde::sdf` | 15+隐式图元、CSG树、可微分几何、SDF→Mesh | +| `sketch` | `vde::sketch` | 2D草图约束求解 | +| `capi` | `vde::capi` | C API 跨语言互操作 | + +## 格式支持 + +| 格式 | 导入 | 导出 | 说明 | +|------|------|------|------| +| STEP (AP203/214/242) | ✅ | ✅ | 工业 CAD 交换标准 | +| IGES (5.3) | ✅ | ✅ | 传统制造业格式 | +| Parasolid XT | ✅ | ✅ | Siemens 原生格式 | +| ACIS SAT/SAB | ✅ | ✅ | Dassault 原生格式 | +| JT (ISO 14306) | ✅ | ✅ | 轻量化可视化格式 | +| IFC | ✅ | — | BIM 建筑信息模型 | +| glTF 2.0 / GLB | ✅ | ✅ | 实时 3D / Web | +| STL / OBJ / PLY | ✅ | ✅ | 通用网格 / 3D打印 | +| 3MF | ✅ | ✅ | 3D 打印标准 | + +## 测试 + +| 类别 | 状态 | +|------|------| +| 核心回归测试（退化/极端/薄壁/大面数） | ✅ | +| 模糊测试（SDF/布尔/格式往返+持续模式） | ✅ | +| 性能基准（布尔/MC/IO） | ✅ | +| CI/CD (GitHub Actions) | ✅ | + +## 文档 + +- [版本管理规范](docs/VERSIONING.md) +- [竞品深度分析](docs/27-竞品分析.md) +- [严谨差距分析](docs/30-严谨差距分析.md) +- [曲面追赶计划](docs/31-曲线曲面深度追赶计划.md) +- [CHANGELOG](CHANGELOG.md) + +## 许可证 + +Apache License 2.0 — 详见 [LICENSE](LICENSE)