ICS 01.100.01 CCS J 04 团 体 标 准 T/SCGS305001-2024 信息技术 形状建模信息表示 第5部分：体表示 Information technologyShape modelinginformationrepresentation- Part5:Volume representation 2024-04-16发布 2024-04-17实施 中国图学学会 发布 出版
T/SCGS 305001-2024 目次 前言 引言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4CSG体 4.1四面体及表示 4.2六面体及表示 4.3圆锥体及表示 4.4圆柱体及表示 4.5四棱锥体及表示 4.6正多棱锥体及表示 4.7球体及表示 4.8圆环体及表示 4.9布尔运算体及表示 5参数体 5.1NURBS体及表示 5.2拉伸体及表示 1 5.3回转体及表示， 5.4扫掠体及表示 5.5故样体及表示 6细分体 15 6.1细分曲线及表示“ 6.2细分曲面及表示 15 6.3细分体及表示 7离散网格体的结构表示 8儿何体的体表示 .T 8.1儿何体的语义特征框架 8.2儿何体的体表示结构 RI 参考文献
T/SCGS 305001-2024 前言 本文件按照GB/T1.1-2020（标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草.
请注意本文件的某些内容可能涉及专利.
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本文件由中国图学学会提出并归口.
本文件起草单位：北京大学、北京朗境创新技术有限公司、北京微视威信息科技有限公司、北京云境 智仿信息技术有限公司.
本文件主要起草人：汪国平、李胜、盖孟、逢博、郑中天、朱飞、焦莹莹、姜凯瑞、谢宇俊、王森、汪汝一、 蒋珂、孙永力、赖舜男、张桐源、董立龙.
T/SCGS 305001-2024 引言 三维模型被广泛应用于产品设计分析、工程建设、数字文娱和国防军事等众多数字化产业中，其模 型表示文件格式在各个应用系统之间的数据交换与共享流转中具有重要支撑作用，目前，现有的三维 模型文件表示格式，包括3ds、maya、obj、VRML、X3D、STL、IGES、Step、IFC等，还有各种三维建模软 件的私有文件格式，林林总总有儿十种三维模型文件表示格式，各种三维模型文件表示格式应用领域不 同、行业需求不同，造成各种三维模型表示格式的内容侧重点有所不同，随着数字化技术快速发展，三 维数字化应用日益广泛，对三维模型表示的需求也日益增长，三维模型数量和种类日趋复杂多样.
目前，不同行业乃至同一行业中的不同单位，出于对各个三维建模软件的功能特点考虑，在产品设 计过程中经常会使用多种不同的三维建模软件，并需要在各个设计阶段使用不同的三维建模软件，各种 商用三维建模系统都有三维模型表示的私有格式，各种系统的模型私有格式互不兼容，各种商用系统的 模型格式转换需要借助IGES、STEP等中间文件格式，在文件格式转换过程中，存在模型表示精度和表 示信息的缺失或者错误等不少间题，严重影响了产品设计效率，也严重影响了不同企业之间的数据流转 效率.
GB/T36341《信息技术形状建模信息表示》旨在氟议选同题，拟由六个部分组成： 特征需满足的约束条件.
一第3部分：流式传输.目的在于期 一第4部分：存储格式.
目的在交中定义的实体、形体、特征、特征约束信息数据的存储 格式.
一第5部分：体表示.
目的在解决三维模型体的几何和拓扑结构表示问题.
-一第6部分：属性扩展表示.
目的在于解决三维模型中属性的层次表示结构、属性按需组织与调 用机制、属性表示可扩展性等问题.
当前三维模型表示大多采用BRep表示，在三维模型文件表示标准中，模型表示格式标准还包括 标准模型表示）等，还包括国外的X3D、3ds、maya、obj、VRML、X3D、STL、IGES、Step、IFC等众多标准 格式，这些标准都可以表示三维模型表面的各种不同信息.
但是都缺乏对体模型的几何表示，这对于三 维模型在CAD和CAE一体化表示中带来困难，从CAD到CAE的数据表示中，需要进行模型内部的 网格剖分等步骤，造成CAD和CAE的模型格式表示具有较大差异，不利于CAD/CAE一体化的发 展，不利于产品设计分析效率的提升.
因此，本文件需要对模型的体表示进行统一的规范定义.
T/SCGS 305001-2024 信息技术形状建模信息表示 第5部分：体表示 1范围 本文件规定了CSG体、参数体、细分体的表示要求，以及离散网格体的结构表示、几何体的体表示 要求.
本文件适用于CAD、CAE、虚拟现实、物理仿真、数字李生和元宇宙等领域的开发和应用活动.
2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款.
其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件装最新版本（包括的修改单）适用于 本文件.
GB/T5271.1信息技术词汇第1部分：基本 GB/T20000.1标准化工作指南第1部分 和相关活动的通用术语 GB/T36341（部分）信息技术 形状 总表示 3术语和定义 GB/T 5271.1、GB/T 20000.M 36341（部分）界定的以及下列术语和定义适用于本文件.
3.1 参数体parametricvolume 三维模型通过参数域定义的儿何形体.
注：通过参数曲面拓展得到，通过控伸、回转、扫掠和放样等三维建模操作和模型部件求交和布尔运算等操作形成.
3.2 布尔运算booloperation 包括形体之间的并、交、差运算.
3.3 构造实体几何体constructivesolidgeometry;CSG 由基本体素表示，也可以对基本体素通过布尔运算的结果来表示.
注：这里的基本体索是指典型的儿何形体 包括四面体（tetrabedron）、六面体（hexahedron）、长方体（rectangular Block)国锥(rightCircularCone)周柱 (rightCircularCylinder) 四棱锥(rectangularPyramid) 球体 ( sphere)等 .
为了CSG体的完整表示，这里将这些典型的几何形体称为CSG的基本体素，基本体素也称为基本体.
传统的 SCG表示是表面表示，在本文件中，我们定义基本体素是体表示，SCG也是体表示，基本体索数据也可以存储 于info3D参数信息块中，为参数体的扩展.
3.4 细分subdivision 将一条离散线段，或者一个多边形网格面或一个多面网格体按照一定的几何分裂规则和拓扑连接 规则分割成更小的离散线段，或者多边形网格面或多面网格体的过程，一般分别称为线细分、面细分和
