CN104850686A - 一种在stk中读取fem模型文件的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在STK中读取FEM模型文件的方法。该方法包括：A、创建一个符合STK格式要求的空白模板文件；B、从FEM模型文件中提取单个具有*.fem格式的文件中的坐标信息和多边形元数据；C、在空白模板文件中创建一个不规则网格物体简单模型作为一个组件，并将所提取的坐标信息和多边形元数据写入到不规则网格物体简单模型中；D、判断FEM模型文件中所有*.fem格式的文件是否都已被提取，如果是，执行步骤E；否则，执行步骤B；E、写入组件的剩余信息，形成符合STK格式要求的模板文件。通过使用本发明所提供的在STK中读取FEM模型文件的方法，可以在STK中对FEM模型文件进行读取、显示等相关操作。

Description

一种在STK中读取FEM模型文件的方法
技术领域
本发明涉及光电产品应用技术领域，特别涉及一种在STK中读取FEM模型文件的方法。
背景技术
在现有技术中，卫星工具包STK(Satellite Tool Kit)是由AGI公司开发，用于三维仿真和系统分析的软件。所述STK已经广泛地应用于航天、情报、雷达、电子对抗、导弹防御等各个领域。但是，所述STK所支持的三维模型格式单一，仅能够载入和读取*.mdl格式的模型文件，因此STK在与其他建模软件的交互上存在诸多不便。
在仿真系统中，有限元模型(FEM)是一种较为通用的模型格式，该模型的文件通常为*.fem格式的文件。但是，由于STK自身的限制，现有技术中的STK并不能读取具有*.fem格式的文件。因此，如果能够实现STK对FEM模型的载入，则可以在视景仿真上等技术领域中具有广泛的应用前景。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种在STK中读取FEM模型文件的方法，从而可以在STK中对FEM模型文件进行读取、显示等相关操作。
本发明的技术方案具体是这样实现的：
一种在STK中读取FEM模型文件的方法，其特征在于，该方法包括：
A、创建一个符合STK格式要求的空白模板文件；
B、从FEM模型文件中提取单个具有*.fem格式的文件中的坐标信息和多边形元数据；
C、在所述空白模板文件中创建一个不规则网格物体简单模型作为一个组件，并将所提取的坐标信息和多边形元数据写入到所述不规则网格物体简单模型中；
D、判断FEM模型文件中所有*.fem格式的文件是否都已被提取，如果是，执行步骤E；否则，返回执行步骤B；
E、写入组件的剩余信息，形成符合STK格式要求的模板文件。
较佳的，所述符合STK格式要求的空白模板文件为：具有*.mdl格式的空白模板文件。
较佳的，所述坐标信息包括：坐标点个数和各个坐标点的坐标数据。
较佳的，所述多边形元数据包括：各个多边形元的类型、个数、顶点数以及各个多边形顶点对应的坐标点编号。
较佳的，该方法还进一步包括：
预先读取FEM模型文件中的具有*.fem格式的文件的总数量。
如上可见，在本发明所提供的在STK中读取FEM模型文件的方法中，由于先创建一个符合STK格式要求的空白模板文件，然后从FEM模型文件中逐个提取单个具有*.fem格式的文件中的坐标信息和多边形元数据，并将所提取的坐标信息和多边形元数据写入到各个不规则网格物体简单模型中，作为空白模板文件的组件，最后将所有的组件写入到空白模板文件并写入组件的剩余信息，最终形成了与FEM模型对应的、符合STK格式要求的模板文件，从而实现了FEM格式模型到*.mdl格式模型的转换，使得可以在STK中对FEM格式文件进行读取、显示及相关操作。
附图说明
图1为本发明实施例中的在STK中读取FEM模型文件的方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
本实施例提供了一种在STK中读取FEM模型文件的方法。
图1为本发明实施例中的在STK中读取FEM模型文件的方法的流程示意图。如图1所示，本发明实施例中的在STK中读取FEM模型文件的方法主要包括如下所述的步骤：
步骤101，创建一个符合STK格式要求的空白模板文件。
例如，在本发明的较佳实施例中，所述符合STK格式要求的空白模板文件可以是：具有*.mdl格式的空白模板文件。
步骤102，从FEM模型文件中提取单个具有*.fem格式的文件中的坐标信息和多边形元数据。
在本发明的技术方案中，一个完整的FEM模型文件通常都包含多个具有*.fem格式的文件，而每个具有*.fem格式的文件都可以看作FEM模型文件整体中的一个组件。
其中，每个独立的具有*.fem格式的文件的格式如下：
根据上述可知，具有*.fem格式的文件的数据主要分为两个部分：GRIDData部分和CTRIA3Data部分。其中，GRID Data部分给出了FEM模型中点的坐标信息，而CTRIA3Data部分则给出了FEM模型中的每个多边形元的数据信息，所述多边形元的数据可以包括：各个多边形元的类型、个数、顶点数以及每个多边形顶点在GRID Data部分中对应的坐标点编号。因此，本步骤中将从FEM模型文件中提取单个具有*.fem格式的文件中的坐标信息和多边形元数据。
较佳的，在本发明的具体实施例中，所述坐标信息包括：坐标点个数和各个坐标点的坐标数据。
较佳的，在本发明的具体实施例中，所述多边形元数据包括：各个多边形元的类型、个数、顶点数以及各个多边形顶点对应的坐标点编号。
步骤103，在所述空白模板文件中创建一个不规则网格物体简单模型作为一个组件，并将所提取的坐标信息和多边形元数据写入到所述不规则网格物体简单模型中。
在本发明的技术方案中，可以对所述符合STK格式要求的具有*.mdl格式的文件进行分析。通过分析可知，符合STK格式要求的模板文件的语法主要包括三个部分：组件(Component)、简单模型(Primitives)和转换(Transformations)。
其中，所述组件的意思是：一个完整的符合STK格式要求的模板文件是由多个简单的物体按照一定的层次组合在一起形成的。
关于简单模型，符合STK格式要求的模板文件中的简单模型主要有：柱体(Cylinder)、可展开物体(Extrusion)、螺旋体(Helix)、多角形(Polygon)、不规则网格物体(PolygonMesh)、旋转体(Revolve)、表面(Skin)、球体(Sphere)、引用其他物体(Refer)。
关于转换，转换主要包括组件三维坐标转换和材质的位置变换，用于对模型或材质在自身坐标系下进行定位。
根据上述分析可知，在本发明的技术方案中，可以对于每个具有*.fem格式的文件都创建一个与之对应的不规则网格物体简单模型，作为所述空白模板文件中的一个组件，然后将所提取的坐标信息和多边形元数据映射写入到所对应的不规则网格物体简单模型中，以后只要将所有的组件都写入到所述空白模板文件中，并完全模型的其他信息，即可形成最后的符合STK格式要求的模板文件。
步骤104，判断FEM模型文件中所有*.fem格式的文件是否都已被提取，如果是，执行步骤105；否则，返回执行步骤102。
较佳的，在本发明的具体实施例中，可以预先读取FEM模型文件中的具有*.fem格式的文件的总数量，然后，在本步骤104中，根据该总数量以及所有已读取的*.fem格式的文件的数目，即可判断FEM模型文件中所有*.fem格式的文件是否都已被提取。具体判断方式在此不再赘述。
步骤105，写入组件的剩余信息，形成符合STK格式要求的模板文件。
在本发明的技术方案中，在本步骤中可以将所有在步骤103中创建的组件(即不规则网格物体简单模型)写入到所创建的空白模板文件中，并写入模型的其他信息，即可形成最后的符合STK格式要求(例如，具有*.mdl格式)的模板文件。
由上可知，通过如上所述的步骤101～105，即可将FEM模型文件(例如，具有*.fem格式的文件)转换成符合STK格式要求的模板文件(例如，具有*.mdl格式的文件)，从而可以实现在STK中读取FEM模型文件。
综上可知，在本发明所提供的在STK中读取FEM模型文件的方法中，由于先创建一个符合STK格式要求的空白模板文件，然后从FEM模型文件中逐个提取单个具有*.fem格式的文件中的坐标信息和多边形元数据，并将所提取的坐标信息和多边形元数据写入到各个不规则网格物体简单模型中，作为空白模板文件的组件，最后将所有的组件写入到空白模板文件并写入组件的剩余信息，最终形成了与FEM模型对应的、符合STK格式要求的模板文件，从而实现了FEM格式模型到*.mdl格式模型的转换，使得可以在STK中对FEM格式文件进行读取、显示及相关操作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (5)

1.一种在STK中读取FEM模型文件的方法，其特征在于，该方法包括：
A、创建一个符合STK格式要求的空白模板文件；
B、从FEM模型文件中提取单个具有*.fem格式的文件中的坐标信息和多边形元数据；
C、在所述空白模板文件中创建一个不规则网格物体简单模型作为一个组件，并将所提取的坐标信息和多边形元数据写入到所述不规则网格物体简单模型中；
D、判断FEM模型文件中所有*.fem格式的文件是否都已被提取，如果是，执行步骤E；否则，返回执行步骤B；
E、写入组件的剩余信息，形成符合STK格式要求的模板文件。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述符合STK格式要求的空白模板文件为：具有*.mdl格式的空白模板文件。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述坐标信息包括：
坐标点个数和各个坐标点的坐标数据。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述多边形元数据包括：
各个多边形元的类型、个数、顶点数以及各个多边形顶点对应的坐标点编号。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，该方法还进一步包括：
预先读取FEM模型文件中的具有*.fem格式的文件的总数量。
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