前言
用数据生成CAD图,一般采用的ObjectArx对CAD二次开发完成。ObjectARX是AutoDesk公司针对AutoCAD平台上的二次开发而推出的一个开发软件包,它提供了以C++为基础的面向对象的开发环境及应用程序接口,能访问和创建AutoCAD图形数据库。而由于现在懂C++的人少,很多人对C++有点望而生畏。则JavaScript 是互联网上最流行的脚本语言,用户群体很大。那有没有可能利用JavaScript来进行数据成图?
今天和大家聊聊,怎么用500行JavaScript代码,根据数据在前端创建一个Dwg格式的工程剖面图。
效果
先上效果图
它支持哪些功能?
- 支持CAD的27种实体类型的创建,如线、文字、填充等
- 支持对DWG图中实体进行修改、克隆、删除等操作
- 支持创建CAD图层、线型、块定义、文字样式
- 支持从外部图形中拷贝实体到当前创建的CAD图中
- 支持块属性文字的创建和设置
- 对创建好的CAD图形数据能以GeoJson的格式在前端直接展示,同时能选中移动等操作
- 对创建好的CAD图形能在前端展示,同时能点击弹出实体类型等属性
- 能导出成DWG图形
实现原理
(1) 对剖面图中不变的元素如图例做成模板。创建图时直接拷贝这些实体即可。对于图签可以外部图形插入,同时图签中需要修改的文字内容如制图人或日期等字段,可以块属性文字的方式在创建时以属性赋值的方式来进行创建。如上面生成的剖面图的模板来源于下面这两个模板图形。
剖面图模板:
图签模板:(其中单位和日期是块属性文字,支持插入的时候输入属性值进行修改)
(2) 获取要创建的绘图数据,示例中对数据进行了模拟生成。
(3) 根据唯杰地图https://vjmap.com/ SDK中提供创建CAD实体类型的方法创建相关实体。
唯杰地图SDK支持的实体类型有DbLine直线、DbCurve曲线、Db2dPolyline二维折线、Db3dPolyline三维多段线、DbPolyline多段线、BlockReference块参照、DbArc圆弧、DbCircle圆、DbEllipse椭圆、DbHatch填充、Text单行文本、DbMText多行文本、RasterImage栅格图片、DbShape型实体、Spline样条曲线、Wipeout遮罩实体、Dimension标注、Db2LineAngularDimension角度标注[两条线]、Db3PointAngularDimension角度标注[三点]、DbAlignedDimension对齐标注、DbArcDimension圆弧标注、DbDiametricDimension直径标注、DbOrdinateDimension坐标标注、DbRadialDimension半径标注、DbRadialDimensionLarge半径折线标注、DbRotatedDimension转角标注、AcDbAttributeDefinition属性注记、AcDbAttribute块属性、DbLayer图层、DbTextStyle文字样式、DbDimStyle标注样式、DbLinetypeStyle线型样式、DbBlock块定义、DbDocument数据库文档。
如何减少代码量可以用如下方法:
- 技巧一:可以直接拷贝模板中的实体,对实体的属性进行修改。这样能少赋值参数,减少代码量。
- 技巧二:对于重复的对象,可以创建块,变化的文字,以块属性文字定义。再重复创建块参照,修改属性文字。
(4) 把创建的数据生成一个JSON对象,调用唯杰地图服务,后台创建DWG图形。
(5) 把后台创建的DWG图形数据以GeoJson数据或GIS瓦片的格式返回给前端进行展示。对于图不大的情况,可用GeoJson数据进行展示。如果图大时,GeoJson数据量大,数据返回慢,渲染也会受影响,这时建议用GIS栅格瓦片或矢量瓦片的时候进行绘制。
在线体验地址
https://vjmap.com/demo/#/demo/map/comprehensive/03datatodwgmap
应用场景
能在前端通过JavaScript创建CAD格式的DWG图形,极大的降低了数据生成CAD图的门槛,具有很广泛的应用场景。例如,在建筑和工程领域,DWG文件是广泛使用的标准文件格式,如工程中常用的一些等值线图、剖面图、水位图等;建筑、交通等不同行业中的相关图纸都可以用这个来生成DWG图形。偷个懒,让目前很火的ChatGPT来总结下吧:
全部实现代码
// --数据自动生成CAD工程剖面图--根据数据在前端创建生成CAD格式的工程剖面图形
// 剖面图模板来源地图id和版本
let templateSectId = "template_sect";
let templateSecVersion = "v1";
// 图框模板来源id和版本
const templateTkMapId = "template_tk";
const templateTkVersion = "v1";
// 注:以下所的有objectid来源方法为:
// 在唯杰云端管理平台 https://vjmap.com/app/cloud 里面以内存方式打开模板图,然后点击相应实体,在属性面板中获取object值
// 或者以几何渲染方式打开模板图,点击相应实体,在属性面板中获取object值,如果是块实体(objectid中有多个_),取第一个_前面的字符串
let svc = new vjmap.Service(env.serviceUrl, env.accessToken);
// 获取模板信息
let tplInfo;
// 获取模板中的信息
const getTemplateInfo = async (templateSectId, version) => {let features = await getTemplateData(templateSectId, version);// 获取所有填充符号。先获取 填充符号 图层中的所有文字,文字上面的hatch就是填充符号let hatchInfos = features.filter(f => f.layername == "填充符号" && f.name == "AcDbMText").map(t => {let hatch = features.filter(f => f.layername == "填充符号" && f.name == "AcDbHatch").find(h =>// 填充垂直方向位于文字上方,并且距离不能超过文字高度两倍,水平方向包含文字中心点水平方向h.envelop.min.y > t.envelop.max.y &&h.envelop.min.y - t.envelop.max.y < t.envelop.height() * 2 &&h.envelop.min.x <= t.envelop.center().x &&h.envelop.max.x >= t.envelop.center().x)if (!hatch) return;return {name: t.text,hatchObjectId: hatch.objectid}})// 获取绘制开始的位置线let lineInfo = features.filter(f => f.layername == "线" && f.name == "AcDbLine");let startLine;if (lineInfo.length > 0) {startLine = {objectId: lineInfo[0].objectid,positon: [lineInfo[0].envelop.min.x, lineInfo[0].envelop.min.y]}}return {startLine,hatchInfos}
}// 模拟数据
const mockData = (hatchNames, minCount) => {// 对填充符号次序先随机排序下,这样每次生成次序就不一样了hatchNames.sort(() => Math.random() - 0.5);let data = [];// 孔口个数let kongCount = vjmap.randInt(minCount, minCount * 2);for(let i = 0; i < kongCount; i++) {let item = {name: '孔' + (i + 1),x: 15 * (i + 1) + vjmap.randInt(0, 10) + 1000, // 孔口坐标x 生成随机数xy: vjmap.randInt(100, 105), // 孔口坐标y 生成随机数ystratums: [] // 分层数据}// 生成每层的信息let stratumCount = vjmap.randInt(5, hatchNames.length - 1);let stratumAllThickness = 0;for(let k = 0; k < stratumCount; k++) {const thickness = vjmap.randInt(2, 6) // 随机生成一个厚度item.stratums.push({hatch: hatchNames[k],thickness: thickness})stratumAllThickness += thickness;}item.stratumsThickness = stratumAllThickness; // 所有的厚度data.push(item);}return data;
}
// 创建剖面图
const createSectDoc = async (sectData) => {// 获取要绘制的数据let drawData = sectData;// 获取最大和最小值let minX = Math.min(...drawData.map(d => d.x));let maxX = Math.max(...drawData.map(d => d.x));let minY = Math.min(...drawData.map(d => d.y));let maxY = Math.max(...drawData.map(d => d.y + d.stratumsThickness));minY = Math.floor(minY / 10) * 10; // 往10取整,刻度以10为单位maxY = Math.ceil(maxY / 10) * 10 + 10; // 往10取整,刻度以10为单位,稍长点let posMaxX = maxX - minX + 20; //x绘制位置,相对距离从标尺偏移十个像素let posMinX = 10;//x绘制位置,相对距离从标尺偏移十个像素const startPoint = tplInfo.startLine.positon;let doc = new vjmap.DbDocument();// 数据来源doc.from = `${templateSectId}/${templateSecVersion}`;// 把来源图的数据最后都清空,(这里的模板不需要清空,直接用了)// doc.isClearFromDb = true;let entitys = [];// 左边刻度entitys.push(new vjmap.DbLine({objectid: "169A2",start: startPoint,end: [startPoint[0], startPoint[1] + (maxY - minY)]}))for(let y = minY; y < maxY; y += 10) {let pt = [startPoint[0], startPoint[1] + maxY - y];entitys.push(new vjmap.DbLine({start: pt,end: [pt[0] - 2, pt[1]]}))// 刻度值entitys.push(new vjmap.DbText({cloneObjectId: '168C8',position: [pt[0] - 1, pt[1] + 0.2],text: y + ''}))}// 右边刻度entitys.push(new vjmap.DbLine({cloneObjectId: "169A2", // 不是修改了,是克隆左边的刻度线start: [startPoint[0] + posMaxX, startPoint[1]],end: [startPoint[0] + posMaxX, startPoint[1] + (maxY - minY)]}))for(let y = minY; y < maxY; y += 10) {let pt = [startPoint[0], startPoint[1] + maxY - y];entitys.push(new vjmap.DbLine({start: [pt[0] + posMaxX , pt[1]],end: [pt[0] + posMaxX + 2, pt[1]]}))// 刻度值entitys.push(new vjmap.DbText({cloneObjectId: '168C8',position: [pt[0] + posMaxX + 1, pt[1] + 0.2],text: y + ''}))}// 修改线坐标entitys.push(new vjmap.DbLine({cloneObjectId: tplInfo.startLine.objectId,start: [startPoint[0], startPoint[1]],end: [startPoint[0] + posMaxX, startPoint[1]]}))// 演示下块及属性字段的使用,这里用块创建一个孔口名称和x坐标,中间用横线隔开const blockName = "nameAndx";let block = new vjmap.DbBlock();block.name = blockName;block.origin = [0, 0]block.entitys = [new vjmap.DbAttributeDefinition({position: [0, 0.2],contents: "名称",tag: "NAME",colorIndex: 7, // 自动反色horizontalMode: vjmap.DbTextHorzMode.kTextCenter,verticalMode: vjmap.DbTextVertMode.kTextBottom, // kTextBottom,height: 0.5,}),new vjmap.DbLine({start: [-2, 0],end: [2, 0]}),new vjmap.DbAttributeDefinition({position: [0, -0.2],contents: "X坐标",tag: "POSX",colorIndex: 7, // 自动反色horizontalMode: vjmap.DbTextHorzMode.kTextCenter,verticalMode: vjmap.DbTextVertMode.kTextTop, // kTextBottom,height: 0.5,})];doc.appendBlock(block);// 绘制每一个孔for(let i = 0; i < drawData.length; i++) {// 开始绘制的位置点let x = posMinX + drawData[i].x - minX;let y = startPoint[1] + maxY - drawData[i].y;// 名称和x,用上面的块创建块参照let blockRef = new vjmap.DbBlockReference();blockRef.blockname = blockName;blockRef.position = [x + 1.5, y + 3];// 修改属性定义值blockRef.attribute = {NAME: drawData[i].name,POSX: drawData[i].x}entitys.push(blockRef);// 一层一层绘制for(let k = 0; k < drawData[i].stratums.length; k++) {let y2 = y - drawData[i].stratums[k].thickness;let bounds = vjmap.GeoBounds.fromArray([x, y, x + 3, y2]);let points = bounds.toPointArray(); // 转成点坐标格式// 闭合points.push(points[0]);// 填充entitys.push(new vjmap.DbHatch({cloneObjectId: drawData[i].stratums[k].hatch.hatchObjectId,points: points,patternScale: 1.5}))// 边框entitys.push(new vjmap.Db2dPolyline({points: points}))// 绘制连接下一个孔的线if (i != drawData.length - 1) {const nextKongStratums = drawData[i + 1].stratums;let nextX = posMinX + drawData[i + 1].x - minX;let nextY = startPoint[1] + maxY - drawData[i + 1].y;if (k < nextKongStratums.length) {for(let n = 0; n <= k; n++) {nextY = nextY - drawData[i + 1].stratums[n].thickness;}entitys.push(new vjmap.DbLine({start: [x + 3, y2],end: [nextX, nextY]}))}// 水平间距entitys.push(new vjmap.DbLine({start: [x, startPoint[1]],end: [x, startPoint[1] - 2]}))entitys.push(new vjmap.DbLine({start: [nextX, startPoint[1]],end: [nextX, startPoint[1] - 2]}))entitys.push(new vjmap.DbLine({start: [x, startPoint[1] - 2],end: [nextX, startPoint[1] - 2]}))// 间距值entitys.push(new vjmap.DbText({cloneObjectId: '168C8',position: [(x + nextX) / 2, startPoint[1] - 1],text: nextX - x,horizontalMode: vjmap.DbTextHorzMode.kTextCenter, // kTextCenterverticalMode: vjmap.DbTextVertMode.kTextVertMid // kTextVertMid,}))}y = y2;}// 最下面写上累计厚度值entitys.push(new vjmap.DbText({cloneObjectId: '168C8',position: [x + 1.5, y - 0.2],text: drawData[i].stratumsThickness,horizontalMode: vjmap.DbTextHorzMode.kTextCenter, // kTextCenterverticalMode: vjmap.DbTextVertMode.kTextTop // kTextTop,}))}entitys.push(new vjmap.DbText({objectid: '1687C',position: [(posMinX + posMaxX) / 2.0, startPoint[1] + maxY - minY + 10],/* 如果是相对位置,可以利用矩阵matrix: [{op: "translation",vector: [相对偏移x, 相对偏移y]}],*/text: `剖面图${Date.now()}`}))// 绘制图框let bounds = vjmap.GeoBounds.fromArray([posMinX - 20, startPoint[1] + maxY - minY + 15, posMaxX + 10, startPoint[1] - 20]);let labelPos = [bounds.max.x, bounds.min.y];let points = bounds.toPointArray(); // 转成点坐标格式// 闭合points.push(points[0]);// 边框entitys.push(new vjmap.Db2dPolyline({points: points}))bounds = bounds.scale(1.02);points = bounds.toPointArray(); // 转成点坐标格式// 闭合points.push(points[0]);// 边框entitys.push(new vjmap.Db2dPolyline({points: points,lineWidth: 30 // mm}))let date = new Date();// 图框从其他模板插入,并修改块属性文字entitys.push(new vjmap.DbBlockReference({cloneObjectId: '6A1',cloneFromDb: `${templateTkMapId}/${templateTkVersion}`,position: labelPos,attribute: {// 修改块中的属性字段DATETIME: `${date.getFullYear()}-${date.getMonth() + 1}-${date.getDate()}`,COMPANY: {text: "唯杰地图VJMAP",color: 0x00FFFF}}}))entitys.push(new vjmap.DbLine({objectid: "168C8", // 这个模板文字不用了,直接删除了delete: true}))doc.entitys = entitys;return doc;
}// 先得设置一个要图形的所有范围,这个范围是随便都没有有关系的。最后导出dwg时,会根据实体的所有坐标去自动计算真实的范围。
let mapBounds = '[-10000,-10000,10000,10000]'
let mapExtent = vjmap.GeoBounds.fromString(mapBounds);
mapExtent = mapExtent.square(); // 要转成正方形svc.setCurrentMapParam({darkMode: true, // 由于没有打开过图,所以主动设置黑色模式bounds: mapExtent.toString()
})
// 建立坐标系
let prj = new vjmap.GeoProjection(mapExtent);// 新建地图对象
let map = new vjmap.Map({container: 'map', // container IDstyle: {version: svc.styleVersion(),glyphs: svc.glyphsUrl(),sources: {},layers: []},// 矢量瓦片样式center: [0,0], // 中心点zoom: 2,renderWorldCopies: false
});
// 地图关联服务对象和坐标系
map.attach(svc, prj);// 使地图全部可见
map.fitMapBounds();
await map.onLoad();// 创建一个几何对象
const createGeomData = async (map, doc) => {let svc = map.getService();let res = await svc.cmdCreateEntitiesGeomData({filedoc: doc.toDoc()});if (res.error) {message.error(res.error);return {type: "FeatureCollection",features: []};}if (res.metadata && res.metadata.mapBounds) {// 如果返回的元数据里面有当前地图的范围,则更新当前地图的坐标范围map.updateMapExtent(res.metadata.mapBounds);}const features = [];if (res && res.result && res.result.length > 0) {for (let ent of res.result) {if (ent.geom && ent.geom.geometries) {let clr = map.entColorToHtmlColor(ent.color); // 实体颜色转html颜色let featureAttr = {};// 因为要组合成一个组合实体,所以线和多边形的颜色得区分if (ent.isPolygon) {featureAttr.color = clr; // 填充色,只对多边形有效featureAttr.noneOutline = true; // 不显示多边形边框,只对多边形有效} else {featureAttr.color = clr; // 颜色featureAttr.line_width = ent.lineWidth; // 线宽}let ft = {id: vjmap.RandomID(10),type: "Feature",properties: {objectid: ent.objectid,opacity: ent.alpha / 255,...featureAttr,}}if (ent.geom.geometries.length == 1) {features.push({...ft,geometry: ent.geom.geometries[0],});} else {features.push({...ft,geometry: {geometries: ent.geom.geometries,type: "GeometryCollection"},});}}}}return {type: "FeatureCollection",features: features,};
};// 清空之前的地图数据
const clearMapData = () => {svc.setCurrentMapParam({darkMode: true, // 由于没有打开过图,所以主动设置黑色模式bounds: mapExtent.toString()})map.disableLayerClickHighlight();map.removeDrawLayer();let sources = map.getStyle().sources;for(let source in sources) {map.removeSourceEx(source);}
}// 创建一个有数据的地图
const createDataMap = async (doc) => {clearMapData();let geojson = await createGeomData(map, doc);const opts = vjmap.Draw.defaultOptions();// 修改默认样式,把点的半径改成1,没有边框,默认为5let pointIdx = opts.styles.findIndex(s => s.id === "gl-draw-point-point-stroke-inactive");if (pointIdx >= 0) {opts.styles[pointIdx]['paint']['circle-radius'][3][3] = 0}pointIdx = opts.styles.findIndex(s => s.id === "gl-draw-point-inactive");if (pointIdx >= 0) {opts.styles[pointIdx]['paint']['circle-radius'][3][3] = 1}map.getDrawLayer(opts).set(geojson);
}// 创建一个dwg的地图
const createDwgMap = async (doc) => {// 先清空之前绘制的clearMapData();// js代码let res = await svc.updateMap({// 获取一个临时的图id(临时图形只会用临时查看,过期会自动删除)mapid: vjmap.getTempMapId(1), // 临时图形不浏览情况下过期自动删除时间,单位分钟。默认30filedoc: doc.toDoc(),mapopenway: vjmap.MapOpenWay.Memory,style: {backcolor: 0 // 如果div背景色是浅色,则设置为oxFFFFFF}})if (res.error) {message.error(res.error)}await map.switchMap(res);
}let curDoc;
const exportDwgOpen = async () => {if (!curDoc) return;const mapid = 'exportdwgmap';let res = await svc.updateMap({mapid: mapid,filedoc: curDoc.toDoc(),mapopenway: vjmap.MapOpenWay.Memory,style: {backcolor: 0 // 如果div背景色是浅色,则设置为oxFFFFFF}})if (res.error) {message.error(res.error)} else{window.open(`https://vjmap.com/app/cloud/#/map/${res.mapid}?version=${res.version}&mapopenway=Memory&vector=false`)}
}// 获取模板的所有数据
const getTemplateData = async (mapid, version) => {let res = await svc.rectQueryFeature({mapid,version,fields: "",geom: false, // 以内存方式打开,获取真正的objectidmaxGeomBytesSize: 0, // 不需要几何坐标useCache: true, // 因为是以内存方式打开,后台先把查询的数据保存进缓存,下次直接去缓存查找,提高效率// x1,y1,x2,y2同时不输的话,表示是查询整个图的范围 这范围不输入,表示是全图范围})// 把实体的范围字符串转成对象res.result.map(f => f.envelop = vjmap.GeoBounds.fromString(f.bounds));console.log(res.result)return res.result;
}const creatSectDataMap = async () => {let sectData = mockData(tplInfo.hatchInfos, 5);const doc = await createSectDoc(sectData);await createDataMap(doc);map.fitMapBounds();curDoc = doc;
}
const creatSectDwgMap = async () => {let sectData = mockData(tplInfo.hatchInfos, 15);const doc = await createSectDoc(sectData);await createDwgMap(doc);map.fitMapBounds();// 点击有高亮状态(鼠标点击地图元素上时,会高亮)map.enableLayerClickHighlight(svc, e => {if (!e) return;let msg = {content: `type: ${e.name}, id: ${e.objectid}, layer: ${e.layerindex}`,key: "layerclick",duration: 5}e && message.info(msg);})curDoc = doc;
}
// 先获取模板信息
tplInfo = await getTemplateInfo(templateSectId, templateSecVersion);
// 随机生成一个剖面图
creatSectDataMap();
// UI界面
const App = () => {return (<div><div className="info" style={{width: '430px'}}><div className="input-item"><button className="btn btn-full mr0" onClick={creatSectDataMap}>随机生成一个剖面图[前端直接绘制,适合于生成图不大的情况]</button><button className="btn btn-full mr0" onClick={creatSectDwgMap}>随机生成剖面图[后台生成DWG前端展示,适合于生成图大的情况]</button><button className="btn btn-full mr0" onClick={exportDwgOpen}>导出成DWG图并打开</button></div></div></div>);
}
ReactDOM.render(<App />, document.getElementById('ui'));const mousePositionControl = new vjmap.MousePositionControl();
map.addControl(mousePositionControl, "bottom-left");