DXF文件中圆弧数据的读取和重新绘制流程

DXF文件中圆弧数据的读取及重新绘制流程

闫帅鹏

中国电子科技集团公司第二十九所安全管理与综合保障部

【摘要】：AUTOCAD绘图软件广泛的使用到加工行业，因为每个绘图人员的习惯不一样，所以要想按照绘图员的思想能够完整的进行加工，必须首先对AUTOCAD软件生成的DXF文件进行读取和重新绘制，以方便后续按照重新绘制的图纸进行加工时提高加工效率，本文主要对圆弧数据的读取和重新绘制进行描述。

【关键字】：DXF文件文件读取 重新绘制圆弧数据

一：DXF文件信息元素构成

一幅完整的CAD图形，会包含图层、线型、直线、多段线、圆弧、椭圆、样条曲线等多种元素信息。为了更加完整且有条理的解析图形原有的信息，并还原出最符合加工要求的图形[2]，本文将DXF文件读入的流程分为几个功能模块，文件读入流程如图1所示。

图1DXF文件读取流程图

二：圆弧数据的读写流程设计

从圆弧的概念当中可以看出对于圆弧有两个最重要的形成条件，一就是定点也就是我们说的圆心，二就是定长也就是我们说的圆半径。所以在读取圆弧类数据的时候这两个条件是读取的关键点。

在观察DXF文件的存储信息中，我们可以看到“arc”的信息段，该信息段的下方表示的是圆弧实体段曲线的数据。在图元实体模块中，圆弧曲线的实体信息如表1所示：

表1圆弧曲线的DXF组码

根据DXF文件的编码规则，圆弧数据段的结构如下：

1、直线关键字为“arc”

2、组码“10”的下方，代表椭圆圆心点X坐标值

3、组码“20”的下方，代表椭圆圆心点Y坐标值

4、组码“40”的下方，代表圆弧半径

5、组码“50”的下方，代表起点角度值

6、组码“51”的下方，代表终点角度值

圆弧数据类读取流程如图2：

图2圆弧的读取流程图

圆弧类数据的重新绘制：

根据表1的内容，可以求出圆弧的圆心坐标和半径的准确值。而利用VB.NET自带的DrawEllipse函数就可以绘制出一个标准圆弧。

根据圆弧的方程可计算出起始第一个点的点坐标值。在绘制圆弧过程中按照0.01度的值进行旋转增加绘制第二点，以此类推，绘制出最后一个点，也就是绘制出了一个完成的圆弧。

圆弧的绘制要注意起始角度与终止角度的大小。通过实验发现，不管绘制圆弧时的顺序如何，在生成DXF文件时均是按照逆时针方向的生成圆弧的起始角度和终止角度，并且角度范围在0—360°之间。

因此，在绘制时一定要判断起始角度与终止角度的大小：

a.StartAngle<EndAngle时，角度参数从StartAngle到EndAngle；

b.StartAngle>EndAngle时，角度参数从StartAngle到EndAngle+360；

圆弧的绘制流程图如图3：

图3圆弧的绘制流程图

三：基于VB.NET对DXF文件中圆弧数据读取的软件设计

上述章节已经详细阐述了圆弧数据段的读写流程。本节将基于VB.NET的特点，对软件编制过程中所需的重难点进行讲解。

针对椭圆这一类图元数据，可以定义一个类名为“arc”。这个类主要有圆弧所在圆的圆心点坐标、圆弧所在圆的半径、圆弧的起始角度、圆弧的终止角度等几个属性构成。

1.intArcNumber，表示此图元包含的圆弧个数；

2.CircleX，表示圆心的X轴坐标

3．CircleY，表示圆心的Y轴坐标

4.CircleR表示圆半径

5. StartAngle表示起始角度

6. EndAngle表示终止角度

7. LaserCircleX表示转换后的圆心X轴坐标

8. LaserCircleY表示转换后的圆心Y轴坐标

9. LaserCircleR表示转换后的圆半径

10. LaserStartAngle表示转化后的起始角度

11. LaserEndAngle表示转换后的终止角度

在进行绘制时，直接调用DrawLine模块，输入下列参数：

1．画笔对象

2．圆弧圆心X坐标值；

3．圆弧的圆心Y坐标值；

4．圆弧的半径值；

5．圆弧的起始角度

6．圆弧的终止角度

完整的圆弧绘制程序为：

IfnewArc.isDash = TrueThen

Draw.DrawArc(objPen, newArc.LaserCircleX - newArc.LaserCircleR, _

Form1.PictureBox1.Height - newArc.LaserCircleY - newArc.LaserCircleR,

2 * newArc.LaserCircleR, 2 * newArc.LaserCircleR, _

(360 - newArc.LaserStartAngle), FinalAngel)

ElseIfnewArc.isDotDash = TrueThen

objPen.DashStyle = Drawing2D.DashStyle.DashDotDot

Draw.DrawArc(objPen, newArc.LaserCircleX - newArc.LaserCircleR, _

Form1.PictureBox1.Height - newArc.LaserCircleY - newArc.LaserCircleR,

2 * newArc.LaserCircleR, 2 * newArc.LaserCircleR, _

(360 - newArc.LaserStartAngle), FinalAngel)

objPen.DashStyle = Drawing2D.DashStyle.DashDot

ElseDraw.DrawArc(Pens.Blue, newArc.LaserCircleX-newArc.LaserCircleR,

Form1.PictureBox1.Height - newArc.LaserCircleY - newArc.LaserCircleR,

2 * newArc.LaserCircleR, 2 * newArc.LaserCircleR, _

(360 - newArc.LaserStartAngle), FinalAngel)

综上所述，参照上面的命令可以将圆弧数据全部绘制在软件界面中。

四：结论

本文根据实际应用的需求，通过读取DXF文件的获得了AUTOCAD文件中圆弧数据的几何信息，提取了圆弧数据存储数据，并将以转化，进行重新绘制，基于VB软件进行编程。可以在实际的加工生产中促进加工效率的提升。

参考文献：

参考文献

[1]谭超，基于 AUTOCAD的DXF格式文件读写方法研究[J]，计算机与网络，2009（21）

[2]方勇，基于AutoCAD的DXF文件的转换[J]，苏州职业大学学报，2003，（14），3

[3]张国庆，DXF文件在激光打标系统的应用研究[J]，光电技术应用，2010（5），1

1