xBIM 实战04 在WinForm窗体中实现IFC模型的加载与浏览

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　　WPF底层使用 DirectX 进行图形渲染。DirectX  能理解可由显卡直接渲染的高层元素，如纹理和渐变，所以 DirectX 效率更高。而 GDI/GDI+不理解这些高层元素，因此必须将他们转换成逐像素指令，而通过现代显卡渲染这些指令更慢。WinForm 的绘图技术使用的就是GDI/GDI+技术。但是xBIM并没有提供专门针对传统 WinForm 技术的的模型查看器。如果确实需要在传统的 WinForm 窗体中也要加载并显示BIM(.ifc格式)模型文件该如何处理呢？

　　由于WinForm与WPF技术可以互通互用，所以本文介绍一种取巧的方式，在WinForm窗体中加载WPF控件，WPF控件中渲染BIM(.ifc格式)模型文件。具体操作步骤如下详细介绍。

一、新建WinForm项目

 　　新建WinForm项目，.NET Framework 选择4.7版本，因为需要引用最新的 XBIM相关DLL（依赖 .NET Framework 4.7）。 

二、添加xBIM相关DLL引用

　　通过NuGet程序包管理器添加xBIM相关的DLL引用

 需要应用下列DLL

三、添加WPF相关DLL引用

　　通过NuGet程序包管理器添加WPF相关的DLL引用。其中 HelixToolkit 是开发wpf3D应用的开源库，比较好用。

添加引用后，自动添加了下列WPF的基础库。

四、在Winform项目中添加WPF用户控件

编写XAML代码如下：

 <UserControl x:Class="Xbim.WinformsSample.WinformsAccessibleControl"
              xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
              xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
              xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
              xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
              xmlns:presentation="http://schemas.Xbim.com/Presentation"
              mc:Ignorable="d"
              d:DesignHeight="600" d:DesignWidth="800"
              x:Name="MainWindow"
              DataContext="{Binding RelativeSource={RelativeSource Self}}">
     <Grid Name="MainFrame">
         <presentation:DrawingControl3D x:Name="DrawingControl"
                                        x:FieldModifier="public"
                                        Model ="{Binding ModelProvider.ObjectInstance}"
                                        Focusable="True"
                                        Width="Auto"
                                        Height="Auto"
                                        SelectedEntityChanged="DrawingControl_SelectedEntityChanged"
                                        ModelOpacity="1">
         </presentation:DrawingControl3D>
     </Grid>
 </UserControl>

其中第12行，引用了 xBIM官方提供的 模型浏览器组件。显示效果如下：

五、在WinForm窗体中调用WPF查看器

　　添加一个WinForm窗体。左侧Panel中是 按钮区域，右侧Panel填充窗体剩余的所有区域。

 

打开VS的工具箱，可以看到如下栏目

 

WPF互操作性，将 “ElementHost”控件拖拽到右侧Panel中，命名为controlHost，并设置 Dock 属性为 Fill。

后台逻辑：在第四步骤中创建了一个WPF用户控件，在此处实例化一个对象

private WinformsAccessibleControl _wpfControl;

在构造函数中初始化该对象并将对象添加到 controlHost 中

  public FormExample(ILogger logger = null)
         {
             InitializeComponent();

             Logger = logger ?? new LoggerFactory().CreateLogger<FormExample>();

             IfcStore.ModelProviderFactory.UseHeuristicModelProvider();

             _wpfControl = new WinformsAccessibleControl();
             _wpfControl.SelectionChanged += _wpfControl_SelectionChanged;

             controlHost.Child = _wpfControl;
         }

运行效果如下：

完整的示例代码如下：

 using System;
 using System.Linq;
 using System.Windows.Forms;

 using Microsoft.Extensions.Logging;

 using Xbim.Common;
 using Xbim.Ifc;
 using Xbim.Ifc4.Interfaces;
 using Xbim.ModelGeometry.Scene;

 namespace Xbim.WinformsSample
 {
     public partial class FormExample : Form
     {
         private WinformsAccessibleControl _wpfControl;

         int starting = -;

         protected ILogger Logger { get; private set; }

         public FormExample(ILogger logger = null)
         {
             InitializeComponent();

             Logger = logger ?? new LoggerFactory().CreateLogger<FormExample>();

             IfcStore.ModelProviderFactory.UseHeuristicModelProvider();

             _wpfControl = new WinformsAccessibleControl();
             _wpfControl.SelectionChanged += _wpfControl_SelectionChanged;

             controlHost.Child = _wpfControl;
         }

         private void _wpfControl_SelectionChanged(object sender, System.Windows.Controls.SelectionChangedEventArgs e)
         {
             var ent = e.AddedItems[] as IPersistEntity;
             txtEntityLabel.Text = ent == null ? "" : ent.EntityLabel.ToString();
         }

         /// <summary>
         /// 打开BIM(.ifc格式)文件
         /// </summary>
         /// <param name="sender"></param>
         /// <param name="e"></param>
         private void BtnLoadBimFile_Click(object sender, EventArgs e)
         {
             var dlg = new OpenFileDialog();
             dlg.Filter = @"IFC Files|*.ifc;*.ifczip;*.ifcxml|Xbim Files|*.xbim";
             dlg.FileOk += (s, args) =>
                           {
                               LoadXbimFile(dlg.FileName);
                           };
             dlg.ShowDialog(this);
         }

         /// <summary>
         ///  查看模型实体标签
         /// </summary>
         /// <param name="sender"></param>
         /// <param name="e"></param>
         private void BtnNext_Click(object sender, EventArgs e)
         {
             var mod = _wpfControl.ModelProvider.ObjectInstance as IfcStore;
             if (mod == null)
                 return;

             var found = mod.Instances.OfType<IIfcProduct>().FirstOrDefault(x => x.EntityLabel > starting);
             _wpfControl.SelectedElement = found;

             if(found != null)
             {
                 starting = found.EntityLabel;
             }
             else
             {
                 starting = -;
             }
         }

         /// <summary>
         ///  加载BIM(.ifc格式)文件
         /// </summary>
         /// <param name="dlgFileName"></param>
         private void LoadXbimFile(string dlgFileName)
         {
             // TODO: should do the load on a worker thread so as not to lock the UI.
             //  如果加载的模型文件较大，耗时可能较长，建议使用后要程序处理，给用户一个好的使用体验。

             Clear();

             var model = IfcStore.Open(dlgFileName);
             if (model.GeometryStore.IsEmpty)
             {
                 // 使用 xBIM 几何引擎创建 GeometryEngine 对象
                 try
                 {
                     var context = new Xbim3DModelContext(model);

                     context.CreateContext();

                     // TODO: SaveAs(xbimFile); // so we don't re-process every time
                 }
                 catch (Exception geomEx)
                 {
                     Logger.LogError(, geomEx, "Failed to create geometry for {filename}", dlgFileName);
                 }
             }
             _wpfControl.ModelProvider.ObjectInstance = model;
         }

         public void Clear()
         {
             if (_wpfControl.ModelProvider != null)
             {
                 var currentIfcStore = _wpfControl.ModelProvider.ObjectInstance as IfcStore;
                 currentIfcStore?.Dispose();

                 _wpfControl.ModelProvider.ObjectInstance = null;
             }
         }
     }
 }

 

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