FY_Layout概述与入门

第一章：FY_Layout概述与入门

1.1 飞扬集成设计平台简介

1.1.1 平台定位与背景

飞扬集成设计平台（FY_Layout）是一个面向建筑工程设计行业的开源BIM正向设计支撑软件。该平台致力于融合二维设计、三维设计、BIM设计、智能设计、协同设计为一体，为建筑设计师和工程师提供一个完整的设计解决方案。

FY_Layout作为飞扬集成设计平台的场地布置二次开发插件示例，展示了如何基于LightCAD核心框架进行专业功能的扩展开发。这个项目不仅是一个功能完善的场布设计工具，更是一个优秀的CAD二次开发学习范例。

1.1.2 项目仓库信息

  • 仓库地址：https://gitee.com/qidaosoft/FY_Layout
  • 授权协议：CC-BY-NC 4.0
  • 核心框架：基于LightCAD/LightBIM平台
  • 开发语言：C#
  • 开发环境：Visual Studio 2022 社区版（17.5.5以上）
  • 目标框架：.NET 8.0 Windows

1.1.3 业务愿景

飞扬集成设计平台的核心业务愿景包括：

  1. 功能精简化：对流行的CAD系统进行功能裁剪，确保系统的简洁及稳定性
  2. 开源透明：对所有核心代码开源，文件格式开放，兼容DWG/DXF格式，并与主流模型格式互通
  3. 插件体系：建立统一管理的插件体系，确保插件间的互操作性，规范部署及自动发布
  4. 二三维一体化：实现与二维设计全兼容的三维组件体系，支持建筑、结构、机电专业的二三维组件设计

1.2 FY_Layout功能概述

1.2.1 核心功能模块

FY_Layout作为场地布置插件，提供了以下核心功能：

功能模块 说明 命令
草坪（Lawn） 绿化区域绘制，支持任意绘制、矩形绘制、多段线转换 Lawn, LawnRec, LawnChange
围栏（Fence） 工地围挡绘制，支持自定义样式 Fence
拟建建筑（PlanBuild） 规划建筑轮廓绘制 PlanBuild
基坑（FoundationPit） 基坑开挖区域绘制，支持放坡计算 FoundationPit, FoundationPitRec
硬化地面（Ground） 道路和硬化区域绘制 Ground, GroundRec
土方回填（Earthwork） 土方回填区域标注 Earthwork, EarthworkRec
出土道路（Berm） 出土运输路径绘制 Berm
防护栏杆（Barrier） 安全防护设施绘制 Barrier
城市道路（Road） 市政道路绘制 Road
场地（Site） 场地边界绘制 Site, SiteRec
用地红线（PropertyLine） 用地边界绘制 PropertyLine, PropertyLineRec
板房布置（PlateBuilding） 临时建筑布置 PlateBuilding

1.2.2 技术特点

  1. 二三维一体化

    • 所有场布元素同时支持二维绘制和三维显示
    • 实时切换二维/三维视图
    • 统一的数据模型

  2. 参数化设计

    • 所有元素支持参数化定义
    • 支持实时参数修改
    • 自动更新图形显示

  3. 多种创建方式

    • 任意多边形绘制
    • 矩形快速绘制
    • 已有多段线转换

  4. 专业化属性

    • 基坑支持放坡系数设置
    • 土方支持标高设置
    • 材质和样式自定义

1.3 项目结构分析

1.3.1 解决方案结构

FY_Layout的项目结构如下：

FY_Layout/
├── LightBIM.sln                 # 解决方案文件
├── Libs/                        # 依赖库目录
│   ├── LightCAD.Core.dll
│   ├── LightCAD.Drawing.dll
│   ├── LightCAD.Drawing.Actions.dll
│   ├── LightCAD.MathLib.dll
│   ├── LightCAD.Model.dll
│   ├── LightCAD.Runtime.dll
│   ├── LightCAD.RenderUtils.dll
│   ├── ThreeJs4Net.dll
│   └── ...其他依赖
├── QdLayout/                    # 主插件项目
│   ├── QdLayout.csproj
│   ├── GlobalUsing.cs           # 全局using声明
│   ├── LayoutPlugin.cs          # 插件入口
│   ├── LayoutCmds.cs            # 命令定义
│   ├── LayoutElementType.cs     # 元素类型定义
│   ├── LcCurveChangeLoop.cs     # 曲线闭合工具
│   ├── Barrier/                 # 防护栏杆模块
│   ├── Berm/                    # 出土道路模块
│   ├── Earthwork/               # 土方回填模块
│   ├── Equipment/               # 设备模块
│   ├── Fence/                   # 围栏模块
│   ├── FoundationPit/           # 基坑模块
│   ├── Ground/                  # 硬化地面模块
│   ├── Harden/                  # 路面硬化模块
│   ├── Lawn/                    # 草坪模块
│   ├── OpenLine/                # 开门边线模块
│   ├── PlanBuild/               # 拟建建筑模块
│   ├── PlateHouse/              # 板房模块
│   ├── PropertyLine/            # 用地红线模块
│   ├── Road/                    # 道路模块
│   ├── Site/                    # 场地模块
│   ├── TemplateArrange/         # 模板排布模块
│   ├── Properties/              # 资源文件
│   └── Resources/               # 图标等资源
├── QdLayoutProvider/            # Provider项目
│   ├── QdLayoutProvider.csproj
│   ├── GlobalUsing.cs
│   ├── QdLayoutProviderRegist.cs
│   ├── QdBarrierProvider.cs
│   ├── QdBermProvider.cs
│   ├── QdEarthworkProvider.cs
│   ├── QdFenceProvider.cs
│   ├── QdFoundationPitProvider.cs
│   ├── QdGroundProvider.cs
│   ├── QdHardenProvider.cs
│   ├── QdIntersectionProvider.cs
│   ├── QdLawnProvider.cs
│   └── QdSiteProvider.cs
├── Build/                       # 编译输出目录
└── 飞扬主程序/                  # 主程序文件夹

1.3.2 核心依赖说明

依赖库 功能说明
LightCAD.Core 核心框架，包含文档、元素、事务等基础类
LightCAD.Drawing 二维绘图引擎
LightCAD.Drawing.Actions 绘图操作和交互处理
LightCAD.MathLib 数学库，包含几何运算、CSG等
LightCAD.Model 模型定义
LightCAD.Runtime 运行时环境
LightCAD.RenderUtils 渲染工具
ThreeJs4Net 三维渲染引擎（基于OpenGL的Three.js .NET实现）
Newtonsoft.Json JSON序列化
Svg SVG处理
netDxf DXF文件处理

1.4 快速开始

1.4.1 环境准备

  1. 安装Visual Studio 2022

    • 版本要求：17.5.5或更高版本
    • 安装.NET桌面开发工作负载
    • 安装.NET 8.0 SDK

  2. 克隆代码仓库

    git clone https://gitee.com/qidaosoft/FY_Layout.git
cd FY_Layout

  3. 打开解决方案

    • 使用VS2022打开LightBIM.sln

1.4.2 编译与运行

  1. 还原NuGet包

    • 解决方案会自动还原依赖包

  2. 选择配置

    • 配置选择：Debug 或 Release
    • 平台：Any CPU

  3. 编译项目

    • 按F6或选择"生成→生成解决方案"
    • 编译输出到Build目录

  4. 调试运行

    • 主程序位于飞扬主程序文件夹下的lightcad.EXE
    • 支持VS2022附加进程断点调试

1.4.3 项目配置说明

QdLayout项目的csproj文件关键配置：

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <TargetFramework>net8.0-windows</TargetFramework>
    <UseWindowsForms>true</UseWindowsForms>
    <ImplicitUsings>enable</ImplicitUsings>
    <Nullable>enable</Nullable>
    <BaseOutputPath>..\Build</BaseOutputPath>
  </PropertyGroup>
  
  <!-- 引用LightCAD核心库 -->
  <ItemGroup>
    <Reference Include="LightCAD.Core">
      <HintPath>..\Libs\LightCAD.Core.dll</HintPath>
    </Reference>
    <!-- 其他引用... -->
  </ItemGroup>
</Project>

1.5 架构概览

1.5.1 插件架构

FY_Layout采用标准的LightCAD插件架构：

┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│                   LightCAD 主程序                        │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐  │
│  │  ILcPlugin   │  │  LcDocument  │  │  LcRuntime   │  │
│  │  插件接口    │  │  文档管理    │  │  运行时环境  │  │
│  └──────────────┘  └──────────────┘  └──────────────┘  │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│                   QdLayout 插件                          │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐  │
│  │LayoutPlugin  │  │ LayoutCmds   │  │ElementTypes  │  │
│  │  插件入口    │  │  命令定义    │  │  元素类型    │  │
│  └──────────────┘  └──────────────┘  └──────────────┘  │
│  ┌──────────────────────────────────────────────────┐  │
│  │                场布元素模块                        │  │
│  │  Lawn | Fence | FoundationPit | PlanBuild | ...  │  │
│  └──────────────────────────────────────────────────┘  │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│                 QdLayoutProvider                         │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│  ┌──────────────────────────────────────────────────┐  │
│  │           参数化三维模型生成器                     │  │
│  │  QdLawnProvider | QdFoundationPitProvider | ...  │  │
│  └──────────────────────────────────────────────────┘  │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘

1.5.2 元素模型

每个场布元素都遵循统一的模型架构：

ElementType（元素类型定义）
    ↓
Element（元素实例）
    ├── 属性数据（Properties）
    ├── 几何数据（Geometry）
    └── 样式数据（Style）
    
ElementAction（元素操作类）
    ├── Draw() - 二维绘制
    ├── GetControlGrips() - 控制点
    └── SetDragGrip() - 夹点编辑

Element3dAction（三维操作类）
    └── Get3dObject() - 三维对象生成

1.5.3 命令系统

LightCAD使用特性标记的命令系统：

[CommandClass]
public class LayoutCmds
{
    [CommandMethod(Name = "Lawn", ShortCuts = "LW")]
    public CommandResult DrawLawn(IDocumentEditor docEditor, string[] args)
    {
        var lawnAction = new LawnAction(docEditor);
        lawnAction.ExecCreatePoly(args);
        return CommandResult.Succ();
    }
}

1.6 学习路径建议

1.6.1 基础阶段

  1. 熟悉C#语言

    • 掌握面向对象编程
    • 理解async/await异步编程
    • 了解泛型和委托

  2. 了解CAD基础概念

    • 坐标系统
    • 图层管理
    • 几何图形

  3. 学习LightCAD框架

    • 文档结构
    • 元素类型
    • 事务机制

1.6.2 进阶阶段

  1. 插件开发

    • ILcPlugin接口实现
    • 命令系统
    • UI集成

  2. 元素开发

    • 自定义元素类型
    • ElementAction实现
    • 属性编辑器

  3. 三维渲染

    • ThreeJs4Net基础
    • 材质与纹理
    • 模型生成

1.6.3 高级阶段

  1. 参数化设计

    • Provider系统
    • 参数表达式
    • 动态模型

  2. 复杂交互

    • 夹点编辑
    • 捕捉系统
    • 实时预览

  3. 性能优化

    • 绘图优化
    • 内存管理
    • 异步处理

1.7 本章小结

本章介绍了FY_Layout的基本概念、项目结构和快速入门方法。FY_Layout是一个功能完善的场地布置插件，同时也是学习LightCAD二次开发的优秀范例。

通过学习本教程，您将能够：

  • 理解LightCAD插件开发的基本架构
  • 掌握场布元素的实现方法
  • 学会二维绘制和三维渲染的技术
  • 具备独立开发CAD插件的能力

下一章我们将详细介绍开发环境的搭建和项目配置。

posted @ 2026-01-31 16:02  我才是银古  阅读(3)  评论(0)    收藏  举报