tian/NavisworksTransport
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修复处理通道几何体错误去重的bug

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tian 2025-09-15 20:47:38 +08:00
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89
doc/design/2026/NavisworksAPI使用方法.md
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@ -1877,15 +1877,18 @@ private static void SimpleProgressExample()
事件模式总结
场景1：第一次打开文件（2ND_FLOOR）
- 事件#1 (6.6秒)：Count=0，状态保持无模型（文档清空准备加载）
- 事件#2 (6.7秒)：Count=1，从无模型→有模型（文件加载完成）
- 事件#1 (6.6秒)：Count=0，状态保持无模型（文档清空准备加载）
- 事件#2 (6.7秒)：Count=1，从无模型→有模型（文件加载完成）
场景2：重新打开新文件（4TH_FLOOR）
- 事件#3 (25.6秒)：Count=0，从有模型→无模型（旧文件被清空）
- 事件#4 (25.6秒)：Count=1，从无模型→有模型（新文件加载完成）
- 事件#3 (25.6秒)：Count=0，从有模型→无模型（旧文件被清空）
- 事件#4 (25.6秒)：Count=1，从无模型→有模型（新文件加载完成）
场景3：关闭程序
- 事件#5 (39.8秒)：Count=0，从有模型→无模型（程序关闭前清理）
- 事件#5 (39.8秒)：Count=0，从有模型→无模型（程序关闭前清理）
关键发现
@ -1896,4 +1899,78 @@ private static void SimpleProgressExample()
- 无模型→无模型：初始清理
- 无模型→有模型：文档加载完成 ✅ 这是我们需要初始化的时机
- 有模型→无模型：文档关闭/切换 ✅ 这是我们需要清理的时机
3. 时间间隔很短：事件成对出现，间隔仅0.1秒左右
3. 时间间隔很短：事件成对出现，间隔仅0.1秒左右
### Navisworks Fragment和Path的API分析
从COM API文档可以看到几个关键信息：
1. Fragment概念（第8页）
A Fragment is the representation of (possibly part of) a particular instance
of a Geometry node within the scene graph. Large Geometry may be broken into
multiple Fragments for more efficient displaying.
关键点：
- Fragment是几何体的一个片段或部分
- 大型几何体会被分割为多个Fragment以提高显示效率
- 每个Fragment提供访问：
- 完整的Transform3f（从本地到世界坐标空间）
- Fragment代表的Path
- 用于显示的几何体
- 用于显示的外观
2. Path概念（第8页）
A Path is the sequence of nodes from the Partition at the root of the
scene graph to a particular node within it that uniquely specifies
a particular instance.
关键点：
- Path是从根分区到特定节点的节点序列
- Path用来唯一标识特定实例
- 但这里的"实例"指的是场景图中的节点实例，不是几何体的不同部分
3. 你的地板问题分析
真正的问题：
COM API明确说明了"大型几何体会被分割为多个Fragment"。你的地板有226个Fragment，这些Fragment都有相同的路径键值 [1,1,1,1,1,1,1]，这是完全正常的：
- 相同Path：因为这226个Fragment都属于同一个ModelItem（地板）
- 不同Fragment：因为地板几何体很复杂，被Navisworks自动分割为226个显示片段
去重逻辑的错误：
当前的去重逻辑错误地认为：
// 错误假设：相同路径 = 重复实例
if (pathKey相同) {
去重(); // 错误！丢失了地板的225个片段
}
正确的理解：
- 多实例去重：应该针对不同ModelItem的相同几何体
- 多片段保留：应该保留同一ModelItem的所有Fragment
4. 解决方案建议
需要修改去重逻辑，区分：
1. 真正的多实例：不同位置的相同几何体（如多个相同的门）
2. 几何体分片：同一几何体的多个显示片段（如复杂地板）
可能的改进方向：
// 改进的去重逻辑
var uniqueKey = new {
PathKey = fragment.path.ArrayData,
GeometryHash = fragment.GetGeometryHash(), // 需要调研是否有此API
Transform = fragment.GetLocalToWorldMatrix() // 考虑变换信息
};
这样可以正确处理：
- ✅ 相同门窗的多实例 → 正确去重
- ✅ 地板的多片段 → 正确保留

193
src/Utils/GeometryHelper.cs
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@ -23,29 +23,29 @@ namespace NavisworksTransport
public static List<Point3D> ExtractTopViewOutline(ModelItem modelItem, double tolerance = 0.5)
{
var points = new List<Point3D>();
try
{
LogManager.WriteLog($"开始提取模型 {modelItem.DisplayName} 的几何数据");
LogManager.WriteLog($"模型项类型: {modelItem.GetType().Name}");
LogManager.WriteLog($"模型项GUID: {modelItem.InstanceGuid}");
// 详细检查模型是否有几何数据
bool hasGeometry = modelItem.HasGeometry;
LogManager.WriteLog($"[关键检查] ModelItem.HasGeometry = {hasGeometry}");
if (!hasGeometry)
{
LogManager.WriteLog("[关键发现] 模型项没有几何数据 - HasGeometry 返回 false");
LogManager.WriteLog($"模型项详细信息:");
LogManager.WriteLog($" - 显示名称: {modelItem.DisplayName}");
LogManager.WriteLog($" - 实例GUID: {modelItem.InstanceGuid}");
// 检查子项数量来判断是否为叶节点
int childrenCount = modelItem.Children.Count();
LogManager.WriteLog($" - 子项数量: {childrenCount}");
LogManager.WriteLog($" - 是否为叶节点: {childrenCount == 0}");
// 尝试检查包围盒
try
{
@ -63,7 +63,7 @@ namespace NavisworksTransport
{
LogManager.WriteLog($" - 获取包围盒失败: {bboxEx.Message}");
}
return points;
}
@ -73,7 +73,7 @@ namespace NavisworksTransport
var targetItem = modelItem;
int instanceCount = targetItem.Instances.Count();
LogManager.WriteLog($"原始模型实例数: {instanceCount}");
while (targetItem.Instances.Count() > 1)
{
targetItem = targetItem.Parent;
@ -140,30 +140,30 @@ namespace NavisworksTransport
{
modelItem
};
var comState = ComStateManager.GetState();
comSelection = ComApiBridge.ToInwOpSelection(modelCollection);
LogManager.WriteLog($"COM 选择创建成功，路径数: {comSelection.Paths().Count}");
// 使用优化的片段去重方法
var uniqueFragments = GetUniqueFragments(comSelection);
LogManager.WriteLog($"获取到 {uniqueFragments.Count} 个唯一片段");
// 获取所有片段（已移除错误的去重逻辑）
var allFragments = GetAllFragments(comSelection);
LogManager.WriteLog($"获取到 {allFragments.Count} 个片段");
try
{
foreach (var fragmentInfo in uniqueFragments)
foreach (var fragmentInfo in allFragments)
{
try
{
var callback = new OptimizedGeometryCallback(fragmentInfo.TransformMatrix);
fragmentInfo.Fragment.GenerateSimplePrimitives(
ComApi.nwEVertexProperty.eNORMAL,
ComApi.nwEVertexProperty.eNORMAL,
callback);
var fragmentTriangles = callback.GetTriangles();
triangles.AddRange(fragmentTriangles);
LogManager.WriteLog($"片段生成了 {fragmentTriangles.Count} 个三角形");
}
catch (Exception ex)
@ -175,7 +175,7 @@ namespace NavisworksTransport
finally
{
// 释放所有片段COM对象
foreach (var fragmentInfo in uniqueFragments)
foreach (var fragmentInfo in allFragments)
{
try
{
@ -208,74 +208,82 @@ namespace NavisworksTransport
}
/// <summary>
/// 获取唯一的片段（解决多实例问题）
/// 获取所有片段（移除错误的去重逻辑）
/// </summary>
/// <param name="selection">COM 选择</param>
/// <returns>唯一片段信息集合</returns>
public static List<FragmentInfo> GetUniqueFragments(ComApi.InwOpSelection selection)
/// <returns>所有片段信息集合</returns>
public static List<FragmentInfo> GetAllFragments(ComApi.InwOpSelection selection)
{
var fragmentMap = new Dictionary<string, FragmentInfo>();
var fragmentList = new List<FragmentInfo>();
int totalPathCount = 0;
int totalFragmentCount = 0;
try
{
foreach (ComApi.InwOaPath3 path in selection.Paths())
{
totalPathCount++;
int fragmentsInPath = 0;
try
{
LogManager.Debug($"[调试] 处理路径 #{totalPathCount}，片段数量: {path.Fragments().Count}");
foreach (ComApi.InwOaFragment3 fragment in path.Fragments())
{
fragmentsInPath++;
totalFragmentCount++;
try
{
// 获取片段的唯一标识
// 获取片段的路径信息（仅用于日志记录）
var pathArray = ((Array)fragment.path.ArrayData).ToArray<int>();
var pathKey = string.Join(",", pathArray);
if (!fragmentMap.ContainsKey(pathKey))
// 获取变换矩阵
var transform = (ComApi.InwLTransform3f3)(object)fragment.GetLocalToWorldMatrix();
// 🔧 关键修复：预处理Transform矩阵并立即释放COM对象
double[] transformMatrix = null;
if (transform != null)
{
// 获取变换矩阵
var transform = (ComApi.InwLTransform3f3)(object)fragment.GetLocalToWorldMatrix();
// 🔧 关键修复：预处理Transform矩阵并立即释放COM对象
double[] transformMatrix = null;
if (transform != null)
try
{
try
{
// 提取矩阵数据到普通数组
var matrixArray = (Array)(object)transform.Matrix;
transformMatrix = matrixArray.ToArray<double>();
LogManager.WriteLog($"成功提取Transform矩阵，16个元素: [{string.Join(",", transformMatrix.Take(4))}...]");
}
catch (Exception ex)
{
LogManager.WriteLog($"提取Transform矩阵失败: {ex.Message}");
transformMatrix = null;
}
finally
{
// 立即释放COM对象，避免内存泄露
Marshal.ReleaseComObject(transform);
}
// 提取矩阵数据到普通数组
var matrixArray = (Array)(object)transform.Matrix;
transformMatrix = matrixArray.ToArray<double>();
}
fragmentMap[pathKey] = new FragmentInfo
catch (Exception ex)
{
Fragment = fragment,
TransformMatrix = transformMatrix,
PathKey = pathKey
};
LogManager.Error($"提取Transform矩阵失败: {ex.Message}");
transformMatrix = null;
}
finally
{
// 立即释放COM对象，避免内存泄露
Marshal.ReleaseComObject(transform);
}
}
// 注意：不在这里释放fragment，因为它需要被调用方使用
// 使用递增索引作为唯一标识，确保每个片段都被处理
var uniqueKey = $"fragment_{totalFragmentCount}";
fragmentList.Add(new FragmentInfo
{
Fragment = fragment,
TransformMatrix = transformMatrix,
PathKey = uniqueKey // 使用唯一索引而不是pathKey
});
}
catch (Exception ex)
{
LogManager.WriteLog($"处理单个片段失败: {ex.Message}");
LogManager.Error($"处理单个片段失败: {ex.Message}");
}
}
}
catch (Exception ex)
{
LogManager.WriteLog($"遍历路径片段失败: {ex.Message}");
LogManager.Error($"遍历路径片段失败: {ex.Message}");
}
finally
{
@ -289,10 +297,16 @@ namespace NavisworksTransport
}
catch (Exception ex)
{
LogManager.WriteLog($"获取唯一片段失败: {ex.Message}");
LogManager.Error($"获取所有片段失败: {ex.Message}");
}
return fragmentMap.Values.ToList();
LogManager.Info($"[调试] 片段处理总结:");
LogManager.Info($"[调试] - 总路径数: {totalPathCount}");
LogManager.Info($"[调试] - 总片段数: {totalFragmentCount}");
LogManager.Info($"[调试] - 处理片段数: {fragmentList.Count}");
LogManager.Info($"[调试] - 处理比例: {(totalFragmentCount > 0 ? (double)fragmentList.Count / totalFragmentCount * 100 : 0):F1}%");
return fragmentList;
}
/// <summary>
@ -311,15 +325,14 @@ namespace NavisworksTransport
// 找到最高的 Z 坐标
var maxZ = triangles.SelectMany(t => new[] { t.Point1.Z, t.Point2.Z, t.Point3.Z }).Max();
LogManager.WriteLog($"最高 Z 坐标: {maxZ}");
// 筛选顶部表面的三角形
var topTriangles = triangles.Where(t =>
Math.Abs(t.Point1.Z - maxZ) < tolerance &&
Math.Abs(t.Point2.Z - maxZ) < tolerance &&
var topTriangles = triangles.Where(t =>
Math.Abs(t.Point1.Z - maxZ) < tolerance &&
Math.Abs(t.Point2.Z - maxZ) < tolerance &&
Math.Abs(t.Point3.Z - maxZ) < tolerance).ToList();
LogManager.WriteLog($"顶部三角形数量: {topTriangles.Count}");
LogManager.Debug($"顶部三角形数量: {topTriangles.Count}");
if (topTriangles.Count == 0) return outlinePoints;
@ -340,21 +353,21 @@ namespace NavisworksTransport
// 找到边界边（只出现一次的边）
var boundaryEdges = FindBoundaryEdges(edges);
LogManager.WriteLog($"边界边数量: {boundaryEdges.Count}");
LogManager.Debug($"边界边数量: {boundaryEdges.Count}");
if (boundaryEdges.Count > 0)
{
// 构建轮廓
var outlinePoints2D = BuildOutlineFromEdges(boundaryEdges);
// 转换为3D点（使用最高Z坐标）
outlinePoints = outlinePoints2D.Select(p => new Point3D(p.X, p.Y, maxZ)).ToList();
LogManager.WriteLog($"最终轮廓点数量: {outlinePoints.Count}");
LogManager.Debug($"最终轮廓点数量: {outlinePoints.Count}");
}
}
catch (Exception ex)
{
LogManager.WriteLog($"生成轮廓失败: {ex.Message}");
LogManager.Error($"生成轮廓失败: {ex.Message}");
}
return outlinePoints;
@ -373,8 +386,6 @@ namespace NavisworksTransport
try
{
LogManager.WriteLog($"开始查找边界边，总边数: {edges.Count}");
// 统计每条边出现的次数
foreach (var edge in edges)
{
@ -446,13 +457,13 @@ namespace NavisworksTransport
try
{
var vertexConnectionCount = new Dictionary<string, int>();
// 统计每个顶点的连接数
foreach (var edge in boundaryEdges)
{
var startKey = $"{edge.Start.X:F3},{edge.Start.Y:F3}";
var endKey = $"{edge.End.X:F3},{edge.End.Y:F3}";
vertexConnectionCount[startKey] = (vertexConnectionCount.ContainsKey(startKey) ? vertexConnectionCount[startKey] : 0) + 1;
vertexConnectionCount[endKey] = (vertexConnectionCount.ContainsKey(endKey) ? vertexConnectionCount[endKey] : 0) + 1;
}
@ -496,14 +507,14 @@ namespace NavisworksTransport
{
contourCount++;
LogManager.WriteLog($"=== 开始构建第 {contourCount} 个轮廓 ===");
var currentContour = BuildSingleContour(remainingEdges);
if (currentContour.Count >= 3) // 至少3个点才能形成有效轮廓
{
LogManager.WriteLog($"第 {contourCount} 个轮廓包含 {currentContour.Count} 个点");
allOutlinePoints.AddRange(currentContour);
// 添加轮廓分隔符（使用特殊坐标标记）
if (contourCount > 1)
{
@ -518,7 +529,7 @@ namespace NavisworksTransport
}
LogManager.WriteLog($"轮廓构建完成，共 {contourCount} 个轮廓，总点数: {allOutlinePoints.Count}");
// 如果有多个轮廓，返回最大的外部轮廓
if (contourCount > 1)
{
@ -550,7 +561,7 @@ namespace NavisworksTransport
// 从第一条边开始
var currentEdge = remainingEdges[0];
remainingEdges.RemoveAt(0);
contour.Add(currentEdge.Start);
var currentPoint = currentEdge.End;
var startPoint = currentEdge.Start;
@ -560,7 +571,7 @@ namespace NavisworksTransport
// 连接后续的边
int maxIterations = remainingEdges.Count + 10; // 防止无限循环
int iteration = 0;
while (remainingEdges.Count > 0 && iteration < maxIterations)
{
iteration++;
@ -570,9 +581,9 @@ namespace NavisworksTransport
for (int i = 0; i < remainingEdges.Count; i++)
{
var edge = remainingEdges[i];
// 检查边的起点是否与当前点连接
if (Math.Abs(edge.Start.X - currentPoint.X) < tolerance &&
if (Math.Abs(edge.Start.X - currentPoint.X) < tolerance &&
Math.Abs(edge.Start.Y - currentPoint.Y) < tolerance)
{
nextEdgeIndex = i;
@ -580,7 +591,7 @@ namespace NavisworksTransport
break;
}
// 检查边的终点是否与当前点连接（反向）
else if (Math.Abs(edge.End.X - currentPoint.X) < tolerance &&
else if (Math.Abs(edge.End.X - currentPoint.X) < tolerance &&
Math.Abs(edge.End.Y - currentPoint.Y) < tolerance)
{
nextEdgeIndex = i;
@ -593,9 +604,9 @@ namespace NavisworksTransport
{
contour.Add(currentPoint);
remainingEdges.RemoveAt(nextEdgeIndex);
// 检查是否回到起点（闭合轮廓）
if (Math.Abs(currentPoint.X - startPoint.X) < tolerance &&
if (Math.Abs(currentPoint.X - startPoint.X) < tolerance &&
Math.Abs(currentPoint.Y - startPoint.Y) < tolerance)
{
LogManager.WriteLog($"轮廓已闭合，点数: {contour.Count}");
@ -674,8 +685,8 @@ namespace NavisworksTransport
if (contour.Count >= 3)
{
var area = CalculateContourArea(contour);
LogManager.WriteLog($"轮廓 {i+1} 面积: {area:F2}, 点数: {contour.Count}");
LogManager.WriteLog($"轮廓 {i + 1} 面积: {area:F2}, 点数: {contour.Count}");
if (area > maxArea)
{
maxArea = area;
@ -725,14 +736,14 @@ namespace NavisworksTransport
bool isDuplicate = false;
foreach (var existing in uniquePoints)
{
if (Math.Abs(point.X - existing.X) < tolerance &&
if (Math.Abs(point.X - existing.X) < tolerance &&
Math.Abs(point.Y - existing.Y) < tolerance)
{
isDuplicate = true;
break;
}
}
if (!isDuplicate)
{
uniquePoints.Add(point);
@ -797,7 +808,7 @@ namespace NavisworksTransport
foreach (var point in remainingPoints)
{
var distance = Math.Sqrt(
Math.Pow(point.X - currentPoint.X, 2) +
Math.Pow(point.X - currentPoint.X, 2) +
Math.Pow(point.Y - currentPoint.Y, 2)
);
@ -813,7 +824,7 @@ namespace NavisworksTransport
sortedPoints.Add(nearestPoint.Value);
remainingPoints.Remove(nearestPoint.Value);
currentPoint = nearestPoint.Value;
LogManager.WriteLog($"下一个点: ({nearestPoint.Value.X:F2}, {nearestPoint.Value.Y:F2}), 距离: {minDistance:F2}");
}
else
@ -829,10 +840,10 @@ namespace NavisworksTransport
var firstPoint = sortedPoints[0];
var lastPoint = sortedPoints[sortedPoints.Count - 1];
var closingDistance = Math.Sqrt(
Math.Pow(lastPoint.X - firstPoint.X, 2) +
Math.Pow(lastPoint.X - firstPoint.X, 2) +
Math.Pow(lastPoint.Y - firstPoint.Y, 2)
);
LogManager.WriteLog($"轮廓闭合距离: {closingDistance:F2}");
}
}
@ -1027,7 +1038,7 @@ namespace NavisworksTransport
public OptimizedGeometryCallback(double[] transformMatrix)
{
_transformMatrix = transformMatrix;
if (_transformMatrix != null)
{
LogManager.WriteLog($"几何回调处理器使用预处理矩阵，元素数量: {_transformMatrix.Length}");
@ -1219,4 +1230,4 @@ namespace NavisworksTransport
return $"Edge2D[{Start} -> {End}]";
}
}
}
}