【下】PDV国家标准：三维产品数据应用新纪元-卡核

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格式概述：PDV（三维产品数据可视化格式），英文全称为Three dimensional product data visualization application format ，是中国自主、安全、可控的中性容器文件，圜晖科技通过解读、转换、压缩现存主流三维设计模型，经过重新装配、校核、轻量、压缩产生，PDV 将帮助制造企业摆脱对三维设计软件供应商专有数据格式的依赖，同时以更低成本实现在企业内部以及上下游协作厂商之间的数据共享，更易于在企业全业务价值链过程中实现三维可视化应用与社会化协同。

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图1 PDV作为多模态数据承载容器的价值

一、完全结构化数据定义

PDV格式内所有数据对象均支持结构化，采用完全结构化的表达方式，确保所有数据对象可输出为XML、JSON等结构化格式。

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图2 PDV国家标准中的19种数据对象

通过配套的格式SDK，信息系统能够高效解析产品数据并将其结构化导入信息系统中，极大地提高了数据的可操作性和互操作性。

二、精准几何与可视化兼容性

PDV格式通过顶点、图元和子集三个维度详尽描述可视化网格数据，确保了对CAD/BIM离散数据的直接保存和基于Brep的二次离散生成。同时，其通过空间点、曲线、曲面和拓扑四个数据对象，精确表述CAD/BIM的几何拓扑数据，其中曲线曲面的表达精度高达0.001mm。PDV还保留了曲线曲面的裁剪域信息，支持曲面、曲线和线面间的拓扑邻接关系，确保了在可视化应用中对复杂几何数据的精确再现。

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图3 PDV曲面的复合表达方式

三、灵活的数据组织与管理

PDV格式具备灵活的数据组织方式，可整合为单个场景文件，也可将场景数据分解为独立存储的单元，支持按需裁剪和使用。

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图4 PDV数据组织方面的应用优势（有关标准比较）

灵活的数据组织方式使其适用于3D OFD应用场景、长周期数据归档、技术数据包、三维工艺、三维维修、三维协同审阅、PLM动态上下文、三维场景搭建等多种工业场景。

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图5 PDV在国防军工领域的场景支撑

四、高效的文件压缩技术

PDV格式采用了去除设计过程数据、三角形离散化和模型实例化等技术手段，以压缩的二进制方式描述数据，实现了在保持CAD原始数据几何精度的同时，将文件大小大幅压缩至原有数据的3%。

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图6 PDV数据压缩特征

这一特性显著降低了数据传输成本，提高了数据处理和存储效率。

五、综述

PDV标准适用于对三维模型数据的存储、交换与开发利用，业务场景包括从建模设计、工艺仿真、供应链、营销、制造、交付到运营、维修、回收的全产品生命周期，也覆盖了从三维模型数据产生、加工、集成应用到归档的全数据生命周期。

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图7 圜晖科技核心技术：三维产品数据转换与互操作

PDV标准的预期使用者，覆盖了规划设计、建设制造和提供数字化业务服务的软件企业。采用该标准的三维数据实现对原生三维模型的压缩转换及衍生应用，场景包括但不限于虚拟现实、数字孪生、智慧城市、智慧园区、智慧工厂、运维保障、故障监测等。该标准不仅为CAD软件开发商拓展了进入多场景可视化应用及市场的通路，同时，也为大量的PLM、MES、ERP等应用集成商提供了三维数据集成的格式规范，大大促进了信创在工程、制造、交通等专业领域的行业进入，有利于营造全行业数据深度重用和知识共享的产业生态，最终成为构建新质生产力的有力抓手。

以轻量化三维数据为基础的技术数据包、长周期数据存储等数据治理手段，是世界各国维护国防动员能力的基础工具，在国防军工、航空航天、船舶海工等领域均有深入应用，研究发展三维数据可视化、轻量化标准，有利于我国迅速补齐标准短板。

PDV国家标准：三维产品数据应用新纪元（上）

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