Intégration de FreeCADGui

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Introduction

Il est possible d'importer le module FreeCAD dans une application Python et d'utiliser tous les outils de l'application hôte. Mais l'interface graphique pour utilisateur FreeCAD (GUI) peut également être importée en tant que module Python. Normalement, vous pouvez importer l'interface complète dans son ensemble, et non pas des portions de celui-ci. C'est parce que le système d'interface FreeCAD n'est pas seulement faite de widgets indépendants et de barres d'outils mais est une construction complexe où plusieurs composants invisibles (tels que le système de sélection, etc.) sont nécessaires pour que la vue 3D puisse fonctionner.

Mais, avec un peu de "hacking", il est possible d'importer toute l'interface de FreeCAD, alors déplacez la vue 3D de FreeCAD dans votre propre application Qt.

Nous vous montrons ici, 3 méthodes différentes.

En utilisant directement le widget vue 3D de FreeCAD

Soyez conscient qu'il y a d'énormes problèmes dans cette approche. La gestion des événements Qt ne semble pas fonctionner (pourquoi ?? aucune idée !), et, si vous utilisez la vue 3D, du menu contextuel, l'application se bloque. Une meilleure façon serait de créer votre propre vue 3D SoQtExaminerViewer ou SoQtViewer et "pousser" le contenu de la vue 3d de FreeCAD dans votre code, comme indiqué dans les sections ci-dessous.

Tout d'abord, obtenir la fenêtre principale via PySide:

from PySide import QtGui
from PySide import QtCore

def getMainWindow():
   toplevel = QtGui.qApp.topLevelWidgets()
   for i in toplevel:
      if i.metaObject().className() == "Gui::MainWindow":
         return i
   raise Exception("No main window found")

mw = getMainWindow()

Ensuite, récupérez les View3DInventor de la même façon :

def get3dview(mw):
      childs=mw.findChildren(QtGui.QMainWindow)
      for i in childs:
         if i.metaObject().className() == "Gui::View3DInventor":
            return i
      return None

v = get3dview(mw)

Le code suivant est généré automatiquement, par la création d'un fichier création d'un fichier UI avec QtDesigner, et de le convertir en code Python avec l'outil pyuic:

# -*- coding: utf-8 -*-

# Form implementation generated from reading ui file 'mainwindow.ui'
#
# Created: Sun Dec 27 11:18:56 2009
#      by: PySide UI code generator 4.6
#
# Modify for PySide 11/02/2015
#      Python version: 2.7.8
#      Qt version: 4.8.6
#
# WARNING! All changes made in this file will be lost!

from PySide import QtCore, QtGui

class Ui_MainWindow(object):
    def setupUi(self, MainWindow):
        MainWindow.setObjectName("MainWindow")
        MainWindow.resize(508, 436)
        self.centralwidget = QtGui.QWidget(MainWindow)
        self.centralwidget.setObjectName("centralwidget")
        self.gridLayout = QtGui.QGridLayout(self.centralwidget)
        self.gridLayout.setObjectName("gridLayout")
        self.mdiArea = QtGui.QMdiArea(self.centralwidget)
        self.mdiArea.setViewMode(QtGui.QMdiArea.TabbedView)
        self.mdiArea.setTabPosition(QtGui.QTabWidget.South)
        self.mdiArea.setObjectName("mdiArea")
        self.gridLayout.addWidget(self.mdiArea, 0, 0, 1, 1)
        MainWindow.setCentralWidget(self.centralwidget)
        self.menubar = QtGui.QMenuBar(MainWindow)
        self.menubar.setGeometry(QtCore.QRect(0, 0, 508, 27))
        self.menubar.setObjectName("menubar")
        MainWindow.setMenuBar(self.menubar)
        self.statusbar = QtGui.QStatusBar(MainWindow)
        self.statusbar.setObjectName("statusbar")
        MainWindow.setStatusBar(self.statusbar)

        self.retranslateUi(MainWindow)
        QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(MainWindow)

    def retranslateUi(self, MainWindow):
        MainWindow.setWindowTitle(QtGui.QApplication.translate("MainWindow", "MainWindow", None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))

Ensuite, créez une fenêtre principale qui devrait être la fenêtre principale de votre application. Appliquez-lui la configuration de l'interface utilisateur ci-dessus afin d'ajouter une zone MDI et "déplacez" notre vue 3D dessus.

ui = Ui_MainWindow()
my_mw = QtGui.QMainWindow()
ui.setupUi(my_mw)
ui.mdiArea.addSubWindow(v)
my_mw.show()

Création d'un examinateur "soGui Examiner Viewer"

Alternativement, vous pouvez également utiliser le module FreeCADGui pour extraire une représentation OpenInventor (Coin) des objets de votre scène puis utiliser ces données dans une visionneuse externe (votre application). Voici un moyen simple d'obtenir la représentation 3D d'un objet.

from pivy import coin
import FreeCAD as App

box = App.activeDocument().addObject("Part::Box", "myBox")
s = box.ViewObject.toString()  # store as string
inp = coin.SoInput()
inp.setBuffer(s)
myNode = coin.SoDB.readAll(inp)  # restore from string

Ensuite, créez un visualiseur autonome avec Pivy:

from pivy.sogui import *
from pivy.coin import *
import sys

def myViewer():
    # Initialize Coin. This returns a main window to use.
    # If unsuccessful, exit.
    myWindow = SoGui.init(sys.argv[0])
    if myWindow == None:
        sys.exit(1)

    # Make an empty scene and add our node to it
    scene = SoSeparator()
    scene.addChild(myNode)

    # Create a viewer in which to see our scene graph.
    viewer = SoGuiExaminerViewer(myWindow)

    # Put our scene into viewer, change the title
    viewer.setSceneGraph(scene)
    viewer.setTitle("FreeCAD Object Viewer")
    viewer.show()

    SoGui.show(myWindow) # Display main window
    SoGui.mainLoop()     # Main Coin event loop

Ensuite, il vous suffit de lancer votre visualiseur :

myViewer()

Utilisation d'un module tiers

Au lieu d'utiliser le visualiseur Sogui, vous pouvez aussi utiliser un module tiers plus moderne. C'est probablement la meilleure des 3 solutions.

#!/usr/bin/env python
 
###
# Copyright (c) 2002-2008 Kongsberg SIM
#
# Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
# purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
# copyright notice and this permission notice appear in all copies.
#
# THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
# WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
# MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
# ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
# WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
# ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
# OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
#
 
import os
import sys
 
from PySide import QtCore, QtGui
from PySide.QtGui import QMainWindow, QWorkspace, QAction, QFileDialog, QApplication
 
from pivy.coin import SoInput, SoDB
from pivy.quarter import QuarterWidget
 
import FreeCAD, FreeCADGui
 
def getMainWindow():
   toplevel = QtGui.qApp.topLevelWidgets()
   for i in toplevel:
      if i.metaObject().className() == "Gui::MainWindow":
         return i
   raise Exception("No main window found")
 
class MdiQuarterWidget(QuarterWidget):
    def __init__(self, parent, sharewidget):
        QuarterWidget.__init__(self, parent=parent, sharewidget=sharewidget)
 
    def loadFile(self, filename):
        in_ = SoInput()
        if (in_.openFile(str(filename.toLatin1()))):
            root = SoDB.readAll(in_)
        if (root):
            self.setSceneGraph(root)
            self.currentfile = filename
            self.setWindowTitle(filename)
            return True
        return False
 
    def currentFile(self):
        return self.currentfile
 
    def minimumSizeHint(self):
        return QtCore.QSize(640, 480)
 
class MdiMainWindow(QMainWindow):
    def __init__(self, qApp):
        QMainWindow.__init__(self)
        self._firstwidget = None
        self._workspace = QWorkspace()
        self.setCentralWidget(self._workspace)
        self.setAcceptDrops(True)
        self.setWindowTitle("Pivy Quarter MDI example")
 
        filemenu = self.menuBar().addMenu("&File")
        windowmenu = self.menuBar().addMenu("&Windows")
 
        fileopenaction = QAction("&Create Box", self)
        fileexitaction = QAction("E&xit", self)
        tileaction = QAction("Tile", self)
        cascadeaction = QAction("Cascade", self)
 
        filemenu.addAction(fileopenaction)
        filemenu.addAction(fileexitaction)
        windowmenu.addAction(tileaction)
        windowmenu.addAction(cascadeaction)
 
        self.connect(fileopenaction, QtCore.SIGNAL("triggered()"), self.createBoxInFreeCAD)
        self.connect(fileexitaction, QtCore.SIGNAL("triggered()"), QtGui.qApp.closeAllWindows)
        self.connect(tileaction, QtCore.SIGNAL("triggered()"), self._workspace.tile)
        self.connect(cascadeaction, QtCore.SIGNAL("triggered()"), self._workspace.cascade)
 
        windowmapper = QtCore.QSignalMapper(self)
        self.connect(windowmapper, QtCore.SIGNAL("mapped(QWidget *)"), self._workspace.setActiveWindow)
 
        self.dirname = os.curdir       
 
    def dragEnterEvent(self, event):
        # just accept anything...
        event.acceptProposedAction()
 
    def dropEvent(self, event):
        mimedata = event.mimeData()
        if mimedata.hasUrls():
            path = mimedata.urls().takeFirst().path()
            self.open_path(path)
 
    def closeEvent(self, event):
        self._workspace.closeAllWindows()
 
    def open(self):
        self.open_path(QFileDialog.getOpenFileName(self, "", self.dirname))
 
    def open_path(self, filename):
        self.dirname = os.path.dirname(str(filename.toLatin1()))
        if not filename.isEmpty():
            existing = self.findMdiChild(filename)
            if existing:
                self._workspace.setActiveWindow(existing)
                return
        child = self.createMdiChild()
        if (child.loadFile(filename)):
            self.statusBar().showMessage("File loaded", 2000)
            child.show()
        else:
            child.close()
 
    def findMdiChild(self, filename):
        canonicalpath = QtCore.QFileInfo(filename).canonicalFilePath()
        for window in self._workspace.windowList():
            mdiwidget = window
            if mdiwidget.currentFile() == canonicalpath:
                return mdiwidget
        return 0;
 
    def createMdiChild(self):
        widget = MdiQuarterWidget(None, self._firstwidget)
        self._workspace.addWindow(widget)
        if not self._firstwidget:
            self._firstwidget = widget
        return widget
 
    def createBoxInFreeCAD(self):
        widget = MdiQuarterWidget(None, self._firstwidget)
        self._workspace.addWindow(widget)
        if not self._firstwidget:
            self._firstwidget = widget
        widget.show()
        doc = FreeCAD.newDocument()
        doc.addObject("Part::Box","myBox")
        iv_=FreeCADGui.getDocument(doc.Name).getObject("myBox").toString()
        in_ = SoInput()
        in_.setBuffer(iv_)
        root = SoDB.readAll(in_)
        if (root):
            widget.setSceneGraph(root)
 
def main():
    app = QApplication(sys.argv) 
    mdi = MdiMainWindow(app)   
    mdi.show()
    FreeCADGui.showMainWindow() # setup the GUI stuff of FreeCAD
    mw=getMainWindow()
    mw.hide() # hide all
    if len(sys.argv)==2:
        mdi.open_path(QtCore.QString(sys.argv[1]))
    sys.exit(app.exec_())
 
def show():
    mdi = MdiMainWindow(QtGui.qApp)   
    mdi.show()
    mw=getMainWindow()
    #mw.hide() # hide all
 
if __name__ == '__main__':
    main()

Sans exécuter le Gui de FreeCAD

A partir de FreeCAD rev2760, (2010, 1), il est maintenant possible d'obtenir la représentation des coin de n'importe quel objet FreeCAD sans ouvrir la fenêtre principale. Il est donc extrêmement facile de mettre en œuvre son propre visualiseur et de rester transparent pour les mises à jour de FreeCAD. Après avoir importé FreeCADGui, vous devez le mettre à niveau avec la méthode setupWithoutGUI(), après quoi, vous pouvez utiliser tous les fournisseurs de vue de FreeCAD, pour obtenir les nœuds OpenInventor (Coin).

import os, sys, FreeCAD, FreeCADGui
from PyQt4 import QtCore, QtGui
from PyQt4.QtGui import QMainWindow, QWorkspace, QAction, QFileDialog, QApplication
from pivy.coin import SoInput, SoDB, sogui
 
class MdiMainWindow(QMainWindow):
    def __init__(self, qApp):
        QMainWindow.__init__(self)
        self._firstwidget = None
        self._workspace = QWorkspace()
        self.setCentralWidget(self._workspace)
        self.setAcceptDrops(True)
        self.setWindowTitle("Pivy Quarter MDI example")
        self.viewers=[]
 
        filemenu = self.menuBar().addMenu("&File")
        windowmenu = self.menuBar().addMenu("&Windows")
 
        fileopenaction = QAction("&Create Box", self)
        fileexitaction = QAction("E&xit", self)
        tileaction = QAction("Tile", self)
        cascadeaction = QAction("Cascade", self)
 
        filemenu.addAction(fileopenaction)
        filemenu.addAction(fileexitaction)
        windowmenu.addAction(tileaction)
        windowmenu.addAction(cascadeaction)
 
        self.connect(fileopenaction, QtCore.SIGNAL("triggered()"), self.createBoxInFreeCAD)
        self.connect(fileexitaction, QtCore.SIGNAL("triggered()"), QtGui.qApp.closeAllWindows)
        self.connect(tileaction, QtCore.SIGNAL("triggered()"), self._workspace.tile)
        self.connect(cascadeaction, QtCore.SIGNAL("triggered()"), self._workspace.cascade)
 
        windowmapper = QtCore.QSignalMapper(self)
        self.connect(windowmapper, QtCore.SIGNAL("mapped(QWidget *)"), self._workspace.setActiveWindow)
 
    def closeEvent(self, event):
        self._workspace.closeAllWindows()
 
    def createBoxInFreeCAD(self):
        widget = QtGui.QWidget(self._firstwidget)
        viewer = sogui.SoGuiExaminerViewer(widget)
        self._workspace.addWindow(widget)
        if not self._firstwidget:
            self._firstwidget = widget
        widget.show()
        self.viewers.append(viewer)
        doc = FreeCAD.newDocument()
        obj=doc.addObject("Part::Box","myBox")
        doc.recompute()
        root=FreeCADGui.subgraphFromObject(obj)
        viewer.setSceneGraph(root)
 
def main():
    app = QApplication(sys.argv)
    mdi = MdiMainWindow(app)   
    mdi.show()
    FreeCADGui.setupWithoutGUI()
    sys.exit(app.exec_())
 
if __name__ == '__main__':
    main()

Ou, si vous utilisez le module pivy Sogui et qu'il ne fonctionne pas chez vous, (le module Sogui devient obsolète, et, les développeurs, désormais favorisent la bibliothèque coin, qui a une interaction bien meilleure avec qt), c'est le même scénario, mais avec une aide tierce :

#!/usr/bin/env python
 
import os
import sys
 
from PyQt4 import QtCore, QtGui
from PyQt4.QtGui import QMainWindow, QWorkspace, QAction, QApplication
 
from pivy.coin import SoInput, SoDB
from pivy.quarter import QuarterWidget
import FreeCADGui
 
 
class MdiQuarterWidget(QuarterWidget):
    def __init__(self, parent, sharewidget):
        QuarterWidget.__init__(self, parent=parent, sharewidget=sharewidget)
 
    def minimumSizeHint(self):
        return QtCore.QSize(640, 480)
 
 
class MdiMainWindow(QMainWindow):
    def __init__(self, qApp):
        QMainWindow.__init__(self)
        self._firstwidget = None
        self._workspace = QWorkspace()
        self.setCentralWidget(self._workspace)
        self.setAcceptDrops(True)
        self.setWindowTitle("Pivy Quarter MDI example")
 
        filemenu = self.menuBar().addMenu("&File")
        windowmenu = self.menuBar().addMenu("&Windows")
 
        fileopenaction = QAction("&Create Box", self)
        fileexitaction = QAction("E&xit", self)
        tileaction = QAction("Tile", self)
        cascadeaction = QAction("Cascade", self)
 
        filemenu.addAction(fileopenaction)
        filemenu.addAction(fileexitaction)
        windowmenu.addAction(tileaction)
        windowmenu.addAction(cascadeaction)
 
        self.connect(fileopenaction, QtCore.SIGNAL("triggered()"), self.createBoxInFreeCAD)
        self.connect(fileexitaction, QtCore.SIGNAL("triggered()"), QtGui.qApp.closeAllWindows)
        self.connect(tileaction, QtCore.SIGNAL("triggered()"), self._workspace.tile)
        self.connect(cascadeaction, QtCore.SIGNAL("triggered()"), self._workspace.cascade)
 
        windowmapper = QtCore.QSignalMapper(self)
        self.connect(windowmapper, QtCore.SIGNAL("mapped(QWidget *)"), self._workspace.setActiveWindow)
 
        self.dirname = os.curdir       
 
    def closeEvent(self, event):
        self._workspace.closeAllWindows()
 
    def createBoxInFreeCAD(self):
        d=FreeCAD.newDocument()
        o=d.addObject("Part::Box")
        d.recompute()
        s=FreeCADGui.subgraphFromObject(o)
        child = self.createMdiChild()
        child.show()
        child.setSceneGraph(s)
 
    def createMdiChild(self):
        widget = MdiQuarterWidget(None, self._firstwidget)
        self._workspace.addWindow(widget)
        if not self._firstwidget:
            self._firstwidget = widget
        return widget
 
 
def main():
    app = QApplication(sys.argv)
    FreeCADGui.setupWithoutGUI()        
    mdi = MdiMainWindow(app)   
    mdi.show()
    sys.exit(app.exec_())
 
 
if __name__ == '__main__':
    main()

Informations supplémentaires

Dans le code source, il existe des exemples d'intégration de FreeCAD avec diverses boîtes à outils graphiques: