IGES

IGES（Initial Graphics Exchange Specificaion）は、コンピュータ支援設計（CAD）システム間でのデジタル情報交換を可能にするベンダー中立のファイル形式です。これはASCIIベースのテキスト形式です。^{[1] ：59}

IGESの正式名称は「製品定義データの通信のためのデジタル表現」で、1980年3月に米国国立規格協会によりNBSIR 80-1978として初めて発行されました。^[2] 多くの文書（防衛規格MIL-PRF-28000 ^[3]やMIL-STD-1840 ^[4]の初期バージョンなど）では、 IGESバージョン1.0を承認した ANSI委員会の指定であるASME Y14.26Mと呼ばれています。

IGES を使用すると、CAD ユーザーは、回路図、ワイヤーフレーム、自由曲面、境界(B-rep)、またはソリッド モデリング(CSG)表現の形式で製品データ モデルを交換できます。IGES でサポートされているアプリケーションには、従来のエンジニアリング図面、解析用モデル、およびその他の製造機能が含まれます。

IGESは、アメリカ空軍（USAF）の統合コンピュータ支援製造（ICAM）プロジェクト（1976-1984）の一環として開始された。 ^[5]

ICAM は、航空宇宙製造におけるすべての操作を統合し、コストを大幅に削減する手順 ( IDEF )、プロセス (グループテクノロジー)、およびソフトウェア ( CAD/CAM ) の開発を目指しました。以前、 USAF 製造技術プログラムは、数値制御 (NC) 工作機械のプログラミング用の自動プログラムツール (APT) 言語に資金を提供していました。部品の設計と製造の間のデータギャップを埋めるために、ICAM の目標の 1 つは、航空宇宙産業全体で使用されている非常に複雑なコンピュータ数値制御 (CNC) 工作機械用の数値制御プログラムを自動的に生成する CAD ソフトウェアを開発することでした。当時使用されていた多くのCADシステムによって生成されたデータの非互換性が深刻な問題でした。この問題に対処するため、 USAF/ ICAMは1978 年に 米国標準局(現在は米国標準技術研究所またはNISTとして知られています)での会議を招集しました 。 USAF はこの提案を受け入れ、NIST と契約して、ボーイング、ゼネラル・エレクトリック、ゼロックス、コンピュータビジョン、アプリコンなどのユーザーとベンダーのグループを集め、このソフトウェアをさらに開発およびテストしました。グラフィカル交換ソフトウェアが急速に開発されると信じて、ICAM 開発の名前を統合という単語で始めるのが慣例でしたが (IDEF など)、USAF は IGES を統合グラフィックス交換仕様ではなく初期グラフィックス交換仕様にすることを決定しました。

1988 年以来、国防総省は、兵器システム契約に関するすべてのデジタル 製品および製造情報(PMI) (エンジニアリング図面、回路図など) を IGES 形式などの電子形式で提供することを義務付けています。その結果、国防総省の下請け業者とそのパートナーに製品を販売したいCAxソフトウェア ベンダーは、IGES 形式ファイルのインポート (読み取り) とエクスポート (書き込み) をサポートする必要がありました。

1980 年以来 ANSI 標準となっている IGES は、自動車、航空宇宙、造船業界で使用されています。トライデント ミサイル 誘導システムから航空母艦全体まで、兵器システムに使用されています。これらのパーツ モデルは、元の設計システムのベンダーが廃業してから何年も経ってから使用しなければならない場合があります。IGES ファイルを使用すると、数十年後にこのデータにアクセスできます。今日では、Web ブラウザーのプラグイン ビューアーにより、20 年前に作成された IGES ファイルを世界中のどこからでも表示できます。^[6]

1994 年にSTEP (ISO 10303)が最初にリリースされた後、IGES のさらなる開発に対する関心は低下し、バージョン 5.3 (1996) が最後に公開された標準となりました。

IGES ファイルは、パンチ カードの時代から派生したレコード長である80 文字のASCIIレコードで構成されています。テキスト文字列は、「ホレリス」形式で表されます。つまり、文字列の文字数、文字「H」、テキスト文字列が続きます (例: 「4HSLOT」) (これは、 Fortran言語の初期バージョンで使用されたテキスト文字列形式です)。初期の IGES トランスレータは、IBMメインフレーム コンピュータで問題が発生しました。これは、メインフレームがテキストにEBCDICエンコードを使用していたためです。一部の EBCDIC-ASCII トランスレータは、間違った文字を置き換えたり、パリティ ビットを不適切に設定したりして、読み取りミスを引き起こしました。

これは1987年の非常に小さなIGESファイルで、^[7]には2つのPOINT（タイプ116）、2つのCIRCULAR ARC（タイプ100）、および2つのLINE（タイプ110）エンティティのみが含まれています。これはスロットを表し、スロットの端を形成する2つの半円の中心に点があり、側面を形成する2本の線があります。

                                                                        1 1
1H,,1H;,4HSLOT,37H$1$DUA2:[IGESLIB.BDRAFT.B2I]SLOT.IGS;, G 1
17H Bravo3 BravoDRAFT、31H Bravo3->IGES V3.002 (02-Oct-87)、32,38,6,38,15、G 2
4HSLOT、1.、1、4HINCH、8、0.08、13H871006.192927、1.E-06、6.、G 3
31HD. A. Harrod、電話313/995-6333、24HAPPLICON - ミシガン州アナーバー、4、0; G 4
     116 1 0 1 0 0 0 0 1D 1
     116 1 5 1 0 0D 2
     116 2 0 1 0 0 0 0 1D 3
     116 1 5 1 0 0D 4
     100 3 0 1 0 0 0 0 1D 5
     100 1 2 1 0 0D 6
     100 4 0 1 0 0 0 0 1D 7
     100 1 2 1 0 0D 8
     110 5 0 1 0 0 0 0 1D 9
     110 1 3 1 0 0D 10
     110 6 0 1 0 0 0 0 1D 11
     110 1 3 1 0 0D 12
116,0.,0.,0.,0,0,0; ​​1P 1
116,5.,0.,0.,0,0,0,0; ​​3P 2
100,0.,0.,0.,0.,1.,0.,-1.,0,0; ​​5P 3
100,0.,5.,0.,5.,-1.,5.,1.,0,0; 7P4
110,0.,-1.,0.,5.,-1.,0.,0,0; ​​9P 5
110,0.,1.,0.,5.,1.,0.,0,0; ​​11P 6
S 1G 4D 12P 6 T 1

ファイルは、5 つのセクションに分かれています。スタート、グローバル、ディレクトリエントリ、パラメータデータ、および終了で、列 73 の文字 S、G、D、P、またはTで示されます。エンティティの特性と幾何学的情報は 2 つのセクションに分割されています。1 つは 2 つのレコードの固定長形式 (ディレクトリ エントリ、または DE セクション)、もう 1 つは複数レコードのカンマ区切り形式 (パラメータ データ、または PD セクション) で、ファイルのより人間が読みやすい表現で確認できます。^[8]

表示されると、モデル空間の原点[0,0,0] に位置する 2 つの黄色の点 (白い背景では見えにくいですが、ほとんどの CAD システムでは黒い背景が使用されます)、 2 つの赤い円弧、および 2 つの緑の線が表示されます。

国際的な人気が高まったため（オーストラリアや英国を含むいくつかの国がIGESをPMI相互運用性の国家標準として採用しました）、TEXT（タイプ212）エンティティに、ヨーロッパ文字用のISO 8859（ラテン1）アルファベットのサポートが追加されました。^[9]

1990 年代に、IGES はJIS エンコードの漢字を 2 バイト文字 ( JIS-6226 ) としてサポートするようになりました。これにより、日本自動車工業会(JAMA) の会員は、漢字テキストを失うことなく、米国や欧州のパートナーと部品モデルを交換できるようになりました。

現在のバージョンのIGESはUnicode16ビットまたは32ビットの文字エンコーディングをサポートしていないため、アラビア語やその他の文字（タイ語など）を表現することはできません。^[10]

IGES 規格のユニークな特徴の 1 つは、それがANSI規格として初めてそれ自体を使って文書化されたことです。バージョン 4.0 以降、規格の印刷版の技術図はすべて IGES ファイルから生成されています。電子出版システム ( LaTeX )は、 IGES ファイルから生成されたラスター イメージをレーザー プリンターに送信されるPostScriptに統合するため、テキストとイメージは同じページに印刷され、後で商業出版用のカメラ レディコピーとして使用できます。IGES バージョン 5.2 以降、この方法で規格が生成され、バージョン 5.3 (最新の ANSI 承認バージョン) はPDFドキュメントとして利用できます。^[11]

多くの図解（すべて国防総省のIGESのMIL-D-28000エンジニアリング図面サブセットに準拠）では、それらが記述するエンティティが使用されています。たとえば、LEADER（ARROW）ENTITY（タイプ214）の図解は、標準で定義されている12種類の矢印スタイルがすべて含まれているため、トランスレータ実装者のテストケースとして使用できます。これらのWYSIWYGサンプルファイルは、ファイル名の先頭に「F」、末尾に「X」が付いていることで区別できます（f214x.igs ^{[12]など）。このライブラリは、IGES}コミュニティのメンバーによってIGES Xファイルと呼ばれています。

これは、バージョン 3.0 以降の IGES のすべてのバージョンに登場している、付録 A (fmeparte.igs ^[13] )の図 2 の例の 1 つです。直線、角度、および座標寸法エンティティと、円弧と円錐弧の例が使用されています。これは通常、IGES トランスレータをテストするときに最初に使用される部分です。これは、標準にその外観の図が含まれているためです。

• 国際規格 10303-21

注記

• Nagel, Roger N.; Braithwaite, Walt W.; Kennicott, Philip R. (1980)、Initial Graphics Exchange Specificaion IGES、バージョン 1.0、ワシントン DC: National Bureau of Standards、NBSIR 80-1978
• 1982 https://books.google.com/books/about/Digital_representation_for_communication.html?id=5LDgAAAAMAAJ
• 1990 https://books.google.com/books/about/Digital_representation_for_communication.html?id=tyFZAAAAYAAJ
• 製品定義データの通信のためのデジタル表現: IGES 5.2 (初期グラフィックス交換仕様バージョン 5.2)、米国製品データ協会、1993 年 11 月、ISBN 978-1-88538900-8
• IGES/PDES 組織 (1996 年 9 月 23 日)、初期グラフィックス交換仕様: IGES 5.3 (PDF) 、ノースカロライナ州チャールストン: 米国製品データ協会、 2012 年 8 月 21 日のオリジナル(PDF)からアーカイブ、以前は ANSI 標準 1996 年 9 月 23 日 - 2006 年 9 月
• IGES/PDES 組織 (2006 年 6 月 28 日)、初期グラフィックス交換仕様 (IGES) バージョン 5.x (ドラフト)、IGES/PDES 組織ベースライン バージョンは 1999 年 1 月 12 日でした。
• IGES/PDES 組織 (2001 年 11 月 30 日)、初期グラフィックス交換仕様 (IGES) バージョン 6.0 (ドラフト)ベースライン バージョンは 1998 年 1 月 5 日でした。

• 「IGES の一般的な説明」。nist.gov。2012年 4 月 17 日にオリジナルからアーカイブされました。