BRL-CAD — модульная система твердотельного моделирования с открытым исходным кодом, разработанная преимущественно для инженерных и военных задач. Основной подход платформы основан на конструктивной твердотельной геометрии (CSG), где сложные объекты строятся из примитивов при помощи булевых операций. Проект включает ядро для хранения и обработки геометрии, интерактивные редакторы, трассировщик лучей для визуализации и анализа, а также набор утилит для преобразования, проверки и измерений моделей.
История проекта уходит корнями в требования военных ведомств к точной и верифицируемой геометрической модели для баллистических и тактических расчетов; в процессе развития BRL-CAD приобрёл многомодульную архитектуру и инструменты для скриптинга и автоматизации рабочих процессов. Система поддерживает как интерактивное редактирование с визуальной обратной связью, так и пакетную обработку больших наборов данных, обеспечивая повторяемость и проверяемость результатов анализа. BRL-CAD используется для моделирования прочности, оптического и радиационного затенения, а также для подготовки входных данных в специализированные симуляторы.
- Конструктивная твердотельная геометрия (CSG): представление объектов через примитивы и булевы операции для точного и корректного описания формы.
- Файловая база данных геометрии: собственный формат хранения структурированных CSG-моделей с возможностью вложенности и ссылок на компоненты.
- Интерактивный редактор: графические и текстовые инструменты для создания и редактирования примитивов, трансформаций и булевых комбинаций.
- Трассировщик лучей: высокоточный рендеринг и анализ пересечений лучей с моделью для визуализации, измерений и детерминированных физических расчетов.
- Набор утилит: инструменты для проверки целостности моделей, расчёта объёмов и масс, генерации сечений, конвертации форматов и пакетной обработки.
- Скриптинг и автоматизация: поддержка сценариев и командной оболочки для интеграции в конвейеры моделирования и симуляции.
- Многоплатформенность и расширяемость: модульная архитектура, позволяющая добавлять плагины и интерфейсы к внешним приложениям.
- Применение в анализе: инструменты для проведения геометрических и оптических анализов, оценки затенения и верификации коллизий.