[發明專利]電力系統三維設備場景建模方法

有效

• 申請號: 201210260744.8
• 申請日: 2012-07-25
• 公開（公告）號: CN102819861A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 王勇;陸國俊;張顯聰;黃炎光;熊俊;覃煜;易滿成;林昌年;吳海宏;辛平野;伍衡;寧宇;方健;陳俊;曹柏林
• 申請（專利權）人: 廣州供電局有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;曾旻輝

技術領域

本發明涉及電力設備仿真建模技術，特別是涉及一種電力系統三維設備場景建模方法。

背景技術

基于虛擬現實技術的三維圖形技術可以大大提高用戶視圖顯示的逼真程度，能夠更加準確、逼真地反映現場設備及環境的狀態，進一步改善交互式視覺效果，具有很好的真實感、臨場感。目前三維虛擬現實技術已經廣泛的應用于電力系統的仿真培訓、可視化展示、虛擬試驗等應用中，大大提升了用戶的視覺效果和人機交互體驗。

為了實現虛擬現實技術在電力系統中的各類應用，三維設備場景的建模是必不可少的工作，目前的三維設備場景的建模多采用基于商用三維建模軟件對整個設備場景進行建模，然后通過相關的導出插件導出為適用于各類三維圖形引擎的三維場景的圖形文件。

采用上述的三維場景建模方式，導致電力系統三維場景建模是一項較為繁重的工作，該項工作對建模人員要求較高，不僅要求建模人員熟練掌握三維建模軟件的使用，而且還要求建模人員對電力設備場景有較好的了解。三維設備場景經常由于現場設備運行調整而需要進行二次維護和編輯，建模效率低，而且，在后期局部場景修改中，需要在建模工具中對整個場景進行修改并重新導出，維護的工作量大、過程復雜和難度高。

發明內容

基于此，有必要針對上述現有技術的三維場景建模方式效率低，維護的工作量大、過程復雜和難度高的問題，提供一種電力系統三維設備場景建模方法。

一種電力系統三維設備場景建模方法，包括如下步驟：

組件建模階段：

采用虛擬現實技術建立三維場景中各分類的三維設備組件模型，其中，所述三維組件包括一個設備主體和若干部件；

通過客戶端將所述三維設備組件模型上傳至服務器端的三維組件庫中；

場景裝配階段：

通過客戶端訪問所述服務器端，從所述三維組件庫中獲取三維場景建模所需的三維設備組件模型；

利用所述三維設備組件模型搭建三維設備場景模型；

模型應用階段：

將所述搭建的三維設備場景模型導入電力系統仿真系統中，并根據所述三維設備場景模型進行仿真培訓、可視化展示或虛擬試驗。

上述電力系統三維設備場景建模方法，將建模過程拆為組件建模階段和場景裝配階段分別進行，降低了場景建模的難度，提高了場景建模效率，模型的可復用性高，特別有利于團隊協同建模，設備組件在虛擬場景中位置準確率高，后期維護的工作量小、過程簡單和難度低。

附圖說明

圖1為一個實施例的電力系統三維設備場景建模方法流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的電力系統三維設備場景建模方法的具體實施方式作詳細描述。

圖1示出了一個實施例的電力系統三維設備場景建模方法，包括如下步驟：

組件建模階段：

步驟S101，采用虛擬現實技術建立三維場景中各分類的三維設備組件模型，其中，所述三維組件包括一個設備主體和若干部件；

在本步驟中，主要是由三維組件建模人員，利用商用建模軟件來對電力系統中的各類設備組件進行建模，

需要說明的是，三維設備組件是構建三維場景的基本單位，一個三維設備組件包括一個設備主體和若干部件，例如，一個隔離開關設備組件包含一個設備的主框架和刀閘運動臂、絕緣瓷瓶等部件。

在一個實施例中，建模包括如下：

a、采用商用三維建模軟件3dsmax?SDK中的二次開發環境，建立三維設備組件的插件；具體地，三維模型建模人員根據現場拍攝的設備的各個角度的照片，啟動商業建模軟件對設備進行建模，在建模的過程中，需要將設備主體模型和部件模型分別聚合成為獨立的幾何體。

b、將所述插件無縫集成到3dsmax中的集成運行環境中進行建模；例如，利用集成于商用建模軟件中的設備組件生產器進行建模；

c、將在所述3dsmax中建立的三維設備組件模型轉換并導出為電力系統的三維設備組件模型；例如，將三維設備組件導出為多個磁盤文件形式的三維模型文件和組件的配置文件。

步驟S102，通過客戶端將所述三維設備組件模型上傳至服務器端的三維組件庫中；

在本步驟中，三維模型建模人員調用三維組件庫中的客戶端程序，將導出的三維模型文件及其組件配置文件上傳到服務器端的三維組件庫中，在上傳前，填寫三維設備組件模型的各項電氣參數信息。