[發明專利]基于WebGL實現企業生產三維可視化的方法及裝置

在審

• 申請號: 201811259122.7
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109598795A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 李睿智;任建順
• 申請（專利權）人: 蘇州百卓網絡技術有限公司;通鼎互聯信息股份有限公司
• 主分類號: G06T17/10
• 分類號: G06T17/10;G06T19/20;G06T15/10;G06T13/20
• 代理公司: 蘇州知途知識產權代理事務所(普通合伙) 32299
• 代理人: 馬剛強;張錦波

本發明公開了基于WebGL實現企業生產三維可視化的方法及裝置，采集企業空間數據，根據企業空間數據進行三維建模，在web瀏覽器頁面對三維模型進行渲染，為建筑模型、設備模型、物資模型分別設置與之相應的監控對象，并根據監控對象的實時監控結果對建筑模型、設備模型、物資模型的標簽進行實時更新；在監測到用戶點擊某一設備模型或者懸停在其上方后，向用戶展示該設備的設備運行數據。本發明能夠通過三維可視化的方式，將企業的生產活動展現在場景中，快速的檢索和定位廠房、設備、物資相對廠區的位置；模擬生產真實的生產環境，用戶可以快速發現和定位告警區域，通過動畫、聲光效果展現設備的數據異常或發生的報警，更直觀地反應企業生產狀況。

技術領域

本發明涉及三維可視化的技術領域，尤其涉及基于WebGL實現企業生產三維可視化的方法及裝置。

背景技術

隨著信息技術在各領域的廣泛應用，三維可視化技術在企業安全生產過程中占有越來越重要的地位。傳統的企業安全生產監控管理系統，以各種傳感器數據和視頻數據采集設備為依托，實現對企業生產過程的實時監測數據采集、分析和圖形界面展現，雖然為企業安全生產信息建設提供了檢測監控手段，但描述企業生產的場景是搭建在二維圖形上的，展現過于簡單、抽象，不能夠展現真實的生產場景。

WebGL是一種在網頁上顯示三維圖形的技術，使用它可以在瀏覽器里更流暢地展示三維場景，并且可以采用真實場景、真實比例、真實色彩的三維效果。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供基于WebGL實現企業生產三維可視化的方法及裝置，旨在解決現有技術描述企業生產的場景搭建在二維圖形上，展現過于簡單、抽象，不能夠展現真實的生產場景的問題。

本發明的目的采用以下技術方案實現：

一種基于WebGL實現企業生產三維可視化的方法，包括：

采集步驟，采集企業空間數據；所述企業空間數據包括廠區數據、廠房數據、車間數據、設備數據、物資數據、人員位置數據；

建模步驟，根據企業空間數據進行三維建模，生成三維模型；所述三維模型包括建筑模型、設備模型、物資模型、人員模型；所述建筑模型包括廠區模型、廠房模型、車間模型；

渲染步驟，在web瀏覽器頁面對三維模型進行渲染；

標識步驟，為三維模型中的建筑模型、設備模型、物資模型添加標簽；為建筑模型、設備模型、物資模型分別設置與之相應的監控對象，并根據監控對象的實時監控結果對建筑模型、設備模型、物資模型的標簽進行實時更新；

查看步驟，在監測到用戶點擊某一設備模型或者懸停在某一設備模型上方后，向用戶展示該設備的設備運行數據；所述設備運行數據包括當前運行數據和/或歷史運行數據。

在上述實施例的基礎上，優選的，所述標簽以圓柱幾何體的形式展示，實現圓柱幾何體的閃光動畫效果：

所述圓柱幾何體的高度為建筑模型的高度，并且，

intensity＝(abs(sin(vUv.x*10.0+time))+abs(cos(vUv.x*40.0+time*1.75))+abs(sin(vUv.x*15.11-time*2.3)))/3.0；

mask＝cos((vUv.y-0.5)*3.14)*cos((vUv.x-0.5)*3.14)；

gl_FragColor＝vec4(baseColor*intensity,mask*intensity)；

式中，intensity為光源強度，在UV映射上，隨坐標不同和時間不變進行變化；abs為絕對值函數；sin為正弦函數；cos為余弦函數；time為動畫刷新頻率；