一种用于复杂产品研制信息浏览的三维用户界面构建方法，它有六大步骤：一、对复杂产品研制信息进行梳理归纳；二、提出用于浏览复杂产品研制信息的信息导航框架，信息导航框架包含任务列表、人员列表和对象列表三种推理结果；三、构建信息面板；一个信息面板由一个或多个列表或视图构成，根据每一个信息面板的内容，调用具有不同显示功能的模块来组合信息面板；四、设定信息面板中每一个模块的参数，设定的参数包括文字、符号、图像以及几何参数；五、确定信息面板在绘制时所需要的参数，进而确定信息面板在三维环境下的布局方式；六、根据步骤三、四、五设定的参数，对信息面板进行组合并确定其空间位置，实现三维用户界面的可视化展示。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，具体是一种针对产品研制信息的读取、描述、导航和呈现的方法。属于计算机信息可视化领域和复杂产品研制领域。
技术介绍
复杂产品一般指小批量或单件生产的大型产品、基础设施或系统，具有组成零件繁多、研发成本高、技术复杂的特点，其复杂性包括信息复杂性、管理复杂性和人员复杂性。复杂产品零件数目庞大，系统结构复杂，所以能够直观高效地获取所需要的复杂产品的研制信息并将其转化为知识资产，成为了提高企业竞争力的关键。 计算机信息可视化以计算机为支撑，对抽象数据进行可交互的可视表示，以此来增强人们对这些抽象信息的认知。在这个信息数量呈几何级增长的信息时代里，计算机信息可视化对于信息资源的开发利用具有重要的意义。在二维环境下，计算机信息可视化是将抽象的数据以图形或者文字符号的形式，以人眼可见的方式显示在二维平面上。目前的产品数据管理$01)软件虽然可以有效管理数据信息，但是用户获取有用信息的效率较低，数据之间不能很直观地得到相互联系。而在三维空间下的信息可视化领域，计算机将信息数据以更加直观的方式表达出来，从而提高用户的信息获取效率。但是此领域的应用实例多集中于工业仿真、虚拟商城、辅助训练和地形绘制等方面，针对复杂产品研制信息在三维用户界面下的可视化表达的研究相对较少。 目前，已有的计算机信息可视化研究不能完全满足复杂产品研制信息的浏览需求，存在以下问题: (1) 二维用户界面信息表达效率低，空间利用率低。 二维用户界面无法适应大规模的信息可视化需求。当数据信息庞大复杂时，用户无法快速高效地获取所需信息。此外，人类在二维平面环境下对事物结构的感知能力要劣于在三维环境下，所以相比于三维用户界面，二维界面的信息表达效率较低，同时也不能够充分利用空间进行信息传递。 (2)现有三维用户界面缺乏灵活的用于表达复杂产品研制信息的信息面板构建方法。 现有的三维用户界面研究主要针对三维模型的可视化和人机交互的范式，对于复杂产品研制信息的可视化方法研究较少。在表达数据信息的时候，缺少一种能够针对不同信息进行灵活订制的信息面板构建方法。 (3)现有三维用户界面缺乏针对复杂产品研制信息的信息导航框架。 信息导航的目的是帮助用户快速获取所需要的信息，进而高效地完成工作。现有的信息导航研究多针对于网站设计领域。在三维用户界面中，对于信息导航机制的关注较少，忽略了一个好的信息导航框架对于用户快速高效完成操作的重要性。
技术实现思路
(一 )本专利技术的目的在于提供，以改善现有技术存在的上述缺陷，帮助用户快速高效地获取所需数据信息。本专利技术实现的目标主要有以下三点: 1)将复杂产品研制信息在三维环境下进行展示，充分利用空间来提升用户界面表达效率，帮助用户更快速高效地理解数据信息。 2)在三维环境下，根据不同数据信息灵活订制不同类型的信息面板，提高三维用户界面在数据信息可视化方面的灵活性。 3)针对复杂产品研制信息构建合理高效的导航框架，确立信息面板之间的跳转方法，为用户能够迅速找到所需信息提供方便。 (二)技术方案 首先对复杂产品研制信息进行梳理，确定每一种信息类型所包含内容，然后提出一套针对复杂产品信息浏览的信息导航框架，即确立信息面板之间的跳转方法。然后在数据信息与信息面板之间建立起一一映射的关系，确立每一个信息面板所需要包含的内容。然后根据本专利技术中信息面板的构建方法，调用不同显示模块对信息面板进行组装，对显示模块和信息面板进行参数设置，确定每一个信息面板的空间排布位置，最后对每一个信息面板进行可视化展示，完成三维用户界面的构建。 本专利技术，该方法具体步骤(方法步骤流程图见图1)如下: 步骤一:对复杂产品研制信息进行梳理归纳。本专利技术方法梳理的复杂产品研制信息结构以任务信息、人员信息和对象信息为核心，每一种信息包含的具体属性如下: 1)任务信息 任务信息包含了对于任务的具体描述，包括任务所涉及相关人员、任务所涉及对象、任务的相关任务、任务的内容描述、目标描述、状态、进度、所属项目、所属管理任务、计划与实际开始时间、计划与实际结束时间等。 2)人员信息 人员信息包含了对于人员的具体描述，包括人员的姓名、年龄、角色、所在地点、所负责任务以及与其相关任务、人员和对象等。 3)对象信息 对象是指在一个任务中需要操作或查看的元素，如文档、图像、三维几何模型、尺寸标注等。 其中，任务、人员和对象三种信息之间是相互联系的。任务信息中包含了任务所涉及的人员和对象，人员信息中也包含了人员所负责或与之相关的任务和对象，同样的，对象信息也包含了对象所属的任务和与之相关的人员。 步骤二:提出用于浏览复杂产品研制信息的信息导航框架，确定的信息导航框架见图2。信息导航框架将任务、人员和对象作为导航路径的核心，包含了任务列表、人员列表和对象列表三种推理结果。该信息导航框架包含的内容如下: 1)任务列表 以人员为中心的任务列表。该列表直接列出人员相关的所有任务，包括人员参与的任务，以及与人员相关的任务。 幻以对象为中心的任务列表。该列表筛选出对象所属任务并予以显示。 0)以任务为中心的任务列表。该列表列出与当前任务相关的其他任务。 2)人员列表 幻任务相关的人员列表。列出任务相关的人员，包括指定任务对应的人员，以及与当前任务相关的其他任务所对应的人员。 幻对象相关的人员列表。该列表显示的是与当前对象相关的人员。 0)人员相关的人员列表。该列表筛选出与当前人员相关的人员并予以显示。 3)任务详细信息 当选中具体任务时，除了查看任务的详细信息，还可以由此进入任务的相关任务列表、相关人员列表、任务对象视图。 4)人员详细信息 当选中具体人员时，除了查看人员的详细信息，还可以由此进入人员的任务列表和相关人员列表。 5)任务对象视图 用于查看对象视图，任务是访问对象的唯一路径。 6)对象详细信息 根据不同对象类型，提供不同的对象信息访问方式，用户可以由此进入对象相关的任务或人员列表。 7)项目/流程信息 该视图包含任务的上层结构信息，即任务所属的项目信息。 步骤三:构建信息面板。一个信息面板由一个或多个列表或视图构成。根据每一个信息面板的内容，调用具有不同显示功能的模块来组合信息面板(模块组合方式见图3〉。本专利技术方法中每一个显示模块可以显示不同的信息内容，具体包括: 1)标题模块，用于显示信息面板标题的相关信息。 2)人员模块，用于显不人员信息和人员列表。 3)任务模块，用于显示任务列表。 4)任务信息模块，用于显示任务具体信息。 5)工具模块，用于显示可进行操作的工具按钮。 6)其他模块，用于自定义显示所需的文字说明、图像或符号。 每一个信息面板调用显示模块的数量不尽相同，但是都需要调用一个标题模块和至少一个非标题模块。图2所示信息导航框架中，每一个列表或视图，都可以由对应的显示模块进行显示，具体对应方法如下: 4项目/流程视图由标题模块、任务模块和其他模块显示。 6)任务视图由标题模块、任务模块、任务彳目息模块、人员模块和工具模块显7^。 0)人员视图由标题模块、人员模块显示。 (1)对象视图由标题模块、任务模块和其他模块显示。 6本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于复杂产品研制信息浏览的三维用户界面构建方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：步骤一：对复杂产品研制信息进行梳理归纳；复杂产品研制信息结构以任务信息、人员信息和对象信息为核心，每一种信息包含的具体属性如下：1)任务信息任务信息包含了对于任务的具体描述，包括任务所涉及相关人员、任务所涉及对象、任务的相关任务、任务的内容描述、目标描述、状态、进度、所属项目、所属管理任务、计划与实际开始时间、计划与实际结束时间；2)人员信息人员信息包含了对于人员的具体描述，包括人员的姓名、年龄、角色、所在地点、所负责任务以及与其相关任务、人员和对象；3)对象信息对象是指在一个任务中需要操作或查看的元素，如文档、图像、三维几何模型、尺寸标注；其中，任务、人员和对象三种信息之间是相互联系的；任务信息中包含了任务所涉及的人员和对象，人员信息中也包含了人员所负责或与之相关的任务和对象，同样的，对象信息也包含了对象所属的任务和与之相关的人员；步骤二：提出用于浏览复杂产品研制信息的信息导航框架，信息导航框架将任务、人员和对象作为导航路径的核心，包含了任务列表、人员列表和对象列表三种推理结果；该信息导航框架包含的内容如下：1)任务列表a)以人员为中心的任务列表，该列表直接列出人员相关的所有任务，包括人员参与的任务，以及与人员相关的任务；b)以对象为中心的任务列表，该列表筛选出对象所属任务并予以显示；c)以任务为中心的任务列表，该列表列出与当前任务相关的其他任务；2)人员列表a)任务相关的人员列表，列出任务相关的人员，包括指定任务对应的人员，以及与当前任务相关的其他任务所对应的人员；b)对象相关的人员列表，该列表显示的是与当前对象相关的人员；c)人员相关的人员列表，该列表筛选出与当前人员相关的人员并予以显示；3)任务详细信息当选中具体任务时，除了查看任务的详细信息，还由此进入任务的相关任务列表、相关人员列表、任务对象视图；4)人员详细信息当选中具体人员时，除了查看人员的详细信息，还由此进入人员的任务列表和相关人员列表；5)任务对象视图用于查看对象视图，任务是访问对象的唯一路径；6)对象详细信息根据不同对象类型，提供不同的对象信息访问方式，用户由此进入对象相关的任务或人员列表；7)项目/流程信息该视图包含任务的上层结构信息，即任务所属的项目信息；步骤三：构建信息面板；一个信息面板由一个或多个列表或视图构成，根据每一个信息面板的内容，调用具有不同显示功能的模块来组合信息面板，每一个显示模块显示不同的信息内容，具体包括：1)标题模块，用于显示信息面板标题的相关信息；2)人员模块，用于显示人员信息和人员列表；3)任务模块，用于显示任务列表；4)任务信息模块，用于显示任务具体信息；5)工具模块，用于显示可进行操作的工具按钮；6)其他模块，用于自定义显示所需的文字说明、图像或符号；每一个信息面板调用显示模块的数量不尽相同，但是都需要调用一个标题模块和至少一个非标题模块；信息导航框架中，每一个列表或视图，都由对应的显示模块进行显示，具体对应方法如下：a)项目/流程视图由标题模块、任务模块和其他模块显示；b)任务视图由标题模块、任务模块、任务信息模块、人员模块和工具模块显示；c)人员视图由标题模块、人员模块显示；d)对象视图由标题模块、任务模块和其他模块显示；e)人员相关任务列表由人员模块和任务模块显示；f)任务相关人员列表由任务模块和人员模块显示；g)人员相关人员列表由人员模块显示；h)任务相关任务列表由任务模块显示；i)对象相关任务列表由任务模块和其他模块显示；j)对象相关人员列表由人员模块和其他模块显示；k)任务对象视图由标题模块、任务模块和其他模块显示；步骤四：设定信息面板中每一个模块的参数，设定的参数包括文字、符号、图像以及几何参数，具体如下：1)文字、符号字体、字号、字形、颜色、纹理、变形、相对模块原点的位置参数；2)图像裁剪、叠加、变形、色调、亮度、饱和度、相对模块原点的位置参数；3)几何参数模块的长度、高度、绘制起点；步骤五：确定信息面板在绘制时所需要的参数，进而确定信息面板在三维环境下的布局方式；所需设置参数包括：1)长度：遍历信息面板中所有模块长度，将其中的最大值作为信息面板的长度；2)高度：将信息面板中所有显示模块高度之和作为信息面板高度；3)宽度：表示每个信息面板的宽度值；4)状态：分为激活状态、相关状态和历史状态；激活状态是指面板为当前可操作面板，置于界面中央正对用户；相关状态是指与当前激活面板具有相关性，置于激活面板右侧；历史状态是指与当前激活面板无相关性，置于激活面板左侧；5)法向：根据面板状态设定不同的参数，也能由用户自定义设置；6)绘制起点：将信息面板的左上角O点定为信息面板的绘制起点，依据面板状态、面板数量进行自动设置，也能由用户自己调整...
【技术特征摘要】
1.一种用于复杂产品研制信息浏览的三维用户界面构建方法，其特征在于:该方法具体步骤如下: 步骤一:对复杂产品研制信息进行梳理归纳；复杂产品研制信息结构以任务信息、人员信息和对象信息为核心，每一种信息包含的具体属性如下: 1)任务信息 任务信息包含了对于任务的具体描述，包括任务所涉及相关人员、任务所涉及对象、任务的相关任务、任务的内容描述、目标描述、状态、进度、所属项目、所属管理任务、计划与实际开始时间、计划与实际结束时间； 2)人员信息 人员信息包含了对于人员的具体描述，包括人员的姓名、年龄、角色、所在地点、所负责任务以及与其相关任务、人员和对象； 3)对象信息 对象是指在一个任务中需要操作或查看的元素，如文档、图像、三维几何模型、尺寸标注； 其中，任务、人员和对象三种信息之间是相互联系的；任务信息中包含了任务所涉及的人员和对象，人员信息中也包含了人员所负责或与之相关的任务和对象，同样的，对象信息也包含了对象所属的任务和与之相关的人员； 步骤二:提出用于浏览复杂产品研制信息的信息导航框架，信息导航框架将任务、人员和对象作为导航路径的核心，包含了任务列表、人员列表和对象列表三种推理结果；该信息导航框架包含的内容如下: 1)任务列表 a)以人员为中心的任务列表，该列表直接列出人员相关的所有任务，包括人员参与的任务，以及与人员相关的任务； b)以对象为中心的任务列表，该列表筛选出对象所属任务并予以显示； c)以任务为中心的任务列表，该列表列出与当前任务相关的其他任务； 2)人员列表 a)任务相关的人员列表，列出任务相关的人员，包括指定任务对应的人员，以及与当前任务相关的其他任务所对应的人员； b)对象相关的人员列表，该列表显示的是与当前对象相关的人员； c)人员相关的人员列表，该列表筛选出与当前人员相关的人员并予以显示； 3)任务详细信息 当选中具体任务时，除了查看任务的详细信息，还由此进入任务的相关任务列表、相关人员列表、任务对象视图； 4)人员详细信息 当选中具体人员时，除了查看人员的详细信息，还由此进入人员的任务列表和相关人员列表； 5)任务对象视图 用于查看对象视图，任务是访问对象的唯一路径； 6)对象详细信息 根据不同对象类型，提供不同的对象信息访问方式，用户由此进入对象相关的任务或人员列表； 7)项目/流程信息 该视图包含任务的上层结构信息，即任务所属的项目信息； 步骤三:构建信息面板；一个信息面板由一个或多个列表或视图构成，根据每一个信息面板的内容，调用具有不同显示功能的模块来组合信息面板，每一个显示模块显示不同的信息内容，具体包括: 1)标题模块，用于显示信息面板标题的相关信息； 2)人员模块，用于显示人员信息和人员列表； 3)任务模块，用于显任务列表； 4)任务信息模块，用于显示任务具体信息； 5)工具模块，用于显示可进行操作的工具按钮； 6)其他模块，用于自定义显示所需的文字说明、图像或符号； 每一个信息面板调用显示模块的数量不尽相同，但是都需要调用一个标题模块和至少一个...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵罡，邓海岩，于勇，陈畅宇，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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