基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及三维建模领域，尤其涉及一种基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法及系统，包括：获取待建模对象的数据；取其中一个面的一个点作为参考点，其余面的点根据参考点转换成相对坐标；根据相对坐标生成对应的待建模对象的轮廓；通过WebGL技术进行矩阵转换，将各个相对坐标的颜色信息与待建模对象位置信息做绑定；根据各个相对坐标对应的颜色将模型渲染并显示。通过使用本发明专利技术，可以实现对电力系统场景快速构建三维模型。

【技术实现步骤摘要】
基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法及系统
本专利技术涉及三维建模领域，尤其涉及一种基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法及系统。
技术介绍
目前在电力系统中对于电网设备等信息的展示功能应用的主要是基于二维的系数，一般用点状或线状等抽象符号表达电力设备，无法直观地显示设备本身的机构和相互间的关联，不能为巡视、操作及检修人员提供一个真实的功能环境信息，其空间表现和分析能力都有很大的局限性。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提出一种基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法及系统。基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法，包括：获取待建模对象的数据；取其中一个面的一个点作为参考点，其余面的点根据参考点转换成相对坐标；根据相对坐标生成对应的待建模对象的轮廓；通过WebGL技术进行矩阵转换，将各个相对坐标的颜色信息与待建模对象位置信息做绑定；根据各个相对坐标对应的颜色将模型渲染并显示。优选的，所述根据相对坐标生成对应的待建模对象的轮廓包括：将各相对坐标进行三角形划分，生成若干个带有底面三角形数据，将三角形数据传入WebGL着色器进行渲染，获得待建模对象底面；根据待建模对象的高度，生成若干个带有高度的三角形数据，再通过WebGL着色器进行渲染获得完整的待建模对象外表面。优选的，还包括：通过WebGL技术将各相对坐标生成对应的线段；将各个相对坐标的颜色信息与线段位置信息做绑定；根据各个相对坐标对应的颜色并将线段高亮渲染并显示。优选的，还包括：将线段的坐标通过矩阵叉积运算，算出线段的两个端点坐标；根据端点坐标通过WebGLWebGL技术生成对应的路径；通过WebGL着色器将路径渲染。优选的，还包括：根据当前浏览器窗口视图，调用地图API获取可视范围的矩形地理坐标；发送获取当前可视范围白膜数据的请求；获取可视范围白膜数据后，将当前可视范围白膜数据与原可视范围白膜数据比较，把当前范围白膜数据中交集部分的数据去掉；渲染出剩余的可视范围白膜数据，并把该渲染的模型与原模型进行合并。基于WebGL技术的电力系统场景快速构建系统，包括：数据获取模块，用于获取待建模对象的数据；坐标转换模块，用于取其中一个面的一个点作为参考点，其余面的点根据参考点转换成相对坐标；轮廓生成模块，用于根据相对坐标生成对应的待建模对象的轮廓；数据绑定模块，用于通过WebGL技术进行矩阵转换，将各个相对坐标的颜色信息与待建模对象位置信息做绑定；渲染模块，用于根据各个相对坐标对应的颜色将模型渲染并显示。优选的，所述轮廓生成模块将各相对坐标进行三角形划分，生成若干个带有底面三角形数据，将三角形数据传入WebGL着色器进行渲染，获得待建模对象底面；根据待建模对象的高度，生成若干个带有高度的三角形数据，再通过WebGL着色器进行渲染获得完整的待建模对象外表面。优选的，还包括：高亮线渲染模块，用于通过WebGL技术将各相对坐标生成对应的线段；将各个相对坐标的颜色信息与线段位置信息做绑定；每个点对应一种颜色并将线段高亮渲染并显示。优选的，还包括路径渲染模块，用于将线段的坐标通过矩阵叉积运算，算出线段的两个端点坐标；根据端点坐标通过WebGLWebGL技术生成对应的路径；通过WebGL着色器将路径渲染。优选的，还包括模型更新模块，用于根据当前浏览器窗口视图，调用地图API获取可视范围的矩形地理坐标；发送获取当前可视范围白膜数据的请求；获取可视范围白膜数据后，将当前可视范围白膜数据与原可视范围白膜数据比较，把当前范围白膜数据中交集部分的数据去掉；渲染出剩余的可视范围白膜数据，并把该渲染的模型与原模型进行合并。通过使用本专利技术，可以实现以下效果：1.通过获取待建模对象的数据；取其中一个面的一个点作为参考点，其余面的点根据参考点转换成相对坐标；根据相对坐标生成对应的待建模对象的轮廓；通过WebGL技术进行矩阵转换，将各个相对坐标的颜色信息与待建模对象位置信息做绑定；根据各个相对坐标对应的颜色将模型渲染并显示，实现对电力系统场景快速构建三维模型；2.通过WebGL技术将各相对坐标生成对应的线段；将各个相对坐标的颜色信息与线段位置信息做绑定；根据各个相对坐标对应的颜色并实现线段高亮渲染并显示；3.通过将线段的坐标通过矩阵叉积运算，算出线段的两个端点坐标；根据端点坐标通过WebGLWebGL技术生成对应的路径；通过WebGL着色器实现路径渲染；4.根据当前浏览器窗口视图，调用地图API获取可视范围的矩形地理坐标；发送获取当前可视范围白膜数据的请求；获取可视范围白膜数据后，将当前可视范围白膜数据与原可视范围白膜数据比较，把当前范围白膜数据中交集部分的数据去掉；渲染出剩余的可视范围白膜数据，并把该渲染的模型与原模型进行合并，从而实现电力系统场景三维模型的更新。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1是本专利技术实施例一种基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法的流程示意图；图2是本专利技术实施例一种基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法中步骤S601~S603的流程示意图；图3是本专利技术实施例一种基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法中步骤S701~S703的流程示意图；图4是本专利技术实施例一种基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法中步骤S801~S804的流程示意图；图5是本专利技术实施例一种基于WebGL技术的电力系统场景快速构建系统的结构示意图；图6是本专利技术另一实施例一种基于WebGL技术的电力系统场景快速构建系统的结构示意图图7是本专利技术另一实施例一种基于WebGL技术的电力系统场景快速构建系统的结构示意图图8是本专利技术另一实施例一种基于WebGL技术的电力系统场景快速构建系统的结构示意图。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。本专利技术的基本思想是针对电力系统场景，例如电网的输电线路等，提出一种基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法，如图1所示，该方法包括以下步骤：S1：获取待建模对象的数据。在获取待建模对象的数据之前还包括步骤：通过javascript的webworker特性，从主线程中开启一条子线程，通过调用HTTP请求方法，向服务器获取geojson格式的数据，将得到的geojson数据进行格式化，把坐标数据归为点、线、面三类，最后将数据返回给主线程，注销此子线程，从而试下初始化。首先需要对待建模对象数据的采集，通过数据采集设备获取待建模对象的数据，并将数据存储在服务器。通过发送获取待建模对象数据的请求到服务器，服务器反馈该待建模对象的数据。其中，待建模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法，其特征在于，包括：/n获取待建模对象的数据；/n取其中一个面的一个点作为参考点，其余面的点根据参考点转换成相对坐标；/n根据相对坐标生成对应的待建模对象的轮廓；/n通过WebGL技术进行矩阵转换，将各个相对坐标的颜色信息与待建模对象位置信息做绑定；/n根据各个相对坐标对应的颜色将模型渲染并显示。/n

【技术特征摘要】
1.基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法，其特征在于，包括：
获取待建模对象的数据；
取其中一个面的一个点作为参考点，其余面的点根据参考点转换成相对坐标；
根据相对坐标生成对应的待建模对象的轮廓；
通过WebGL技术进行矩阵转换，将各个相对坐标的颜色信息与待建模对象位置信息做绑定；
根据各个相对坐标对应的颜色将模型渲染并显示。


2.根据权利要求1所述的基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法，其特征在于，所述根据相对坐标生成对应的待建模对象的轮廓包括：
将各相对坐标进行三角形划分，生成若干个带有底面三角形数据，将三角形数据传入WebGL着色器进行渲染，获得待建模对象底面；
根据待建模对象的高度，生成若干个带有高度的三角形数据，再通过WebGL着色器进行渲染获得完整的待建模对象外表面。


3.根据权利要求1所述的基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法，其特征在于，还包括：
通过WebGL技术将各相对坐标生成对应的线段；
将各个相对坐标的颜色信息与线段位置信息做绑定；
根据各个相对坐标对应的颜色并将线段高亮渲染并显示。


4.根据权利要求3所述的基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法，其特征在于，还包括：
将线段的坐标通过矩阵叉积运算，算出线段的两个端点坐标；
根据端点坐标通过WebGL技术生成对应的路径；
通过WebGL着色器将路径渲染。


5.根据权利要求1~4任一项所述的基于WebGL技术的电力系统场景快速构建方法，其特征在于，还包括：
根据当前浏览器窗口视图，调用地图API获取可视范围的矩形地理坐标；
发送获取当前可视范围白膜数据的请求；
获取可视范围白膜数据后，将当前可视范围白膜数据与原可视范围白膜数据比较，把当前范围白膜数据中交集部分的数据去掉；
渲染出剩余的可视范围白膜数据，并把该渲染的模型与原模型进行合并。

【专利技术属性】
技术研发人员：司为国，李颖毅，钱啸，叶刚进，杨翾，章姝俊，李榛，商佳宜，陈致远，黄超，包胜，苏文银，郑亚敏，张志鹏，李飞，
申请(专利权)人：杭州电力设备制造有限公司，国网浙江省电力有限公司杭州供电公司，国网浙江省电力有限公司，厦门亿力吉奥信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33