一种变电站三维仿真场景管理方法技术

本发明专利技术涉及一种变电站三维仿真场景的管理方法，以三维场景可视化架构设计和三维场景可视化的管理模型为基础，通过对场景管理、裁剪算法、实时渲染等关键技术展开进一步的研究，增强实时渲染器、场景管理器和算法管理器等组件功能，以建立更加完善的三维仿真场景的高效管理，从而满足三维场景可视化管理的需要。

【技术实现步骤摘要】
一种变电站三维仿真场景管理方法
本专利技术涉及一种变电站三维仿真场景的管理方法。
技术介绍
在变电站的虚拟现实应用中，三维仿真场景由大量的三维模型组成，数据量庞大，在有向无环图中，各场景之间的单节点存储压力过大，如何高效的根据场景实时对其进行调整，监测并存储，提高刷新频率，是目前的技术需要进一步解决的。如何快速监测数据异常，保存场景中所有物体及其相互关系，避免节点之间的关系形成环状，高效进行实时渲染技术，有待进一步提高。在三维场景可视化应用方面，目前缺乏一套完善的可视化系统应用架构，支持动态构建应用模型，能够加快三维可视化应用的研发进度，降低三维可视化应用的门槛。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术技术问题是提供一种变电站三维仿真场景的管理方法，采用本专利技术可以为具体三维应用提供便捷的管理模式，提高三维可视化应用的开发效率。本专利技术所采用的技术方案是：一种变电站三维仿真场景的管理方法，其包括：建立以场景、组件、数据为管理对象的管理运行模型，基于仿真场景思想提出运行时场景模型，形成可配置管理模式及运行工作机制；采用自适应二叉树空间剖分算法，求解分割平面关键环节引入分割平面评分标准；根据计算机图形学视锥裁剪算法的基本原理，采用双层裁剪技术将被裁剪景物对象和视锥关系的检查分为粗略裁剪算法和精细裁剪算法。进一步的，采用改进的负载均衡策略完善多终端应用模式。进一步的，所述场景模型为模型-算法-属性-场景。进一步的，采用自适应二叉树空间剖分算法时，针对不同的三维应用场景类型，采用对应的自适应二叉树空间剖分权重。本专利技术的积极效果为：本专利技术支持动态构建三维场景仿真应用，为具体三维应用提供便捷的管理模式，有效提高三维可视化应用的开发效率，满足大数据量中可视化应用需要。以三维场景可视化架构和三维场景可视化的管理模型为基础，通过对场景管理、裁剪算法、实时渲染等关键技术展开进一步的研究，增强实时渲染器、场景管理器和算法管理器等组件功能，以建立更加完善的三维仿真场景的高效管理，从而满足三维场景可视化管理的需要。具体实施方式本专利技术公开了一种变电站三维仿真场景的管理方法，具体包括：1、研究变电站三维仿真场景的可视化应用架构设计方法，提出三维可视化服务平台框架结构，提出以场景、组件、数据为基本管理对象的核心管理运行模型，基于仿真场景思想提出运行时场景模型（模型-算法-属性-场景），形成可配置管理模式及运行工作机制，有效提高三维仿真场景可视化的开发效率。采用改进的负载均衡策略完善多终端应用模式，满足多终端可视化应用需要。2、基于自适应二叉树和场景图的场景管理方法。在研究传统场景空间管理算法基础上，围绕精细有效的物体分割、加速物体的实时绘制、适用于室内外三维场景空间管理等要求，采用ABT（自适应二叉树空间剖分）算法，求解分割平面关键环节引入分割平面评分标准，提高空间剖分的有效性，具有自适应空间剖分的能力。采用ABT算法结合场景图的场景空间管理模式，有助于后续渲染。针对不同的三维应用场景类型，运用不同的ABT权重，形成了场景管理策略，结合三维可视化服务平台构建场景管理模型，以提高场景组织和交互式实时渲染效率。3、基于复杂场景的可见性裁剪算法。研究可见性裁剪技术，在已建立的优化场景结构基础上，借助计算机图形学视锥裁剪算法的基本原理，采用双层裁剪技术（将被裁剪景物对象和视锥关系的检查分为粗略裁剪算法和精细裁剪算法）提高可见性判断结果的精确性。并结合三维形体对象的空间相关性，避免再次检查从属关系的对象与视锥体边界面的操作，提高整体处理效率，弥补现有视锥体裁剪的弊端。在三维场景可视化应用方面，目前缺乏一套完善的可视化系统应用架构，支持动态构建应用模型，能够加快三维可视化应用的研发进度，降低三维可视化应用的门槛。于是提出了基于三维场景可视化的管理模型。首先，分析了传统的三维应用程序构建方法，提出了三维可视化服务平台架构。在此基础上，采用“模型-实例”思想，提出了基于场景，组件，数据模型和运行管理模型，有效管理场景、数据等资源，能够动态绑定场景属性和数据，满足动态构建三维场景可视化的需求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变电站三维仿真场景的管理方法，其特征在于其包括：/n建立以场景、组件、数据为管理对象的管理运行模型，基于仿真场景思想提出运行时场景模型，形成可配置管理模式及运行工作机制；/n采用自适应二叉树空间剖分算法，求解分割平面关键环节引入分割平面评分标准；/n根据计算机图形学视锥裁剪算法的基本原理，采用双层裁剪技术将被裁剪景物对象和视锥关系的检查分为粗略裁剪算法和精细裁剪算法。/n

【技术特征摘要】
1.一种变电站三维仿真场景的管理方法，其特征在于其包括：
建立以场景、组件、数据为管理对象的管理运行模型，基于仿真场景思想提出运行时场景模型，形成可配置管理模式及运行工作机制；
采用自适应二叉树空间剖分算法，求解分割平面关键环节引入分割平面评分标准；
根据计算机图形学视锥裁剪算法的基本原理，采用双层裁剪技术将被裁剪景物对象和视锥关系的检查分为粗略裁剪算法和精细裁剪算法。


2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯霆，李策，杨爱晟，郑素珍，潘伟，孙凯，张亮海，仇晓静，杨静忠，陈昕玥，
申请(专利权)人：国网山西省电力公司晋中供电公司，
类型：发明
国别省市：山西;14