虚拟可视化平台

虚拟可视化平台1、虚拟可视化平台技术虚拟可视化的方式一定是最直观、最深刻的手段。SUN3D的出现是实现了跨越时间和空间，经由网络让消费者可以像现实生活中一样体验并了解对象，这对于现代市场营销手段是一个巨大的跨越。系统采用WebMax网络虚拟现实开发工具软件将重庆电力三维仓库仿真与VRGIS数字化沙盘系统中的内容，移植到物资管理指挥系统，使管理者通过网络就可以进行对仓库工作流程、工作现状以及应急处置进行管理和监控。充分发挥网络的便捷，又融合了虚拟现实的沉浸性、交互性、构想性等特征。Webmax2.0是上海创图网络科技发展有限公司自主研发，以VGS[一种基于浏览器的三维网页实现方法]发明专利技术为核心的新一代虚拟现实开发工具软件。与其它虚拟现实软件产品不同，它一开始就是基于网络架构设计的，软件的核心是VGS三维网页引擎，所以采用Webmax2.0开发的案例在互联网上运行有绝对的优势。WebmaxPlayer网页播放器插件只有300K，用户第一次浏览时安装插件的过程非常快捷，在1M的ADSL宽带环境下3-5秒内就可以完成插件的安装过程。Webmax2.0采用独特的三维数据压缩技术，文件的压缩比可以达到120:1，是国内外同类软件的4-5倍，是目前全球三维数据压缩比最高的软件技术。一般而言，10万个三角面的三维场景可以压缩到1M左右，在1M的ADSL带宽环境下，15秒内就可以下载完成。所以采用Webmax2.0开发的三维应用在互联网上传输非常迅速，用户浏览时不需要长时间的等待过程。Webmax2.0在引擎的渲染算法效率上做了大量的优化，适合大众网络环境，其超乎寻常的3D图形处理能力，经过国家科技部测试，其运算速率比目前国内外同类技术快5-6倍。不同于其他同类软件对客户端电脑配置有较高的要求，采用Webmax2.0开发的案例对运行电脑的配置要求极低。在Pentium3800MHZ,512M内存，8M集成显卡就可以流畅的运行Webmax2.0案例。Webmax2.0支持JavaScript网页编程接口，并提供了强大的函数库，为用户开发各种复杂的应用提供了广泛的技术支持，如和后台数据库的通信、和二维网页及Flash的通信和集成等，只需要编写简单的代码就可以实现。2、虚拟可视化技术在多媒体智能展示平台中的应用电子沙盘是计算机技术、多媒体技术发展的产物，它运用三维显示技术和计算机仿真技术，通过将真实世界的三维坐标变换成二维的计算机坐标，并通过光学处理模仿真实世界显示。目前的研究主要集中在场景的三维建模以及基于GIS的动态可视化方面，而在交互性方面的研究较少。虚拟可视化技术为电子沙盘的交互性提供了一个很好的实现途径，但目前对虚拟可视化技术在电子沙盘中的应用主要集中在采用VRML构建三维场景达到形象、逼真的目的。在交互方面，引入虚拟可视化技术后主要实现了实时改变场景观察的方位、角度和距离、沿某一路径运动视觉模拟以及跨图幅大范围的三维漫游观察增强现实技术在电子沙盘中的应用。基于地理信息系统(GIS)、数据库(DB)、虚拟可视化(Webmax)等现代高新技术，再现重庆地区重点电力单位及重点道路和三维地形、地貌场景，并在三维场景上展现物资调度管理以及相关的场景属性信息。能够物资配送和视频监控信息在三维地形数字沙盘地貌环境中进行逼真展示，为重庆电力物资调度管理决策支持等提供高水平的三维空间信息平台。电力物资指挥中心系统整体采用B/S架构，平台在逻辑上可分为显示界面(即电子沙盘界面)、数据采集(包含GPS\ERP视频信号等)、业务处理(三维仓储及基于沙盘的可视化配送过程等)三大部分。服务器端提供三维场景数据、更新配置信息、监测数据以及业务数据库服务，客户端实现监测ERP及GPS数据采集、数据库访问、场景数据下载及加载、业务逻辑处理、结果呈现、自动更新等功能。为了减少首次进入系统的等待时间，可提供三维数据安装包，如果安装（非必需的），系统会将三维数据安装到本地，这将节省数据下载时间，提升用户体验。同时，本系统会有自动更新、自动检查数据完成性、自动下载的功能，这将保证本地数据保持最新。传统的数据分析和监管软件由于其数据抽象性和非直观性，导致一些数据特性或者是问题在第一时间内难以反映出来，必须通过一系列的查询和分析才能找到问题和症结所在，本系统三维数据可视化解决方案，旨在将将数据库中抽象的数据信息通过虚拟可视化技术直观的显示，并可以进行直观的业务操作和由此产生的各类超现实操作方法和新业务流程。1.物资配送指挥数字沙盘系统从设计上救支持主流的各种数据库：SQLServer、Oracle、DB2、mySql等，支持GPS等数据接口，提供专业的SDK开发包，供各单位二次开发定制使用。2.三维地图数据可视化SDK综合运用虚拟可视化技术、GIS技术、数据库技术、海量数据存储技术、MIS集成技术，结合电力物资配送各类业务数据，形成全局的强大系统功能。3.初始界面显示为一个重庆市数字卫星地图（电子沙盘），对于重庆市的高速公路、重要国道、电力局大楼等重要建筑以三维方式在电子沙盘上呈现，其它地区则显示为矢量电子地图。4.基于卫星地图三维数据可视化开发包——WEB3DGIS-SDK，是基于创图科技核心专利引擎VGS结合传统的GIS技术为数字城市、虚拟沙盘等三维可视化数据业务分析需求而开发的系统应用，他可集成二三维地形图实现虚拟漫游并可以网络化发布和支持数据导入。具体构架如下图所示：地图数据读取用户界面提取定位数据GPSOEM板记录航迹点地图显示与管理地图操作图层管理卫星天空视图5.Webmax引擎开发工具包，有了WEB3DGIS-SDK，用户就可以使用各种编程工具软件，例如：PowerBuilder、Delphi，C#，.Net。对三维内容进行二次开发，可以在单位已有的业务软基础上(如ERP系统、GPS系统等)，内置三维窗口和三维操作。可以在VGS所提供的内核接口的基础之上，开发出自己所需要的定制的高效仿真业务系统。6.电力物资管理沙盘系统具体功能包括：a)与GPS结合实时显示车辆位置和流动轨迹b)对三维仓库建筑能够分层分切面显示或半透明显示，能够显示现实中被遮挡空间，并进入场景进行漫游和ERP数据查询。地图数据读取功能GPS导航定位程序多线程串口读取GPS数据功能GPS数据提取功能卫星天空视图功能3D互动功能c)能够对指定车辆或信息进行追踪显示，显示其运动轨迹，能够突出显示、高亮显示。d)能够设置范围报警，以三维化的形式在画面上直接进行报警，迅速定位。e)输入搜索条件，迅速进行三维化车辆或物资定位。f)根据特定需要，对特定车辆或物资插上标签（标签内容可定制），可闪烁任意颜色显示。电力物资管理沙盘系统是重庆电力可根据自身需求实时浏览三维立体电子沙盘。可以模拟飞行和游览过程，并能显示地理坐标和高度信息。其中虚拟电子沙盘内容可包括：矢量的专题地图、栅格的卫星影象上、数字高程模型三者结合，形成三维虚拟可视化的电子沙盘，可以根据需要标注如地名、路名等文字信息；在三维环境中以任意调整高度、角度进行浏览；可以填加建筑物、道路、树木、人物等三维设施；可以任意查询详细属性、照片、录像等信息。电子沙盘结合应急现场返回的信息，根据应急现场的位置，在数字沙盘上标注出应急现场的地理位置，用不同的状态展示出不同的应急状态。在沙盘上点击应急现场，将展示出应急的图片信息或实时的视频信息。与应急处置信息进行集成，在沙盘上展示应急处置的过程。应急事务中，对应急进行相应预案建设，建立相应标准的预案事务、等级、响应部门、协助资源、善后处理等进行相应流程和机制设施，为其应急指挥时提供相应的决策依据，快速反应。在沙盘上，展示调出仓库的物资信息，配送车辆信息，车辆行驶线路的实时追踪，车辆送达应急现场的状态信息等。1)电力物资管理沙盘系统是运用计算机全面仿真与准确描述物资仓储管理(ERP)及业务配送情况(GPS)现状的空间形态与色彩，突破平面管理的局限，将重庆市辖区内的业务数据和直观的三维数字化场景相结合，提供抽象业务数据直观的表达方式，实现从单一业务操作到对整个重庆市电力物资配送统筹全局研究的转变，使整个业务流程更加规范化、标准化，进一步提高生产的专业深度，有效加快物资配送业务速度，提高业务操作能力，使物资运营更为协调、科学和高效。2)本套系统通过WebmaxJS接口开发基础虚拟漫游功能：a)自主互动漫游自主漫游技术要求实现的是前、后、左、右、上、下六个方向的三维空间维度的移动和旋转，它通过通用三维图形化接口DirectX和OpenGL实现，可以普遍适用于不同版本的Windows操作系统，包括Windows2000，XP和WindowsVista；还可以在多种浏览器中浏览，包括WindowsIE，Google浏览器，Firefox火狐浏览器，Opera跨平台浏览器。b)自动漫游自动漫游是指用户进入系统后点击按钮触发，画面镜头按照既定的路线自动推进，在重点区域(系统建设前，对该重点区域或重点建筑设置标识)，进行重点展示。可以将自主漫游的路径记录下来。c)三维矢量数据压缩三维矢量数据压缩采用中国国家发明专利“一种基于浏览器的三维网页算法”（专利号：200710118906），可以对三维矢量数据进行大比例的压缩，对不重复数据压缩比可以达到120：1，重复数据可以达到更高的压缩比。这种方式提高了三维网页的互动性以及可操作性，同时减少三维文件的文件量。d)地图导览在此功能下客户将可以直接切换到达不同场景或区域；重点区域的介绍查询功能（包括图片、文字、视频），需要中控系统支持，输入各个重点区域，相应点击各建筑，调出相关介绍，方便查询。并且在后台可以比较容易的更改相关介绍。可实现各模型之间的相关信息查询与联动。e)道路信息在数字卫星图片上，系统会对主要的道路、桥梁、地区的标志性建筑、主要的仓库和主要的变电站进行三维仿真的建模，并整合到系统里面来。点击按钮触发会显示该段道路或整个城市的相关道路信息，当然，如有需要可直接调出与路段匹配的监控探头画面。f)图文链接图文信息也可以无缝的嵌入到三维电子沙盘中，图文信息可以从图文数据库中提取，可以从网页中无缝嵌入。g)音频视频整合音频和视频信息的无缝嵌入在虚拟电子沙盘中是比较重要的媒体整合形式，使用用户再打开界面，通过点击可实现对音频、视频的调节和开关。h)交互性系统可支持多种浏览模式，包括行走、飞行、静物观察、摄像机动画，用户不需要定义很复杂的参数，即可实现不同方式的浏览。在运行过程中，控制模式可通过热区、热键来进行切换。行走模式中，默认将开启碰撞检测，即可实现游戏般的漫游。用户可以用鼠标、键盘、事件触发、定时触发、脚本流程来与三维场景中的物体或属性进行各种方式的互动。i)车辆配送过程的监控通过GPS及监控信息的导入，数据实时的显示（起点、终点、时速、目前位置等），更新频率要求在5-10秒。并将信息传送到三维虚拟电子地图系统，在电子地图中的道路系统会直接生成该车辆在虚拟场景中的运动轨迹和状态。系统同物资配送系统进行集成，对车辆的配送过程进行监控：对进出仓库或变电站，在路途上的配送车辆进行实时监控，监控车辆的基础信息、车辆卸货状态、车辆装载状态等。在装配时，监控配送车辆的装车时间、发车时间、装载状态、物料配送信息等。数据采集模块负责实时查询远程数据库获取监控信息，包括车辆装货信息、车辆行驶信息、应急信息等，然后上报给业务处理模块。