CN101620742A - 一种用于三维渲染的实时数据处理方法 - Google Patents

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朱力鹏
蒋元晨
唐汗青
林伟民
段柯
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Abstract

本发明公开了一种用于三维渲染的实时数据处理方法，提出一种利用消息队列获取实时数据进而对实时数据进行三维渲染的方法。三维监控客户端细化实时数据分类，标志数据唯一标示符，关联实时数据与IT机房三维模型，最后以实时数据配合三维模型进行机房中心场景渲染。本发明采用这种细化实时数据分类、强化拓扑关系的基于消息队列和树结构存储的方法，将原本需要直接交互数据库的方式，只需要通过访问消息总线就能实现，减轻了数据库压力，增强了数据安全性。

Description

一种用于三维渲染的实时数据处理方法
技术领域
本发明涉及一种实时数据处理方法，用于企业IT三维机房渲染，当机房实时数据种类多、变更周期短时，仍能保证数据的实时性，并且数据结构简洁与三维机房结合紧密。
背景技术
当前IT相关应用中，历史数据的各种统计分析报告已经不能满足实际需求，各企业对实时数据要求越来越复杂，尤其是三维监控类软件。
在传统的三维监控类产品中，大多采用直接读取数据库数据的方式反映实时状态信息。在一般的情况下，这种方法可以减少程序间耦合度，很方便的获取丰富的数据库数据。但是，在本发明所处的应用环境中，数据量小、更新周期短、种类繁多，而且三维引擎以消息循环刷新场景，采用数据库读取方式定会加重数据库服务器负担、增加多余数据。
本发明利用一种消息队列的技术，去掉直接数据库交互，有效的减少了冗余数据，增加了数据安全性。
发明内容
本发明的目的在于针对现有各种实时数据三维渲染的不足，提出一种利用消息队列获取实时数据进而对实时数据进行三维渲染的方法。三维监控客户端细化实时数据分类，标志数据唯一标示符，关联实时数据与IT机房三维模型，最后以实时数据配合三维模型进行机房中心场景渲染。
首先对机房实时数据进行细分并设置Flag标识符，并且每个标示符数值代表不同类型的实时信号标示，形成符合国际规范标准格式。通过整理标示信号，得到Flag为1时，代表普通设备实时告警信息，如：小型机、服务器、刀片服务器、阵列柜等；Flag为2时，代表环境设备实时告警信息，如：UPS、探头、空调等；Flag为3时，代表设备定位信号。同时对设备之间的关联关系进行了梳理(如：包含、连接、安装、使用等)，使告警信息渲染能够更加直观的显示。
在对实时信号标示基础上，对每一个标示符作进一步细分，如Flag为1时，得到告警等级、告警设备编号；Flag为2时，得到探头温湿度、UPS电压电流、空调温湿度等信息；以及Flag为3时，获取待定位的设备编号等。
消息队列设置，在对实时数据进行细分基础格式上，统一消息队列格式或者说消息总线格式。消息总线部署于其它应用服务器，以计时器方式每隔时间段去数据库读取相应实时数据，发送至消息队列，三维客户端按照预定义主题格式从队列取得实时数据。
模型树建立，由机房设备关联关系可知，机房、机柜、设备三者直接存在包含于被包含的关系，以树结构建立三者之间的模型拓扑图能够很好的解决包含与被包含关系，并设置唯一标示编号，如图1所示。
实时数据与三维模型设备关联，实时数据以Flag标示为起始信号，并附带模型唯一编号，三维模型以树结构存储于内存。通过遍历树算法匹配实时数据与三维模型，根据Flag标示，确实三维模型动作，如：等级告警、定位或者环境数据告警等。
实时数据三维渲染，以三维场景初始化信息为依据，如匹配规则库、碰撞处理、告警等级表现方式、定位动画方式、环境数据显示方法等，利用三维引擎内核对机房实时数据按照预设定类型进行渲染并显示。
本发明采用这种细化实时数据分类、强化拓扑关系的基于消息队列和树结构存储的技术，将原本需要直接交互数据库的方式，只需要通过访问消息总线就能实现，减轻了数据库压力，增强了数据安全性。
附图说明
图1是三维机房设备包含关系图
图2是用于三维渲染的实时数据处理流程图
具体实施方式
结合附图与典型实施实例能够对本发明做进一步描述，加大对利用消息队列和树存储技术实现三维实时数据渲染与显示的直观、理性认识。
本实施例中，某中心IT机房包括若干机柜与环境监测探头，每个机柜包含若干设备，其中机柜与设备又是不同类型(外观或型号不一样)，实时数据分1、2两种信号。按照具体实施顺序，本发明技术可分以下几步：
初始化场景配置信息，如字体大小、颜色，光源类型及光照模式，模型类型、大小与方向，动画播放方式，模型与实时数据匹配规则，碰撞检测处理方法等等。
根据IT机房中心配置信息，以遍历树算法建立场景树，并且根据设备型号的不同分配不同的三维模型，机房相关模型数据如下所示。
<rack ID＝″rack11″model_type＝″RACK01″x＝″400″y＝″100″z＝″685″angle＝″-90″objclass＝″″tooltip＝″″/>
<rack ID＝″rack12″model_type＝″RACK01″x＝″340″y＝″100″z＝″685″angle＝″-90″objclass＝″″tooltip＝″″/>
消息总线实时数据处理，三维引擎以每秒30帧的速度进行渲染场景。根据匹配规则的约定，实时数据和模型建立自动关联关系。如果信号为设备定位，则以动画形式自动计算路径定位至该设备；如果为环境数据，则重新遍历所有环境数据按照一定格式打印至屏幕上，然后利用引擎核心相关功能截取打印区域图，最后以图片形式显示环境数据。因为引擎每秒刷新30次，所以利用图片形式显示，能够解决每次文字打印带来的消耗，提高显示效率。
至此机房消息队列实时数据已经完成到真三维机房渲染的转换，进一步可以在三维引擎的支持下可以完成其它人机交互工作。
上述实施例仅用于更好的阐述本发明的用于三维渲染的实时数据处理技术，并不对本发明有任何限制，任何基于本发明做出的修改和变化都属于本发明精神的范围内。

Claims (1)

1、一种用于三维渲染的实时数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)对机房实时数据进行细分并设置Flag标识符，并且每个标示符数值代表不同类型的实时信号标示，形成符合国际规范标准格式；
通过整理标示信号，得到Flag为1时，代表普通设备实时告警信息；Flag为2时，代表环境设备实时告警信息；Flag为3时，代表设备定位信号；
2)在对实时信号标示基础上，对每一个标示符作进一步细分，如Flag为1时，得到告警等级、告警设备编号；Flag为2时，得到探头温湿度、UPS电压电流、空调温湿度等信息；以及Flag为3时，获取待定位的设备编号等；
3)消息队列设置，在对实时数据进行细分基础格式上，统一消息队列格式或者说消息总线格式；消息总线部署于其它应用服务器，以计时器方式每隔时间段去数据库读取相应实时数据，发送至消息队列，三维客户端按照预定义主题格式从队列取得实时数据；
4)模型树建立，由机房设备关联关系可知，机房、机柜、设备三者直接存在包含于被包含的关系，以树结构建立三者之间的模型拓扑图能够很好的解决包含与被包含关系，并设置唯一标示编号；
5)实时数据与三维模型设备关联，实时数据以Flag标示为起始信号，并附带模型唯一编号，三维模型以树结构存储于内存；通过遍历树算法匹配实时数据与三维模型，根据Flag标示，确实三维模型动作，如：等级告警、定位或者环境数据告警等；
6)实时数据三维渲染，以三维场景初始化信息为依据，如匹配规则库、碰撞处理、告警等级表现方式、定位动画方式、环境数据显示方法等，利用三维引擎内核对机房实时数据按照预设定类型进行渲染并显示。
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