CN112287056A - 航管可视化方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种航管可视化方法、装置、电子设备及存储介质，涉及航空管理技术领域。其中应用于航管服务器的方法包括：从地面站服务器接收无人机参数数据；基于无人机参数数据确定无人机的位置环境；基于预设的三维可视化开发平台，采用地图平台的地理信息系统数据针对位置环境创建地理模型；采用预设的三维绘图协议对地理模型进行渲染，获得三维地理地图；在三维地理地图中对无人机和航线进行可视化显示。上述方法通过三维可视化开发平台以及三维绘图协议对无人机所处环境进行三维地理地图生成，能够在三维画面中对无人机及航线进行三维可视化显示，提高了无人机管控的可视化程度，更加准确地展示无人机环境，从而提高了管控效率和精确性。
Description
技术领域
本申请涉及航空管理技术领域，具体而言，涉及一种航管可视化方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
随着我国经济发展和科技水平的提高，无人机技术领域取得了十分显著的进步，无人机数量日益增长，航线数量和复杂性日益提高，安全、法律法规等方面的法规要求日益严格，个人和企业、政府的无人机管理千差万别，导致无人机管理日益复杂，安全问题愈发严峻所以必须对无人机加强现代化行业的管理，而现有的航管系统通常为只具有简单的数据展示功能或平面图像展示功能，存在可视化程度较低，对环境的表示精确性较差的问题。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种航管可视化方法、装置、电子设备及存储介质，以改善现有技术中存在的可视化程度较低，对环境的表示精确性较差的问题。
本申请实施例提供了一种航管可视化方法，应用于航管服务器，所述方法包括：从地面站服务器接收无人机参数数据；基于所述无人机参数数据确定至少一个无人机的位置环境；基于预设的三维可视化开发平台，采用地图平台的地理信息系统数据针对所述位置环境创建地理模型；采用预设的三维绘图协议对所述地理模型进行渲染，获得三维地理地图；在所述三维地理地图中对所述至少一个无人机和所述至少一个无人机的航线进行可视化显示。
在上述实现方式中，通过三维可视化开发平台以及三维绘图协议对无人机所处环境进行三维地理地图生成，能够对无人机使用环境进行三维效果展示，并且在可视化界面直接显示无人机和航线，从而提高了可视化展示效果与无人机实际使用环境的匹配程度，能够提高无人机航管的准确性和管控效率。
可选地，所述三维可视化开发平台包括thingJS平台，所述三维绘图协议包括WebGL，所述采用预设的三维绘图协议对所述地理模型进行渲染，获得三维地理地图，包括：在所述thingJS平台中创建DIV标签；基于所述DIV标签定义所述三维地理地图的场景、光线和材质；通过所述thingJS平台的加载指令设定所述三维地理地图的数据路径和数据位置；基于所述数据路径和所述数据位置导入所述地理模型；通过所述WebGL的渲染对象以及所述渲染对象的成员变量对所述地理模型进行渲染，获得所述三维地理地图。
在上述实现方式中，通过thingJS平台的DIV标签定义三维地理地图的场景、光线和材质，并通过述WebGL对地理模型进行渲染，进一步提高了三维地理地图的真实性。
可选地，所述三维可视化开发平台包括thingJS平台，在所述三维地理地图中对所述至少一个无人机进行可视化显示，包括：将所述无人机参数数据加载至所述thingJS平台中；通过所述thingJS平台，在所述至少一个无人机中的每个无人机的成员变量中加载所述无人机参数数据中与所述每个成员变量对应的数据；在所述三维地理地图中基于所述成员变量更新至少一个无人机数据模型，通过所述至少一个无人机数据模型对所述至少一个无人机进行可视化显示。
在上述实现方式中，在thingJS平台中创建每个无人机的成员变量，然后基于无人机参数数据进行成员变量加载并生成无人机数据模型，从而实现了对多个无人机模型的可视化显示以及实时更新，提高了航管信息的显示准确性。
可选地，所述三维可视化开发平台包括thingJS平台，所述三维绘图协议包括WebGL，在所述三维地理地图中对所述至少一个无人机的航线进行可视化显示，包括：通过所述thingJS平台加载航管数据库中的所述航线数据；基于所述航线数据，采用WebGL和HTML5画布在所述三维地理地图中对所述航线数据进行模型渲染，获得航线模型。
在上述实现方式中，通过thingJS平台、WebGL和HTML5画布在三维地理地图中显示航线模型，实现对无人机的航线进行三维立体展示，以使管理者能够更加清晰、准确地确定和分析航线，提高航管准确性。
可选地，在所述通过所述thingJS平台加载航管数据库中的所述航线数据之前，所述方法还包括：从所述地面站服务器接收航线信息系表；基于所述航线信息系表中的航线数据，通过增量转储方式对所述航管数据库中的航线数据进行存储更新，所述航线数据包括航线的起点、终点和航点坐标中的至少一种。
在上述实现方式中，通过增量转储方式基于航线信息系表对航管数据库中的航线数据进行存储更新，从而能够实现航线可视化显示的实时更新，进一步提高了航管准确性和实时性。
可选地，在所述基于所述航线数据，采用WebGL和HTML5画布在所述三维地理地图中对所述航线数据进行模型渲染，获得航线模型之后，所述方法还包括：接收航线数据编辑指令；通过持久层框架连接所述航管数据库，并对所述航管数据库中的所述航线数据进行编辑修改。
在上述实现方式中，通过持久层框架连接航管数据库，从而能够对航管数据库中的航线数据进行实时修改编辑，提高了航线数据的可管控性。
可选地，所述方法还包括：通过指定端口对所述地面站服务器进行开放监听；在接收到所述地面站服务器发送的无人机故障信号时，通过所述三维可视化开发平台加载预设故障判定程序；基于所述预设故障判定程序对所述无人机故障信号进行故障判定；显示故障告警信息牌和故障提醒，以提示管理员手动接管故障无人机。
在上述实现方式中，通过地面站服务器接收无人机方发送的无人机故障信号，并对无人机故障进行判定、预警提醒，提高了无人机管控过程中的安全性。
本申请实施例还提供了一种航管可视化装置，应用于航管服务器，所述装置包括：参数数据接收模块，用于从地面站服务器接收无人机参数数据；位置环境确定模块，用于基于所述无人机参数数据确定至少一个无人机的位置环境；地理模型创建模块，用于基于预设的三维可视化开发平台，采用地图平台的地理信息系统数据针对所述位置环境创建地理模型；渲染模块，用于采用预设的三维绘图协议对所述地理模型进行渲染，获得三维地理地图；可视化显示模块，用于在所述三维地理地图中对所述至少一个无人机和所述至少一个无人机的航线进行可视化显示。
在上述实现方式中，通过三维可视化开发平台以及三维绘图协议对无人机所处环境进行三维地理地图生成，能够对无人机使用环境进行三维效果展示，并且在可视化界面直接显示无人机和航线，从而提高了可视化展示效果与无人机实际使用环境的匹配程度，能够提高无人机航管的准确性和管控效率。
可选地，所述三维可视化开发平台包括thingJS平台，所述三维绘图协议包括WebGL，所述渲染模块具体用于：在所述thingJS平台中创建DIV标签；基于所述DIV标签定义所述三维地理地图的场景、光线和材质；通过所述thingJS平台的加载指令设定所述三维地理地图的数据路径和数据位置；基于所述数据路径和所述数据位置导入所述地理模型；通过所述WebGL的渲染对象以及所述渲染对象的成员变量对所述地理模型进行渲染，获得所述三维地理地图。
在上述实现方式中，通过thingJS平台的DIV标签定义三维地理地图的场景、光线和材质，并通过述WebGL对地理模型进行渲染，进一步提高了三维地理地图的真实性。
可选地，所述三维可视化开发平台包括thingJS平台，所述可视化显示模块具体用于：将所述无人机参数数据加载至所述thingJS平台中；通过所述thingJS平台，在所述至少一个无人机中的每个无人机的成员变量中加载所述无人机参数数据中与所述每个成员变量对应的数据；在所述三维地理地图中基于所述成员变量更新至少一个无人机数据模型，通过所述至少一个无人机数据模型对所述至少一个无人机进行可视化显示。
在上述实现方式中，在thingJS平台中创建每个无人机的成员变量，然后基于无人机参数数据进行成员变量加载并生成无人机数据模型，从而实现了对多个无人机模型的可视化显示以及实时更新，提高了航管信息的显示准确性。
可选地，所述三维可视化开发平台包括thingJS平台，所述三维绘图协议包括WebGL，所述可视化显示模块具体用于：通过所述thingJS平台加载航管数据库中的所述航线数据；基于所述航线数据，采用WebGL和HTML5画布在所述三维地理地图中对所述航线数据进行模型渲染，获得航线模型。
在上述实现方式中，通过thingJS平台、WebGL和HTML5画布在三维地理地图中显示航线模型，实现对无人机的航线进行三维立体展示，以使管理者能够更加清晰、准确地确定和分析航线，提高航管准确性。
可选地，所述航管可视化装置还包括：航线数据更新模块，用于从所述地面站服务器接收航线信息系表；基于所述航线信息系表中的航线数据，通过增量转储方式对所述航管数据库中的航线数据进行存储更新，所述航线数据包括航线的起点、终点和航点坐标中的至少一种。
在上述实现方式中，通过增量转储方式基于航线信息系表对航管数据库中的航线数据进行存储更新，从而能够实现航线可视化显示的实时更新，进一步提高了航管准确性和实时性。
可选地，所述航管可视化装置还包括：航线数据编辑模块，用于接收航线数据编辑指令；通过持久层框架连接所述航管数据库，并对所述航管数据库中的所述航线数据进行编辑修改。
在上述实现方式中，通过持久层框架连接航管数据库，从而能够对航管数据库中的航线数据进行实时修改编辑，提高了航线数据的可管控性。
可选地，所述航管可视化装置还包括：预警模块，用于通过指定端口对所述地面站服务器进行开放监听；在接收到所述地面站服务器发送的无人机故障信号时，通过所述三维可视化开发平台加载预设故障判定程序；基于所述预设故障判定程序对所述无人机故障信号进行故障判定；显示故障告警信息牌和故障提醒，以提示管理员手动接管故障无人机。
在上述实现方式中，通过地面站服务器接收无人机方发送的无人机故障信号，并对无人机故障进行判定、预警提醒，提高了无人机管控过程中的安全性。
本申请实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器读取并运行所述程序指令时，执行上述任一实现方式中的步骤。
本申请实施例还提供了一种可读取存储介质，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行上述任一实现方式中的步骤。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种航管服务器的连接关系示意图。
图2为本申请实施例提供的一种应用于航管服务器的航管可视化方法的流程示意图。
图3为本申请实施例提供的一种地理模型渲染步骤的流程示意图。
图4为本申请实施例提供的一种无人机可视化步骤的流程示意图。
图5为本申请实施例提供的一种航线可视化步骤的流程示意图。
图6为本申请实施例提供的一种航管可视化装置的模块示意图。
图标：20-航管可视化装置；21-参数数据接收模块；22-位置环境确定模块；23-地理模型创建模块；24-渲染模块；25-可视化显示模块。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
经本申请人研究发现，现有技术中具有无人机航管功能的地面配套软件存在无人机以及航线管理不直观，通常只有俯视角平面图和参数，并没有对航管信息进行立体、实时、准确地可视化显示，无法准确地立体化展示航线，在航线或无人机重叠时，存在安全隐患。
为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种航管可视化方法，其应用于航管服务器，首先对航管服务器进行说明，请参考图1，图1为本申请实施例提供的一种航管服务器的连接关系示意图，航管服务器可以包括航管可视化系统和航管系统数据库，航管服务器与地面站服务器连接，地面站服务器包括用于控制飞行数据和控制信号传输的地面站软件，该地面站服务器通过5G基站、4G基站或其他通信设备与无人机进行数据传输，对应5G基站时无人机通过5G芯片和飞控模块与5G基站进行数据传输。
可选地，在某些实施例中，地面站服务器和航管服务器可以是同一电子设备。
其中，地面站服务器部署有地面站软件，用于提供航管系统业务功能的数据服务，包括航线管理、无人机参数管理和动力系统管理等。
航线管理包括无人机航点设定、航线上传和下载、保存和加载航线等。
具体地，航点通过地面站软件的航线设置功能进行设定，即设置若干规定了经度、纬度、海拔的航点，从而构成航线。航点设置在俯视水平面图上，具体地，在各个站点间基于最短路径优先算法计算单源最短路径,得到经纬度,在垂直方向上基于执行起飞(降落)以标定起飞(降落)高度。
无人机参数管理用于对无人机的地速、航向角、俯仰角、滚转角、当前经纬度、相对高度、海拔高度、垂直速度、侧差和高差等参数进行接收和管理。
动力系统管理用于对无人机电池信息、电压检测信息、总飞行时间、距离归航点距离、距离目标点距离和转速等参数进行管理。
请参考图2，图2为本申请实施例提供的一种应用于航管服务器的航管可视化方法的流程示意图。该航管可视化方法的步骤可以如下：
步骤S11：从地面站服务器接收无人机参数数据。
无人机参数数据可以包括上述地速、航向角、俯仰角、滚转角、当前经纬度、相对高度、海拔高度、垂直速度、侧差、高差等参数电池信息、电压检测信息、总飞行时间、距离归航点距离、距离目标点距离和转速等参数中的一种或多种。
具体地，航管服务器可以使用MySQL关系型数据库和Hibernate框架实现无人机参数和无人机控制日志数据的持久化,使用单库架构及使用innoDB数据库引擎维护无人机信息,并利用session会话,执行数据操作,自动生成无人机信息日志,用以实现数据分析和统计的业务功能。
其中，Hibernate是一个开放源代码的对象关系映射框架，它对JDBC(JavaDatabase Connectivity，Java数据库连)进行了非常轻量级的对象封装，它将POJO(PlainOrdinary Java Object，普通JAVA类)与数据库表建立映射关系，是一个全自动的对象关系映射(Object Relational Mapping，ORM)框架，Hibernate可以自动生成SQL(StructuredQuery Language，结构化查询语言)语句，自动执行，使得Java程序员可以使用对象编程思维来操纵数据库。Hibernate可以应用在任何使用JDBC的场合，既可以在Java的客户端程序使用，同时Hibernate可以在应用EJB(Enterprise Java Beans)的JaveEE(JAVAEnterprise Edition)架构中取代容器管理持久化(Container-Managed Persistence，CMP)，完成数据持久化的重任。因此本申请实施例采用Hibernate用于无人机数据的数据持久化。
InnoDB，是MySQL的数据库引擎之一，现为MySQL的默认存储引擎，InnoDB是为处理巨大数据量时的最大性能设计。InnoDB存储引擎完全与MySQL服务器整合，InnoDB存储引擎为在主内存中缓存数据和索引而维持它自己的缓冲池。InnoDB存储它的表&索引在一个表空间中，表空间可以包含数个文件(或原始磁盘分区)，具有数据处理效率高、数据处理延时低的优点。因此InnoDB能够提高航管数据存储、更新的实时性。
下面对上述航管服务器的数据处理过程进行距离说明，航管服务器从地面站服务器基于时间序列接收到数据如下：(1)地速30m/s、经度30E、纬度30N、海拔300m；(2)地速10m/s、经度30E、纬度30N、海拔300m；(3)地速10m/s、经度30E、纬度30N、海拔150m。将接收到的数据(1)、(2)、(3)以JSON格式发送至持久化层，通过Hibernate对其进行数据持久化，然后通过session方式发送至MySQL关系型数据库，进行关系数据模型的导出，导出的结果可以是：状态A，地速30m/s减速20m/s至10m/s，海拔降低高度150m至150m。
步骤S12：基于无人机参数数据确定至少一个无人机的位置环境。
可选地，用于对无人机进行定位确定无人机的位置环境的无人机参数数据可以是经纬度、海拔高度等数据。
步骤S13：基于预设的三维可视化开发平台，采用地图平台的地理信息系统数据针对位置环境创建地理模型。
可选地，本实施例中的三维可视化开发平台(包括下文中的三维可视化开发平台)可以为thingJS平台或其他符合三维构图的平台。ThingJS是物联网可视化PaaS(Platformas a Service，平台即服务)开发平台用于物联网开发商集成三维可视化界面的工具，ThingJS名称源于物联网Internet of Things(IoT)中的Thing(物)，ThingJS使用Javascript语言进行开发。其不仅可以针对单栋或多栋建筑组成的园区场景进行可视化开发，搭载丰富插件后，也可以针对地图级别场景进行开发，广泛应用于数据中心、仓储、学校、医院、安防、预案等多种领域，因此本实施例采用thingJS平台对无人机所处环境的地理模型进行构建。
地理信息系统数据中的地理信息系统(Geographic Information System或Geo－Information System，GIS)有时又称为地学信息系统，它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
步骤S14：采用预设的三维绘图协议对地理模型进行渲染，获得三维地理地图。
请参考图3，图3为本申请实施例提供的一种地理模型渲染步骤的流程示意图，该地理模型渲染步骤具体可以包括：
步骤S141：在thingJS平台中创建DIV标签。
DIV是层叠样式表中的定位技术，全称DIVision，即为划分，可以称其为图层。DIV标签是用来为HTML(HyperText Markup Language，超文本标记语言)文档内大块(block-level)的内容提供结构和背景的元素。
步骤S142：基于DIV标签定义三维地理地图的场景、光线和材质。
可选地，除了三维地理地图的场景、光线和材质，还可以通过DIV标签对三维地理地图中的其他任意元素进行定义。
步骤S143：通过thingJS平台的加载指令设定三维地理地图的数据路径和数据位置。
其中，加载指令可以是thingJS中的Loader指令。
步骤S144：基于数据路径和数据位置导入地理模型。
步骤S145：通过WebGL的渲染对象以及渲染对象的成员变量对地理模型进行渲染，获得三维地理地图。
WebGL(Web Graphics Library)是一种三维绘图协议，这种绘图技术标准允许把JavaScript和OpenGL ES(OpenGL for Embedded Systems)2.0结合在一起，通过增加OpenGL ES 2.0的一个JavaScript绑定，WebGL可以为HTML5 Canvas(画布)提供硬件三维加速渲染，则Web开发人员可以借助系统显卡来在浏览器里流畅地展示三维场景和模型，还能创建复杂的导航和数据视觉化。
其中，成员变量可以是setSize、appendChild等。
步骤S15：在三维地理地图中对至少一个无人机和至少一个无人机的航线进行可视化显示。
具体地，步骤S15可以分别对无人机以及无人机航线进行可视化处理。可选地，请参考图4，图4为本申请实施例提供的一种无人机可视化步骤的流程示意图，无人机可视化步骤具体可以如下：
步骤S151：将无人机参数数据加载至thingJS平台中。
步骤S152：通过thingJS平台，在至少一个无人机中的每个无人机的成员变量中加载无人机参数数据中与每个成员变量对应的数据。
例如地面站服务器传输来的Json数据为{drone：A，speed：15，hihgt：150m}timeStamp＝2020/7/15/15/15/15，航管服务器接收到该数据后进行解析，thingJS平台将解析结果加载至无人机A的数据模型(成员变量)中，无人机A的数据模型相应更新，则三维地理地图中无人机A对应的三维模型更新，位置和速度发生改变。
步骤S153：在三维地理地图中基于成员变量更新至少一个无人机数据模型，通过至少一个无人机数据模型对至少一个无人机进行可视化显示。
可选地，可视化显示还可以对无人机的定位分布情况和其他详细信息进行显示，例如采用顶信息牌的方式显示无人机的详细信息，该详细信息可以包括无人机地速、航向角、俯仰角、滚转角、当前经纬度、相对高度、海拔高度、垂直速度、电压检测信息等情况。进一步地，还可以基于无人机定位数据，动态显示无人机飞行轨迹，可随时了解当前飞行状态中的无人机分布情况，另一方面，点击具体无人机模型，还可查看无人机回传的拍摄的实时画面信息。
请参考图5，图5为本申请实施例提供的一种航线可视化步骤的流程示意图，航线可视化步骤具体可以如下：
步骤S154：通过thingJS平台加载航管数据库中的航线数据。
可选地，在步骤S154之前，航管服务器还可以根据握手协议，通过格式化的Json文件与地面站服务器交换包括航线数据的航线信息系表，通过增量转储方式对航管数据库中的航线数据进行存储更新，航线数据包括航线的起点、终点和航点坐标中的至少一种。
步骤S155：基于航线数据，采用WebGL和HTML5画布在三维地理地图中对航线数据进行模型渲染，获得航线模型。
可选地，本实施例中的航线模型可以采用流光线模型进行渲染，并利用不同颜色区分航线的启用和关闭状态。
作为一种可选地实施方式，本实施还可以为管理者提供航线修改功能，则在获得航线模型后，上述航管可视化方法还可以包括如下步骤：接收航线数据编辑指令；通过持久层框架连接航管数据库，并对航管数据库中的航线数据进行编辑修改。
可选地，上述持久层框架可以是MyBatis，其是一款持久层框架，它支持自定义SQL、存储过程以及高级映射。MyBatis免除了几乎所有的JDBC代码以及设置参数和获取结果集的工作。MyBatis可以通过简单的XML(eXtensible Markup Language，可扩展标记语言)或注解来配置和映射原始类型、接口和Java POJO为数据库中的记录。
应当理解的是，本实施例的航管可视化方法还可以为管理者提供预警功能，其预警步骤可以如下：
步骤S161：通过指定端口对地面站服务器进行开放监听。
步骤S162:在接收到地面站服务器发送的无人机故障信号时，通过三维可视化开发平台加载预设故障判定程序。
步骤S163：基于预设故障判定程序对无人机故障信号进行故障判定。
步骤S164：显示故障告警信息牌和故障提醒，以提示管理员手动接管故障无人机。
可选地，本实施例可以通过可视化界面中无人机高亮并显示故障告警信息牌，界面边缘红色闪烁等手段提醒航管中心的航线管理员手动接管无人机，管理员可以点击无人机模型以查看无人机的详细故障告警信息。
进一步地，本实施例还为管理者提供了无人机管理及控制功能，无人机航线管理员可以在航管可视化系统对无人机进行手动接管,启动此功能时,航管服务器的数据链路接入地面站软件,同时与地面站软件建立一条控制链路,以UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)传输无人机的控制信号,通信制式由单工转为全双工。
本发明通过飞控-地面站软件-航管系统的三级结构,利用航管可视化系统接收飞控和地面站软件的Json格式化数据并解析,并在thingJS平台上,利用WebGL的应用程序接口解析,加载到事先设定的数据模型和三维模型中,进行实时渲染并绘制图像,并且封装了大量接口,屏蔽了复杂的底层操作。同时,航管可视化系统提供的交互逻辑简单、直观。相比于传统的航管系统,只能显示二维平面,界面冗杂,没有可视化的功能,且操作复杂,要求系统、专业的培训，本实施例中的方法提供了更加友好的、可视化的数据呈现方式,便于用户直观的理解无人机的状态,提高了操作的效率,降低了使用的人力成本。另一方面,本实施例中的方法还提供了传统系统没有的告警功能,航管系统故障告警模块,利用飞控对无人机各项参数的实时检测,判断故障情况和等级,并能在三维地图中呈现告警视觉效果和故障信息,同时向航线管理员发出告警提醒,提高了安全性。
为了配合上述航管可视化方法，本申请实施例还提供了一种航管可视化装置20。该航管可视化装置20应用于航管服务器。请参考图6，图6为本申请实施例提供的一种航管可视化装置的模块示意图。
航管可视化装置20包括：
参数数据接收模块21，用于从地面站服务器接收无人机参数数据；
位置环境确定模块22，用于基于无人机参数数据确定至少一个无人机的位置环境；
地理模型创建模块23，用于基于预设的三维可视化开发平台，采用地图平台的地理信息系统数据针对位置环境创建地理模型；
渲染模块24，用于采用预设的三维绘图协议对地理模型进行渲染，获得三维地理地图；
可视化显示模块25，用于在三维地理地图中对至少一个无人机和至少一个无人机的航线进行可视化显示。
可选地，三维可视化开发平台包括thingJS平台，三维绘图协议包括WebGL，渲染模块24具体用于：在thingJS平台中创建DIV标签；基于DIV标签定义三维地理地图的场景、光线和材质；通过thingJS平台的加载指令设定三维地理地图的数据路径和数据位置；基于数据路径和数据位置导入地理模型；通过WebGL的渲染对象以及渲染对象的成员变量对地理模型进行渲染，获得三维地理地图。
可选地，三维可视化开发平台包括thingJS平台，三维绘图协议包括WebGL，渲染模块24具体用于：在thingJS平台中创建DIV标签；基于DIV标签定义三维地理地图的场景、光线和材质；通过thingJS平台的加载指令设定三维地理地图的数据路径和数据位置；基于数据路径和数据位置导入地理模型；通过WebGL的渲染对象以及渲染对象的成员变量对地理模型进行渲染，获得三维地理地图。
可选地，三维可视化开发平台包括thingJS平台，三维绘图协议包括WebGL，可视化显示模块25具体用于：通过thingJS平台加载航管数据库中的航线数据；基于航线数据，采用WebGL和HTML5画布在三维地理地图中对航线数据进行模型渲染，获得航线模型。
可选地，航管可视化装置20还包括：航线数据更新模块，用于从地面站服务器接收航线信息系表；基于航线信息系表中的航线数据，通过增量转储方式对航管数据库中的航线数据进行存储更新，航线数据包括航线的起点、终点和航点坐标中的至少一种。
可选地，航管可视化装置20还包括：航线数据编辑模块，用于接收航线数据编辑指令；通过持久层框架连接航管数据库，并对航管数据库中的航线数据进行编辑修改。
可选地，航管可视化装置20还包括：预警模块，用于通过指定端口对地面站服务器进行开放监听；在接收到地面站服务器发送的无人机故障信号时，通过三维可视化开发平台加载预设故障判定程序；基于预设故障判定程序对无人机故障信号进行故障判定；显示故障告警信息牌和故障提醒，以提示管理员手动接管故障无人机。
本申请实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器读取并运行所述程序指令时，执行本实施例提供的航管可视化方法中任一项所述方法中的步骤。
应当理解是，该电子设备可以是个人电脑(Personal Computer，PC)、平板电脑、智能手机、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等具有逻辑计算功能的电子设备。
本申请实施例还提供了一种可读取存储介质，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行航管可视化方法中的步骤。
综上所述，本申请实施例提供了一种航管可视化方法、装置、电子设备及存储介质，应用于航管服务器的方法包括：从地面站服务器接收无人机参数数据；基于所述无人机参数数据确定至少一个无人机的位置环境；基于预设的三维可视化开发平台，采用地图平台的地理信息系统数据针对所述位置环境创建地理模型；采用预设的三维绘图协议对所述地理模型进行渲染，获得三维地理地图；在所述三维地理地图中对所述至少一个无人机和所述至少一个无人机的航线进行可视化显示。
在上述实现方式中，通过三维可视化开发平台以及三维绘图协议对无人机所处环境进行三维地理地图生成，能够对无人机使用环境进行三维效果展示，并且在可视化界面直接显示无人机和航线，从而提高了可视化展示效果与无人机实际使用环境的匹配程度，能够提高无人机航管的准确性和管控效率。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的框图显示了根据本申请的多个实施例的设备的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图中的每个方框、以及框图的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。因此本实施例还提供了一种可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行区块数据存储方法中任一项所述方法中的步骤。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RanDom Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种航管可视化方法，其特征在于，应用于航管服务器，所述方法包括：
从地面站服务器接收无人机参数数据；
基于所述无人机参数数据确定至少一个无人机的位置环境；
基于预设的三维可视化开发平台，采用地图平台的地理信息系统数据针对所述位置环境创建地理模型；
采用预设的三维绘图协议对所述地理模型进行渲染，获得三维地理地图；
在所述三维地理地图中对所述至少一个无人机和所述至少一个无人机的航线进行可视化显示。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三维可视化开发平台包括thingJS平台，所述三维绘图协议包括WebGL，所述采用预设的三维绘图协议对所述地理模型进行渲染，获得三维地理地图，包括：
在所述thingJS平台中创建DIV标签；
基于所述DIV标签定义所述三维地理地图的场景、光线和材质；
通过所述thingJS平台的加载指令设定所述三维地理地图的数据路径和数据位置；
基于所述数据路径和所述数据位置导入所述地理模型；
通过所述WebGL的渲染对象以及所述渲染对象的成员变量对所述地理模型进行渲染，获得所述三维地理地图。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三维可视化开发平台包括thingJS平台，在所述三维地理地图中对所述至少一个无人机进行可视化显示，包括：
将所述无人机参数数据加载至所述thingJS平台中；
通过所述thingJS平台，在所述至少一个无人机中的每个无人机的成员变量中加载所述无人机参数数据中与每个成员变量对应的数据；
在所述三维地理地图中基于所述成员变量更新至少一个无人机数据模型，通过所述至少一个无人机数据模型对所述至少一个无人机进行可视化显示。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三维可视化开发平台包括thingJS平台，所述三维绘图协议包括WebGL，在所述三维地理地图中对所述至少一个无人机的航线进行可视化显示，包括：
通过所述thingJS平台加载航管数据库中的航线数据；
基于所述航线数据，采用WebGL和HTML5画布在所述三维地理地图中对所述航线数据进行模型渲染，获得航线模型。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述通过所述thingJS平台加载航管数据库中的所述航线数据之前，所述方法还包括：
从所述地面站服务器接收航线信息系表；
基于所述航线信息系表中的航线数据，通过增量转储方式对所述航管数据库中的航线数据进行存储更新，所述航线数据包括航线的起点、终点和航点坐标中的至少一种。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在所述基于所述航线数据，采用WebGL和HTML5画布在所述三维地理地图中对所述航线数据进行模型渲染，获得航线模型之后，所述方法还包括：
接收航线数据编辑指令；
通过持久层框架连接所述航管数据库，并对所述航管数据库中的所述航线数据进行编辑修改。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过指定端口对所述地面站服务器进行开放监听；
在接收到所述地面站服务器发送的无人机故障信号时，通过所述三维可视化开发平台加载预设故障判定程序；
基于所述预设故障判定程序对所述无人机故障信号进行故障判定；
显示故障告警信息牌和故障提醒，以提示管理员手动接管故障无人机。
8.一种航管可视化装置，其特征在于，应用于航管服务器，所述装置包括：
参数数据接收模块，用于从地面站服务器接收无人机参数数据；
位置环境确定模块，用于基于所述无人机参数数据确定至少一个无人机的位置环境；
地理模型创建模块，用于基于预设的三维可视化开发平台，采用地图平台的地理信息系统数据针对所述位置环境创建地理模型；
渲染模块，用于采用预设的三维绘图协议对所述地理模型进行渲染，获得三维地理地图；
可视化显示模块，用于在所述三维地理地图中对所述至少一个无人机和所述至少一个无人机的航线进行可视化显示。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器运行所述程序指令时，执行权利要求1-7中任一项所述方法中的步骤。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器运行时，执行权利要求1-7任一项所述方法中的步骤。
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