CN113329054B - 一种设备监控动画显示优化方法及装置 - Google Patents

一种设备监控动画显示优化方法及装置 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种设备监控动画显示优化方法及装置，方法包括：采集自动化设备的动态信息并对时刻进行标记，动态信息包括：位置信息、高度信息和角度信息；将获取到的上一时刻的动态信息进行展示；根据上一时刻的动态信息计算下一展示时刻的动态信息并进行展示。本申请相比于现有技术的优势在于：当数据处理与分发模块停止推送数据时,动画显示系统将会停留在最后一次收到的状态保持静止。当由于网络抖动造成数据接收时间不均匀时,本申请所提供的方法及装置能够尽量消除视觉上的卡顿现象。

Description

一种设备监控动画显示优化方法及装置
技术领域
本申请属于动画显示技术领域，具体地讲，涉及一种设备监控动画显示优化方法及装置。
背景技术
在现有的可视化监控系统中,动画显示依赖于设备数据的定时采集,如果数据采集的频率过低,或者由于网络的延时等,会造成动画显示的卡顿。
通常来说,数据采集频率越高,动画显示的效果越顺畅。但是由于设备能力和网络带宽的制约,数据采集不可能达到很好的视觉效果。如何在同等频率的数据采集的前提下,提高监控动画的流畅性,平滑显示动态效果成为亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种设备监控动画显示优化方法及装置，以至少解决当前由于受到网络延时和数据采集频率的限制而导致动画显示卡顿的问题。
根据本申请的第一个方面，提供了一种设备监控动画显示优化方法，包括：
采集自动化设备的动态信息并对时刻进行标记，动态信息包括：位置信息、高度信息和角度信息；
将获取到的上一时刻的动态信息进行展示；
根据上一时刻的动态信息计算下一展示时刻的动态信息并进行展示。
在一实施例中，根据上一时刻的动态信息计算当前时刻的动态信息并进行展示，包括：
根据动画显示的帧率设定时间阈值；
根据距离上一次显示时间的间隔与时间阈值的大小关系确定下一展示时刻；
通过状态推进比例函数计算下一展示时刻的动态信息。
在一实施例中，设备监控动画显示优化方法还包括：
对采集的自动化设备的动态信息进行数据预处理。
在一实施例中，根据距离上一次显示时间的间隔与时间阈值的大小关系确定下一展示时刻，包括：
如果距离上一次显示时间的间隔大于时间阈值，则下一展示时刻为当前时刻；
如果距离上一次显示时间的间隔小于时间阈值，则下一展示时刻为上一时刻加时间阈值。
根据本申请的第二个方面，还提供了一种设备监控动画显示优化装置，包括：
信息采集单元，用于采集自动化设备的动态信息并对时刻进行标记，动态信息包括：位置信息、高度信息和角度信息；
上一时刻展示单元，用于将获取到的上一时刻的动态信息进行展示；
下一展示时刻展示单元，用于根据上一时刻的动态信息计算下一展示时刻的动态信息并进行展示。
在一实施例中，下一展示时刻展示单元包括：
时间阈值设定模块，用于根据动画显示的帧率设定时间阈值；
下一展示时刻确定模块，用于根据距离上一次显示时间的间隔与时间阈值的大小关系确定下一展示时刻；
计算模块，用于通过状态推进比例函数计算下一展示时刻的动态信息。
在一实施例中，设备监控动画显示优化装置还包括：
预处理模块，用于对采集的自动化设备的动态信息进行数据预处理。
在一实施例中，计算模块包括：
第一判断模块，用于如果距离上一次显示时间的间隔大于时间阈值，则下一展示时刻为当前时刻；
第二判断模块，用于如果距离上一次显示时间的间隔小于时间阈值，则下一展示时刻为上一时刻加时间阈值。
根据本申请的第三个方面，还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现设备监控动画显示优化方法的步骤。
根据本申请的第四个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现设备监控动画显示优化方法的步骤。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1为本申请提供的一种设备监控动画显示优化方法流程图。
图2为本申请实施例中根据上一时刻的动态信息计算当前时刻的动态信息的具体流程图。
图3为本申请实施例中下一展示时刻的确定方法流程图。
图4为本申请实施例中提供的一时间轴。
图5为本申请实施例中一种电子设备的具体实施方式。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在现有的可视化监控系统中,动画显示依赖于设备数据的定时采集,如果数据采集的频率过低,或者由于网络的延时等,会造成动画显示的卡顿。通常来说,数据采集频率越高,动画显示的效果越顺畅。但是由于设备能力和网络带宽的制约,数据采集不可能达到很好的视觉效果。
基于上述问题，本申请提供了一种方法能够在同等频率的数据采集的前提下,提高监控动画的流畅性,平滑显示动态效果。
如图1所示，为本申请提供的一种设备监控动画显示优化方法，包括：
S101：采集自动化设备的动态信息并对时刻进行标记，动态信息包括：位置信息、高度信息和角度信息。
S102：将获取到的上一时刻的动态信息进行展示。
S103：根据上一时刻的动态信息计算下一展示时刻的动态信息并进行展示。
在一实施例中，根据上一时刻的动态信息计算当前时刻的动态信息并进行展示，如图2所示，包括：
S201：根据动画显示的帧率设定时间阈值。
S202：根据距离上一次显示时间的间隔与时间阈值的大小关系确定下一展示时刻。
S203：通过状态推进比例函数计算下一展示时刻的动态信息。
在一实施例中，设备监控动画显示优化方法还包括：
对采集的自动化设备的动态信息进行数据预处理。
在一实施例中，根据距离上一次显示时间的间隔与时间阈值的大小关系确定下一展示时刻，如图3所示，包括：
S301：如果距离上一次显示时间的间隔大于时间阈值，则下一展示时刻为当前时刻。
S302：如果距离上一次显示时间的间隔小于时间阈值，则下一展示时刻为上一时刻加时间阈值。
在一具体实施例中，本申请提供的搭载有动画显示优化方法的动画显示优化系统包含:一个动画显示系统、一个数据采集系统和一个数据处理和分发系统。动画显示系统可以和设备监控系统一体部署,也可以作为两部分独立存在,比如传统的B/S或C/S架构.在B/S的架构下,动画显示系统可以是浏览器访问服务器端的网页；在C/S架构下,动画显示系统可以是一个桌面或移动端应用程序，无论何种架构,本申请并不以此为限。
数据采集系统用于负责采集自动化设备的动态信息,比如位置,高度,角度等；数据处理和分发系统用于负责对所采集的数据进行加工处理,以及分发到其它系统；动画显示系统用于对接收到的设备状态数据进行可视化显示。
如图4所示为一时间轴，在一实际例子中，本申请提供的系统的具体执行步骤如下：
S1动画显示系统持续收到数据处理和分发模块的状态数据,接收到的时间分别为tn-1,tn,tn+1......。
S2在t(n)时刻,动画显示系统展示t(n-1)时刻的状态。
S3计算下一个显示时刻T'，具体包括如下:
计算逻辑为:假设每秒动画显示的帧率为60(该数字可任意调节,这里仅为举例说明),假设当前时间距离上一次显示已经超过1/60秒；T'设为当前时间；如果当前时间距离上一次显示没有超过1/60秒；则设置下一个显示时刻T'为上次显示时间+1/60,以此类推直到tn+1时刻。如果T'超过了tn+1,则将tn+1作为T'。
S4在T'时刻,计算当前的状态；并进行显示.状态计算逻辑如下:
以t(n-1)的状态为起始状态Sn-1,tn的状态作为结束状态Sn,
状态推进比例计算函数为F(r),其中r为T'/(t(n)-t(n-1)),取值范围为[0,1]
可以得到:ST'＝F(T'/(t(n)-t(n-1)))*(Sn-Sn-1)+Sn-1
其中,F的实现有很多选择,举例说明常用的方法:
线性平滑:F(r)＝r；这时状态为平滑推进。
正弦平滑:F(r)＝(sin((r-0.5)*PI)+1)/2,PI为圆周率,可取值3.1415。
S5.显示ST'。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种设备监控动画显示优化装置，可以用于实现上述实施例中所描述的方法，如下面实施例所述。由于该设备监控动画显示优化装置解决问题的原理与设备监控动画显示优化方法相似，因此设备监控动画显示优化装置的实施可以参见设备监控动画显示优化方法的实施。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的系统较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
本申请还提供了一种设备监控动画显示优化装置，包括：
信息采集单元，用于采集自动化设备的动态信息并对时刻进行标记，动态信息包括：位置信息、高度信息和角度信息；
上一时刻展示单元，用于将获取到的上一时刻的动态信息进行展示；
下一展示时刻展示单元，用于根据上一时刻的动态信息计算下一展示时刻的动态信息并进行展示。
在一实施例中，下一展示时刻展示单元包括：
时间阈值设定模块，用于根据动画显示的帧率设定时间阈值；
下一展示时刻确定模块，用于根据距离上一次显示时间的间隔与时间阈值的大小关系确定下一展示时刻；
计算模块，用于通过状态推进比例函数计算下一展示时刻的动态信息。
在一实施例中，设备监控动画显示优化装置还包括：
预处理模块，用于对采集的自动化设备的动态信息进行数据预处理。
在一实施例中，计算模块包括：
第一判断模块，用于如果距离上一次显示时间的间隔大于时间阈值，则下一展示时刻为当前时刻；
第二判断模块，用于如果距离上一次显示时间的间隔小于时间阈值，则下一展示时刻为上一时刻加时间阈值。
在一具体实施例中，本申请提供的搭载有动画显示优化方法的动画显示优化系统包含:一个动画显示系统、一个数据采集系统和一个数据处理和分发系统。动画显示系统可以和设备监控系统一体部署,也可以作为两部分独立存在,比如传统的B/S或C/S架构.在B/S的架构下,动画显示系统可以是浏览器访问服务器端的网页；在C/S架构下,动画显示系统可以是一个桌面或移动端应用程序，无论何种架构,本申请并不以此为限。
数据采集系统用于负责采集自动化设备的动态信息,比如位置,高度,角度等；数据处理和分发系统用于负责对所采集的数据进行加工处理,以及分发到其它系统；动画显示系统用于对接收到的设备状态数据进行可视化显示。
如图4所示为一时间轴，在一实际例子中，本申请提供的系统的具体执行步骤如下：
S1动画显示系统持续收到数据处理和分发模块的状态数据,接收到的时间分别为tn-1,tn,tn+1......。
S2在t(n)时刻,动画显示系统展示t(n-1)时刻的状态。
S3计算下一个显示时刻T'，具体包括如下:
计算逻辑为:假设每秒动画显示的帧率为60(该数字可任意调节,这里仅为举例说明),假设当前时间距离上一次显示已经超过1/60秒；T'设为当前时间；如果当前时间距离上一次显示没有超过1/60秒；则设置下一个显示时刻T'为上次显示时间+1/60,以此类推直到tn+1时刻。如果T'超过了tn+1,则将tn+1作为T'。
S4在T'时刻,计算当前的状态；并进行显示.状态计算逻辑如下:
以t(n-1)的状态为起始状态Sn-1,tn的状态作为结束状态Sn,
状态推进比例计算函数为F(r),其中r为T'/(t(n)-t(n-1)),取值范围为[0,1]
可以得到:ST'＝F(T'/(t(n)-t(n-1)))*(Sn-Sn-1)+Sn-1
其中,F的实现有很多选择,举例说明常用的方法:
线性平滑:F(r)＝r；这时状态为平滑推进。
正弦平滑:F(r)＝(sin((r-0.5)*PI)+1)/2,PI为圆周率,可取值3.1415。
S5.显示ST'。
本申请相比于现有技术的优势在于：当数据处理与分发模块停止推送数据时,动画显示系统将会停留在最后一次收到的状态保持静止。当由于网络抖动造成数据接收时间不均匀时,本申请所提供的方法及装置能够尽量消除视觉上的卡顿现象。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的方法中全部步骤的一种电子设备的具体实施方式，参见图5，所述电子设备具体包括如下内容：
处理器(processor)501、内存502、通信接口(Communications Interface)503、总线504和非易失性存储器505；
其中，所述处理器501、内存502、通信接口503通过所述总线504完成相互间的通信；
所述处理器501用于调用所述内存502和非易失性存储器505中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例中的方法中的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：
S101：采集自动化设备的动态信息并对时刻进行标记，动态信息包括：位置信息、高度信息和角度信息。
S102：将获取到的上一时刻的动态信息进行展示。
S103：根据上一时刻的动态信息计算下一展示时刻的动态信息并进行展示。
本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：
S101：采集自动化设备的动态信息并对时刻进行标记，动态信息包括：位置信息、高度信息和角度信息。
S102：将获取到的上一时刻的动态信息进行展示。
S103：根据上一时刻的动态信息计算下一展示时刻的动态信息并进行展示。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于硬件+程序类实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。虽然本说明书实施例提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或终端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境，甚至为分布式数据处理环境)。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、产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、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本说明书实施例时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块或子单元的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书实施例的至少一个实施例或示例中。
在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。以上所述仅为本说明书实施例的实施例而已，并不用于限制本说明书实施例。对于本领域技术人员来说，本说明书实施例可以有各种更改和变化。凡在本说明书实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书实施例的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种设备监控动画显示优化方法，其特征在于，包括:
采集自动化设备的动态信息并对时刻进行标记，所述动态信息包括:位置信息、高度信息和角度信息；
将获取到的上一时刻的动态信息进行展示；
根据上一时刻的动态信息计算下一展示时刻的动态信息并进行展示，包括：
根据动画显示的帧率设定时间阈值；
根据距离上一次显示时间的间隔与所述时间阈值的大小关系确定下一展示时刻；通过状态推进比例函数计算下一展示时刻的动态信息；
其中，根据距离上一次显示时间的间隔与所述时间阈值的大小关系确定下一展示时刻，包括：
如果距离上一次显示时间的间隔大于所述时间阈值，则下一展示时刻为当前时刻；
如果距离上一次显示时间的间隔小于所述时间阈值，则下一展示时刻为上一时刻加所述时间阈值。
2.根据权利要求1所述的设备监控动画显示优化方法，其特征在于，还包括：对采集的自动化设备的动态信息进行数据预处理。
3.一种设备监控动画显示优化装置，其特征在于，包括:
信息采集单元，用于采集自动化设备的动态信息并对时刻进行标记，所述动态信息包括:位置信息、高度信息和角度信息；
上一时刻展示单元，用于将获取到的上一时刻的动态信息进行展示；
下一展示时刻展示单元，用于根据上一时刻的动态信息计算下一展示时刻的动态信息并进行展示；
所述下一展示时刻展示单元包括：
时间阈值设定模块，用于根据动画显示的帧率设定时间阈值；
下一展示时刻确定模块，用于根据距离上一次显示时间的间隔与所述时间阈值的大小关系确定下一展示时刻；
计算模块，用于通过状态推进比例函数计算下一展示时刻的动态信息；
所述计算模块包括：
第一判断模块，用于如果距离上一次显示时间的间隔大于所述时间阈值，则下一展示时刻为当前时刻；
第二判断模块，用于如果距离上一次显示时间的间隔小于所述时间阈值，则下一展示时刻为上一时刻加所述时间阈值。
4.根据权利要求3所述的设备监控动画显示优化装置，其特征在于，还包括：预处理模块，用于对采集的自动化设备的动态信息进行数据预处理。
5.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至2任一项所述的设备监控动画显示优化方法的步骤。
6.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至2任一项所述的设备监控动画显示优化方法的步骤。
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