CN114707315A - 一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法，包括：在web端数字孪生场站内，根据功能需求筛选将要创建的辅助模型的功能，根据筛选出的功能提取辅助模型创建的规则，根据规则规定创建辅助模型携带的信息，其中辅助模型携带的信息包括所有辅助模型都需要携带的功能标识信息和单个辅助模型特有的数据关联信息，存储辅助模型携带的信息，完成web端数字孪生场站内的辅助模型的创建。该方法借助模型对象本身来存储坐标及其余相关信息，便于存储和获取信息用于功能实现。

Description

一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法

技术领域

本发明涉及数字孪生技术领域，更具体的涉及一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法。

背景技术

Webgl等计算机图形学技术可以做到在模型在web端的加载展示，通过一系列操作方法，程序可以控制数字孪生场景中的模型完成各种复杂的功能，然而在实际的开发web端数字孪生平台项目中，一些需求往往需要借助一些模型场景中的信息来完成，例如，特定位置的模型标签的创建功能，需要模型场景中的点坐标；人员历史轨迹功能，需要场景马路上监控摄像头对应的点坐标以及摄像头标识。

目前针对场景中的位置坐标的获取，是根据鼠标点击，借助webgl技术获取到点击位置的场景三维坐标；如果功能需求需要获取厂区内任意位置的坐标，则需要手动获取，并且将获取到的坐标以常量的方式存储。诸如此类功能，仅仅依靠场景初始模型来完成需要很大的工作量。

发明内容

本发明实施例提供一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法，包括：

在web端数字孪生场站内，确定孪生场景下的功能需求；

确定功能的完成和功能开发中将要创建的辅助模型具备的功能；

根据筛选出的功能提取创建辅助模型的规则；

根据规则规定确定创建辅助模型需携带的信息，其中，辅助模型携带的信息包括所有辅助模型都需要携带的功能标识信息，和单个辅助模型特有的数据关联信息；

建模时，在建筑的特定位置创建辅助模型，辅助模型

存储辅助模型创建中规则规定的信息，完成web端数字孪生场站内的辅助模型的创建。

近一步，功能需求，包括：

建筑名称模型标签的创建；

建筑区域内历史轨迹的绘制。

近一步，辅助模型具备的功能，包括

提供模型对象mesh存储的信息；

提供场景中的空间关系。

近一步，模型对象mesh存储的信息，包括：

坐标mesh.position，缩放值mesh.scale，模型名称mesh.name。

近一步，存储辅助模型创建中规则规定的信息，包括：

借助辅助模型对象的name名称属性进行功能标识信息和数据关联信息的存储。

近一步，还包括提取建筑名称模型标签，其包括：

根据模型名称筛选出功能相关辅助模型数组；

循环数组，获取模型对象的position属性和name属性中包含的对象名称；

创建标签。

近一步，还包括获取绘制历史轨迹需要的位置信息，其包括：

根据历史轨迹数据，获取监测点辅助模型名称；

根据辅助模型名称获取辅助模型对象和监测点坐标属性position；

根据监测点坐标属性position，获取绘制历史轨迹需要的位置信息；

根据空间关系，获取拐点模型名称，然后获取拐点坐标属性position，结合监测点坐标属性position和拐点坐标属性position，完成历史轨迹的绘制。

近一步，还包括辅助模型的隐藏，其包括：

通过根据功能标识信息获取辅助模型对象，将visible属性改为false完成辅助模型的隐藏。

本发明实施例提供一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法，与现有技术相比，其有益效果如下：

本发明具有借助模型对象本身来存储坐标及其余相关信息，便于存储和获取信息用于功能实现。

本发明具有将抽象的数据具象化，可以在模型场景中获取任意点的位置关系，并且将原本在代码中的数据存储转移到场景中的可见的模型对象存储，数据更安全，不会产生因代码中存储的数据发生变化而导致功能出错的问题，更利于功能的维护。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法流程图；

图2为本发明实施例提供的一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法的数字孪生智慧楼宇管理系统界面的楼宇指示标签创建功能示意图；

图3为本发明实施例提供的一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法的历史轨迹辅助模型示意图。

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。

本发明提出了一种，web端数字孪生场站内，辅助模型的创建，使用及销毁的方法。

参见图1～3，本发明实施例提供一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法。

案例：数字孪生智慧楼宇管理系统，模型如附图2所示；要实现的功能有两个，一是每栋大楼名称模型标签的创建；二是园区内历史轨迹的绘制。

1、提取需要辅助模型的功能

如何在一个项目的众多功能中筛选出需要辅助模型的功能。

本发明总结出了以下几点：

1.1、功能的完成需要场景中模型对象(mesh)所存储的信息，例如，坐标mesh.position,缩放值mesh.scale，模型名称mesh.name等，并且无法从已有模型中获取到所需信息；

1.2、功能的开发需要借助场景中的空间关系完成；

案例中的功能，大楼名称标签的创建满足条件1，历史轨迹的绘制满足条件1和条件2。

2、根据功能提取辅助模型创建的规则

辅助模型创建时，由于模型对象可以携带空间信息，所以这里的规则指的是规定当前功能需要创建的辅助模型携带的信息；

信息分为两种，一是当前功能下所有辅助模型都需要携带的信息，功能标识信息，用于区分当前辅助模型是为何而创建，方便代码统一对当前功能辅助模型进行管理；一般建模时借助模型对象的name名称属性进行存储；二是各个辅助模型特有的信息，除了建模时模型对象本身携带的信息外，还有数据关联信息，借助此信息可以在代码中通过数据定位到包含数据关联信息的辅助模型，一般建模时借助模型对象的name名称属性进行存储；

案例中功能1可以提取出的规则有：建模人员在各个楼栋的特定位置(大楼标签显示位置)建立辅助模型；所有辅助模型命名包含功能标识词“buildName”；各个楼栋上的辅助模型命名包含各自标签需要显示的楼栋名称,例如“办公大楼”；

案例中功能2可以提取出的规则有：建模人员将监控摄像头抽象到监控点最近的道路上进行辅助监控点建模，将在园区道路上监控点辅助模型之间的拐点进行拐点辅助点建模；所有辅助模型命名包含功能标识词“historicalTrack”，监控点辅助模型命名包含功能二级标识词“monitor”，拐点辅助模型命名包含“corner”；各个监控点辅助模型命名包含标识序号且互不相同，例如“01”，各个拐点辅助模型命名包含标识序号且互不相同，例如“01”；

3、创建辅助模型；

创建辅助模型的环节也可以称为存储规则中规定信息的环节，规则确定之后，交由建模人员按照规则在场景模型中添加对应模型；(这个阶段的工作也可以由开发人员利用代码进行创建，此处交由建模人员是因为效率更高。)

4、辅助模型的应用；

辅助模型的应用也包含两个方面；一是存储信息的提取；二是空间关系的利用；

下面结合案例做进一步说明；

案例中功能1，大楼名称标签的创建；首先根据模型名称“buildName”可以筛选出此功能相关辅助模型数组，循环数组，拿到模型对象的position属性和name属性中包含的大楼名称；然后创建标签；

案例中功能2，历史轨迹的绘制；首先根据历史轨迹数据，例如“摄像头2号-摄像头3号-摄像头5号”，拿到真实摄像头抽象在路上的辅助模型名称，根据辅助模型名称拿到辅助模型对象，再拿到属性position；可以得到绘制历史轨迹所需要的位置信息“position2-positon3-positon5”；再根据空间关系，拿到两个相邻监控辅助点之间的拐点模型，同理得到拐点坐标，监测点坐标结合拐点坐标，完成历史轨迹的绘制；

5、辅助模型的隐藏与销毁

辅助模型可见的阶段，大都是开发和调试中；而在正式环境下，不需要被显示在项目中；基于此，需要在项目运行后，隐藏辅助模型；

辅助模型的隐藏逻辑是根据功能标识词获取辅助模型对象，将visible属性改为false；

而在实际开发中，很多时候会对全场景模型做可见性的统一处理，例如设置全场景模型均可见，辅助模型也会可见。为了避免其余的模型操作印象辅助模型的可见性，建议对辅助模型的可见性封装统一操作方法；当其余功能影响辅助模型可见性时，统一调用方法进行可见性的恢复。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法，其特征在于，包括：

在web端数字孪生场站内，确定孪生场景下的功能需求；

确定功能开发中将要创建的辅助模型具备的功能；

根据筛选出的功能提取创建辅助模型的规则；

根据规则规定确定创建辅助模型需携带的信息，其中，辅助模型携带的信息包括所有辅助模型都需要携带的功能标识信息，和单个辅助模型特有的数据关联信息；

存储辅助模型创建中规则规定的信息，完成web端数字孪生场站内的辅助模型的创建。

2.如权利要求1所述的一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法，其特征在于，所述功能需求，包括：

建筑名称模型标签的创建；

建筑区域内历史轨迹的绘制。

3.如权利要求1所述的一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法，其特征在于，所述辅助模型具备的功能，包括

提供模型对象mesh存储的信息；

提供场景中的空间关系。

4.如权利要求3所述的一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法，其特征在于，所述模型对象mesh存储的信息，包括：

坐标mesh.position，缩放值mesh.scale，模型名称mesh.name。

5.如权利要求1所述的一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法，其特征在于，所述存储辅助模型创建中规则规定的信息，包括：

借助辅助模型对象的name名称属性进行功能标识信息和数据关联信息的存储。

6.如权利要求2所述的一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法，其特征在于，还包括提取所述建筑名称模型标签，其包括：

根据模型名称筛选出功能相关辅助模型数组；

循环数组，获取模型对象的position属性和name属性中包含的对象名称；

创建标签。

7.如权利要求2所述的一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法，其特征在于，还包括获取绘制历史轨迹需要的位置信息，其包括：

根据历史轨迹数据，获取监测点辅助模型名称；

根据辅助模型名称获取辅助模型对象和监测点坐标属性position；

根据监测点坐标属性position，获取绘制历史轨迹需要的位置信息；

根据空间关系，获取拐点模型名称，然后获取拐点坐标属性position，结合监测点坐标属性position和拐点坐标属性position，完成历史轨迹的绘制。

8.如权利要求1所述的一种数字孪生场景下辅助模型的创建方法，其特征在于，还包括辅助模型的隐藏，其包括：

通过根据功能标识信息获取辅助模型对象，将visible属性改为false完成辅助模型的隐藏。

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