CN117036564A - 面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，包括：获取基于大型复杂装备的应用需求，从应用需求中获取用户终端和三维资源属性，并基于用户终端和三维资源属性确定三维资源的运行模式；当确定运行模式为本地运行模式时，自动下载虚拟仿真三维资源在用户终端上进行运行，当确定运行模式为服务器端运行模式时，让虚拟仿真三维资源在服务器端进行运行；当虚拟仿真三维资源在服务器端运行时，确定实例运行主机，并根据实例运行主机和三维资源属性，对资源运行过程进行管理和预警；实现使用者在不同操作系统和多种终端设备上均能够使用同一个三维资源，不受运行平台的限制，一次开发即跨操作系统和终端设备使用。

Description

面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法

技术领域

本发明涉及资源共享技术领域，特别涉及面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法。

背景技术

这些年，各个领域中的装备日益大型化、复杂化，装备的工作效率与自动化水平有了很大提高，在国民经济和国防安全中发挥着极其重要的作用。大型装备一旦发生故障造成停机，将会带来巨大的经济损失和社会影响。现代化大生产对装备运行的稳定性、可靠性以及维修的及时性、有效性提出了更高的要求。

大型复杂装备的使用特点有：复杂性、实时性、开放性和寿命周期长；大型复杂装备的维修特点：复杂性、维修作业的网络化、维修知识多样性等。

大型复杂装备运维数字化从两个方面入手，一方面提高装备使用、操作人员的使用维修保养能力，保证装备运行的稳定性、可靠性；另一方面对装备维修过程进行数字化赋能，提高维修能力，缩短故障排除时间。

实现大型复杂装备运维数字化，需要培训运维人员的操作使用能力、维修保养能力，目前已经大量使用虚拟仿真技术培养运维人员的相关技能。

目前支持人员能力培训和运维现场的数字化辅助的技术方案中的三维资源是不成系统，没有以装备为中心来构建统一的三维资源并能够在多个系统之间和不同终端之间共享使用。

虚拟仿真三维资源是使用专业三维开发工具，将大型复杂装备运维业务数字模型、装备3D模型、材质、贴图、动画、场景、音效等数字信息整合而成的应用程序，应用于大型复杂装备领域。三维资源的生产需要多种类型专业人员合作完成开发，生产成本较高，而成品三维资源的在应用时，经常会遇到以下几点问题。

1.虚拟仿真三维资源需要下载到使用者的终端设备(如电脑、手机等)上运行；

2.虚拟仿真三维资源运行需要使用者的终端设备具备相对高性能的配置，如，电脑需要具备高性能的CPU和显卡；

3.虚拟仿真三维资源的开发往往针对某特定终端设备，如面向电脑端开发的三维资源，无法在手机端运行。

发明内容

本发明提供一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，用以解决背景技术中提出的问题。

一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，包括：

S1：获取基于大型复杂装备的应用需求，从应用需求中获取用户终端和三维资源属性，并基于用户终端和三维资源属性确定三维资源的运行模式；

S2：当确定运行模式为本地运行模式时，自动下载虚拟仿真三维资源在用户终端上进行运行，当确定运行模式为服务器端运行模式时，让虚拟仿真三维资源在服务器端进行运行；

S3：当虚拟仿真三维资源在服务器端运行时，确定实例运行主机，并根据实例运行主机和三维资源属性，对资源运行过程进行管理和预警。

优选的，S1中，获取基于大型复杂装备的应用需求，包括：

获取用户在用户终端基于大型复杂装备的访问操作，基于访问操作触发资源请求；

基于用户终端和资源请求组成应用需求。

优选的，S1中，从应用需求中获取用户终端和三维资源属性，并基于用户终端和三维资源属性确定三维资源的运行模式，包括：

将三维资源特征与预设特殊三维资源特征进行比较，判断三维资源属性是否属于预设特殊三维资源属性；

若是，采取预定义的运行策略，强制确定运行模式为服务器端运行模式；

否则，基于三维资源属性，将虚拟仿真三维资源划分为静态数据和动态数据，基于静态数据和动态数据对用户终端的配置进行评估，根据评估结果确定终端配置是否能够支撑虚拟仿真三维资源的运行；

若是，确定运行模式为本地运行模式；

否则，确定运行模式为服务器端运行模式。

优选的，S2中，当确定运行模式为服务器端运行模式时，让虚拟仿真三维资源在服务器端进行运行，包括：

判断服务器端是否存在未加入运行主机集群的空闲主机；

若是，判断空闲主机的资源配置是否满足虚拟仿真三维资源的应用需求，若是，授权空闲主机为实例运行主机，并基于已安装在实例运行主机的渲染端，选择可部署在本机上的三维资源和调整三维资源可运行的实例上限，得到可用运行实例，将实例运行主机及其包括的可用运行实例加入至运行主机集群中；

否则，获取服务器端中运行主机集群中所有主机的资源占用情况，结合虚拟仿真三维资源的应用需求，对所有主机的资源占用情况进行分析，选取得到实例运行主机；

基于实例运行主机对虚拟仿真三维资源进行运行。

优选的，基于实例运行主机对虚拟仿真三维资源进行运行，包括：

获取虚拟仿真三维资源对应的视频帧和音频段；

将视频帧和音频段存储至实例运行主机的存储内存中；

当收到用户终端调用虚拟仿真三维资源的指令后，对视频帧进行合并生成视频流，对音频段进行截取生成音频流；

将视频流和音频流进行同步后，分别经过预设协议的视频通道和音频通道将视频流和音频流同步发送至用户终端，将虚拟仿真三维资源在用户终端进行音视频显示；

当用户终端进行三维资源操作时，将三维资源操作信息通过预设协议的输入通道反向送至实例运行主机的运行实例中，实现对运行实例的远程操作。

优选的，基于静态数据和动态数据对用户终端的配置进行评估，根据评估结果确定终端配置是否能够支撑虚拟仿真三维资源的运行，包括：

基于静态数据确定虚拟仿真三维资源的大小，名称和类型；

基于动态数据确定虚拟仿真三维资源运行时需要消耗的主机资源，并确定主机资源在不同主机配置下的占用百分比范围；

获取用户终端的资源剩余量，判断资源剩余量是否大于主机资源的资源量；

若是，基于资源剩余量在不同主机配置下的资源剩余占比，判断是否满足主机资源在不同主机配置下的占用百分比范围的要求，若是，确定评估结果为用户终端满足虚拟仿真三维资源的运行需求，否则，确定评估结果为用户终端不满足虚拟仿真三维资源的运行需求；

否则，确定评估结果为用户终端不满足虚拟仿真三维资源的运行需求。

优选的，对所有主机的资源占用情况进行分析，选取得到实例运行主机，包括：

基于服务器端运行主机集群中所有主机的资源占用情况，确定每个主机的资源剩余量，从所有主机中获取资源剩余量满足虚拟仿真三维资源的应用需求的第一主机；

获取第一主机的历史资源占用信息，基于历史资源占用信息确定第一主机的资源平均使用率和资源负载信息；

从第一主机中获取资源平均使用率大于预设使用率的第二主机，并基于第二主机的资源负载信息确定资源负载级别，获取虚拟仿真三维资源的资源特征级别，从第二主机中选取资源负载级别大于资源特征级别的第三主机；

获取第三主机正在运行的运行任务，并确定运行任务的运行时间，基于运行时间和资源占用情况，预测进行虚拟仿真三维资源运行的运行效率，基于运行效率，从第三主机中获取满足用户时间需求的第四主机；

获取第四主机的硬件配置，并确定硬件配置支持的最低性能三维资源类型和最高性能三维资源类型，基于虚拟仿真三维资源的资源类型与硬件配置进行匹配，从第四主机选取满足虚拟仿真三维资源的资源类型的第五主机；

基于最低性能三维资源类型和最高性能三维资源类型确定三维资源类型在第五主机中的三维资源类型范围，并基于三维资源类型在三维资源类型范围中的高低排序，为每个三维资源类型设定对应的适配评分，基于适配评分，确定虚拟仿真三维资源的资源类型在第五主机中的实际适配评分，选取实际适配评分最高的第五主机作为实例运行主机。

优选的，S3中，当虚拟仿真三维资源在服务器端运行时，确定实例运行主机，并根据实例运行主机和三维资源属性，对资源运行过程进行管理和预警，包括：

获取实例运行主机当前存在的存储运行实例，确定运行虚拟仿真三维资源需要的目标运行实例，并将存储运行实例中与目标运行实例相同的运行实例进行复用，其他运行实例进行释放；

对虚拟仿真三维资源基于运行实例进行运行的运行过程进行监测，确定实例运行主机的资源使用动态变化和虚拟仿真三维资源的资源运行动态变化；

将资源使用动态变化和资源运行动态变化进行同步，根据同步结果确定虚拟仿真三维资源在实例运行主机的运行环境波动情况，判断运行环境波动情况是否在预设正常波动范围内；

若是，确定运行正常；

否则，确定运行异常，并基于异常结果对虚拟仿真三维资源的运行策略进行调整。

优选的，对资源运行过程进行预警，包括：

对资源运行过程的实例运行主机进行健康监测，确定实例运行主机是否在线，并记录离线时间和上线时间，当监测到实例运行主机在资源运行过程出现不在线或掉线的情况时，进行第一预警；

对在实例运行主机的资源运行过程进行监测，判断资源运行是否正常进行的流量数据是否正常，若是，表明资源运行正常，否则，表明资源运行异常，进行第二预警；

对在实例运行主机上运行的运行实例的数量进行监测，当数量达到预设数量时，进行第三预警。

优选的，提供另外一种运行方式，具体为：

当确定运行模式为本地运行模式时，判断用户终端的设备性能是否满足加入至服务端的运行主机集群的性能需求；

若是，向用户发送分布式授权通知，并在用户同意后，将用户终端加入服务端的运行主机集群中，接收服务端的管理和预警；

否则，确定用户终端不具备加入服务端的运行主机集群的条件。

与现有技术相比，本发明取得了以下有益效果：

通过对三维资源属性进行判断对于特殊的三维资源，可预定义运行策略为强制服务端运行，三维资源不会下载至用户终端，能够起到三维数字资源资产保护的目的，同时，基于三维资源属性，将虚拟仿真三维资源划分为静态数据和动态数据，基于静态数据和动态数据对用户终端的配置进行评估，根据评估结果确定终端配置是否能够支撑虚拟仿真三维资源的运行，若是，确定运行模式为本地运行模式；否则，确定运行模式为服务器端运行模式，实现为用户选择合适的三维资源的运行模式。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法的流程图；

图2为本发明实施例中对资源运行过程进行管理和预警的流程图；

图3为本发明实施例中另一种运行方式的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

本发明名实施例提供一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，如图1所示，包括：

S1：获取基于大型复杂装备的应用需求，从应用需求中获取用户终端和三维资源属性，并基于用户终端和三维资源属性确定三维资源的运行模式；

S2：当确定运行模式为本地运行模式时，自动下载虚拟仿真三维资源在用户终端上进行运行，当确定运行模式为服务器端运行模式时，让虚拟仿真三维资源在服务器端进行运行；

S3：当虚拟仿真三维资源在服务器端运行时，确定实例运行主机，并根据实例运行主机和三维资源属性，对资源运行过程进行管理和预警。

在该实施例中，系统根据三维资源属性、预定义的运行策略，结合当前用户运行终端资源剩余量，智能判断是否支持本地化运行三维资源。若支持，则自动下载三维资源在用户终端设备上运行，否则，通过向服务层发起请求，让三维资源运行于服务端。

在该实施例中，用户终端和服务器端通过防火墙隔开。

在该实施例中，系统根据三维资源属性，结合用户终端设备剩余资源量，智能判断三维资源运行于用户终端或服务端主机集群中。

在该实施例中，当三维资源运行于服务端主机集群中时，系统通过通用技术协议实现，使用者在不同操作系统和多种终端设备上均能够使用同一个三维资源，并对使用者终端设备的硬件配置无过高的要求，从三维资源的开发层面，不受运行平台的限制，一次开发即跨操作系统和终端设备使用。

上述设计方案的有益效果是：通过服务器端提供主机集群，可以将虚拟仿真三维资源在主机集群中进行运行，不用下载到使用者的终端设备(如电脑、手机等)上运行，同时主机集群提供高性能的主机配置，更好地实现虚拟仿真三维资源的运行，且通过用户终端来实现对主机集群中虚拟仿真三维资源的远程控制，对用户终端的性能要求低，实现在所有终端都可以运行三维资源，最终，使用者在不同操作系统和多种终端设备上均能够使用同一个三维资源，并对使用者终端设备的硬件配置无过高的要求，从三维资源的开发层面，不受运行平台的限制，一次开发即跨操作系统和终端设备使用。

实施例2：

基于实施例1的基础上，本发明实施例提供一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，其特征在于，S1中，获取基于大型复杂装备的应用需求，包括：

获取用户在用户终端基于大型复杂装备的访问操作，基于访问操作触发资源请求；

基于用户终端和资源请求组成应用需求。

上述设计方案的有益效果是：实现对基于大型复杂装备的应用需求的获取，为确定三维资源和确定运行模式提供基础。

实施例3：

基于实施例1的基础上，本发明实施例提供一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，S1中，从应用需求中获取用户终端和三维资源属性，并基于用户终端和三维资源属性确定三维资源的运行模式，包括：

将三维资源特征与预设特殊三维资源特征进行比较，判断三维资源属性是否属于预设特殊三维资源属性；

若是，采取预定义的运行策略，强制确定运行模式为服务器端运行模式；

否则，基于三维资源属性，将虚拟仿真三维资源划分为静态数据和动态数据，基于静态数据和动态数据对用户终端的配置进行评估，根据评估结果确定终端配置是否能够支撑虚拟仿真三维资源的运行；

若是，确定运行模式为本地运行模式；

否则，确定运行模式为服务器端运行模式。

在该实施例中，特殊三维资源属性为人为设定，例如为保密性较高的资源。

上述设计方案的有益效果是：通过对三维资源属性进行判断对于特殊的三维资源，可预定义运行策略为强制服务端运行，三维资源不会下载至用户终端，能够起到三维数字资源资产保护的目的，同时，基于三维资源属性，将虚拟仿真三维资源划分为静态数据和动态数据，基于静态数据和动态数据对用户终端的配置进行评估，根据评估结果确定终端配置是否能够支撑虚拟仿真三维资源的运行，若是，确定运行模式为本地运行模式；否则，确定运行模式为服务器端运行模式，实现为用户选择合适的三维资源的运行模式。

实施例4：

基于实施例1的基础上，本发明实施例提供一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，S2中，当确定运行模式为服务器端运行模式时，让虚拟仿真三维资源在服务器端进行运行，包括：

判断服务器端是否存在未加入运行主机集群的空闲主机；

若是，判断空闲主机的资源配置是否满足虚拟仿真三维资源的应用需求，若是，授权空闲主机为实例运行主机，并基于已安装在实例运行主机的渲染端，选择可部署在本机上的三维资源和调整三维资源可运行的实例上限，得到可用运行实例，将实例运行主机及其包括的可用运行实例加入至运行主机集群中；

否则，获取服务器端中运行主机集群中所有主机的资源占用情况，结合虚拟仿真三维资源的应用需求，对所有主机的资源占用情况进行分析，选取得到实例运行主机；

基于实例运行主机对虚拟仿真三维资源进行运行。

上述设计方案的有益效果是：通过对主机的运行状态和资源占用情况进行分析，结合应用需求，为虚拟仿真三维资源选取最优的实例运行主机，并配置可用运行实例，为虚拟仿真三维资源进行运行提供基础，并实现了跨平台虚拟仿真三维资源共享。

实施例5：

基于实施例4的基础上，本发明实施例提供一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，基于实例运行主机对虚拟仿真三维资源进行运行，包括：

获取虚拟仿真三维资源对应的视频帧和音频段；

将视频帧和音频段存储至实例运行主机的存储内存中；

当收到用户终端调用虚拟仿真三维资源的指令后，对视频帧进行合并生成视频流，对音频段进行截取生成音频流；

将视频流和音频流进行同步后，分别经过预设协议的视频通道和音频通道将视频流和音频流同步发送至用户终端，将虚拟仿真三维资源在用户终端进行音视频显示；

当用户终端进行三维资源操作时，将三维资源操作信息通过预设协议的输入通道反向送至实例运行主机的运行实例中，实现对运行实例的远程操作。

在该实施例中，预设协议为WebRTC协议，WebRTC协议用于实现端到端之间的音频、视频及数据共享。

在该实施例中，实时运行主机运行三维资源时，通过截取视频帧放入共享内存再进行合并的方式生成视频流，通过截取音频段的方式生成音频流，再通过WebRTC协议视频通道和音频通道，将视频流和音频流同步送至使用者终端设备，使用者即可在终端设备上看见和听见三维资源运行画面和声音。使用者需要操作三维资源时，输入的按键、点击、触摸等信息，通过按键映射转换成键盘键位值或鼠标点击、双击、长按等事件，通过WebRTC输入通道反向送至实时运行主机中的三维资源运行实例中，达到远程操作的目的。

上述设计方案的有益效果是：实现用户终端对虚拟仿真三维资源的显示和远程操作，实现了对虚拟仿真三维资源的跨平台使用。

实施例6：

基于实施例3的基础上，本发明实施例提供一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，基于静态数据和动态数据对用户终端的配置进行评估，根据评估结果确定终端配置是否能够支撑虚拟仿真三维资源的运行，包括：

基于静态数据确定虚拟仿真三维资源的大小，名称和类型；

基于动态数据确定虚拟仿真三维资源运行时需要消耗的主机资源，并确定主机资源在不同主机配置下的占用百分比范围；

获取用户终端的资源剩余量，判断资源剩余量是否大于主机资源的资源量；

若是，基于资源剩余量在不同主机配置下的资源剩余占比，判断是否满足主机资源在不同主机配置下的占用百分比范围的要求，若是，确定评估结果为用户终端满足虚拟仿真三维资源的运行需求，否则，确定评估结果为用户终端不满足虚拟仿真三维资源的运行需求；

否则，确定评估结果为用户终端不满足虚拟仿真三维资源的运行需求。

上述设计方案的有益效果是：通过根据资源剩余量，结合静态数据和动态数据对用户终端的配置进行评估，提供一种片段用户终端是否满足单独运行三维资源的判断方式，为确定运行模式提供数据基础。

实施例7：

基于实施例4的基础上，本发明实施例提供一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，对所有主机的资源占用情况进行分析，选取得到实例运行主机，包括：

基于服务器端运行主机集群中所有主机的资源占用情况，确定每个主机的资源剩余量，从所有主机中获取资源剩余量满足虚拟仿真三维资源的应用需求的第一主机；

获取第一主机的历史资源占用信息，基于历史资源占用信息确定第一主机的资源平均使用率和资源负载信息；

从第一主机中获取资源平均使用率大于预设使用率的第二主机，并基于第二主机的资源负载信息确定资源负载级别，获取虚拟仿真三维资源的资源特征级别，从第二主机中选取资源负载级别大于资源特征级别的第三主机；

获取第三主机正在运行的运行任务，并确定运行任务的运行时间，基于运行时间和资源占用情况，预测进行虚拟仿真三维资源运行的运行效率，基于运行效率，从第三主机中获取满足用户时间需求的第四主机；

获取第四主机的硬件配置，并确定硬件配置支持的最低性能三维资源类型和最高性能三维资源类型，基于虚拟仿真三维资源的资源类型与硬件配置进行匹配，从第四主机选取满足虚拟仿真三维资源的资源类型的第五主机；

基于最低性能三维资源类型和最高性能三维资源类型确定三维资源类型在第五主机中的三维资源类型范围，并基于三维资源类型在三维资源类型范围中的高低排序，为每个三维资源类型设定对应的适配评分，基于适配评分，确定虚拟仿真三维资源的资源类型在第五主机中的实际适配评分，选取实际适配评分最高的第五主机作为实例运行主机。

在该实施例中，为每个三维资源类型设定对应的适配评分的规则为在三维资源类型范围中的中间位置时的适配评分最高，接近最低性能三维资源类型时的适配评分最低，接近最高性能三维资源类型时的适配评分居中。

上述设计方案的有益效果是：通过依次根据服务器端运行主机集群中所有主机的资源占用情况，资源平均使用率和资源负载信息，运行任务的运行时间，主机的硬件配置，三维资源类型范围这些参数对所有主机进行层层筛选，最终得到最优选作为实例运行主机，为虚拟仿真三维资源的顺利运行提供基础。

实施例8：

基于实施例1的基础上，本发明实施例提供一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，如图2所示，S3中，当虚拟仿真三维资源在服务器端运行时，确定实例运行主机，并根据实例运行主机和三维资源属性，对资源运行过程进行管理和预警，包括：

获取实例运行主机当前存在的存储运行实例，确定运行虚拟仿真三维资源需要的目标运行实例，并将存储运行实例中与目标运行实例相同的运行实例进行复用，其他运行实例进行释放；

对虚拟仿真三维资源基于运行实例进行运行的运行过程进行监测，确定实例运行主机的资源使用动态变化和虚拟仿真三维资源的资源运行动态变化；

将资源使用动态变化和资源运行动态变化进行同步，根据同步结果确定虚拟仿真三维资源在实例运行主机的运行环境波动情况，判断运行环境波动情况是否在预设正常波动范围内；

若是，确定运行正常；否则，确定运行异常，并基于异常结果对虚拟仿真三维资源的运行策略进行调整。

上述设计方案的有益效果是：通过将存储运行实例中与目标运行实例相同的运行实例进行复用，其他运行实例进行释放，以节约实例运行主机的性能开销，同时，对虚拟仿真三维资源基于运行实例进行运行的运行过程进行监测，确定实例运行主机的资源使用动态变化和虚拟仿真三维资源的资源运行动态变化；将资源使用动态变化和资源运行动态变化进行同步，根据同步结果确定虚拟仿真三维资源在实例运行主机的运行环境波动情况，判断运行环境波动情况是否在预设正常波动范围内；若是，确定运行正常；否则，确定运行异常，并基于异常结果对虚拟仿真三维资源的运行策略进行调整，实现对三维资源运行的管理和智能调整，保证三维资源运行的顺利执行。

实施例9：

基于实施例8的基础上，本发明实施例提供一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，对资源运行过程进行预警，包括：

对资源运行过程的实例运行主机进行健康监测，确定实例运行主机是否在线，并记录离线时间和上线时间，当监测到实例运行主机在资源运行过程出现不在线或掉线的情况时，进行第一预警；

对在实例运行主机的资源运行过程进行监测，判断资源运行是否正常进行的流量数据是否正常，若是，表明资源运行正常，否则，表明资源运行异常，进行第二预警；

对在实例运行主机上运行的运行实例的数量进行监测，当数量达到预设数量时，进行第三预警。

在该实施例中，监测主机正在运行的实例，避免出现单台主机运行实例过多的问题。

上述设计方案的有益效果是：通过对资源运行过程中主机状态，流量数据和运行实例数量进行监测预警，通过预警及时发现资源运行中的问题，便于及时解决，实现三维资源对应实例的顺利运行。

实施例10：

基于实施例1的基础上，本发明实施例提供一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，如图3所示，提供另外一种运行方式，具体为：

当确定运行模式为本地运行模式时，判断用户终端的设备性能是否满足加入至服务端的运行主机集群的性能需求；

若是，向用户发送分布式授权通知，并在用户同意后，将用户终端加入服务端的运行主机集群中，接收服务端的管理和预警；

否则，确定用户终端不具备加入服务端的运行主机集群的条件。

在该实施例中，系统支持分布式实例运行，三维资源除了能够在服务层实例运行主机集群中运行以外，在用户终端设备性能充足的情况下，经用户授权同意和系统智能评估后，用户可将自己的终端设备加入服务端实例运行主机集群中，成为三维资源实例运行主机，接受服务层的调度和监管。

上述设计方案的有益效果是：将将自己的终端设备加入服务端实例运行主机集群中，成为三维资源实例运行主机，实现对三维资源运行过程的管理和调度以及预警。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，其特征在于，包括：

S1：获取基于大型复杂装备的应用需求，从应用需求中获取用户终端和三维资源属性，并基于用户终端和三维资源属性确定三维资源的运行模式；

S2：当确定运行模式为本地运行模式时，自动下载虚拟仿真三维资源在用户终端上进行运行，当确定运行模式为服务器端运行模式时，让虚拟仿真三维资源在服务器端进行运行；

S3：当虚拟仿真三维资源在服务器端运行时，确定实例运行主机，并根据实例运行主机和三维资源属性，对资源运行过程进行管理和预警。

2.根据权利要求1所述的一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，其特征在于，S1中，获取基于大型复杂装备的应用需求，包括：

获取用户在用户终端基于大型复杂装备的访问操作，基于访问操作触发资源请求；

基于用户终端和资源请求组成应用需求。

3.根据权利要求1所述的一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，其特征在于，S1中，从应用需求中获取用户终端和三维资源属性，并基于用户终端和三维资源属性确定三维资源的运行模式，包括：

将三维资源特征与预设特殊三维资源特征进行比较，判断三维资源属性是否属于预设特殊三维资源属性；

若是，采取预定义的运行策略，强制确定运行模式为服务器端运行模式；

否则，基于三维资源属性，将虚拟仿真三维资源划分为静态数据和动态数据，基于静态数据和动态数据对用户终端的配置进行评估，根据评估结果确定终端配置是否能够支撑虚拟仿真三维资源的运行；

若是，确定运行模式为本地运行模式；

否则，确定运行模式为服务器端运行模式。

4.根据权利要求1所述的一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，其特征在于，S2中，当确定运行模式为服务器端运行模式时，让虚拟仿真三维资源在服务器端进行运行，包括：

判断服务器端是否存在未加入运行主机集群的空闲主机；

若是，判断空闲主机的资源配置是否满足虚拟仿真三维资源的应用需求，若是，授权空闲主机为实例运行主机，并基于已安装在实例运行主机的渲染端，选择可部署在本机上的三维资源和调整三维资源可运行的实例上限，得到可用运行实例，将实例运行主机及其包括的可用运行实例加入至运行主机集群中；

否则，获取服务器端中运行主机集群中所有主机的资源占用情况，结合虚拟仿真三维资源的应用需求，对所有主机的资源占用情况进行分析，选取得到实例运行主机；

基于实例运行主机对虚拟仿真三维资源进行运行。

5.根据权利要求4所述的一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，其特征在于，基于实例运行主机对虚拟仿真三维资源进行运行，包括：

获取虚拟仿真三维资源对应的视频帧和音频段；

将视频帧和音频段存储至实例运行主机的存储内存中；

当收到用户终端调用虚拟仿真三维资源的指令后，对视频帧进行合并生成视频流，对音频段进行截取生成音频流；

将视频流和音频流进行同步后，分别经过预设协议的视频通道和音频通道将视频流和音频流同步发送至用户终端，将虚拟仿真三维资源在用户终端进行音视频显示；

当用户终端进行三维资源操作时，将三维资源操作信息通过预设协议的输入通道反向送至实例运行主机的运行实例中，实现对运行实例的远程操作。

6.根据权利要求3所述的一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，其特征在于，基于静态数据和动态数据对用户终端的配置进行评估，根据评估结果确定终端配置是否能够支撑虚拟仿真三维资源的运行，包括：

基于静态数据确定虚拟仿真三维资源的大小，名称和类型；

基于动态数据确定虚拟仿真三维资源运行时需要消耗的主机资源，并确定主机资源在不同主机配置下的占用百分比范围；

获取用户终端的资源剩余量，判断资源剩余量是否大于主机资源的资源量；

若是，基于资源剩余量在不同主机配置下的资源剩余占比，判断是否满足主机资源在不同主机配置下的占用百分比范围的要求，若是，确定评估结果为用户终端满足虚拟仿真三维资源的运行需求，否则，确定评估结果为用户终端不满足虚拟仿真三维资源的运行需求；

否则，确定评估结果为用户终端不满足虚拟仿真三维资源的运行需求。

7.根据权利要求4所述的一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，其特征在于，对所有主机的资源占用情况进行分析，选取得到实例运行主机，包括：

基于服务器端运行主机集群中所有主机的资源占用情况，确定每个主机的资源剩余量，从所有主机中获取资源剩余量满足虚拟仿真三维资源的应用需求的第一主机；

获取第一主机的历史资源占用信息，基于历史资源占用信息确定第一主机的资源平均使用率和资源负载信息；

从第一主机中获取资源平均使用率大于预设使用率的第二主机，并基于第二主机的资源负载信息确定资源负载级别，获取虚拟仿真三维资源的资源特征级别，从第二主机中选取资源负载级别大于资源特征级别的第三主机；

获取第三主机正在运行的运行任务，并确定运行任务的运行时间，基于运行时间和资源占用情况，预测进行虚拟仿真三维资源运行的运行效率，基于运行效率，从第三主机中获取满足用户时间需求的第四主机；

获取第四主机的硬件配置，并确定硬件配置支持的最低性能三维资源类型和最高性能三维资源类型，基于虚拟仿真三维资源的资源类型与硬件配置进行匹配，从第四主机选取满足虚拟仿真三维资源的资源类型的第五主机；

基于最低性能三维资源类型和最高性能三维资源类型确定三维资源类型在第五主机中的三维资源类型范围，并基于三维资源类型在三维资源类型范围中的高低排序，为每个三维资源类型设定对应的适配评分，基于适配评分，确定虚拟仿真三维资源的资源类型在第五主机中的实际适配评分，选取实际适配评分最高的第五主机作为实例运行主机。

8.根据权利要求1所述的一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，其特征在于，S3中，当虚拟仿真三维资源在服务器端运行时，确定实例运行主机，并根据实例运行主机和三维资源属性，对资源运行过程进行管理和预警，包括：

获取实例运行主机当前存在的存储运行实例，确定运行虚拟仿真三维资源需要的目标运行实例，并将存储运行实例中与目标运行实例相同的运行实例进行复用，其他运行实例进行释放；

对虚拟仿真三维资源基于运行实例进行运行的运行过程进行监测，确定实例运行主机的资源使用动态变化和虚拟仿真三维资源的资源运行动态变化；

将资源使用动态变化和资源运行动态变化进行同步，根据同步结果确定虚拟仿真三维资源在实例运行主机的运行环境波动情况，判断运行环境波动情况是否在预设正常波动范围内；

若是，确定运行正常；

否则，确定运行异常，并基于异常结果对虚拟仿真三维资源的运行策略进行调整。

9.根据权利要求8所述的一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，其特征在于，对资源运行过程进行预警，包括：

对资源运行过程的实例运行主机进行健康监测，确定实例运行主机是否在线，并记录离线时间和上线时间，当监测到实例运行主机在资源运行过程出现不在线或掉线的情况时，进行第一预警；

对在实例运行主机的资源运行过程进行监测，判断资源运行是否正常进行的流量数据是否正常，若是，表明资源运行正常，否则，表明资源运行异常，进行第二预警；

对在实例运行主机上运行的运行实例的数量进行监测，当数量达到预设数量时，进行第三预警。

10.根据权利要求1所述的一种面向大型复杂装备的跨平台虚拟仿真三维资源共享方法，其特征在于，提供另外一种运行方式，具体为：

当确定运行模式为本地运行模式时，判断用户终端的设备性能是否满足加入至服务端的运行主机集群的性能需求；

若是，向用户发送分布式授权通知，并在用户同意后，将用户终端加入服务端的运行主机集群中，接收服务端的管理和预警；

否则，确定用户终端不具备加入服务端的运行主机集群的条件。