專利名稱：一種在三維場景下顯示管道中物料流動(dòng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及三維展示領(lǐng)域，尤其涉及一種在三維場景下顯示管道中物料流動(dòng)的方 法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)通過在三維模型上增加一層表示物料流動(dòng)方向的貼圖，來表示管道中物 料的方向，使用這種方法只是在三維模型中標(biāo)識出物料流動(dòng)方向的指示標(biāo)識，此種方法只 能說明沿管道的物料流動(dòng)規(guī)則，無法實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、直觀反映出物料的真實(shí)流動(dòng)情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在三維場景下可以實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、直觀地顯示管道中物 料真實(shí)流動(dòng)情況的方法?；谏鲜瞿康?，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種在三維場景下顯示管道中物料流動(dòng)的方法，包括步驟1，在三維場景中錄入已有的基礎(chǔ)模型數(shù)據(jù)；步驟2，生成用于顯示的驅(qū)動(dòng)腳本，所述的腳本包括關(guān)鍵點(diǎn)位置信息；步驟3，根據(jù)步驟2中所述的腳本的關(guān)鍵點(diǎn)位置信息、物料的流動(dòng)速度和物料已流 動(dòng)的時(shí)間，通過線性插值運(yùn)算，得到當(dāng)前物料已流動(dòng)到的位置和已流經(jīng)的關(guān)鍵點(diǎn)，然后由物 料在當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)的位置和狀態(tài)使用管道截面形狀的立體形態(tài)來構(gòu)建兩層不同的立體模型， 內(nèi)層表示物料，外層表示物料流經(jīng)的管道；步驟4，根據(jù)步驟3中建立的關(guān)于當(dāng)前物料流動(dòng)的立體模型根據(jù)用戶指定的顯示 屬性進(jìn)行顯示；步驟5，在物料流動(dòng)過程中，不斷更新物料的流動(dòng)時(shí)間，重復(fù)2-4步驟，直至物料流 至最后一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)或外部停止流動(dòng)過程。優(yōu)化的，步驟1中所述的基礎(chǔ)模型數(shù)據(jù)包括鉆井、廠外的內(nèi)集輸管道、廠內(nèi)管道、 廠外外輸管道資料。優(yōu)化的，步驟2中所述腳本為預(yù)設(shè)的物料的流通過程腳本。優(yōu)化的，步驟2中所述腳本通過動(dòng)態(tài)的獲得當(dāng)前物料送達(dá)的位置信息生成用于顯 示的驅(qū)動(dòng)腳本；優(yōu)化的，步驟2中所述的動(dòng)態(tài)的獲得當(dāng)前物料送達(dá)的位置信息通過實(shí)際管道中的 傳感器獲得。優(yōu)化的，步驟4中所述的用戶指定的顯示屬性包括顏色、透明度、材質(zhì)。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明使觀察人員更直接的了解物料的流向，免去了在不同的流動(dòng)規(guī)則之間進(jìn)行 分析的需要，非常適于使用在人員培訓(xùn)和安全管理方面。利用本發(fā)明培訓(xùn)時(shí)可以加快被訓(xùn) 人員對整個(gè)流程的了解速度，更清晰的掌握物料的流動(dòng)過程，在安全生產(chǎn)管理中，可以實(shí)時(shí)并清晰的表現(xiàn)物料目前流動(dòng)的位置，以便于監(jiān)管人員迅速、準(zhǔn)確的做出判斷。
具體實(shí)施例方式在某化工廠中，化工廠接受從廠外的數(shù)個(gè)鉆井中抽取的天然氣，將這些天然氣通 過內(nèi)集輸管道輸送至凈化廠中，通過脫水脫硫等工藝，再將天然氣依次送入不同的設(shè)備進(jìn) 行加工，最后將成品氣通過外輸管道輸送至送氣終端。結(jié)合上述實(shí)例，本發(fā)明一種在三維場景下顯示管道中物料流動(dòng)的方法。，包含如下 步驟步驟1，在三維場景中錄入已有的基礎(chǔ)模型數(shù)據(jù)，包括鉆井、廠外的內(nèi)集輸管道、廠 內(nèi)管道、廠外外輸管道等資料。步驟2，預(yù)設(shè)物料的流通過程腳本或者根據(jù)實(shí)際管道中的傳感器動(dòng)態(tài)的獲得當(dāng)前 物料送達(dá)的位置信息生成用于顯示的驅(qū)動(dòng)腳本；步驟3，根據(jù)步驟2中所述的腳本的關(guān)鍵點(diǎn)位置信息、物料的流動(dòng)速度和當(dāng)前天然 氣已流動(dòng)的時(shí)間，通過線性插值運(yùn)算，得到天然氣流動(dòng)頂端的位置信息，使用管道截面形狀 的立體形態(tài)(本例中管道為圓柱狀，構(gòu)建模型為圓柱體)來構(gòu)建兩層不同的立體模型，內(nèi)層 表示物料，外層表示天然氣流經(jīng)的管道；預(yù)設(shè)腳本中，關(guān)鍵點(diǎn)的設(shè)置依據(jù)設(shè)置人員對天然氣流動(dòng)效果的設(shè)置而決定的，設(shè) 置人員對關(guān)鍵點(diǎn)的擺放決定了最終流動(dòng)過程中天然氣流經(jīng)的路徑；動(dòng)態(tài)生成的腳本中，關(guān) 鍵點(diǎn)的位置依據(jù)傳感器位置而決定。步驟4，根據(jù)步驟3中建立的關(guān)于當(dāng)前物料流動(dòng)的立體模型和用戶指定的顯示屬 性如顏色、透明度、材質(zhì)等進(jìn)行顯示；根據(jù)所需要的顯示效果的不同，可以同時(shí)設(shè)置流動(dòng)狀態(tài)下內(nèi)層和外層的顯示屬性 如顏色、紋理或者透明度等以及是否顯示等情況，從而可以根據(jù)物料屬性以及管道性質(zhì)的 不同顯示出不同的流動(dòng)效果。步驟5，在天然氣持續(xù)流動(dòng)中，重復(fù)第2-4步驟，直至用戶終止即直至用戶終止或 者天然氣已經(jīng)完全輸送至目前地點(diǎn)(最后一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn))。
權(quán)利要求
1.一種在三維場景下顯示管道中物料流動(dòng)的方法，其特征在于包括步驟1，在三維場景中錄入已有的基礎(chǔ)模型數(shù)據(jù)；步驟2，生成用于顯示的驅(qū)動(dòng)腳本，所述的腳本包括關(guān)鍵點(diǎn)位置信息；步驟3，根據(jù)步驟2中所述的腳本的關(guān)鍵點(diǎn)位置信息、物料的流動(dòng)速度和物料已流動(dòng)的 時(shí)間，通過線性插值運(yùn)算，得到當(dāng)前物料已流動(dòng)到的位置和已流經(jīng)的關(guān)鍵點(diǎn)，然后由物料在 當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)的位置和狀態(tài)使用管道截面形狀的立體形態(tài)來構(gòu)建兩層不同的立體模型，內(nèi)層 表示物料，外層表示物料流經(jīng)的管道；步驟4，根據(jù)步驟3中建立的關(guān)于當(dāng)前物料流動(dòng)的立體模型根據(jù)用戶指定的顯示屬性 進(jìn)行顯示；步驟5，在物料流動(dòng)過程中，不斷更新物料的流動(dòng)時(shí)間，重復(fù)2-4步驟，直至物料流至最 后一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)或外部停止流動(dòng)過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在三維場景下顯示管道中物料流動(dòng)的方法，其特征在于步 驟1中所述的基礎(chǔ)模型數(shù)據(jù)包括鉆井、廠外的內(nèi)集輸管道、廠內(nèi)管道、廠外外輸管道資料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在三維場景下顯示管道中物料流動(dòng)的方法，其特征在于步 驟2中所述腳本為預(yù)設(shè)的物料的流通過程腳本。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在三維場景下顯示管道中物料流動(dòng)的方法，其特征在于步 驟2中所述腳本通過動(dòng)態(tài)的獲得當(dāng)前物料送達(dá)的位置信息生成用于顯示的驅(qū)動(dòng)腳本。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在三維場景下顯示管道中物料流動(dòng)的方法，其特征在于步 驟2中所述的動(dòng)態(tài)的獲得當(dāng)前物料送達(dá)的位置信息通過實(shí)際管道中的傳感器獲得。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在三維場景下顯示管道中物料流動(dòng)的方法，其特征在于步 驟4中所述的用戶指定的顯示屬性包括顏色、透明度、材質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在三維場景下顯示管道中物料流動(dòng)的方法包括步驟1，在三維場景中錄入已有的基礎(chǔ)模型數(shù)據(jù)；步驟2，生成用于顯示的驅(qū)動(dòng)腳本；步驟3，根據(jù)步驟2中所述的腳本的關(guān)鍵點(diǎn)位置信息、物料的流動(dòng)速度和物料已流動(dòng)的時(shí)間，通過線性插值運(yùn)算得到當(dāng)前物料已流動(dòng)到的位置和已流經(jīng)的關(guān)鍵點(diǎn)，然后由物料在當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)的位置和狀態(tài)使用管道截面形狀的立體形態(tài)來構(gòu)建兩層不同的立體模型；步驟4，根據(jù)步驟3中建立的關(guān)于當(dāng)前物料流動(dòng)的立體模型根據(jù)用戶指定的顯示屬性進(jìn)行顯示；步驟5，在物料流動(dòng)過程中，不斷更新物料的流動(dòng)時(shí)間，重復(fù)2-4步驟，直至物料流至最后一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)或外部停止流動(dòng)過程。本發(fā)明使觀察人員更直觀的了解物料的流向。
文檔編號G06T15/00GK102147924SQ20101010662
公開日2011年8月10日 申請日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者王遠(yuǎn)功 申請人:王遠(yuǎn)功