一種構(gòu)建動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎可視化組件的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種構(gòu)建動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎可視化組件的方法，該方法包括如下步驟：1）構(gòu)建可視化組件場景系統(tǒng)；2）對(duì)動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎與可視化組件之間建立通訊協(xié)議；3)在仿真引擎中對(duì)可視化組件進(jìn)行注冊(cè)；4）動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎與可視化組件進(jìn)行交互。本發(fā)明基于動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎的可視化組件可在不同系統(tǒng)平臺(tái)運(yùn)行，能解決原有可視化軟件不能跨平臺(tái)使用的問題，同時(shí)可視化組建對(duì)仿真結(jié)果以直觀清晰的方式顯示，檢驗(yàn)仿真結(jié)果的正確性，提高了仿真的效率。
【專利說明】一種構(gòu)建動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎可視化組件的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種構(gòu)建可視化組件的方法，特別是一種構(gòu)建適用于動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎的可視化組件的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎適用于在多核集群環(huán)境中進(jìn)行高效仿真，將其應(yīng)用于高性能服務(wù)器上，可大大提高仿真結(jié)果的實(shí)時(shí)性，而構(gòu)建該仿真引擎的可視化組件是實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整仿真過程的關(guān)鍵。在傳統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中，可視化部分多是開發(fā)獨(dú)立軟件，通過與仿真引擎交互通訊，實(shí)現(xiàn)仿真數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示，這種方式以應(yīng)用為導(dǎo)向，通用性不高，并且此方式不能和仿真引擎很好結(jié)合，實(shí)時(shí)性也受到制約，因此，需要利用動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎的接口技術(shù)，構(gòu)建其可視化組件，實(shí)現(xiàn)仿真、顯示的一體化，以保證仿真的高效顯示。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種構(gòu)建動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎的可視化組件方法，解決仿真過程顯示一體化的問題。
[0004]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]一種構(gòu)建動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎可視化組件的方法，該方法包括如下步驟:
[0006]I)構(gòu)建可視化組件場景系統(tǒng)；
[0007]2)對(duì)動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎與可視化組件之間建立通訊協(xié)議；
[0008]3)在仿真引擎中對(duì)可視化組件進(jìn)行注冊(cè)；
[0009]4)動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎與可視化組件進(jìn)行交互。
[0010]所述構(gòu)建可視化組件場景系統(tǒng)是利用XML文件以XML的方式對(duì)三維場景數(shù)據(jù)進(jìn)行組織描述，構(gòu)建可視化組件場景系統(tǒng)。
[0011]所述建立通訊協(xié)議是指將模型的運(yùn)動(dòng)通過變量的位置關(guān)系來表示。
[0012]所述對(duì)可視化組件進(jìn)行注冊(cè)是指仿真引擎內(nèi)部對(duì)可視化組件的事件名稱、事件類型、事件的端口類型、發(fā)送該事件的組件當(dāng)前時(shí)間、事件的發(fā)生時(shí)間進(jìn)行處理。
[0013]所述仿真引擎與可視化組件進(jìn)行交互包括:
[0014]401)根據(jù)仿真運(yùn)行狀態(tài)，仿真引擎決定是否需要調(diào)用可視化組件；
[0015]402)若調(diào)用，可視化組件啟動(dòng)，數(shù)據(jù)被仿真引擎自動(dòng)推送至可視化組件；
[0016]403)可視化組件接收到數(shù)據(jù)，并按照通訊協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并以更新回調(diào)的方式驅(qū)動(dòng)模型產(chǎn)生相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0017](I)基于動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎的可視化組件可在不同系統(tǒng)平臺(tái)運(yùn)行，解決原有可視化軟件不能跨平臺(tái)使用的問題。
[0018](2)可視化組建對(duì)仿真結(jié)果以直觀清晰的方式顯示，檢驗(yàn)仿真結(jié)果的正確性，提高了仿真的效率。【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1:本發(fā)明可視化組件方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1為本發(fā)明一種構(gòu)建動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎可視化組件方法的方法流程圖，該方法包括如下步驟。
[0021]第一步構(gòu)建可視化組件場景系統(tǒng)
[0022]場景系統(tǒng)由許多元素組成，包括光源、攝像機(jī)、三維實(shí)體等，將這些元素看作節(jié)點(diǎn)，建立節(jié)點(diǎn)之間的層次關(guān)系，組織構(gòu)建場景樹。節(jié)點(diǎn)類型分為場景節(jié)點(diǎn)、子場景節(jié)點(diǎn)、光源節(jié)點(diǎn)、攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)、實(shí)體節(jié)點(diǎn)、自然元素節(jié)點(diǎn)。場景節(jié)點(diǎn)是場景樹的根節(jié)點(diǎn)，包含場景中的全局信息，具有位置和范圍屬性；子場景節(jié)點(diǎn)是將大的復(fù)雜的場景分割出來的子場景，具有名稱、位置、范圍等屬性；光源節(jié)點(diǎn)表示場景中的光照，具有類型、顏色/強(qiáng)度、位置/方向等屬性；攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)用以控制對(duì)場景的觀察視角，具有位置、向上方向、向前方向三個(gè)屬性；實(shí)體節(jié)點(diǎn)作為場景中的最小數(shù)據(jù)單位，用于表示場景中的實(shí)際物體，具有名稱、類型、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、位置等屬性；自然元素節(jié)點(diǎn)用于定義各種自然元素，如雨、霧等，具有類別、位置等屬性。
[0023]利用XML文件描述場景樹，具體方式為:
[0024]I)為每種類型的節(jié)點(diǎn)定義一個(gè)復(fù)雜類型(complexType)，用該類型建立XML元素(element),節(jié)點(diǎn)的屬性用XML屬性(attribute)加以映射；
[0025]2)在模型中定義列表類型，用以描述所有由3元數(shù)值序列表示的屬性信息，比如位置、顏色等；
[0026]3)實(shí)體節(jié)點(diǎn)、光源節(jié)點(diǎn)和攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)只能是葉子節(jié)點(diǎn)，其XML元素只能包含屬性，不包含子元素；
[0027]4)定義一個(gè)抽象元素來表示自然元素節(jié)點(diǎn)；
[0028]5)場景節(jié)點(diǎn)和子場景節(jié)點(diǎn)的區(qū)別在于子場景節(jié)點(diǎn)不能有自然元素節(jié)點(diǎn)和攝像機(jī)子節(jié)點(diǎn)，因此通過擴(kuò)展子場景類型subsceneType來定義場景元素scene。
[0029]場景系統(tǒng)XML文件描述方式如下:
【權(quán)利要求】
1.一種構(gòu)建動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎可視化組件的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: 1)構(gòu)建可視化組件場景系統(tǒng)； 2)對(duì)動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎與可視化組件之間建立通訊協(xié)議； 3)在仿真引擎中對(duì)可視化組件進(jìn)行注冊(cè)； 4)動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎與可視化組件進(jìn)行交互。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎可視化組件的方法，其特征在于，所述構(gòu)建可視化組件場景系統(tǒng)是利用XML文件以XML的方式對(duì)三維場景數(shù)據(jù)進(jìn)行組織描述，構(gòu)建可視化組件場景系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎可視化組件的方法，其特征在于，所述建立通訊協(xié)議是指將模型的運(yùn)動(dòng)通過變量的位置關(guān)系來表示。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎可視化組件的方法，其特征在于，所述對(duì)可視化組件進(jìn)行注冊(cè)是指仿真引擎內(nèi)部對(duì)可視化組件的事件名稱、事件類型、事件的端口類型、發(fā)送該事件的組件當(dāng)前時(shí)間、事件的發(fā)生時(shí)間進(jìn)行處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建動(dòng)態(tài)變結(jié)構(gòu)仿真引擎可視化組件的方法，其特征在于，所述仿真引擎與可視化組件進(jìn)行交互包括: 401)根據(jù)仿真運(yùn)行狀態(tài)，仿真引擎決定是否需要調(diào)用可視化組件； 402)若調(diào)用，可視化組件啟動(dòng)，數(shù)據(jù)被仿真引擎自動(dòng)推送至可視化組件； 403)可視化組件接收到數(shù)據(jù)，并按照通訊協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并以更新回調(diào)的方式驅(qū)動(dòng)模型產(chǎn)生相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】G06F17/50GK103761394SQ201410033805
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】吳增巍 申請(qǐng)人:北京仿真中心