一種可視化三維顯示控制編輯系統(tǒng)和方法技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種可視化三維顯示控制編輯系統(tǒng)和方法。其中的系統(tǒng)包括：輸入輸出裝置、可視化編輯裝置、控制編輯裝置和設(shè)備管理裝置。應(yīng)用本發(fā)明專利技術(shù)可以通過一個統(tǒng)一的可視化三維顯示控制編輯系統(tǒng)來形成適用于不同場景下的各種用戶方案，降低三維顯示控制技術(shù)的用戶方案的開發(fā)難度。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本申請涉及計算機
，尤其是指。
技術(shù)介紹
隨著計算機軟、硬件突飛猛進的發(fā)展，計算機圖形學(xué)在各個行業(yè)的應(yīng)用也得到迅速普及和深入。目前，計算機圖形學(xué)己進入三維時代，三維圖形在人們周圍無所不在?？茖W(xué)計算可視化、計算機動畫和虛擬現(xiàn)實已經(jīng)成為近年來計算機圖形學(xué)的三大熱門話題，而這三大熱門話題的技術(shù)核心均為三維圖形。由于三維圖形涉及到許多算法和專業(yè)知識，要快速的開發(fā)三維應(yīng)用程序是有一定困難的。而隨著硬件的發(fā)展、多核CPU平臺的普及以及并行理論的發(fā)展，以并行技術(shù)提升應(yīng)用系統(tǒng)的性能已經(jīng)成為系統(tǒng)研發(fā)中的ー個重要趨勢。然而，如果希望真正地發(fā)揮CPU的多核化的效益，則必須依賴于對應(yīng)用系統(tǒng)的精心設(shè)計，使得應(yīng)用系統(tǒng)本身必須具備將工作任務(wù)劃分為多個可并行執(zhí)行的子任務(wù)的能力，并在操作系統(tǒng)(或特定的系統(tǒng)運行平臺)的支持下，將這些子任務(wù)分配給計算機所配備的多個CPU處理核心并行執(zhí)行，并且能夠在上述各個子任務(wù)并行運行結(jié)束后，將各個子任務(wù)的運行結(jié)果組合起來，得到最終的處理結(jié)果，從而使得上述應(yīng)用系統(tǒng)成為擁有“并行計算”能力的應(yīng)用系統(tǒng)。另外，目前的現(xiàn)有技術(shù)中提出了 ー種計算機控制系統(tǒng)(Computer ControlSystem, CCS)。該計算機控制系統(tǒng)是應(yīng)用計算機參與控制并借助一些輔助部件與被控對象相聯(lián)系，以獲得一定控制目的而構(gòu)成的系統(tǒng)。所述計算機通常指數(shù)字計算機，可以有各種規(guī)摸，如從微型到大型的通用或?qū)Ｓ糜嬎銠C。所述輔助部件主要指輸入輸出接ロ、檢測裝置和執(zhí)行裝置等。然而，上述的計算機控制系統(tǒng)一般也僅能提供ー個比較簡單的用戶界面，而不能直觀地反映現(xiàn)場設(shè)備的具體情況以及具體的エ藝流程，其交互性不強，用戶體驗差。但是在現(xiàn)有技術(shù)中，由于所涉及的領(lǐng)域的技術(shù)比較廣、難度比較大，且開發(fā)成本高等原因，技術(shù)人員往往是針對某ー個特定的場景生成相應(yīng)的用戶方案，且該用戶方案僅能用于該特定的場景。如果希望為另ー個場景生成相應(yīng)的用戶方案，則技術(shù)人員需要重新、獨立地再次根據(jù)所述另ー個場景生成用戶方案。也就是說，現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)人員在生成一個用戶方案時所使用的控制編輯系統(tǒng)，一般僅能用于該用戶方案的生成，而不能用于生成其它的、適用于其它場景的用戶方案。如果技術(shù)人員希望生成多個場景中的不同用戶方案，則技術(shù)人員必須使用不同的控制編輯系統(tǒng)，而無法通過ー個統(tǒng)ー的控制編輯系統(tǒng)來形成適用于不同場景下的用戶方案。綜上可知，由于現(xiàn)有技術(shù)中的控制編輯系統(tǒng)具有如上所述的缺點，因此如何提出一種更好的控制編輯系統(tǒng)和方法，從而通過ー個統(tǒng)ー的控制編輯系統(tǒng)來形成適用于不同場景下的各種用戶方案，是本領(lǐng)域中亟需解決的問題
技術(shù)實現(xiàn)思路
有鑒于此，本專利技術(shù)提供了，從而可以通過ー個統(tǒng)ー的可視化三維顯示控制編輯系統(tǒng)來形成適用于不同場景下的各種用戶方案，降低三維顯示控制技術(shù)的用戶方案的開發(fā)難度。本專利技術(shù)的技術(shù)方案具體是這樣實現(xiàn)的一種可視化三維顯示控制編輯系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括輸入輸出裝置、可視化編輯裝置、控制編輯裝置和設(shè)備管理裝置；所述輸入輸出裝置，用于接收用戶輸入的多個用戶指令，并將所接收的用戶指令發(fā)送給所述可視化編輯裝置；還用于輸出所接收到的用戶方案；所述可視化編輯裝置，用于根據(jù)用戶指令從外部獲取資源文件，將所獲取的資源文件發(fā)送給所述控制編輯裝置；還根據(jù)用戶指令向所述控制編輯裝置發(fā)送資源讀取指令、設(shè)備指示指令、調(diào)節(jié)指令、框架指令、控制指令、物體合成指令和場景組合指令；還用于將所接收到的資源文件信息、邏輯信息、物體信息、場景信息、渲染后的物體和場景模型的渲染后的最終渲染集合進行轉(zhuǎn)換后顯示；將接收到的場景模型編譯成用戶方案，并將所述用戶方案發(fā)送給所述輸入輸出裝置；所述控制編輯裝置，用于將所接收的資源文件進行格式轉(zhuǎn)換后存儲，并將資源文件信息發(fā)送給所述可視化編輯裝置；根據(jù)資源讀取指令從所存儲的經(jīng)格式轉(zhuǎn)換后的資源文件中讀取所需的資源文件；將所接收的設(shè)備指示指令發(fā)送給所述設(shè)備管理裝置，并接收所述設(shè)備管理裝置根據(jù)所述設(shè)備指示指令返回的所需現(xiàn)場設(shè)備的設(shè)備信息；將所接收到的調(diào)節(jié)指令、框架指令和控制指令中所攜帯的邏輯信息發(fā)送給所述可視化編輯裝置；根據(jù)所述控制指令向所述設(shè)備管理裝置發(fā)送設(shè)備控制指令，并接收所述設(shè)備管理裝置根據(jù)所述設(shè)備控制指令返回的更新后的設(shè)備信息；根據(jù)所述調(diào)節(jié)指令、框架指令和控制指令，將所接收的設(shè)備信息、更新后的設(shè)備信息和所讀取的經(jīng)格式轉(zhuǎn)換后的資源文件合成所需的物體，將所合成的物體進行渲染后發(fā)送給所述可視化編輯裝置；根據(jù)場景組合指令將合成的物體和場景信息組合成所需的場景模型，并將所述場景模型發(fā)送給可視化編輯裝置；對接收到的場景模型進行并行計算，將場景模型中不需要顯示的物體濾除后生成該場景模型的最終渲染集合，并對所述最終渲染集合進行渲染后發(fā)送給可視化編輯裝置；所述設(shè)備管理裝置，與多種現(xiàn)場設(shè)備連接，用于根據(jù)所述設(shè)備指示指令獲取所需的現(xiàn)場設(shè)備的參數(shù)，并將所獲取的現(xiàn)場設(shè)備的參數(shù)作為設(shè)備信息發(fā)送給所述控制編輯裝置；還用于根據(jù)設(shè)備控制指令向各個需要進行控制操作的現(xiàn)場設(shè)備發(fā)送控制指令，從而對各個需要進行控制操作的現(xiàn)場設(shè)備進行相應(yīng)的控制，并將進行控制操作后的現(xiàn)場設(shè)備的參數(shù)作為更新后的設(shè)備信息發(fā)送給所述控制編輯裝置。較佳的，所述輸入輸出裝置包括輸入模塊和輸出模塊；其中，所述輸入模塊，用于接收用戶輸入的多個用戶指令，并將所接收到的用戶指令發(fā)送給所述可視化編輯裝置；所述輸出模塊，用于輸出所接收到的用戶方案。較佳的，所述可視化編輯裝置包括編輯模塊、顯示模塊和編譯模塊；其中，所述編輯模塊，用于接收用戶指令；根據(jù)用戶指令從外部獲取資源文件，將所獲取的資源文件發(fā)送給所述控制編輯裝置；還根據(jù)用戶指令向所述控制編輯裝置發(fā)送資源讀取指令、設(shè)備指示指令、調(diào)節(jié)指令、框架指令、控制指令、物體合成指令和場景組合指令；根據(jù)用戶指令向所述編譯模塊發(fā)送編譯指令；將接收到的資源文件信息、邏輯信息、物體信息、場景信息、渲染后的物體和場景模型的渲染后的最終渲染集合進行轉(zhuǎn)換后發(fā)送給所述顯示模塊；所述顯示模塊，用于顯示所接收到的經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的資源文件信息、邏輯信息、物體信息、場景信息、渲染后的物體和場景模型的渲染后的最終渲染集合；所述編譯模塊，用于根據(jù)編譯指令將接收到的場景模型編譯成用戶方案，并將所述用戶方案發(fā)送給所述輸入輸出裝置。較佳的，所述編輯模塊，還用于將所接收到的用戶指令發(fā)送給所述顯示模塊；所述編譯模塊，還用于將編譯后的用戶方案發(fā)送給所述顯示模塊。較佳的，所述控制編輯裝置包括存儲模塊、資源管理模塊、邏輯管理模塊、物體管理模塊、場景管理模塊和渲染管理模塊；其中，所述資源管理模塊，用于將所接收的資源文件進行格式轉(zhuǎn)換后發(fā)送給存儲模塊；根據(jù)資源讀取指令從存儲模塊中讀取所需的資源文件，將所讀取的經(jīng)格式轉(zhuǎn)換后的資源文件發(fā)送給所述物體管理模塊；將資源文件信息發(fā)送給所述可視化編輯裝置；所述邏輯管理模塊，用于將接收到的調(diào)節(jié)指令、框架指令和控制指令中分別攜帶的調(diào)節(jié)邏輯、框架邏輯和控制邏輯發(fā)送給所述存儲模塊，并將所述調(diào)節(jié)邏輯、框架邏輯和控制邏輯的邏輯信息發(fā)送給所述可視化編輯裝置；還用于根據(jù)所述物體管理模塊發(fā)送的邏輯調(diào)用指令從所述存儲模塊中讀取所需的調(diào)節(jié)邏輯、框架邏輯和控制邏輯，并將所讀取的調(diào)節(jié)邏輯、框架邏輯和控制邏輯發(fā)送給所述物體管理模塊；還可用于根據(jù)所述控制指令中攜帶的控制邏本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種可視化三維顯示控制編輯系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：輸入輸出裝置、可視化編輯裝置、控制編輯裝置和設(shè)備管理裝置；所述輸入輸出裝置，用于接收用戶輸入的多個用戶指令，并將所接收的用戶指令發(fā)送給所述可視化編輯裝置；還用于輸出所接收到的用戶方案；所述可視化編輯裝置，用于根據(jù)用戶指令從外部獲取資源文件，將所獲取的資源文件發(fā)送給所述控制編輯裝置；還根據(jù)用戶指令向所述控制編輯裝置發(fā)送資源讀取指令、設(shè)備指示指令、調(diào)節(jié)指令、框架指令、控制指令、物體合成指令和場景組合指令；還用于將所接收到的資源文件信息、邏輯信息、物體信息、場景信息、渲染后的物體和場景模型的渲染后的最終渲染集合進行轉(zhuǎn)換后顯示；將接收到的場景模型編譯成用戶方案，并將所述用戶方案發(fā)送給所述輸入輸出裝置；所述控制編輯裝置，用于將所接收的資源文件進行格式轉(zhuǎn)換后存儲，并將資源文件信息發(fā)送給所述可視化編輯裝置；根據(jù)資源讀取指令從所存儲的經(jīng)格式轉(zhuǎn)換后的資源文件中讀取所需的資源文件；將所接收的設(shè)備指示指令發(fā)送給所述設(shè)備管理裝置，并接收所述設(shè)備管理裝置根據(jù)所述設(shè)備指示指令返回的所需現(xiàn)場設(shè)備的設(shè)備信息；將所接收到的調(diào)節(jié)指令、框架指令和控制指令中所攜帶的邏輯信息發(fā)送給所述可視化編輯裝置；根據(jù)所述控制指令向所述設(shè)備管理裝置發(fā)送設(shè)備控制指令，并接收所述設(shè)備管理裝置根據(jù)所述設(shè)備控制指令返回的更新后的設(shè)備信息；根據(jù)所述調(diào)節(jié)指令、框架指令和控制指令，將所接收的設(shè)備信息、更新后的設(shè)備信息和所讀取的經(jīng)格式轉(zhuǎn)換后的資源文件合成所需的物體，將所合成的物體進行渲染后發(fā)送給所述可視化編輯裝置；根據(jù)場景組合指令將合成的物體和場景信息組合成所需的場景模型，并將所述場景模型發(fā)送給可視化編輯裝置；對接收到的場景模型進行并行計算，將場景模型中不需要顯示的物體濾除后生成該場景模型的最終渲染集合，并對所述最終渲染集合進行渲染后發(fā)送給可視化編輯裝置；所述設(shè)備管理裝置，與多種現(xiàn)場設(shè)備連接，用于根據(jù)所述設(shè)備指示指令獲取所需的現(xiàn)場設(shè)備的參數(shù)，并將所獲取的現(xiàn)場設(shè)備的參數(shù)作為設(shè)備信息發(fā)送給所述控制編輯裝置；還用于根據(jù)設(shè)備控制指令向各個需要進行控制操作的現(xiàn)場設(shè)備發(fā)送控制指令，從而對各個需要進行控制操作的現(xiàn)場設(shè)備進行相應(yīng)的控制，并將進行控制操作后的現(xiàn)場設(shè)備的參數(shù)作為更新后的設(shè)備信息發(fā)送給所述控制編輯裝置。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種可視化三維顯示控制編輯系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括輸入輸出裝置、可視化編輯裝置、控制編輯裝置和設(shè)備管理裝置； 所述輸入輸出裝置，用于接收用戶輸入的多個用戶指令，并將所接收的用戶指令發(fā)送給所述可視化編輯裝置；還用于輸出所接收到的用戶方案； 所述可視化編輯裝置，用于根據(jù)用戶指令從外部獲取資源文件，將所獲取的資源文件發(fā)送給所述控制編輯裝置；還根據(jù)用戶指令向所述控制編輯裝置發(fā)送資源讀取指令、設(shè)備指示指令、調(diào)節(jié)指令、框架指令、控制指令、物體合成指令和場景組合指令；還用于將所接收到的資源文件信息、邏輯信息、物體信息、場景信息、渲染后的物體和場景模型的渲染后的最終渲染集合進行轉(zhuǎn)換后顯示；將接收到的場景模型編譯成用戶方案，并將所述用戶方案發(fā)送給所述輸入輸出裝置； 所述控制編輯裝置，用于將所接收的資源文件進行格式轉(zhuǎn)換后存儲，并將資源文件信息發(fā)送給所述可視化編輯裝置；根據(jù)資源讀取指令從所存儲的經(jīng)格式轉(zhuǎn)換后的資源文件中讀取所需的資源文件；將所接收的設(shè)備指示指令發(fā)送給所述設(shè)備管理裝置，并接收所述設(shè)備管理裝置根據(jù)所述設(shè)備指示指令返回的所需現(xiàn)場設(shè)備的設(shè)備信息；將所接收到的調(diào)節(jié)指令、框架指令和控制指令中所攜帶的邏輯信息發(fā)送給所述可視化編輯裝置；根據(jù)所述控制指令向所述設(shè)備管理裝置發(fā)送設(shè)備控制指令，并接收所述設(shè)備管理裝置根據(jù)所述設(shè)備控制指令返回的更新后的設(shè)備信息；根據(jù)所述調(diào)節(jié)指令、框架指令和控制指令，將所接收的設(shè)備信息、更新后的設(shè)備信息和所讀取的經(jīng)格式轉(zhuǎn)換后的資源文件合成所需的物體，將所合成的物體進行渲染后發(fā)送給所述可視化編輯裝置；根據(jù)場景組合指令將合成的物體和場景信息組合成所需的場景模型，并將所述場景模型發(fā)送給可視化編輯裝置；對接收到的場景模型進行并行計算，將場景模型中不需要顯示的物體濾除后生成該場景模型的最終渲染集合，并對所述最終渲染集合進行渲染后發(fā)送給可視化編輯裝置； 所述設(shè)備管理裝置，與多種現(xiàn)場設(shè)備連接，用于根據(jù)所述設(shè)備指示指令獲取所需的現(xiàn)場設(shè)備的參數(shù)，并將所獲取的現(xiàn)場設(shè)備的參數(shù)作為設(shè)備信息發(fā)送給所述控制編輯裝置；還用于根據(jù)設(shè)備控制指令向各個需要進行控制操作的現(xiàn)場設(shè)備發(fā)送控制指令，從而對各個需要進行控制操作的現(xiàn)場設(shè)備進行相應(yīng)的控制，并將進行控制操作后的現(xiàn)場設(shè)備的參數(shù)作為更新后的設(shè)備信息發(fā)送給所述控制編輯裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述輸入輸出裝置包括輸入模塊和輸出模塊；其中， 所述輸入模塊，用于接收用戶輸入的多個用戶指令，并將所接收到的用戶指令發(fā)送給所述可視化編輯裝置； 所述輸出模塊，用于輸出所接收到的用戶方案。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述可視化編輯裝置包括編輯模塊、顯示模塊和編譯模塊；其中， 所述編輯模塊，用于接收用戶指令；根據(jù)用戶指令從外部獲取資源文件，將所獲取的資源文件發(fā)送給所述控制編輯裝置；還根據(jù)用戶指令向所述控制編輯裝置發(fā)送資源讀取指令、設(shè)備指示指令、調(diào)節(jié)指令、框架指令、控制指令、物體合成指令和場景組合指令；根據(jù)用戶指令向所述編譯模塊發(fā)送編譯指令；將接收到的資源文件信息、邏輯信息、物體信息、場景信息、渲染后的物體和場景模型的渲染后的最終渲染集合進行轉(zhuǎn)換后發(fā)送給所述顯示模塊； 所述顯示模塊，用于顯示所接收到的經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的資源文件信息、邏輯信息、物體信息、場景信息、渲染后的物體和場景模型的渲染后的最終渲染集合； 所述編譯模塊，用于根據(jù)編譯指令將接收到的場景模型編譯成用戶方案，并將所述用戶方案發(fā)送給所述輸入輸出裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述編輯模塊，還用于將所接收到的用戶指令發(fā)送給所述顯示模塊； 所述編譯模塊，還用于將編譯后的用戶方案發(fā)送給所述顯示模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制編輯裝置包括存儲模塊、資源管理模塊、邏輯管理模塊、物體管理模塊、場景管理模塊和渲染管理模塊；其中， 所述資源管理模塊，用于將所接收的資源文件進行格式轉(zhuǎn)換后發(fā)送給存儲模塊；根據(jù)資源讀取指令從存儲模塊中讀取所需的資源文件，將所讀取的經(jīng)格式轉(zhuǎn)換后的資源文件發(fā)送給所述物體管理模塊；將資源文件信息發(fā)送給所述可視化編輯裝置； 所述邏輯管理模塊，用于將接收到的調(diào)節(jié)指令、框架指令和控制指令中分別攜帶的調(diào)節(jié)邏輯、框架邏輯和控制邏輯發(fā)送給所述存儲模塊，并將所述調(diào)節(jié)邏輯、框架邏輯和控制邏輯的邏輯信息發(fā)送給所述可視化編輯裝置；還用于根據(jù)所述物體管理模塊發(fā)送的邏輯調(diào)用指令從所述存儲模塊中讀取所需的調(diào)節(jié)邏輯、框架邏輯和控制邏輯，并將所讀取的調(diào)節(jié)邏輯、框架邏輯和控制邏輯發(fā)送給所述物體管理模塊；還可用于根據(jù)所述控制指令中攜帶的控制邏輯以及需要控制的現(xiàn)場設(shè)備列表向所述設(shè)備管理裝置發(fā)送設(shè)備控制指令； 所述物體管理模塊，用于將所接收的設(shè)備指示指令中攜帶的設(shè)備指示信息發(fā)送給存儲模塊，將所述設(shè)備指示指令發(fā)送給所述設(shè)備管理裝置，并接收所述設(shè)備管理裝置根據(jù)所述設(shè)備指示指令返回的現(xiàn)場設(shè)備的設(shè)備信息；根據(jù)所接收的資源讀取指令向所述資源管理模塊發(fā)送資源讀取指令；根據(jù)所接收的物體合成指令向所述邏輯管理模塊發(fā)送邏輯調(diào)用指令，并接收所述邏輯管理模塊返回的調(diào)節(jié)邏輯、框架邏輯和控制邏輯，接收所述設(shè)備管理裝置根據(jù)所述設(shè)備控制指令返回的更新后的設(shè)備信息，并根據(jù)所述調(diào)節(jié)邏輯、框架邏輯和控制邏輯將所接收的設(shè)備信息、更新后的設(shè)備信息和經(jīng)格式轉(zhuǎn)換后的資源文件合成所需的物體；將合成的物體發(fā)送給所述存儲模塊和所述渲染管理模塊；根據(jù)接收到的物體調(diào)用指令從所述存儲模塊中讀取物體，將所讀取的物體發(fā)送給所述場景管理模塊； 所述場景管理模塊，用于接收攜帶有場景信息的場景組合指令，并根據(jù)場景組合指令中的場...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉濤，
申請(專利權(quán))人：劉濤，
類型：發(fā)明
國別省市：