基于云渲染的Web3D同步會議系統及實現同步的方法技術方案

本發明專利技術涉及一種基于云渲染的Web3D同步會議系統及實現同步的方法，包括文件傳輸模塊、服務器渲染模塊、顯示模塊、交互模塊、同步模塊、會議管理模塊以及多媒體溝通模塊，系統采用云渲染技術，通過瀏覽器直接流暢地同步瀏覽操控各種大型或者超大型的三維模型，而不用安裝任何插件；能夠支持多人異地移動跨平臺（如手機端、PC端）同步瀏覽操控模型，實現協同工作；由于客戶端只能獲取渲染后的圖片，無法得到模型數據，用戶的數據安全得到了很好的保障；解決了傳統多人網絡會議由于傳輸圖形圖像數據量大造成的交流困難。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種通訊會議系統，特別涉及ー種。
技術介紹
現有的web3D系統有多種實現方式，例如申請號為CN2010188278.8的中國專利申請公開了一種可編輯的網頁三維幾何造型渲染方法，屬于計算機圖形處理
本專利技術在使用基于場景樹的渲染引擎，解析數據交換協議實現web3D的基礎上，通過解析圖形節點中的幾何造型，使用渲染引擎幾何造型エ場生成幾何造型對象，通過插件擴展JavaScript底層API接ロ實現可編輯的三維幾何造型渲染。該申請采用的是本地渲染的方式，需要使用插件，同時并未闡述云渲染技術，很難實現多用戶并發同步訪問。申請號為CN201010293205.5中國專利申請公開了ー種3D模型的瀏覽實現方法、系統和服務器。該方法包括:服務器接收來自終端的頁面訪問請求，從請求訪問的頁面中解析3D模型文件；服務器根據所述終端的性能確定3D模型的精度；服務器獲得與精度對應的簡化3D模型；服務器將簡化3D模型的參數發送給終端以便終端繪制3D模型。該申請只是利用服務器進行模型簡化，而并未利用服務器進行渲染，仍然是采用客戶端進行簡化模型的渲染，將導致模型的信息大量丟失，并且簡化的過程并不是客戶指定的過程，并不能滿足客戶的需求，終端繪制3D模型必然影響本地瀏覽性能，同時如果是多個用戶并發訪問，則由于各個終端的性能不同而導致不同的用戶看到不同的結果。申請號為CN201110256005.7中國專利申請公開了一種基于Web3D的超大場景實施渲染裝置和方法。包括數據傳輸部分和數據渲染部分，數據傳輸部分包括結構轉換裝置，序列化裝置，服務端線程管理裝置，數據渲染部分包括客戶端數據加載裝置，動態顯示管理裝置。該專利技術并未改變客戶端渲染的本質，同時提供的都是設定好的場景，無法按照用戶意愿隨時渲染用戶自己的模型，只是利用服務器進行數據管理和分配。對客戶端的要求也比較高，無法在移動設備上和配置較低的終端上實現大型模型和超大型模型的流暢瀏覽和操控。Sketchfab(http://sketchfab.com/)/sunglass(https://www.sunglass, io/)等公司采用了 WebGL的方式進行web3D渲染，利用支持html5的瀏覽器安裝插件打開三維模型進行瀏覽。他們的技術依賴本地渲染，而非本專利所述的服務器端渲染；他們要求瀏覽器必須支持HTML5的最新瀏覽器，使用瀏覽器打開模型之前需要安裝插件，在使用瀏覽器打開模型之前要下載模型至本地，因為其支持模型大小取決于客戶端硬件性能和瀏覽器對WebGL的實現質量，由于本機硬件的限制，極難在web上打開大型及超大型模型，不可能在移動客戶端上瀏覽大型及超大型模型，即便是在性能較好的個人電腦上，毎次下載都需要等待很長時間，尤其是針對大于100M的大型模型，將幾乎不可用。同時很難實現多用戶并發訪問。由于用戶能夠直接獲取模型，所以用戶模型數據安全性很低，很難實現多用戶同步并發訪問。現有的Web3D技術日趨成熟，在電子商務、游戲、工程、教育、醫學、地理信息等領域應用前景廣闊。但在實際應用中，基于B/S模式(即瀏覽器和服務端架構)的Web3D應用發展存在兩個致命性的因素，即網絡帶寬和用戶客戶端的實時渲染速度。用戶要訪問、使用ー個web3D應用程序，客戶端程序需要調用本地操作系統的底層圖形接ロ完成三維圖形渲染，如果每次使用都需要等待幾分鐘甚至十幾分鐘以上的時間來等待通過網絡將三維數據從服務器端下載到本地，并在驗證完數據完整性之后開始渲染，那么這個應用程序是是無法滿足實際需求的。目前在建筑、汽車、飛機、輪船等設備的設計、制造、施工中，普遍已使用到3D技木，設計師可以在屏幕上隨時變更設計方案和快速驗證，但如果要進行多部門的協作就不是那么容易一因為跨國公司的設計部門往往分布在許多國家和地區，要讓他們一起協作，最好的辦法就是將設計人員派駐到某地；但假如需要多部門的全方位密切合作，問題就隨之出現。而現有的多方協作圖形圖像同步會議系統也有各種不同方式，例如申請號為CN200780001804.1的中國專利申請實現由一端進行獲取三維場景，通過網絡實現遠程顯示，類似于在家里安裝攝像頭，然后在辦公室查看家里的狀況。該申請針對的是遠程探測器或者3D圖像，并未涉及模型同歩，而且傳輸數據量非常大，對網絡和硬件的要求較高。申請號為CN200510086338.4的中國專利申請實現了協同設計交流中的模型和操作同步方法，基于同一模型進行操作，所有客戶端的操作最后在同一個模型上體現，這樣的數據整合傳輸次數多，數據量巨大，無法實現基于瀏覽器查看操作模型，同時也不可能實現在各種移動智能終端(智能手機、Pad等)上同歩。申請號為CN200410037325.3的中國專利申請基于命令/參數機制的協同，實現將不同設計師設計的零部件進行集中裝配并進行交流的方法，只是蠶蛹了新標準化的虛擬現實建模語言作為模型的表述語言，雖然部分減少了網絡的傳輸量，實現各交流主體之間的通訊，但是進行同樣是在一個共享的裝配空間共享全部的信息，需要傳遞信息內容不變，而且同樣需要下載模型到本地，必須要利用本地進行渲染，然后和服務器進行交互，很難實現Web3D,也很難實現移動智能終端上同步瀏覽操控大型及超大型三維模型。上述現有的遠程會議系統均沒有涉及跨平臺的遠程會議，特別是當手機端與會者通過現有的遠程會議系統實現交流，基本不可能完成大型和超大型模型的同步溝通，就會因為數據傳輸量過大而無法正常使用。當前，各種移動終端迅速普及，基于跨平臺的專業技術交流尤其是是基于圖形圖像的交流需求迫在眉睫，同時需要參與人員能夠隨時隨地的進行溝通，并且能夠進行批注、編輯等各種操作，然而傳統會議模式的圖形圖像數據量大，而且需要下載模型至本地，依賴本地渲染進行顯示，造成交流困難以致無法實現。
技術實現思路
本專利技術是針對利用瀏覽器或各種移動終端不可能完成大型和超大型模型的同步溝通的問題，提出了一種，利用云渲染技術實現通過網頁同步瀏覽操控三維模型，實現可以無插件無限制的同步瀏覽操控大型和超大型模型，解決會議由于圖像數據量大造成的交流困難。本專利技術的技術方案為:一種基于云渲染的Web3D同步會議系統,包括文件傳輸模塊、服務器渲染模塊、顯示模塊、交互模塊、同步模塊、會議管理模塊以及多媒體溝通模塊，其中 所述文件傳輸模塊，供用戶上傳模型至服務器； 所述服務器渲染模塊，在服務器端根據模型狀態對模型進行圖像渲染，并將渲染的結果以圖片的形式發送給顯示模塊； 所述顯示模塊，接收顯示服務器渲染模塊送來的渲染結果和本地用戶自定義顯示內容； 所述交互模塊，完成用戶與系統的交互操作； 所述同步模塊，操控各個終端的模型狀態同步； 所述會議管理模塊，對與會人員、會議文件、會議權限會議各方面進行管理； 所述多媒體溝通模塊，協調多個與會者之間的視頻、語音和文字的溝通交流。所述文件傳輸模塊上傳模型包括三維模型、ニ維圖紙、ニ維圖片、文字、動畫、視頻、圖形圖像。所述文件傳輸模塊可以采用網頁上傳或上傳工具進行上傳；在極簡單的系統中，可采用電腦系統本身的文件傳輸功能實現文件傳輸。所述服務器渲染模塊包括模型狀態獲取単元、組織分配単元、計算單元和結果輸出單元，其中 所述模型狀態獲取単元，獲取模型實時狀態本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于云渲染的Web3D同步會議系統，其特征在于，包括文件傳輸模塊、服務器渲染模塊、顯示模塊、交互模塊、同步模塊、會議管理模塊以及多媒體溝通模塊，其中所述文件傳輸模塊，供用戶上傳模型至服務器；所述服務器渲染模塊，在服務器端根據模型狀態對模型進行渲染，并將渲染的結果以圖片的形式發送給顯示模塊；所述顯示模塊，接收顯示服務器渲染模塊送來的渲染結果和本地用戶自定義顯示內容；所述交互模塊，完成用戶與系統的交互操作；所述同步模塊，保證各個終端的模型狀態同步；所述會議管理模塊，對與會人員、會議文件、會議權限會議各方面進行管理；所述多媒體溝通模塊，協調多個與會者之間的視頻、語音和文字的溝通交流。

【技術特征摘要】
1.一種基于云渲染的Web3D同步會議系統,其特征在于,包括文件傳輸模塊、服務器渲染模塊、顯示模塊、交互模塊、同步模塊、會議管理模塊以及多媒體溝通模塊，其中 所述文件傳輸模塊，供用戶上傳模型至服務器； 所述服務器渲染模塊，在服務器端根據模型狀態對模型進行渲染，并將渲染的結果以圖片的形式發送給顯示模塊； 所述顯示模塊，接收顯示服務器渲染模塊送來的渲染結果和本地用戶自定義顯示內容； 所述交互模塊，完成用戶與系統的交互操作； 所述同步模塊，保證各個終端的模型狀態同步； 所述會議管理模塊，對與會人員、會議文件、會議權限會議各方面進行管理； 所述多媒體溝通模塊，協調多個與會者之間的視頻、語音和文字的溝通交流。2.根據權利要求1所述基于云渲染的Web3D同步會議系統，其特征在于，所述文件傳輸模塊可以采用網頁上傳或上傳工具進行上傳；在極簡單的系統中，可采用電腦系統本身的文件傳輸功能實現文件傳輸。3.根據權利要求1所述基于云渲染的Web3D同步會議系統，其特征在于，所述服務器渲染模塊包括模型狀態獲取単元 、組織分配単元、計算單元和結果輸出単元，其中 所述模型狀態獲取単元，獲取模型實時狀態； 所述組織分配単元，將渲染任務組織分配給GPU/CPU、虛擬GPU/CPU或GPU/CPU集群； 所述計算単元，數據處理完成對模型渲染任務； 所述結果輸出單元，將渲染結果輸出。4.根據權利要求3所述的基于云渲染的Web3D同步會議系統，其特征在于，所述服務器渲染模塊采用硬件GPU/CPU、虛擬GPU/CPU或GPU/CPU集群進行渲染。5.根據權利要求3所述基于云渲染的Web3D同步會議系統，其特征在于，所述 模型狀態獲取單元獲取模型實時狀態送組織分配單元進行分配任務，GPU接收任務在計算單元按照模型狀態進行渲染獲得位圖，CPU接收任務在計算單元獲取瞬間狀態的靜止圖片，結果輸出單元將連續的靜止圖形圖像的渲染結果按照先后順序發送至顯示模塊顯示，以產生動態瀏覽操控的結果。6.根據權利要求3所述基于云渲染的Web3D同步會議系統，其特征在于，所述組織分配単元能夠同時支持多用戶同時并發訪問。7.根據權利要求1所述基于云渲染的Web3D同步會議系統，其特征在于，所述 顯示模塊包括服務器渲染結果顯示單元和非服務器渲染結果顯示單元，所述服務器渲染結果顯示單元，將服務器渲染結果解壓并顯示；所述非服務器渲染結果顯示單元，將本地用戶需求及渲染結果進行顯示。8.根據權利要求7所述基于云渲染的Web3D同步會議系統，其特征在于，所述 顯示模塊顯示內容包括三維模型、ニ維圖紙、ニ維圖片、文字、動畫、視頻、圖形圖像。9.根據權利要求1所述基于云渲染的Web3D同步會議系統...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭莉，
申請(專利權)人：上海電力學院，
類型：發明
國別省市：