基于配电网模型在三维GIS系统中的应用

摘要

本发明涉及三维GIS系统技术领域，且公开了一种基于配电网模型在三维GIS系统中的应用，包括配电网模型建造，所述配电网模型建造后导入三维GIS系统，三维GIS系统包含有采用UGX自定义渲染数据格式和UGT分块技术、配电网模型三角化时原生构建多细节层次模型和采用实例化技术。该基于配电网模型在三维GIS系统中的应用，通过在配电网模型三角化时原生构建多细节层次模型中，对曲面进行生成模型过程中，可按照两个面、四个面、八个面、十六个面进行分级存储，即可带动模型生成过程中，可生成不同等级的等级，即可根据显卡不同选用不同等级对模型进行观察，从而避免内存过大，导致使用时出现卡顿和崩盘。

说明书

技术领域

本发明涉及三维GIS系统技术领域，具体为一种基于配电网模型在三维GIS系统中的应用。

背景技术

近年来，三维数字化技术已逐步兴起，各设计企业正在不断的提高设计运维手段，开始尝试应用三维数字化工具，在输变电工程设计领域已经开展了三维数字化的探索并取得了一定的成效，至此研发出一种基于配电网模型在三维GIS系统中的应用。

在现有的基于配电网模型在三维GIS系统中的应用中，存在出现10kV及以下配电网领域的正向三维设计才刚起步，现有配网软件模型精度低画面显示差，加载大场景、多模型时卡顿不流畅。

发明内容

针对现有基于配电网模型在三维GIS系统中的应用的不足，本发明提供了一种基于配电网模型在三维GIS系统中的应用，具备增加网软件的精度和不同画面质量、同时减小加载场景、多模型卡顿不流畅，并在制造模型过程中增加便捷性的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种基于配电网模型在三维GIS系统中的应用，包括配电网模型建造，所述配电网模型建造后导入三维GIS系统，三维GIS系统包含有采用UGX自定义渲染数据格式和UGT分块技术、配电网模型三角化时原生构建多细节层次模型和采用实例化技术，以减少模型数据的冗余，导入三维GIS系统进行存储，存储后生成完整的三维GIS系统，使用者选用进入系统清晰度等级，进入系统并进行使用。

优选的，所述采用UGX自定义渲染数据格式和UGT分块技术经过UGX渲染数据格式基于KhronosGroup gltf格式标准和UGT分块技术进行生成三维GIS系统。

优选的，所述配电网模型三角化时原生构建多细节层次模型中，参数化的曲面可以三角化成不同细节层次的三角网，可按照两个面、四个面、八个面、十六个面进行分级存储，具体可区分为低级精度存储、中级精度存储和高级精度存储。

优选的，所述采用实例化技术，以减少模型数据的冗余，采用对多个相同的模型生成一个，并将模型跨场景只传输一次。

优选的，所述三维GIS系统生成时，可根据显卡自动调配不同清晰度等级。

与现有基于配电网模型在三维GIS系统中的应用对比，本发明具备以下有益效果：

1、该基于配电网模型在三维GIS系统中的应用，通过UGX渲染数据格式基于KhronosGroup gltf格式标准，在此基础上进行了扩展，更好地保留BIM数据的精度、拓扑和语义完整性，存储紧凑、表达清晰、易于扩展，对显卡渲染友好，能够被高效存储、传输、渲染，UGT切片分块处理技术显著加快模型加载速度、提高显示帧率.

2、该基于配电网模型在三维GIS系统中的应用，通过在配电网模型三角化时原生构建多细节层次模型中，对曲面进行生成模型过程中，可按照两个面、四个面、八个面、十六个面进行分级存储，即可带动模型生成过程中，可生成不同等级的等级，即可根据显卡不同选用不同等级对模型进行观察，从而避免内存过大，导致使用时出现卡顿和崩盘。

3、该基于配电网模型在三维GIS系统中的应用，通过针对配网工程特点，同一个模型放置在不同位置或以不同姿态摆放的情况，整体方案模型或中间模型组件进行实例化技术存储，采用几何模型加姿态及位置矩阵的方式存储，实现同场景和跨场景相同的几何模型只存储一次，极大的缩小剖分模型体积，减少磁盘存储空间；绘制时也可采用实例化技术，减少显卡的渲染压力，提升渲染效率。

附图说明

图1为本发明结构主体应用流程示意图；

图2为本发明结构模型三角化局部等级观察示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，一种基于配电网模型在三维GIS系统中的应用，包括配电网模型建造，所述配电网模型建造后导入三维GIS系统，三维GIS系统包含有采用UGX自定义渲染数据格式和UGT分块技术、配电网模型三角化时原生构建多细节层次模型和采用实例化技术，以减少模型数据的冗余，导入三维GIS系统进行存储，存储后生成完整的三维GIS系统，使用者选用进入系统清晰度等级，进入系统并进行使用。

其中，所述采用UGX自定义渲染数据格式和UGT分块技术经过UGX渲染数据格式基于KhronosGroup gltf格式标准和UGT分块技术进行生成三维GIS系统，通过UGX渲染数据格式基于KhronosGroup gltf格式标准，在此基础上进行了扩展，更好地保留BIM数据的精度、拓扑和语义完整性，存储紧凑、表达清晰、易于扩展，对显卡渲染友好，能够被高效存储、传输、渲染，UGT切片分块处理技术显著加快模型加载速度、提高显示帧率。

其中，所述配电网模型三角化时原生构建多细节层次模型中，参数化的曲面可以三角化成不同细节层次的三角网，可按照两个面、四个面、八个面、十六个面进行分级存储，具体可区分为低级精度存储、中级精度存储和高级精度存储，通过在配电网模型三角化时原生构建多细节层次模型中，对曲面进行生成模型过程中，可按照两个面、四个面、八个面、十六个面进行分级存储，即可带动模型生成过程中，可生成不同等级的等级，即可根据显卡不同选用不同等级对模型进行观察，从而避免内存过大，导致使用时出现卡顿和崩盘。

其中，所述采用实例化技术，以减少模型数据的冗余，采用对多个相同的模型生成一个，并将模型跨场景只传输一次，通过针对配网工程特点，同一个模型放置在不同位置或以不同姿态摆放的情况，整体方案模型或中间模型组件进行实例化技术存储，采用几何模型加姿态及位置矩阵的方式存储，实现同场景和跨场景相同的几何模型只存储一次，极大的缩小剖分模型体积，减少磁盘存储空间；绘制时也可采用实例化技术，减少显卡的渲染压力，提升渲染效率。

其中，所述三维GIS系统生成时，可根据显卡自动调配不同清晰度等级，通过在三维GIS系统生成时，可根据显卡自动调配不同清晰度等级，从而在使用时方便使用者进行使用，同时根据系统显卡可承受范围，进行使用，从而避免出现后期时时出现系统崩盘，增加装置使用时的安全性和实用性。

工作原理：使用时，在线路三维模型建立过程中，通过配电网模型三角化时原生构建多细节层次模型，即可更具观察精度建立多个不同层次等级的模型，同时依次将模型传输至系统内部，同时在模型建造时，相同模型建造一个，并可更具需要替换至相应位置，从而增加模型建造的便捷性，同时经过模型远场景存储一次，即可极大缩小部分模型体积，减小存储空间，从而减小显卡的渲染压力，同时通过UGX渲染数据格式基于KhronosGroupgltf格式标准，在此基础上进行了扩展，更好地保留BIM数据的精度、拓扑和语义完整性，存储紧凑、表达清晰、易于扩展，对显卡渲染友好，能够被高效存储、传输、渲染，UGT切片分块处理技术显著加快模型加载速度、提高显示帧率，并将模型整体导入三维GIS系统中，并对模型进行存储，从而在三维GIS系统中减小完整的线路，使用时，可研发出根据显卡自动选用不同清晰度等级，从而在后期使用过程中，启动对系统显卡保护的作用，避免使用时因为显卡效果较低，导致系统崩盘。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。