专利名称：交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示方法
技术领域：
本发明属于智能变电站领域，尤其是一种交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示方法。
背景技术：
随着我国智能电网建设的不断发展，智能变电站也大量地兴建起来。由于智能变电站采用了先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术，公众对智能变电站的技术特点并不完全了解，在一定程度上阻碍了智能电网的推广应用。如何使公众尽快地了解智能变电站的技术特点和优势是目前迫切要求解决的问题，虽然通过一些文字资料或PPT文件可以给公众做一些培训，但是，这种形式没有真实的视觉效果且互动能力差，公众难以理解，不能起到应有的作用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、视觉效果真实、可互动学习的交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示方法。本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的一种交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示方法，包括以下步骤(I)将智能变电站三维漫游模块、智能变电站知识点动画课件管理模块、智能变电站人机交互处理模块加载至内存并启动；(2)智能变电站三维漫游模块将知识点实体化为三维可见对象，并输出到大屏幕显示装置上；(3)智能变电站人机交互处理模块通过人机交互操作手柄选择知识点事件并进行三维对象拾取判断；(4)智能变电站知识点动画课件管理模块查找知识点展示课件,并将知识点展示课件通过大屏幕显示装置进行三维场景显示。而且，所述步骤(2)的具体过程为智能变电站三维漫游模块将智能变电站所涉及的各种三维场景的模型文件加载入内存，通过三维实时图形显示算法将知识点实体化为三维可见对象，并输出到大屏幕显示装置上进行显示。而且，所述的三维可见对象包括钻石和水晶三维可见对象。而且，所述步骤(4)具体过程为智能变电站知识点动画课件管理模块通过事先建立的虚拟设备部件位置和知识点对照数据表，得到课件的播放路径，然后系统通过内嵌的多媒体播放引擎在三维画面上面播放知识点课件。本发明的优点和积极效果是本发明根据智能变电站的知识和特征，建立虚拟设备部件位置和知识点的对照数据表，在三维场景中漫游时点击设备的某个部件时即可动态地调出对应知识点相关的多媒体动画进行演示；通过在变电站三维场景中将知识点实体化为钻石和水晶等三维对象，实现了智能变电站知识和公众的交互功能；创新地使用人机交互操作手柄作为智能变电站三维漫游和交互的工具，提高了参与者的使用性和漫游过程的趣味性，巧妙地完成了智能变电站知识和技术的宣传和展示。
图I是本发明的处理过程示意图；图2是本发明所使用的展示装置结构示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明实施例做进一步详述一种交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示方法，是在如图2所示的交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示装置上实现的，该展示装置由展示系统主机、大屏幕显示装置和人机交互操作手柄连接构成，展示系统主机采用高配置的商用微机系统并安装有交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示软件系统，大屏幕显示装置采用独立的大屏幕液晶显示器，也可以采用多个显示屏通过无缝拼接技术实现的组合显示装置，用于将三维虚拟漫游的画面向公众进行显示，人机交互操作手柄采用基于USB接口的操作手柄，用于公众进行三维虚拟漫游和知识点学习的人机交互操作。在展示系统主机内安装的交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示软件系统基于虚拟现实技术，采用智能变电站场景三维建模技术、智能变电站三维人机交互技术、 智能电网知识点的三维场景融合等技术构建而成，能够向普通公众提供一种视觉效果真实、可互动学习和了解智能变电站知识点的途径。该展示软件系统包括(I)智能变电站三维漫游模块用于将智能变电站的三维场景模型文件加载入内存，通过三维实时图形显示算法转化为可显示的实时图像，并输出到大屏幕显示装置上；(2)智能变电站知识点动画课件管理模块用于管理知识点动画课件文件在磁盘空间中的调用路径，当点击智能变电站的三维知识点实体对象时，调用相关的知识点课件并向公众展示；(3)智能变电站人机交互处理模块用于处理人机交互操作手柄的硬件操作产生的系统消息，并驱动三维漫游模块的实时图像进行相应的变化。本交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示方法，如图I所示，包括以下步骤I、交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示系统将智能变电站三维漫游模块、智能变电站知识点动画课件管理模块、智能变电站人机交互处理模块加载至内存并启动。2、智能变电站三维漫游模块使用三维实时图形显示算法将知识点实体化为三维可见对象，并输出到大屏幕显示装置上。在本步骤中，智能变电站三维漫游模块将智能变电站所涉及的各种三维场景的模型文件加载入内存，通过三维实时图形显示算法将知识点实体化为钻石和水晶等三维可见对象，并输出到大屏幕显示装置上进行显示。3、智能变电站人机交互处理模块通过人机交互操作手柄选择知识点事件并进行三维对象拾取判断。
在本步骤中，智能变电站人机交互处理模块用于处理人机交互操作手柄的硬件操作产生的系统消息，使用者通过人机交互操作手柄在三维智能变电站场景中进行交互式漫游，当发现知识点钻石后触发选择知识点事件，通过接受事件调用三维对象拾取判断流程以确定选中知识点对象。4、智能变电站知识点动画课件管理模块利用知识库查找知识点展示课件，并将知识点展示课件通过大屏幕显示装置进行三维场景显示。在本步骤中，智能变电站知识点动画课件管理模块通过事先建立的虚拟设备部件位置和知识点对照数据表，得到课件的播放路径，然后系统通过内嵌的多媒体播放引擎在三维画面上面播放知识点课件，从而实现了在三维场景中漫游时点击设备的某个部件时即可动态地调出对应的知识点相关的多媒体动画演示。需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式
中所述的实施例，凡是由本领域公众根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。
权利要求
1.一种交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示方法，其特征在于包括以下步骤(1)将智能变电站三维漫游模块、智能变电站知识点动画课件管理模块、智能变电站人机交互处理模块加载至内存并启动；(2)智能变电站三维漫游模块将知识点实体化为三维可见对象，并输出到大屏幕显示装置上；(3)智能变电站人机交互处理模块通过人机交互操作手柄选择知识点事件并进行三维对象拾取判断；(4)智能变电站知识点动画课件管理模块查找知识点展示课件，并将知识点展示课件通过大屏幕显示装置进行三维场景显示。
2.根据权利要求I所述的交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示方法，其特征在于所述步骤(2)的具体过程为智能变电站三维漫游模块将智能变电站所涉及的各种三维场景的模型文件加载入内存，通过三维实时图形显示算法将知识点实体化为三维可见对象，并输出到大屏幕显示装置上进行显示。
3.根据权利要求I或2所述的交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示方法，其特征在于所述的三维可见对象包括钻石和水晶三维可见对象。
4.根据权利要求I所述的交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示方法，其特征在于所述步骤(4)具体过程为智能变电站知识点动画课件管理模块通过事先建立的虚拟设备部件位置和知识点对照数据表，得到课件的播放路径，然后系统通过内嵌的多媒体播放引擎在三维画面上面播放知识点课件。
全文摘要
本发明涉及一种交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示方法，包括以下步骤(1)展示系统将智能变电站三维漫游模块、知识点动画课件管理模块、人机交互处理模块加载至内存并启动；(2)三维漫游模块将知识点实体化为三维可见对象，并输出到大屏幕显示装置上；(3)人机交互处理模块通过人机交互操作手柄选择知识点事件并进行三维对象拾取判断；(4)知识点动画课件管理模块查找知识点展示课件，并将知识点展示课件进行三维场景显示。本发明设计合理，创新地使用人机交互操作手柄作为智能变电站三维漫游和交互的工具，提高了参与者的使用性和漫游过程的趣味性，巧妙地完成了智能变电站知识和技术的宣传和展示。
文档编号G09B23/00GK102610142SQ20121002913
公开日2012年7月25日 申请日期2012年2月10日 优先权日2012年2月10日
发明者冯涛, 唐博麟, 李子乾, 杨选怀, 林昌年, 林春龙, 王拓, 范玉昆, 韩一明, 黄刚 申请人:中国电力科学研究院, 北京科东电力控制系统有限责任公司, 天津市电力公司