一种基于云环境的仿真数据可视化协作应用系统及方法与流程

本发明涉及云环境仿真数据可视化领域。更具体地，涉及一种基于云环境的仿真数据可视化协作应用系统及方法。

背景技术：

随着建模仿真技术在工程与非工程领域应用的不断深入，被仿真系统的规模和结构日益扩大和复杂，人们也越来越多地希望能够通过网络随时随地无障碍地获取所需的建模仿真服务。以应用领域的需求为背景，基于云计算的理念，融合与发展已有的网络化建模与仿真技术、云计算、虚拟化、高效能计算以及应用领域有关的专业技术等，将各类仿真资源和仿真能力虚拟化、服务化，构成仿真资源和仿真能力的服务云池，进行统一的、集中的管理和经营。这种基于云环境为用户提供各种建模与仿真服务的新的仿真模式——“云仿真”，正在被广泛研究和使用。

云仿真模式的应用重点解决了被仿真系统规模与结构的复杂性问题，能够满足人们随时获取仿真资源及服务的要求。而在仿真数据可视化协同应用方面的研究更多地局限于虚拟化远程交互桌面应用等原生形式，无法直观地展示仿真数据，操作人员无法通过仿真数据的可视化模式识别仿真资源，可能会造成误操作，导致仿真效率和效果低。

因此，需要提供一种云环境仿真数据可视化协同应用机制，通过图形化的形式提供直观、可交互的仿真数据可视化环境，实现仿真数据可视化实时共享、协同与应用，提升云仿真的应用效率与效果。

技术实现要素：

本发明要解决的一个技术问题是提供一种基于云环境的仿真数据可视化协作应用系统，本发明要解决的另一个技术问题是提供一种基于云环境的仿真数据可视化协作应用方法，以提供一种以图形形式对异构的仿真资源进行可视化展示，实现仿真数据可视化实时共享、协同与应用。

为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：

本发明一方面公开了一种基于云环境的仿真数据可视化协作应用系统，所述系统包括：

动态感知模块，用于接收用户的仿真数据需求，根据仿真数据的结构类型对仿真数据需求进行分类；

数据处理模块，用于根据分类得到的各类仿真数据需求为仿真数据匹配相应的处理过程；

数据可视化模块，用于对相应的仿真数据进行实时加载和可视化共享；

协作应用模块，用于实现仿真数据的多工作空间的协同交互。

优选地，所述仿真数据的结构类型为结构化仿真数据、二维非结构化仿真数据和三维非结构化仿真数据。

优选地，所述结构化仿真数据为信息结构、存储位置、信息值域相对固定的仿真数据。

优选地，所述二维非结构化仿真数据包括方案文档、设计图纸和现场图片。

优选地，所述三维非结构化仿真数据包括不同类型仿真软件设计的三维仿真模型。

优选地，所述数据处理模块包括结构化处理子模块、二维非结构化处理子模块和三维非结构化处理子模块；

所述结构化处理子模块用于在仿真云环境服务端的仿真数据资源库中检索结构化仿真数据资源，组合构建结构化仿真数据；

所述二维非结构化处理子模块用于对二维非结构化仿真数据进行插件式集成；

所述三维非结构化处理子模块用于对三维非结构化仿真数据进行统一描述。

优选地，所述数据可视化模块包括结构化可视子模块、二维非结构化可视子模块和三维非结构化可视子模块；

所述结构化可视子模块用于通过动态加载服务端数据、生成网页表单的形式可视化展示与共享结构化仿真数据；

所述二维非结构化可视子模块用于通过第三方控件提供二维非结构化仿真数据只读权限的在线预览功能；

所述三维非结构化可视子模块用于通过统一三维结果模型展示插件对三维非结构化仿真数据进行全角度可视化预览。

优选地，所述协作应用模块包括结构化协作子模块和二维\三维非结构化协作子模块；

所述结构化协作子模块用于通过自定义流程、电子会签的在线协作方式，实现对结构化仿真数据的多工作空间的协作交互；

所述二维\三维非结构化协作子模块通过在线批注或标注的方式，实现对二维\三维非结构化仿真数据的多工作空间的协作交互。

本发明另一方面同时公开了一种基于云环境的仿真数据可视化协作应用方法，其特征在于，所述方法包括：

s1：接收用户的仿真数据需求，根据仿真数据的结构类型对仿真数据需求进行分类；

s2：对分类得到的各类仿真数据需求匹配相应的仿真数据处理过程；

s3：对相应的仿真数据进行实时加载和可视化共享；

s4：实现仿真数据的多工作空间的协同交互。

本发明的有益效果如下：

本发明基于云环境的仿真服务与应用，通过图形化的方式将庞大且关系复杂的仿真数据表示出来，提供直观、可交互的仿真数据可视化环境，支持异构多类型仿真信息的可视化数据共享。同时，在此基础上完成实时的、统一的仿真数据可视化协同应用，支持异地多工作空间仿真人员之间的协同感知与沟通交互，以此提升云仿真的应用效率与效果。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出本发明一种基于云环境的仿真数据可视化协作应用系统的示意图。

图2示出本发明一种基于云环境的仿真数据可视化协作应用方法的流程图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

如图1所示，本发明一方面公开了一种基于云环境的仿真数据可视化协作应用系统，所述系统包括：动态感知模块、数据处理模块、数据可视化模块和协作应用模块。

所述动态感知模块可用于接收用户的仿真数据需求，根据仿真数据的结构类型对仿真数据需求进行分类，以此可作为仿真数据动态处理、动态加载及协作应用的处理依据。其中，所述仿真数据可为异构的多类型仿真数据，所述仿真数据的结构类型可包括结构化仿真数据、二维非结构化仿真数据和三维非结构化仿真数据等。所述结构化数据优选的是指可以通过结构化数据库进行管理的内容，此类数据在数据结构、存储位置、数据值域等方面是相对固定的，主要包括仿真元数据及其相关信息；所述二维非结构化仿真数据优选的是指大量难以结构化的二维数据，主要涵盖方案文档、设计图纸、现场图片等；所述三维非结构化仿真数据优选的是指难以通过结构化表述的三维仿真数据，如各类仿真软件设计的三维仿真模型等。

所述数据处理模块可用于根据分类得到的各类仿真数据需求为仿真数据匹配相应的处理过程。所述数据处理模块可包括结构化处理子模块、二维非结构化处理子模块和三维非结构化处理子模块。

所述结构化处理子模块可在仿真云环境服务端的仿真数据资源库中检索结构化仿真数据资源，构建可供展示的结构化仿真数据以及建立统一的数据查询、归类划分、组合排序、发布/回收等服务。

所述二维非结构化处理子模块可通过数据库索引到对应的文档、图片、模型等资料，对检索到的二维非结构化仿真数据进行插件式集成等统一化处理，完成仿真数据的可视化准备，例如可采用autovue插件式集成的方式，解决多种格式的文件、图纸或二维模型不统一的问题，对信息本身不做处理。

所述三维非结构化处理子模块可对三维非结构化仿真数据进行统一描述，完成仿真数据的可视化准备。所述三维非结构化处理子模块可完成不同仿真软件设计的三维结果模型向统一描述方式的转换，实现基于同一格式的三维非结构化仿真数据源的可视化显示处理，并具备统一入口下多用户在线预览能力。

同时，所述数据处理模块还可实现各类数据排序组合、可视化调整等公共服务，满足用户对仿真数据信息的动态调整需要。排序组合主要是针对二维结构数据、非结构数据进行关键词的排序以及对结构化数据的逻辑计算等组合操作；可视化调整主要是针对三维模型的可视化显示提供统一的如缩放、旋转等公共服务功能，提升用户的体验度。

所述数据可视化模块可用于对相应的仿真数据进行实时加载和可视化共享。所述数据可视化模块优选为动态加载引擎，可包括结构化可视子模块、二维非结构化可视子模块和三维非结构化可视子模块。所述结构化可视子模块可用于通过动态加载服务端数据、生成网页表单的形式可视化展示与共享结构化仿真数据。

所述二维非结构化可视子模块可用于通过第三方控件提供二维非结构化仿真数据只读权限的在线预览功能，在满足可视化共享兼容的同时完全保留设计文档等二维非结构化仿真数据的完整性，实现实时展示二维非结构化信息。可视化第三方控件建议选用autovue，也可以是其他能够预览多种文件格式的在线控件。

所述三维非结构化可视子模块可用于通过统一三维结果模型展示插件对三维非结构化仿真数据进行全角度可视化预览。统一三维结果模型展示插件与上文中的数据处理模块模型转换工具相对应，支持转换后的三维模型能够对外浏览。

所述协作应用模块可用于实现仿真数据的多工作空间的协同交互，通过仿真云环境的统一门户访问入口，多工作空间的仿真设计人员实时浏览仿真数据的可视化结果，根据实际的应用场景基于可视化的仿真数据结果完成协作与应用。所述协作应用模块可包括结构化协作子模块和二维\三维非结构化协作子模块。所述结构化协作子模块可用于通过自定义流程、电子会签的在线协作方式，实现对结构化仿真数据的多工作空间的协作交互；所述二维\三维非结构化协作子模块可通过在线批注或标注的方式，实现对二维\三维非结构化仿真数据的多工作空间的协作交互。

如图2所示，本发明同时公开了一种基于云环境的仿真数据可视化协作应用方法，所述方法包括：

s1：接收用户的仿真数据需求，根据仿真数据的结构类型对仿真数据需求进行分类。接收用户的仿真数据需求，根据仿真数据的结构类型对仿真数据需求进行分类，以此作为仿真数据动态处理、动态加载及协作应用的处理依据。其中，所述仿真数据可为异构的多类型仿真数据，所述仿真数据的结构类型可包括结构化仿真数据、二维非结构化仿真数据和三维非结构化仿真数据等。所述结构化数据优选的是指可以通过结构化数据库进行管理的内容，此类数据在数据结构、存储位置、数据值域等方面是相对固定的，主要包括仿真元数据及其相关信息；所述二维非结构化仿真数据优选的是指大量难以结构化的二维数据，主要涵盖方案文档、设计图纸、现场图片等；所述三维非结构化仿真数据优选的是指难以通过结构化表述的三维仿真数据，如各类仿真软件设计的三维仿真模型等。

s2：对分类得到的各类仿真数据需求匹配相应的仿真数据处理过程。根据分类得到的各类仿真数据需求为仿真数据匹配相应的处理过程。

可通过所述结构化处理子模块在仿真云环境服务端的仿真数据资源库中检索结构化仿真数据资源，构建可供展示的结构化仿真数据源以及建立统一的数据查询、归类划分、组合排序、发布/回收等服务。

可通过所述二维非结构化处理子模块在数据库索引对应的文档、图片、模型等资料，对检索到的二维非结构化仿真数据进行插件式集成等统一化处理，完成仿真数据的可视化准备，例如可采用autovue插件式集成的方式，解决多种格式的文件、图纸或二维模型不统一的问题，对信息本身不做处理。

可通过所述三维非结构化处理子模块对三维非结构化仿真数据进行统一描述，完成仿真数据的可视化准备。所述三维非结构化处理子模块可完成不同仿真软件设计的三维结果模型向统一描述方式的转换，实现基于同一格式的三维非结构化仿真数据源的可视化显示处理，并具备统一入口下多用户在线预览能力。

同时，还可实现各类数据排序组合、可视化调整等公共服务，满足用户对仿真数据信息的动态调整需要。排序组合主要是针对二维结构数据、非结构数据进行关键词的排序以及对结构化数据的逻辑计算等组合操作；可视化调整主要是针对三维模型的可视化显示提供统一的如缩放、旋转等公共服务功能，提升用户的体验度

s3：对相应的仿真数据进行实时加载和可视化共享。对相应的仿真数据进行实时加载和可视化共享。

可通过所述结构化视子模块通过动态加载服务端数据、生成网页表单的形式可视化展示与共享结构化仿真数据。

可通过所述二维非结构化可视子模块通过第三方控件提供二维非结构化仿真数据只读权限的在线预览功能，在满足可视化共享兼容的同时完全保留设计文档等二维非结构化仿真数据的完整性，实现实时展示二维非结构化信息。可视化第三方控件建议选用autovue，也可以是其他能够预览多种文件格式的在线控件。

可通过所述三维非结构化可视子模块通过统一三维结果模型展示插件对三维非结构化仿真数据进行全角度可视化预览。统一三维结果模型展示插件与上文中的数据处理模块模型转换工具相对应，支持转换后的三维模型能够对外浏览。

s4：实现仿真数据的多工作空间的协同交互。实现仿真数据的多工作空间的协同交互，通过仿真云环境的统一门户访问入口，多工作空间的仿真设计人员实时浏览仿真数据的可视化结果，根据实际的应用场景基于可视化的仿真数据结果完成协作与应用。

可通过所述结构化协作子模块通过自定义流程、电子会签的在线协作方式，实现对结构化仿真数据的多工作空间的协作交互。可通过所述二维\三维非结构化协作子模块通过在线批注或标注的方式，实现对二维\三维非结构化仿真数据的多工作空间的协作交互。

本发明首先对庞大且关系复杂的被仿真系统的多类型仿真数据通过数据结构的类型进行动态感知和分类，会对不同类型的仿真数据进行统一化处理，使不同类型的仿真数据可以以统一的方式实时加载和可视化展示，例如图形化的展示方式，并在此基础上实现仿真数据的可视化共享、协同与应用，用户通过云环境仿真服务器的统一入口可在多工作空间环境下对仿真数据进行可视化访问和调用。因此，本发明兼备可视性、交互性、协同性和兼容性，以基于云环境的仿真服务与应用为背景，支持异构多类型仿真数据的可视化数据共享，支持异地多工作空间仿真人员之间的协同感知与沟通交互，提高仿真任务仿真效率和仿真效果。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。