本发明总体说来涉及三维可视化技术领域，更具体地讲，涉及一种显示航天器特征事件的可视化方法和可视化装置。
背景技术：
三维可视化技术是科学计算与图形图像技术的结合，通过借助三维图形技术，创建具有立体感和真实感的三维物体和三维场景，从而对现实世界中的场景进行真实地模拟，具有高效、直观、形象的特点，已广泛应用于地理信息系统、军事训练、航天测控等领域。
通常，航天测控可视化需要在任务执行过程中根据任务数据实时展示航天器各部件的动作状态。目前，航天测控可视化可根据遥控指令展示与遥控指令对应的航天器特征事件过程。这种指令驱动的情形下，通常采用如下方式对航天器特征事件的动作过程进行预先定义：在航天器部件三维建模时，建立航天器特征事件的关键帧动画，即，将航天器特征事件的动作过程的关键帧信息建立到航天器部件的三维模型文件中。当接收到与航天器特征事件对应的遥控指令时，通过读取三维模型文件中的关键帧信息，可视化展示航天器特征事件的动作过程。然而，这种方式中的关键帧信息存储在商业软件生成的三维模型文件中，不能灵活修改，只能展示单一的、简单的航天器特征事件的动作过程。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种显示航天器特征事件的可视化方法和可视化装置，可以展示复杂的航天器特征事件的动作过程。
本发明的一方面提供一种显示航天器特征事件的可视化方法，包括：读取第一配置文件以提取用于执行预定航天器特征事件的至少一个航天器部件的动作数据，并读取第二配置文件以提取所述至少一个航天器部件的模型数据，其中，任一航天器部件的模型数据指示所述任一航天器部件的三维模型；根据提取的模型数据调用所述至少一个航天器部件的三维模型，并基于所述至少一个航天器部件的动作数据，显示所述至少一个航天器部件的三维模型的动作过程。
可选地，预定航天器特征事件包括所述至少一个航天器部件的动作过程，每个航天器部件的动作过程包括基本动作和基本动作之间的时序关系，任一航天器部件的动作数据指示所述任一航天器部件在预定航天器特征事件中的动作过程所包括的所有基本动作和基本动作之间的时序关系。
可选地，任一航天器部件的动作数据包括与基本动作的动作类型对应的至少一个类型数据部分，类型数据部分包括与所述动作类型的基本动作一一对应的动作条目，每个动作条目包括动作参数和后续动作信息，其中，动作参数包括指示动作类型的第一类型字段、指示动作内容的内容字段，后续动作信息指示在所在动作条目所对应的基本动作之后执行的基本动作所对应的动作条目。
可选地，基于任一航天器部件的动作数据显示所述任一航天器部件的三维模型的动作过程的步骤包括：(A)基于当前动作条目中的第一类型字段和内容字段，控制并显示所述任一航天器部件的三维模型进行动作；(B)基于当前动作条目中的后续动作信息，确定随后执行的基本动作所对应的动作条目；(C)将确定的动作条目作为当前动作条目并执行步骤(A)，其中，在基于任一航天器部件的动作数据显示所述任一航天器部件的三维模型的动作过程的步骤中，首先以所述任一航天器部件的动作数据中的初始的动作条目作为当前动作条目执行步骤(A)。
可选地，后续动作信息包括指示执行随后执行的基本动作的航天器部件的名称子字段、指示随后执行的基本动作的动作类型的类型子字段和与动作类型对应的基本动作的编号子字段。
可选地，第一配置文件包括与所述至少一个航天器部件一一对应的至少一个数据部分，其中，每个数据部分包括：用于指示航天器部件的标志字段和航天器部件的动作数据，其中，步骤(B)包括：(B1)基于后续动作信息中的名称子字段，确定具有与名称子字段对应的标志字段的数据部分；(B2)在确定的数据部分中的动作数据中，确定与后续动作信息中的类型子字段和编号子字段对应的动作条目。
可选地，类型数据部分还包括基本条目，所述基本条目包括指示动作类型的第二类型字段，与预定动作类型对应的基本条目还包括基本动作参数，其中，步骤(A)包括：当当前基本条目包括基本动作参数时，基于当前基本条目中的第二类型字段和基本动作参数、以及当前动作条目中的第一类型字段和内容字段，控制并显示所述任一航天器部件的三维模型进行动作；当当前基本条目不包括基本动作参数时，基于当前基本条目中的第二类型字段、当前动作条目中的第一类型字段和内容字段，控制并显示所述任一航天器部件的三维模型进行动作；步骤(B2)包括：在确定的数据部分中的动作数据中，基于后续动作信息中的类型子字段，确定具有与类型子字段对应的第二类型字段的基本条目，并确定与类型子字段和编号子字段对应的动作条目；步骤(C)包括：将确定的基本条目和动作条目作为当前基本条目和当前动作条目并执行步骤(A)，其中，在基于任一航天器部件的动作数据显示所述任一航天器部件的三维模型的动作过程的步骤中，首先以所述任一航天器部件的动作数据中的初始的基本条目和初始的动作条目作为当前基本条目和当前动作条目执行步骤(A)。
可选地，预定动作类型包括缩放和旋转，其中，与缩放动作对应的基本条目中的基本动作参数包括：缩放不动点坐标和X轴、Y轴、Z轴三个方向上的缩放倍数；与旋转动作对应的基本条目中的基本动作参数包括：旋转不动点坐标、旋转轴方向和旋转角度。
可选地，在任一航天器部件的动作数据中，具有相同第一类型字段的动作参数所对应的动作条目被连续记录，编号子字段指示与动作类型对应的基本动作的次序。
可选地，内容字段包括以下项中的至少一项：初始值、步长、速度、加速度、动作步数、用于指示基本动作完成后是否显示执行所述基本动作的航天器部件的子字段、用于指示基本动作是否从所述初始值开始执行的子字段。
可选地，当动作类型为平移或缩放时，初始值包括：X轴的初始值、Y轴的初始值、Z轴的初始值；当动作类型为旋转时，初始值包括：旋转角度初始值，其中，X轴为任一航天器部件在所述航天器特征事件执行过程中的预定运动方向，Y轴和Z轴分别垂直于X轴并与X轴共同组成右手坐标系。
本发明的另一方面还提供一种显示航天器特征事件的可视化装置，包括：读取单元，读取第一配置文件以提取用于执行预定航天器特征事件的至少一个航天器部件的动作数据，并读取第二配置文件以提取所述至少一个航天器部件的模型数据，其中，任一航天器部件的模型数据指示所述任一航天器部件的三维模型；显示单元，根据提取的模型数据调用所述至少一个航天器部件的三维模型，并基于所述至少一个航天器部件的动作数据，显示所述至少一个航天器部件的三维模型的动作过程。
可选地，预定航天器特征事件包括所述至少一个航天器部件的动作过程，每个航天器部件的动作过程包括基本动作和基本动作之间的时序关系，任一航天器部件的动作数据指示所述任一航天器部件在预定航天器特征事件中的动作过程所包括的所有基本动作和基本动作之间的时序关系。
可选地，任一航天器部件的动作数据包括与基本动作的动作类型对应的至少一个类型数据部分，类型数据部分包括与所述动作类型的基本动作一一对应的动作条目，每个动作条目包括动作参数和后续动作信息，其中，动作参数包括指示动作类型的第一类型字段、指示动作内容的内容字段，后续动作信息指示在所在动作条目所对应的基本动作之后执行的基本动作所对应的动作条目。
可选地，基于任一航天器部件的动作数据显示所述任一航天器部件的三维模型的动作过程的处理包括：(A)基于当前动作条目中的第一类型字段和内容字段，控制并显示所述任一航天器部件的三维模型进行动作；(B)基于当前动作条目中的后续动作信息，确定随后执行的基本动作所对应的动作条目；(C)将确定的动作条目作为当前动作条目并执行步骤(A)，其中，在基于任一航天器部件的动作数据显示所述任一航天器部件的三维模型的动作过程的处理中，首先以所述任一航天器部件的动作数据中的初始的动作条目作为当前动作条目执行步骤(A)。
可选地，后续动作信息包括指示执行随后执行的基本动作的航天器部件的名称子字段、指示随后执行的基本动作的动作类型的类型子字段和与动作类型对应的基本动作的编号子字段。
可选地，第一配置文件包括与所述至少一个航天器部件一一对应的至少一个数据部分，其中，每个数据部分包括：用于指示航天器部件的标志字段和航天器部件的动作数据，其中，步骤(B)包括：(B1)基于后续动作信息中的名称子字段，确定具有与名称子字段对应的标志字段的数据部分；(B2)在确定的数据部分中的动作数据中，确定与后续动作信息中的类型子字段和编号子字段对应的动作条目。
可选地，类型数据部分还包括基本条目，所述基本条目包括指示动作类型的第二类型字段，与预定动作类型对应的基本条目还包括基本动作参数，其中，步骤(A)包括：当当前基本条目包括基本动作参数时，基于当前基本条目中的第二类型字段和基本动作参数、以及当前动作条目中的第一类型字段和内容字段，控制并显示所述任一航天器部件的三维模型进行动作；当当前基本条目不包括基本动作参数时，基于当前基本条目中的第二类型字段、当前动作条目中的第一类型字段和内容字段，控制并显示所述任一航天器部件的三维模型进行动作；步骤(B2)包括：在确定的数据部分中的动作数据中，基于后续动作信息中的类型子字段，确定具有与类型子字段对应的第二类型字段的基本条目，并确定与类型子字段和编号子字段对应的动作条目；步骤(C)包括：将确定的基本条目和动作条目作为当前基本条目和当前动作条目并执行步骤(A)，其中，在基于任一航天器部件的动作数据显示所述任一航天器部件的三维模型的动作过程的步骤中，首先以所述任一航天器部件的动作数据中的初始的基本条目和初始的动作条目作为当前基本条目和当前动作条目执行步骤(A)。
可选地，预定动作类型包括缩放和旋转，其中，与缩放动作对应的基本条目中的基本动作参数包括：缩放不动点坐标和X轴、Y轴、Z轴三个方向上的缩放倍数；与旋转动作对应的基本条目中的基本动作参数包括：旋转不动点坐标、旋转轴方向和旋转角度。
可选地，在任一航天器部件的动作数据中，具有相同第一类型字段的动作参数所对应的动作条目被连续记录，编号子字段指示与动作类型对应的基本动作的次序。
可选地，内容字段包括以下项中的至少一项：初始值、步长、速度、加速度、动作步数、用于指示基本动作完成后是否显示执行所述基本动作的航天器部件的子字段、用于指示基本动作是否从所述初始值开始执行的子字段。
可选地，当动作类型为平移或缩放时，初始值包括：X轴的初始值、Y轴的初始值、Z轴的初始值；当动作类型为旋转时，初始值包括：旋转角度初始值，其中，X轴为任一航天器部件在所述航天器特征事件执行过程中的预定运动方向，Y轴和Z轴分别垂直于X轴并与X轴共同组成右手坐标系。
本发明的另一方面还提供一种计算机可读存储介质，存储有当被处理器执行时使得处理器执行如上所述的显示航天器特征事件的可视化方法的计算机程序。
本发明的另一方面还提供一种计算装置，包括：处理器；存储器，用于存储当被处理器执行使得处理器执行如上所述的显示航天器特征事件的可视化方法的计算机程序。
本发明的显示航天器特征事件的可视化方法和可视化装置，分别读取用于提取动作数据的第一配置文件和用于提取模型数据的第二配置文件，来进行可视化展示，可以精细地展示复杂的航天器特征事件的动作过程，从而为测控人员提供便利的任务监视手段。此外，第一配置文件以动作链的方式记载航天器特征事件包括的动作过程中的基本动作，来快速方便地预先定义航天器特征事件包括的动作过程，可以使动作数据的修改更加灵活、扩展性强，且无需第三方软件支持。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的上述和其它目的、特点和优点将会变得更加清楚，其中：
图1示出根据本发明的实施例的显示航天器特征事件的可视化方法的流程图；
图2示出根据本发明的实施例的逃逸塔分离事件中的逃逸塔动作过程的示例；
图3示出根据本发明的一个实施例的显示任一航天器部件的三维模型的动作过程的步骤的流程图；
图4示出根据本发明的另一实施例的显示任一航天器部件的三维模型的动作过程的步骤的流程图；
图5示出根据本发明的实施例的读取第一配置文件中的任一数据部分得到的数据结构的示例；
图6示出根据本发明的实施例的显示航天器特征事件的可视化装置的框图。
具体实施方式
现在，将参照附图更充分地描述不同的示例实施例，其中，一些示例性实施例在附图中示出。
下面参照图1至图6描述根据本发明的实施例的显示航天器特征事件的可视化方法和可视化装置。
图1示出根据本发明的实施例的显示航天器特征事件的可视化方法的流程图。
在步骤S10，读取第一配置文件以提取用于执行预定航天器特征事件的至少一个航天器部件的动作数据，并读取第二配置文件以提取至少一个航天器部件的模型数据。
优选地，在可视化程序初始化时读取第一配置文件和第二配置文件。
在本实施例中，第一配置文件可包括与该至少一个航天器部件一一对应的至少一个数据部分，每个数据部分可包括：用于指示航天器部件的标志字段和航天器部件的动作数据。
作为示例，航天器部件可包括：逃逸塔、整流罩、助推器等。
优选地，用于指示航天器部件的标志字段可包括：用于指示航天器部件的编号的注释子字段。航天器部件的编号可从0开始，例如，逃逸塔的编号为0、整流罩的编号为1、助推器的编号为2，但本发明不限于此。作为示例，注释子字段“//整流罩1”表示整流罩的部件编号为1。
可选地，每个数据部分可包括：航天器部件名称子字段。
例如，航天器部件名称子字段“name Fairing”表示航天器部件名称为整流罩。
在本实施例中，任一航天器部件的模型数据可指示任一航天器部件的三维模型。
作为示例，第二配置文件为预先通过三维建模工具建立的用于指示至少一个航天器部件的三维模型的配置文件。
在本实施例中，预定航天器特征事件可包括至少一个航天器部件的动作过程，每个航天器部件的动作过程可包括基本动作和基本动作之间的时序关系。
基本动作可为任一航天器部件的一种动作。例如，基本动作可包括平移动作、旋转动作和缩放动作等，也就是说，平移动作可表示一个航天器部件的平移运动过程，具体为航天器部件在X轴、Y轴、Z轴三个方向上按照预定的速度、加速度等平移运行预定步数；旋转动作可表示一个航天器部件的旋转运动过程，具体为航天器部件绕某个旋转轴按照预定的速度、加速度等旋转运行预定步数；缩放动作可表示一个航天器部件的缩放运动过程，具体为航天器部件在X轴、Y轴、Z轴三个方向上按照预定的速度、加速度等缩放运行预定步数。应当理解，X轴为任一航天器部件在该航天器特征事件执行过程中的预定运动方向，Y轴和Z轴分别垂直于X轴并与X轴共同组成右手坐标系。
作为示例，航天器特征事件可包括：逃逸塔分离事件、整流罩抛离事件、助推器分离事件等。
图2示出根据本发明的实施例的逃逸塔分离事件中的逃逸塔动作过程的示例。
参照图2，以逃逸塔分离事件中的逃逸塔动作过程为例，将火箭竖直向上的方向设为X轴，Y轴和Z轴分别垂直于X轴并与X轴共同组成右手坐标系，逃逸塔分离事件中的逃逸塔动作过程可包括如下四个基本动作：
(1)向上弹出动作10。逃逸塔弹出火箭顶部，沿X轴方向平移一段距离；
(2)静止停留动作20。逃逸塔在空中停留一段时间；
(3)掉落平移动作30。逃逸塔往火箭箭体后下方掉落，沿-X和Y方向平移；
(4)掉落旋转动作40。逃逸塔掉落平移过程中受大气影响，绕Z轴旋转。
在本示例中，四个基本动作之间的时序关系可为：向上弹出动作10执行完毕后，触发执行静止停留动作20，在静止停留动作20执行完毕后，同时触发执行掉落平移动作30和掉落旋转动作40。
返回参照图1，在步骤S20，根据提取的模型数据调用该至少一个航天器部件的三维模型，并基于该至少一个航天器部件的动作数据，显示该至少一个航天器部件的三维模型的动作过程。
优选地，当接收到用于展示航天器特征事件的指令时，根据提取的模型数据调用该至少一个航天器部件的三维模型，并基于该至少一个航天器部件的动作数据，显示该至少一个航天器部件的三维模型的动作过程。
下面详细说明任一航天器部件的动作数据。
任一航天器部件的动作数据可指示任一航天器部件在预定航天器特征事件中的动作过程所包括的所有基本动作和基本动作之间的时序关系。
任一航天器部件的动作数据可包括与基本动作的动作类型对应的至少一个类型数据部分。
在一个实施例中，类型数据部分可包括与该动作类型的基本动作一一对应的动作条目。针对每个动作类型的基本动作，该动作类型的所有动作条目记录在该动作类型的基本条目之后。
每个动作条目可包括动作参数和后续动作信息，动作参数可包括指示动作类型的第一类型字段、指示动作内容的内容字段，后续动作信息指示在所在动作条目所对应的基本动作之后执行的基本动作所对应的动作条目。
应当理解，通过后续动作信息，基本动作之间可形成动作链，即，当预定基本动作执行完毕时，根据后续动作信息触发执行后续的基本动作，从而实现单一指令对复杂动作过程中多个基本动作的触发执行。
优选地，在任一航天器部件的动作数据中，具有相同第一类型字段的动作参数所对应的动作条目被连续记录。
例如，第一类型字段atrans指示动作类型为平移；第一类型字段arotate指示动作类型为旋转；第一类型字段ascale指示动作类型为缩放。在任一航天器部件的动作数据中，具有第一类型字段atrans的动作参数所对应的动作条目被连续记录，具有第一类型字段arotate的动作参数所对应的动作条目被连续记录，具有第一类型字段ascale的动作参数所对应的动作条目被连续记录。
作为示例，内容字段可包括以下项中的至少一项：初始值、步长、速度、加速度、动作步数、用于指示基本动作完成后是否显示执行该基本动作的航天器部件的子字段、用于指示基本动作是否从该初始值开始执行的子字段。
当动作类型为平移或缩放时，初始值可包括：X轴的初始值、Y轴的初始值、Z轴的初始值；当动作类型为旋转时，初始值可包括：旋转角度初始值。
在本实施例中，后续动作信息可包括指示执行随后执行的基本动作的航天器部件的名称子字段、指示随后执行的基本动作的动作类型的类型子字段和与动作类型对应的基本动作的编号子字段。编号子字段指示与动作类型对应的基本动作的次序，次序可从0开始编号。
编号子字段与该动作类型的基本动作的第几个动作条目对应。具体示例参照下述“第一配置文件中的数据部分”，在该“第一配置文件中的数据部分”中，包括三行平移动作的动作条目，第一行动作条目“atrans 4.60 0.0 0.0 0.3 0.0 0 0.0 0.0 0.0 3 1 0 0 0 1”对应的编号子字段为0，表示第一个平移动作；第二行动作条目“atrans 4.60 0.0 0.0 0.0 0.0 0 0.0 0.0 0.0 4 1 0 0 0 2 0 1 0”对应的编号子字段为1，表示第二个平移动作；第三行动作条目“atrans 4.60 0.0 0.0 -0.025 -0.3 -0.0 -0.015 0.0 0.0 90 0 0”对应的编号子字段为2，表示第三个平移动作。
以动作条目“ascale 1.0 1.0 1.0 0.3 0.0 0 0.0 0.0 0.0 3 1 0 0 0 1”为例，第一类型字段ascale表示动作类型为缩放；“1.0 1.0 1.0”为X轴的初始值、Y轴的初始值、Z轴的初始值；“0.3 0.0 0”为步长；“0.0 0.0 0.0”为加速度；在“3 1 0”中，3为动作步数，0指示缩放动作完成后显示逃逸塔，0指示缩放动作不从初始值开始执行；后续动作信息“0 0 1”表示随后执行逃逸塔第二个平移动作。
针对本实施例中类型数据部分包括动作条目的情况，下面结合图3来详细描述“基于任一航天器部件的动作数据显示该任一航天器部件的三维模型的动作过程”的步骤。
图3出根据本发明的一个实施例的显示任一航天器部件的三维模型的动作过程的步骤的流程图。
参照图3，在步骤S201，将该任一航天器部件的动作数据中的初始的动作条目作为当前动作条目。
优选地，将该任一航天器部件的动作数据中的初始的动作条目作为当前动作条目。
应当理解，初始的动作条目可以预先进行设定，本发明对此不作具体限定。
在步骤S202，基于当前动作条目中的第一类型字段和内容字段，控制并显示该任一航天器部件的三维模型进行动作。
在步骤S203，基于当前动作条目中的后续动作信息，确定随后执行的基本动作所对应的动作条目。
优选地，基于后续动作信息中的名称子字段，确定具有与名称子字段对应的标志字段的数据部分；在确定的数据部分中的动作数据中，确定与后续动作信息中的类型子字段和编号子字段对应的动作条目。
在步骤S204，将确定的动作条目作为当前动作条目并执行步骤S202。
在另一实施例中，类型数据部分可还包括基本条目，基本条目可包括指示动作类型的第二类型字段，与预定动作类型对应的基本条目可还包括基本动作参数。
作为示例，预定动作类型可包括缩放和旋转。
当与缩放动作对应的基本条目中的基本动作参数可包括：缩放不动点坐标和X轴、Y轴、Z轴三个方向上的缩放倍数。
以基本条目“scale 4.60 0.0 0.0”为例，第二类型字段“scale”表示缩放动作，“4.60 0.0 0.0”表示缩放不动点坐标。
当与旋转动作对应的基本条目中的基本动作参数可包括：旋转不动点坐标、旋转轴方向和旋转角度。
针对本实施例中类型数据部分还包括基本条目的情况，下面结合图4来详细描述“基于任一航天器部件的动作数据显示该任一航天器部件的三维模型的动作过程”的步骤。
图4示出根据本发明的另一实施例的显示任一航天器部件的三维模型的动作过程的步骤的流程图。
参照图4，在步骤S210，将该任一航天器部件的动作数据中的初始的基本条目和初始的动作条目作为当前基本条目和当前动作条目。
应当理解，初始的动作条目和初始的基本条目均可以预先进行设定，本发明对此不作具体限定。
在步骤S212，当当前基本条目包括基本动作参数时，基于当前基本条目中的第二类型字段和基本动作参数、以及当前动作条目中的第一类型字段和内容字段，控制并显示该任一航天器部件的三维模型进行动作。
以当前基本条目“rotate 8.575 0.0 0.0 0.0 0.0 1.0”为例，动作类型为旋转、旋转不动点坐标为“8.575 0.0 0.0”、旋转轴方向为Z轴，以及当前动作条目为与“掉落旋转动作40”对应的动作条目时，控制并显示逃逸塔的三维模型按照上述旋转不动点坐标和Z轴进行掉落旋转动作。
在步骤S214，当当前基本条目不包括基本动作参数时，基于当前基本条目中的第二类型字段、当前动作条目中的第一类型字段和内容字段，控制并显示所述任一航天器部件的三维模型进行动作。
在步骤S216，基于后续动作信息中的名称子字段，确定具有与名称子字段对应的标志字段的数据部分；在确定的数据部分中的动作数据中，基于后续动作信息中的类型子字段，确定具有与类型子字段对应的第二类型字段的基本条目，并确定与类型子字段和与编号子字段对应的动作条目。
在步骤S218，将确定的基本条目和动作条目作为当前基本条目和当前动作条目并执行步骤S212或步骤S214。
下面结合上述逃逸塔分离事件的示例来详细描述第一配置文件。
在上述逃逸塔分离事件的示例中，第一配置文件中的数据部分可为：
{
//逃逸塔0
name EscapeTower
trans
atrans 4.60 0.0 0.0 0.3 0.0 0 0.0 0.0 0.0 3 1 0 0 0 1
atrans 4.60 0.0 0.0 0.0 0.0 0 0.0 0.0 0.0 4 1 0 0 0 2 0 1 0
atrans 4.60 0.0 0.0 -0.025 -0.3 -0.0 -0.015 0.0 0.0 90 0 0
rotate 8.575 0.0 0.0 0.0 0.0 1.0
arotate 90 -0.5 -0.3 90 0 0
}
在本示例中，大括号{}表示数据部分；注释子字段“//逃逸塔0”表示逃逸塔的部件编号为0；航天器部件名称子字段“name EscapeTower”表示航天器部件名称为逃逸塔；基本条目中的第二类型字段“trans”表示平移动作；在基本条目“rotate 8.575 0.0 0.0 0.0 0.0 1.0”中，第二类型字段rotate表示旋转动作，“8.575 0.0 0.0”为旋转不动点坐标，“0.0 0.0 1.0”为旋转轴方向(即，Z轴)。
动作条目“atrans 4.60 0.0 0.0 0.3 0.0 0 0.0 0.0 0.0 3 1 0 0 0 1”与“向上弹出动作10”对应，具体地，第一类型字段atrans表示动作类型为平移；“4.60 0.0 0.0”分别为X轴的初始值、Y轴的初始值、Z轴的初始值；“0.30.0 0”为速度；“0.0 0.0 0.0”为加速度；在“3 1 0”中，3为动作步数，1指示向上弹出动作10完成后显示逃逸塔，0指示向上弹出动作10不从初始值开始执行(即，从当前状态开始执行)；后续动作信息“0 0 1”表示随后执行逃逸塔第二个平移动作(即，随后执行静止停留动作20)，具体地，第一个0指示执行静止停留动作20的航天器部件名称为逃逸塔，第二个0指示静止停留动作20的动作类型为平移，1指示平移动作的次序为第二个。
动作条目“atrans 4.60 0.0 0.0 0.0 0.0 0 0.0 0.0 0.0 4 1 0 0 0 2 0 1 0”与“静止停留动作20”对应，具体地，“4.60 0.0 0.0”分别为X轴的初始值、Y轴的初始值、Z轴的初始值；“0.0 0.0 0”为速度；“0.0 0.0 0.0”为加速度；在“4 1 0”中，4为动作步数，1指示静止停留动作20完成后显示逃逸塔，0指示静止停留动作20不从初始值开始执行；后续动作信息“0 0 2 0 1 0”表示随后执行逃逸塔第三个平移动作(即，随后执行掉落平移动作30)和逃逸塔第一个旋转动作(即，随后执行掉落旋转动作40)。
动作条目“atrans 4.60 0.0 0.0 -0.025 -0.3 -0.0 -0.015 0.0 0.0 90 0 0”与“掉落平移动作30”对应，具体地，“4.60 0.0 0.0”分别为X轴的初始值、Y轴的初始值、Z轴的初始值；“-0.025 -0.3 -0.0”为速度；“-0.015 0.0 0.0”为加速度；在“90 0 0”中，90为动作步数，0指示掉落平移动作30完成后不显示逃逸塔(即，逃逸塔消失)，0指示掉落平移动作30不从初始值开始执行；该掉落平移动作30完成后没有后续动作。
动作条目“arotate 90 -0.5 -0.3 90 0 0”与“掉落旋转动作40”对应，具体地，第一类型字段arotate表示动作类型为旋转；“90”为旋转角度初始值；“-0.5”为步长；“-0.3”为加速度；在“90 0 0”中，90为动作步数，0指示掉落旋转动作40完成后不显示逃逸塔，0指示掉落旋转动作40不从初始值开始执行；该掉落旋转动作40完成后没有后续动作。
在“基于任一航天器部件的动作数据显示该任一航天器部件的三维模型的动作过程”的步骤中，如果当前基本条目为与平移动作对应的“trans”、当前动作条目为与“向上弹出动作10”对应的动作条目，则基于后续动作信息“0 0 1”确定随后执行与静止停留动作20对应的动作条目。具体地，基于名称子字段0确定逃逸塔的数据部分；在逃逸塔的数据部分中的动作数据中，基于类型子字段0确定平移动作的基本条目“trans”；基于编号子字段1确定平移动作的第二个动作条目，从而确定出随后执行与平移动作对应的基本条目“trans”和与第二个平移动作(即，静止停留动作20)对应的动作条目“atrans 4.60 0.0 0.0 0.0 0.0 0 0.0 0.0 0.0 4 1 0 0 0 2 0 1 0”。
接下来，当前基本条目为与平移动作对应的“trans”、当前动作条目为与“静止停留动作20”对应的动作条目，则基于后续动作信息“0 0 2”和“0 1 0”，确定随后同时执行指示平移动作的基本条目和与“掉落平移动作30”对应的动作条目、以及指示旋转动作的基本条目和与“掉落旋转动作40”对应的动作条目。具体地，在后续动作信息“0 0 2”中，基于名称子字段0确定逃逸塔的数据部分；在逃逸塔的数据部分中的动作数据中，基于类型子字段0确定平移动作的基本条目“trans”；基于编号子字段2确定平移动作的第三个动作条目，从而确定出随后执行与平移动作对应的基本条目和与第三个平移动作(即，掉落平移动作30)对应的动作条目“atrans 4.60 0.0 0.0 -0.025 -0.3 -0.0 -0.015 0.0 0.0 90 0 0”。在后续动作信息“0 1 0”中，基于名称子字段0确定逃逸塔的数据部分；在逃逸塔的数据部分中的动作数据中，基于类型子字段1确定旋转动作的基本条目“rotate 8.575 0.0 0.0 0.0 0.0 1.0”；基于编号子字段0确定平移动作的第一个动作条目，从而确定出随后执行与旋转动作对应的基本条目和与第一个旋转动作(即，掉落旋转动作40)对应的动作条目“arotate 90 -0.5 -0.3 90 0 0”，该旋转动作按基本条目和动作条目中的参数执行。
应当理解，以上第一配置文件中的数据部分的示例仅是示例性的，本发明不限于此。
下面详细说明读取第一配置文件中的任一数据部分得到的数据结构。
图5示出根据本发明的实施例的读取第一配置文件中的任一数据部分得到的数据结构的示例。
参照图5，读取第一配置文件中的任一数据部分得到的数据结构可包括：(1)名称：航天器部件的名称，为字符串；(2)平移动作状态(即，与平移动作对应的基本条目)；(3)旋转动作状态(即，与旋转动作对应的基本条目)：7个值，分别为航天器部件的旋转不动点坐标、旋转轴方向坐标、旋转角度；(4)缩放动作状态(即，与缩放动作对应的基本条目)：6个值，分别为航天器部件的缩放不动点坐标、X轴、Y轴、Z轴三个方向上的缩放倍数；(5)平移动作信息数组：预先定义的该航天器部件的若干组平移动作信息(即，与平移动作对应的动作条目)；(6)旋转动作信息数组：预先定义的该部件的若干组旋转动作信息(即，与旋转动作对应的动作条目)；(7)缩放动作信息数组：预先定义的该部件的若干组缩放动作信息(即，与缩放动作对应的动作条目)。应当理解，以上数据结构的示例仅是示例性的，本发明不限于此。
可选地，该数据结构可还包括：(1)是否显示标志(未示出)：航天器部件是否显示，布尔类型；(2)初始化时航天器部件的默认状态(未示出)：“是否显示”为“显示”，动作“是否正在进行”为“不在进行”。
应当理解，可通过航天器部件在X轴、Y轴、Z轴三个方向上的平移量来表征平移动作状态。
下面结合图6来详细描述本发明的实施例的显示航天器特征事件的可视化装置。
图6示出根据本发明的实施例的显示航天器特征事件的可视化装置的框图。
参照图6，根据本发明的实施例的显示航天器特征事件的可视化装置包括：读取单元100和显示单元200。
读取单元100读取第一配置文件以提取用于执行预定航天器特征事件的至少一个航天器部件的动作数据，并读取第二配置文件以提取所述至少一个航天器部件的模型数据。
在本实施例中，第一配置文件可包括与该至少一个航天器部件一一对应的至少一个数据部分，每个数据部分可包括：用于指示航天器部件的标志字段和航天器部件的动作数据。
作为示例，航天器部件可包括：逃逸塔、整流罩、助推器等。
优选地，用于指示航天器部件的标志字段可包括：用于指示航天器部件的编号的注释子字段。
在本实施例中，任一航天器部件的模型数据可指示任一航天器部件的三维模型。
作为示例，第二配置文件为预先通过三维建模工具建立的用于指示至少一个航天器部件的三维模型的配置文件。
在本实施例中，预定航天器特征事件可包括至少一个航天器部件的动作过程，每个航天器部件的动作过程可包括基本动作和基本动作之间的时序关系。
基本动作可为任一航天器部件的一种动作。例如，基本动作可包括平移动作、旋转动作和缩放动作等。
作为示例，航天器特征事件可包括：逃逸塔分离事件、整流罩抛离事件、助推器分离事件等。
下面详细说明任一航天器部件的动作数据。
在本实施例中，任一航天器部件的动作数据可指示任一航天器部件在预定航天器特征事件中的动作过程所包括的所有基本动作和基本动作之间的时序关系。
任一航天器部件的动作数据可包括与基本动作的动作类型对应的至少一个类型数据部分，类型数据部分包括与该动作类型的基本动作一一对应的动作条目，每个动作条目可包括动作参数和后续动作信息，动作参数可包括指示动作类型的第一类型字段、指示动作内容的内容字段，后续动作信息指示在所在动作条目所对应的基本动作之后执行的基本动作所对应的动作条目。
类型数据部分还包括基本条目，基本条目包括指示动作类型的第二类型字段，与预定动作类型对应的基本条目还包括基本动作参数。
作为示例，预定动作类型可包括缩放和旋转。
与缩放动作对应的参考条目中的参考动作参数包括：缩放不动点坐标和X轴、Y轴、Z轴三个方向上的缩放倍数；与旋转动作对应的参考条目中的参考动作参数包括：旋转不动点坐标、旋转轴方向和旋转角度。
优选地，在任一航天器部件的动作数据中，具有相同第一类型字段的动作参数所对应的动作条目被连续记录。
作为示例，内容字段可包括以下项中的至少一项：初始值、步长、速度、加速度、动作步数、用于指示基本动作完成后是否显示执行该基本动作的航天器部件的子字段、用于指示基本动作是否从该初始值开始执行的子字段。
当动作类型为平移或缩放时，初始值可包括：X轴的初始值、Y轴的初始值、Z轴的初始值；当动作类型为旋转时，初始值可包括：旋转角度初始值。应当理解，X轴为任一航天器部件在该航天器特征事件执行过程中的预定运动方向，Y轴和Z轴分别垂直于X轴并与X轴共同组成右手坐标系。
在本实施例中，后续动作信息可包括指示执行随后执行的基本动作的航天器部件的名称子字段、指示随后执行的基本动作的动作类型的类型子字段和与动作类型对应的基本动作的编号子字段。编号子字段指示与动作类型对应的基本动作的次序。
显示单元200根据提取的模型数据调用所述至少一个航天器部件的三维模型，并基于所述至少一个航天器部件的动作数据，显示所述至少一个航天器部件的三维模型的动作过程。
优选地，当接收到用于展示航天器特征事件的指令时，显示单元200根据提取的模型数据调用该至少一个航天器部件的三维模型，并基于该至少一个航天器部件的动作数据，显示该至少一个航天器部件的三维模型的动作过程。
在一个实施例中，基于任一航天器部件的动作数据显示任一航天器部件的三维模型的动作过程的处理可包括：基于当前动作条目中的第一类型字段和内容字段，控制并显示任一航天器部件的三维模型进行动作；基于当前动作条目中的后续动作信息，确定随后执行的基本动作所对应的动作条目；将确定的动作条目作为当前动作条目并执行“基于当前动作条目中的类型字段和内容字段，控制并显示任一航天器部件的三维模型进行动作”的步骤。
优选地，基于后续动作信息中的名称子字段，确定具有与名称子字段对应的标志字段的数据部分；在确定的数据部分中的动作数据中，确定与后续动作信息中的类型子字段和编号子字段对应的动作条目。
在另一实施例中，基于任一航天器部件的动作数据显示任一航天器部件的三维模型的动作过程的处理可包括：当当前基本条目包括基本动作参数时，基于当前基本条目中的第二类型字段和基本动作参数、以及当前动作条目中的第一类型字段和内容字段，控制并显示任一航天器部件的三维模型进行动作；当当前基本条目不包括基本动作参数时，基于当前基本条目中的第二类型字段、当前动作条目中的第一类型字段和内容字段，控制并显示任一航天器部件的三维模型进行动作；基于当前动作条目中的后续动作信息，基于后续动作信息中的名称子字段，确定具有与名称子字段对应的标志字段的数据部分；在确定的数据部分中的动作数据中，基于后续动作信息中的类型子字段，确定具有与类型子字段对应的第二类型字段的参考条目，并确定与类型子字段和编号子字段对应的动作条目；将确定的基本条目和动作条目作为当前基本条目和当前动作条目并执行“基于当前基本条目中的第二类型字段和基本动作参数、以及当前动作条目中的类型字段和内容字段，控制并显示任一航天器部件的三维模型进行动作”的步骤。
在基于任一航天器部件的动作数据显示任一航天器部件的三维模型的动作过程的处理中，首先以任一航天器部件的动作数据中的初始的基本条目和初始的动作条目作为当前基本条目和当前动作条目执行上述“控制并显示任一航天器部件的三维模型进行动作”的步骤。
此外，采用本发明的实施例的显示航天器特征事件的可视化方法和可视化装置，分别读取用于提取动作数据的第一配置文件和用于提取模型数据的第二配置文件，来进行可视化展示，可以精细地展示复杂的航天器特征事件的动作过程，从而为测控人员提供便利的任务监视手段。此外，第一配置文件以动作链的方式记载航天器特征事件包括的动作过程中的基本动作，来快速方便地预先定义航天器特征事件包括的动作过程，可以使动作数据的修改更加灵活、扩展性强，且无需第三方软件支持。
根据本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质存储有当被处理器执行时使得处理器执行如上所述的显示航天器特征事件的可视化方法的计算机程序。
根据本发明的实施例还提供一种计算装置。该计算装置包括处理器和存储器。存储器用于存储程序指令。所述程序指令被处理器执行使得处理器执行如上所述的显示航天器特征事件的可视化方法的计算机程序。
此外，应该理解，根据本发明示例性实施例的显示航天器特征事件的可视化装置中的各个单元可被实现硬件组件和/或软件组件。本领域技术人员根据限定的各个单元所执行的处理，可以例如使用现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)来实现各个单元。
尽管已经参照其示例性实施例具体显示和描述了本发明，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节上的各种改变。