基于webGL的工业制造应用低代码渲染架构

本发明属于虚拟现实领域，具体说是基于webgl的工业制造应用低代码渲染架构。

背景技术：

1、近年来，随着计算机软硬件突飞猛进地发展，计算机图形学在各个行业的应用也得到迅速普及和深入。3d技术也逐渐深入到人们生活的各个方面，如通过3d技术做出来的游戏、电影、大厦、汽车、手机、服装等等，更已经成为了普通大众工作和生活中的一部分。它使人们对现实三维世界的认识重新回归到了原始的直观立体的境界，因此被广泛应用在3d游戏、3d动画与仿真、vr视频及游戏、购物网站等行业。3d技术是2d平面时代到3d数字化时代的一场深刻革命！3d技术是推进工业化与信息化“两化”融合的发动机，是促进产业升级和自主创新的推动力，是工业界与文化创意产业广泛应用的基础性、战略性工具技术。

2、3d是英文“three dimensions”的简称，是指三维、三个维度、三个坐标，是立体的即有长、有宽、有高，是相对于只有长和宽的平面(2d)而言。我们本来就生活在四维的立体空间中(时间维)，我们的眼睛和身体感知到的这个世界都是三维立体的(时间是虚构的)，并且具有丰富的色彩、光泽、表面、材质等等外观质感，以及巧妙而错综复杂的内部结构和时空动态的运动关系；我们对这世界的任何发现和创造的原始冲动都是三维的。计算机图形学也已进入3d时代，科学计算可视化、计算机动画和虚拟现实已经成为近年来计算机图形学的三大热门话题，而这三大热门话题的技术核心均为3d图形。

3、互联网上的3d图形和动画将在互联网上占有重要的地位，但是由于3d图形涉及到多个领域算法和专业知识，因此一套稳定的3d应用程序的开发对于开发人员来说是一个巨大的挑战。基于以上情况，我们急需要一个封装了硬件操作和图形算法、并且简单易用同时又涵盖丰富功能的3d引擎。

技术实现思路

1、本发明主要解决的问题是通过基于webgl的工业制造应用低代码渲染技术可快速的开发一套稳定3d应用系统。此引擎可大幅度的降低开发人员对3d技术学习的门槛，同时又能保证功能的完整与稳定。通过一个引入3d引擎来降低开发难度，能满足用户的对3d应用的各种需求。

2、本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

3、基于webgl的工业制造应用低代码渲染架构，包括：

4、tscene模块，用于调用createscene()函数，基于接收的场景配置数据创建空场景；

5、tmodel模块，用于基于不同模型调用对应的模型函数，并基于接收到的模型参数数据在空场景中构建模型；

6、模型处理模块，用于调用getobjectbyproperty()函数获取构建好的模型对其参数进行修改，并对模型进行样式处理；

7、tanimate模块，用于调用函数并基于接收的效果配置数据对模型添加动画效果，完成模型的渲染。

8、在所述tmodel模块中，当添加球体模型时，调用initshere()函数，并传入球体的半径和位置参数，得到球体模型；当添加上传模型时，调用initfilemodel()函数，并传入模型文件类型、文件路径和位置参数，得到上传模型；当添加点云精灵模型时，调用initpoints()函数，传并入点云位置和样式参数，得到点云精灵模型。

9、所述模型处理模块包括：

10、teffect模块，用于添加模型的效果；

11、tmaterial模块，用于调用函数为添加模型的材质。

12、所述动画效果包括：xyz三个轴的缩放、平移和旋转。

13、还包括tcontrol模块，用于为模型添加控制器。

14、还包括tool模块，用于存储工具函数。

15、基于webgl的工业制造应用低代码渲染方法，包括以下步骤：

16、tscene模块调用createscene()函数，基于接收的场景配置数据创建空场景；

17、tmodel模块基于不同模型调用对应的模型函数，并基于接收到的模型参数数据在空场景中构建模型；

18、模型处理模块调用getobjectbyproperty()函数获取构建好的模型对其参数进行修改，并对模型进行样式处理；

19、tanimate模块调用函数并基于接收的效果配置数据对模型添加动画效果，完成模型的渲染。

20、在所述tmodel模块中，当添加球体模型时，调用initshere()函数，并传入球体的半径和位置参数，得到球体模型；当添加上传模型时，调用initfilemodel()函数，并传入模型文件类型、文件路径和位置参数，得到上传模型；当添加点云精灵模型时，调用initpoints()函数，传并入点云位置和样式参数，得到点云精灵模型。

21、所述模型处理模块执行以下步骤：

22、teffect模块添加模型的效果；

23、tmaterial模块调用函数为添加模型的材质。

24、一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现所述的基于webgl的工业制造应用低代码渲染方法。

25、本发明具有以下有益效果及优点：

26、1.本发明引入方式简单，只需引入一个文件便可使用，无其他依赖。

27、2.本发明支持跨环境使用，只要是基于javascript语言的环境下都适用。

28、3.本发明支持数据驱动场景创建、只需修改参数即可完成场景的创建。

29、4.本发明功能强大、使用简单，能大幅度降低开发难度并节约时间成本。

技术特征：

1.基于webgl的工业制造应用低代码渲染架构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于webgl的工业制造应用低代码渲染架构，其特征在于，在所述tmodel模块中，当添加球体模型时，调用initshere()函数，并传入球体的半径和位置参数，得到球体模型；当添加上传模型时，调用initfilemodel()函数，并传入模型文件类型、文件路径和位置参数，得到上传模型；当添加点云精灵模型时，调用initpoints()函数，传并入点云位置和样式参数，得到点云精灵模型。

3.根据权利要求1所述的基于webgl的工业制造应用低代码渲染架构，其特征在于，所述模型处理模块包括：

4.根据权利要求1所述的基于webgl的工业制造应用低代码渲染架构，其特征在于，所述动画效果包括：xyz三个轴的缩放、平移和旋转。

5.根据权利要求1所述的基于webgl的工业制造应用低代码渲染架构，其特征在于，还包括tcontrol模块，用于为模型添加控制器。

6.根据权利要求1所述的基于webgl的工业制造应用低代码渲染架构，其特征在于，还包括tool模块，用于存储工具函数。

7.基于webgl的工业制造应用低代码渲染方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的基于webgl的工业制造应用低代码渲染方法，其特征在于，在所述tmodel模块中，当添加球体模型时，调用initshere()函数，并传入球体的半径和位置参数，得到球体模型；当添加上传模型时，调用initfilemodel()函数，并传入模型文件类型、文件路径和位置参数，得到上传模型；当添加点云精灵模型时，调用initpoints()函数，传并入点云位置和样式参数，得到点云精灵模型。

9.根据权利要求7所述的基于webgl的工业制造应用低代码渲染方法，其特征在于，所述模型处理模块执行以下步骤：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求7-9任一项所述的基于webgl的工业制造应用低代码渲染方法。

技术总结
本发明涉及基于webGL的工业制造应用低代码渲染架构及方法，包括以下功能：在浏览器中快速搭建三维场景包括场景、相机和光源等；在三维场景中添加基础图形；在三维场景中导入多种格式的模型文件；给模型添加多种类动画；给模型加入动效；本发明可以让用户快速在浏览器中搭建三维场景并实现适应多行业的各种需求，可大幅度降低编程人员开发3D应用的难度与门槛，使3D开发变的更加方便并且达到很炫的效果，行业通用性也更强，可极大的降低开发成本。

技术研发人员：王挺,李林,王戬,祝景阳,佟星,王波,高杰
受保护的技术使用者：中国科学院沈阳自动化研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15