复杂系统的三维表示的全景可视化技术方案

本发明专利技术涉及复杂系统的三维表示的全景可视化。提供一种用于复杂系统的3D表示的全景可视化的系统。该系统包括可视化引擎，其被配置为接收复杂系统的数字3D模型并产生包含描绘复杂系统的元件的2D图像的多个电子文档部件。该系统也包括数据提取器，其被配置为生成3D模型的2D衍生物，并传送该2D衍生物以便包含在全景可视化文档集合中。数据提取器可以被配置为接收包含描绘复杂系统的元件的2D图像的文档部件，并从3D模型中提取识别复杂系统的相应的元件和一个或更多其它元件之间的空间、设计或功能关系的信息。然后，数据提取器可以被配置为在与文档部件关联的元数据中提供所提取的信息。

Panoramic visualization of three-dimensional representation of complex systems

The present invention relates to the panoramic visualization of a three-dimensional representation of a complex system. A system of panoramic visualizations for 3D representations of complex systems. The system includes visualization engine, which is configured to receive the digital 3D model of complex system and generate multiple electronic document components including 2D images depicting the components of complex system. The system also includes a data extractor, which is configured to generate 2D derivatives of 3D model, and transmits the 2D derivatives for inclusion in the panoramic visual documentation collection. The data extractor can be configured to receive the 2D image document contains the description of complex system components, and extract the corresponding relationship between the element identification of complex system and one or more other elements of space, design or function of the information from the 3D model. Then, the data extractor can be configured to provide the extracted information in the metadata associated with the document components in.

【技术实现步骤摘要】
复杂系统的三维表示的全景可视化
本专利技术总体涉及复杂系统的三维(3D)表示的全景可视化，特别涉及以反映由3D表示和可能的其它文档描绘的复杂系统的元件之间的空间、设计或功能关系的方式对复杂系统的这种3D表示和其它文档进行全景可视化。
技术介绍
关于话题而打印的信息通常被打印在多个页面上，因为该信息不适合在单一页面上和/或使用多个页面能够更有效地呈现。多个页面可以位于同一源中或位于多个源中。例如，飞行器的技术绘图可以被打印，使得同一图示的不同部分可以被打印在不同的页面上。飞行器上的一个组件的绘图可以被包含在一个库或源中，而另一组件的绘图可以包含在第二个库或源中。打印信息也可以被打印，使得一个文档包含关于对象的一种水平的细节，而第二文档包含关于同一对象的第二水平的细节。例如，飞行器的图示可以被打印，使得该飞行器的外部在图示中可见。同一飞行器的另一图示可以被打印，使得该飞行器的外部被遮掩，但是该飞行器的内部被呈现。因此，读者可以使用不同的图示来了解关于同一对象的不同信息。作为另一示例，布线系统的布线图经常跨多个页面打印，因为布线图中所呈现的图形信息和文本信息太多而不适合单一页面。因此，读者可能多次改变文档来了解关于整个布线系统的信息。文档如工程图、技术图、布线图以及其它合适的文档类型可以被用于飞行器的维护中。创建这些文档从而以打印的形式查看。然而，这样的文档通常以电子形式存储并在数据处理系统的显示设备上查看。结果，读者浏览可能在不同类型的媒体上的不同文档。这种类型的审阅可能比查找关于飞行器的信息时所期望的更费时。有关诸如飞行器的系统的复杂系统的文档可能因此包含关于该复杂系统及其部件、子系统和零件以及该复杂系统的相应元件之间的连接和关系的大量信息。系统的复杂度和通常需要描述系统的大量的信息可能不仅增加了研究文档所需要的时间，而且还会增加理解该复杂系统及其元件的难度。用户可能不仅需要时间来审阅包含大量信息的文档，而且还需要时间来研究这些信息并忍受研究这些信息的困难，以便理解复杂系统及其元件与彼此联系的方式。因此，可能期望的是具有一种将上述问题中的至少一些以及可能的其它问题考虑在内的方法和装置。
技术实现思路
本专利技术的示例实施方式总体涉及用于复杂系统的三维(3D)表示的全景可视化的系统以及对应的方法和计算机可读存储介质。根据示例实施方式，系统相关的文档的页面可以按照反映页面之间的逻辑关系的方式全景布置，这进而可以反映复杂系统的元件之间的空间、设计或功能关系。该布置可以使用户能够在单一视图中以有助于更好地理解页面和它们描绘的元件之间的关系的布置查看页面，否则这在技术上可能是复杂的。根据示例实施方式的一个方面，所述系统包括可视化引擎和耦合到该可视化引擎的数据提取器。可视化引擎可以被配置为接收复杂系统的数字3D模型并产生包括描绘复杂系统的元件的二维(2D)图像的多个电子文档部件。然后，数据提取器被配置为生成3D模型的2D衍生物，并传送该2D衍生物以便包含在全景可视化文档集合中。例如，数据提取器可以被配置为接收包括描绘复杂系统的元件的2D图像的文档部件并从3D模型中提取识别相应的元件和复杂系统的一个或更多其它元件之间的空间、设计或功能关系的信息。在一个示例中，数据提取器可以被配置为进一步提取反映相应的元件在复杂系统的坐标系内的3D几何结构的信息。然后，数据提取器可以被配置为在与文档部件关联的元数据中提供所提取的信息，其中2D衍生物包括文档部件和关联的元数据。在各种示例中，所述系统可以进一步包括综合器，其被配置为接收2D衍生物并综合其文档部件。这可以包括综合器被配置为识别文档部件和其它文档部件之间的链接，并在与该文档部件关联的元数据中提供识别该文档部件与其它文档部件之间的链接的信息。在这方面，链接可以根据由相应的文档部件的2D图像所描绘的复杂系统的元件之间的空间、设计或功能关系建立相应的文档部件之间的逻辑关系。然后，综合器可以被进一步配置为将文档部件和元数据作为全景可视化文档集合进行传送。在进一步的示例中，所述系统可以进一步包括文档解析器，其被配置为接收电子文档并将其拆分为不是从3D模型产生的多个其它文档部件。在该示例中，综合器可以被进一步配置为针对一个或更多其它文档部件识别链接并提供信息，其中至少一个链接是在文档部件之一和其它文档部件之一之间识别的。也在该示例中，综合器可以被配置为将文档部件、其它文档部件和元数据作为全景可视化文档集合进行传送。在各种实施例中，所述系统可以进一步包括布局引擎，其被配置为生成全景可视化文档集合的文档部件的布局。在这些示例中，布局可以包括根据相应的文档部件的关联的元数据的文档部件的视觉表示的全景布置。在一些示例中，布局可以包括2D衍生物的文档部件中的至少一些，而没有不是从3D模型产生的任何其它文档部件。在其它示例中，布局可以包括2D衍生物的文档部件中的至少一些，并且也可以包括不是从3D模型产生的其它文档部件。在一个示例中，对于包括描绘复杂系统的元件的2D图像的一个或更多文档部件中的每个，数据提取器可以被配置为进一步提取反映相应的元件在复杂系统的坐标系内的3D几何结构的信息。在该示例中，其它文档部件也可以描绘复杂系统的元件。然而，这些其它文档部件具有的关联的元数据可能缺少反映相应的一个或更多元件在复杂系统的坐标系内的3D几何结构的信息。在示例实施方式的其它方面，提供用于复杂系统的3D表示的全景可视化的方法和计算机可读存储介质。本文所述的特征、功能和优势可以在各种示例实施方式中单独实现，或者可以在其它示例实施方式中被组合，参考下列描述和附图可以了解其进一步的细节。附图说明以一般性术语如此描述了本专利技术的示例实施方式，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，并且其中：图1是根据示例实施方式的全景可视化系统的图示；图2是根据一个示例实施方式的全景可视化文档收集系统的图示；图3是根据一个示例实施方式的全景可视化三维(3D)模型收集系统的图示；图4是根据一个示例实施方式的全景可视化文档布局系统的图示；图5是根据一个示例实施方式的全景可视化文档导航系统的图示；图6是根据一个示例实施方式的全景可视化基于空间的搜索系统的图示；图7和图8根据示例实施方式示意地示出合适的布局模型的示例；根据一个示例实施方式，图9示出本地坐标系的图示，而图10示出包括本地坐标系和全局坐标系的图示；以及根据本专利技术的示例实施方式，图11-图15描绘可以在具有预定可视区域的GUI中显示并可以由用户导航的页面的示例布局。具体实施方式以下将参考附图更全面地描述本专利技术的一些实施方式，其中示出本专利技术的一些但并非所有的实施方式。的确，本专利技术的各种实施方式可以以许多不同的形式体现，并且其不应当被解读为限于这里所阐述的实施方式；相反地，提供这些示例实施方式以使本专利技术周密而完整，并向本领域技术人员全面地传达本专利技术的范围。例如，除非另有说明，否则以第一、第二等提及某事物不应当被解读为意味着特定的顺序。同样，可能被描述为在其它某事物之上的某事物可以改为在其它某事物之下(除非另有说明)，反之亦然；类似地，被描述为在其它某事物左侧的某事物可以改为在其它某事物右侧，反之亦然。在全文中，相同的参考标号指代相同的元件。本专利技术的示例实施方式总体涉及复杂系统的三维(3D本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于复杂系统的三维表示即3D表示的全景可视化的系统，所述系统(100)包括：可视化引擎(302)，其被配置为接收复杂系统的数字3D模型(104,300)并从所述数字3D模型(104,300)产生包含描绘所述复杂系统的元件的二维图像即2D图像的多个电子文档部件；和数据提取器(304)，其耦合到所述可视化引擎(302)并被配置为生成所述3D模型(104,300)的2D衍生物，包括对于一个或更多文档部件中的每个，所述数据提取器(304)被配置为：接收包含描绘所述复杂系统的元件的2D图像的文档部件，并从所述3D模型(104,300)中提取识别由相应的2D图像或描绘所述复杂系统的元件的所述2D图像的另一个2D图像描绘的相应的元件和所述复杂系统的一个或更多其它不同元件之间的空间(110)、设计或功能关系的信息；以及根据某些元数据模式在元数据中提供所提取的信息作为结构化信息并且所述元数据与所述文档部件关联，其中所述数据提取器(304)被配置为传送所述2D衍生物以便包含在全景可视化文档集合(102,200)中，所述2D衍生物包括所述文档部件和关联的元数据。

【技术特征摘要】
2013.01.28 US 13/752,0601.一种用于复杂系统的三维表示即3D表示的全景可视化的系统，所述系统(100)包括：可视化引擎(302)，其被配置为接收复杂系统的数字3D模型(104,300)并从所述数字3D模型(104,300)产生包含描绘所述复杂系统的元件的二维图像即2D图像的多个电子文档部件；和数据提取器(304)，其耦合到所述可视化引擎(302)并被配置为生成所述3D模型(104,300)的2D衍生物，包括对于一个或更多文档部件中的每个，所述数据提取器(304)被配置为：接收包含描绘所述复杂系统的元件的2D图像的文档部件，并从所述3D模型(104,300)中提取识别由相应的2D图像或描绘所述复杂系统的元件的所述2D图像的另一个2D图像描绘的相应的元件和所述复杂系统的一个或更多其它不同元件之间的空间(110)、设计或功能关系的信息；以及根据某些元数据模式在元数据中提供所提取的信息作为结构化信息并且所述元数据与所述文档部件关联，其中所述数据提取器(304)被配置为传送所述2D衍生物以便包含在全景可视化文档集合(102,200)中，所述2D衍生物包括所述文档部件和关联的元数据。2.根据权利要求1所述的系统(100)，其中对于包含描绘所述复杂系统的元件的2D图像的一个或更多文档部件中的每个，所述数据提取器(304)被配置为进一步提取反映相应的元件在所述复杂系统的坐标系内的3D几何结构的信息。3.根据权利要求1所述的系统(100)，进一步包括：综合器(204)，其被配置为接收所述2D衍生物并对其文档部件进行综合，包括对于一个或更多所述文档部件中的每个，所述综合器(204)被配置为：识别所述文档部件和一个或更多其它文档部件之间的链接，所述链接根据相应的文档部件的2D图像所描绘的所述复杂系统的一个或更多元件之间的所述空间(110)、设计或功能关系来建立相应的文档部件之间的逻辑关系；以及提供识别所述文档部件和一个或更多其它文档部件之间的所述链接的结构化信息，根据某些元数据模式相应的结构化信息被提供在元数据中并且所述元数据与所述文档部件关联，其中所述综合器(204)被进一步配置为将所述文档部件和元数据作为所述全景可视化文档集合(102,200)进行传送。4.根据权利要求3所述的系统(100)，进一步包括：文档解析器(202)，其被配置为接收电子文档并将其拆分为不是从所述3D模型(104)产生的多个其它文档部件，其中所述综合器(204)被进一步配置为针对所述其它文档部件中的一个或更多识别链接并提供结构化信息，至少一个链接是在所述文档部件之一和所述其它文档部件之一之间识别的，以及其中所述综合器(204)被配置为将所述文档部件、其它文档部件和元数据作为所述全景可视化文档集合(102,200)进行传送。5.根据权利要求1所述的系统(100)，其中所述全景可视化文档集合(102,200)具有多个文档部件，每个文档部件包括相应的媒体内容并且具有提供关于文档部件的结构化信息的关联的元数据，用于所述文档部件的所述关联的元数据进一步包括识别在其相应的媒体内容之间建立一个或多个逻辑关系的所述文档部件之间的链接的结构化信息，其中所述系统进一步包括布局引擎(408)，其被配置为生成所述全景可视化文档集合(102,200)的文档(106,400)部件的布局，所述布局包括根据相应的文档部件的关联的元数据的所述文档部件的图像的全景布置，所述文档部件的所述图像包括其相应的媒体内容的图像，并且其中所述布局是二维布局，其中在所述文档部件的相应的媒体内容之间的所述一个或多个逻辑关系由所述图像中的至少一些图像相对于所述图像中的其他图像的尺寸、位置或深度中的差异来表达。6.根据权利要求5所述的系统(100)，其中所述布局包括所述2D衍生物的文档部件中的至少一些以及不是从所述3D模型(104,300)产生的一个或更多其它文档部件。7.根据权利要求6所述的系统(100)，其中对于包含描绘所述复杂系统的元件的2D图像的一个或更多...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·L·哈德利，J·F·佛洛伊德，P·J·埃姆斯，K·M·哈德利，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国,US