【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数据处理领域，尤其涉及一种基于数字孪生技术的可视化管理系统及方法。
技术介绍
1、数字孪生技术通过在计算机平台创建产品的虚拟副本，来实现在计算平台上对产品的实时监控和分析，这种技术有助于更具象化的展示产品的运行状态信息，更方便人们对产品相关信息的理解和掌握，提高信息交流的质量。
2、数字孪生技术为了能够将产品的运行状态在计算机上实时展示出来，需实时采集产品在运行过程中的各时刻的扫描点，并将扫描点传输至计算机上，利用扫描点拟合出产品在各时刻的结构形态。为了保障拟合出的产品结构的准确性，其采集到的扫描点较多，如果直接进行传输处理，会导致传输时长较长，因而需对扫描点进行压缩处理。而为了保障较高的压缩量，一般会损失一定的扫描点，而扫描点的损失势必会造成产品结构形态的损失，因而如何在提高压缩量的同时，还能降低压缩损失成为本专利技术的研究重点。
3、公开号为cn118135140a的专利申请文件中公开了一种数字孪生模型优化方法及装置，该文件中通过图像分析手段来构建物体的虚拟模型，该文件中方法没有考虑数据压缩等问题，因而利用该文件中方法无法较好的解决本专利技术中的压缩问题。
技术实现思路
1、为了解决在提高压缩量的同时，还能降低压缩损失的问题，本专利技术提供一种基于数字孪生技术的可视化管理系统及方法。
2、第一方面，本专利技术提供一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，采用如下的技术方案：
3、一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，包括
4、获取目标产品的每个时刻的扫描点，并基于扫描点构建坐标系；
5、计算拐动程度，表示所述扫描点与轴负方向上的相邻扫描点的j轴差值的符号，表示轴正方向上的相邻扫描点与所述扫描点的j轴差值的符号，表示所述扫描点分别与j轴方向上的两相邻扫描点的连线的夹角，表示预设防零参数，表示坐标系的三个坐标轴构成的集合，表示以自然常数为底的指数函数，表示双曲正切函数；预设多个程度阈值；将任意一个程度阈值记为目标程度阈值，将拐动程度小于目标程度阈值的扫描点筛除，利用剩余的扫描点计算压缩性价比；利用每个程度阈值完成扫描点筛除和压缩性价比计算操作，将压缩性价比最大的程度阈值作为优选程度阈值，将优选程度阈值得到的剩余扫描点作为结构点；
6、获取一个时刻的两相邻结构点之间的相对位置向量，将该时刻的两相邻结构点之间的相对位置向量与前一时刻的对应结构点之间的相对位置向量的差值记为两相邻结构点的位置变动向量；将位置变动向量的模长小于预设变动阈值的结构点划归为同一刚性结构的结构点，在每个同一刚性结构的结构点中选择最外侧结构点作为保留点；
7、将保留点以及其在前一时刻对应的结构点传输，以实现可视化管理。
8、本专利技术通过分析各扫描点的拐动程度来准确反映各扫描点处的变动特征能够表征目标产品外观变动规律的情况，为后续扫描点的准确筛选提供基础，进而实现提高压缩量的同时降低对目标产品外观拟合精度的影响；进一步地，通过分析结构点之间的相对位置在时序上的变化情况来筛选出一些较少的能够表征刚性结构的位置特征的结构点进行传输，从而降低传输量的同时，还能保障利用传输过来的较少的结构点定位出所有结构点，从而降低传输量的同时，还不降低目标产品外观拟合精度。
9、优选的，所述计算压缩性价比，包括：
10、；
11、其中，利用剩余的扫描点的拟合函数拟合出各扫描点的拟合点，表示扫描点的数量，表示剩余的扫描点的数量，表示第个扫描点与轴方向上的两相邻扫描点的连线的夹角，表示第个扫描点的拟合点分别与轴方向上的两相邻拟合点的连线的夹角，表示第个扫描点的拟合点与第个扫描点的距离，表示压缩性价比。
12、本专利技术在计算压缩性价比时不仅考虑了压缩前后扫描点的距离差异，同时还考虑了压缩前后角度偏差情况，从而较为全面的对目标产品在压缩前后的拟合损失情况进行度量，提高了压缩损失度量的准确性，为准确筛选扫描点提供基础。
13、优选的，所述拟合点的获取方法，包括：
14、获取所述扫描点预设半径内的剩余扫描点记为所述扫描点的参考点，对参考点进行拟合处理得到拟合函数，利用拟合函数拟合出各扫描点对应的拟合点。
15、本专利技术通过预设半径内的剩余扫描点作为拟合参考点，通过该方式获取的拟合参考点数量较少，能够提高拟合效率。同时通过该方式获取的拟合参考点与所述扫描点距离较近，距离较近的拟合参考点与所述扫描点所在位置处的变动规律相似，从而利用该拟合参考点拟合出的拟合函数更为准确。
16、优选的，第一时刻在确定结构点之后，直接将结构点作为保留点，进行传输处理。
17、优选的，所述在每个同一刚性结构的结构点中选择最外侧结构点作为保留点，包括：
18、对同一刚性结构的结构点进行凸包检测，获取处于凸包区域边缘上的结构点作为保留点。
19、本专利技术通过该方式得到的保留点能够包围出刚性结构对应的区域，从而能够更快的识别出与保留点属于同一刚性结构的结构点，为后续更快的解压缩提供基础。
20、优选的，所述以实现可视化管理，包括：
21、将所述保留点在前一时刻对应结构点记为基准点，对基准点进行凸包检测，获取基准点与凸包区域中各结构点的相对位置向量，根据基准点与凸包区域中各结构点的相对位置向量以及所述保留点定位出当前时刻的各结构点；
22、根据当前时刻的各结构点拟合出目标产品的拟合模型，并可视化的展示出来。
23、本专利技术在进行解压缩时，利用相对位置关系较为准确的定位出未被传输过来的结构点，为准确进行可视化展示提供基础。
24、优选的，所述相对位置向量的获取方法，包括：
25、将点的坐标与另一个点的坐标相减得到的向量作为相对位置向量。
26、优选的，所述前一时刻的对应结构点的获取方法，包括：
27、将相邻两个时刻的结构点进行匹配处理，将各结构点在前一时刻的匹配点作为各结构点在前一时刻的对应结构点。
28、第二方面，本专利技术提供一种基于数字孪生技术的可视化管理系统，采用如下的技术方案：
29、一种基于数字孪生技术的可视化管理系统，包括：处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现上述一种基于数字孪生技术的可视化管理方法。
30、通过采用上述技术方案，将上述的一种基于数字孪生技术的可视化管理方法生成计算机程序，并存储于存储器中，以被处理器加载并执行，从而根据存储器及处理器制作终端设备，方便使用。
31、本专利技术具有以下技术效果：
32、本专利技术通过分析各扫描点的拐动程度来准确反映各扫描点处的变动特征能够表征目标产品外观变动规律的情况，为后续扫描点的准确筛选提供基础，进而实现提高压缩量的同时降低对目标产品外观拟合精度的影响；
33、进一步地，通过分析结构点之间的相对位置在时序上的变化情况来筛本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，其特征在于，所述计算压缩性价比，包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，其特征在于，所述拟合点的获取方法，包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，其特征在于，第一时刻在确定结构点之后，直接将结构点作为保留点，进行传输处理。
5.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，其特征在于，所述在每个同一刚性结构的结构点中选择最外侧结构点作为保留点，包括：
6.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，其特征在于，所述以实现可视化管理，包括：
7.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，其特征在于，所述相对位置向量的获取方法，包括：
8.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，其特征在于，所述前一时刻的对应结构点的获取方法，包括：
9.一种基于
...【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，其特征在于，所述计算压缩性价比，包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，其特征在于，所述拟合点的获取方法，包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，其特征在于，第一时刻在确定结构点之后，直接将结构点作为保留点，进行传输处理。
5.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的可视化管理方法，其特征在于，所述在每个同一刚性结构的结构点中选择最外侧结构点作为保留点，包括：...
【专利技术属性】
技术研发人员：王俊豪，张自雨，李永军，王亚杰，张广伟，
申请(专利权)人：安徽正华同安消防科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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