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基于圖撲 HT 可視化技術(shù)打造智慧地下采礦可視化方案

圖撲-數(shù)字孿生 ? 來源:圖撲-數(shù)字孿生 ? 作者:圖撲-數(shù)字孿生 ? 2025-02-23 15:44 ? 次閱讀

在前端開發(fā)領(lǐng)域,不斷涌現(xiàn)的新技術(shù)為各行業(yè)帶來了創(chuàng)新變革的可能。今天,讓我們聚焦于圖撲軟件自研的 HT for Web 產(chǎn)品,看看它如何在前端 2D、3D 渲染方面發(fā)力,為智慧地下采礦可視化打造令人驚嘆的解決方案,為開發(fā)者開啟新的技術(shù)探索之旅。

一、HT 技術(shù)核心亮點(diǎn)

圖撲 HT 是一款純 HTML5(Canvas/WebGL/WebVR)的標(biāo)準(zhǔn) Web 技術(shù),具有強(qiáng)大渲染能力。其具備卓越的兼容性,無論是 PC 端、移動設(shè)備,還是 VR 設(shè)備,都能流暢運(yùn)行,為開發(fā)者提供了廣泛的應(yīng)用場景。同時,HT 技術(shù)響應(yīng)迅速、運(yùn)行高效,能輕松滿足實(shí)時性需求較高的項目,這在地下采礦可視化這類對數(shù)據(jù)實(shí)時更新要求嚴(yán)格的場景中至關(guān)重要。

二、前端三維渲染:還原地下采礦真實(shí)場景

(一)三維全地形還原

在智慧地下采礦可視化項目里,利用 HT 技術(shù)的三維渲染功能,可在頁面上還原出栩栩如生的三維全地形。在代碼實(shí)現(xiàn)上,借助 JavaScript 操作 HT 的 API,利用 WebGL2 的圖形渲染能力,對模型進(jìn)行材質(zhì)、光影等效果處理,讓使用者能直觀了解礦區(qū)的地理全貌,為采礦規(guī)劃提供有力的視覺依據(jù)。

(二)采礦流程三維模擬

無底柱分段崩落法:針對該采礦方法,HT 技術(shù)結(jié)合三維渲染、物理碰撞等技術(shù),對礦體開采過程進(jìn)行數(shù)字孿生模擬。

首先,依據(jù)實(shí)際采礦區(qū)域的地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行建模,在 HT 中構(gòu)建礦體和無底柱的三維模型。

通過 JavaScript 編寫邏輯代碼,實(shí)現(xiàn)礦體按段落開采的動態(tài)模擬,利用物理碰撞技術(shù)模擬礦石崩落效果,精準(zhǔn)呈現(xiàn)開采過程中礦體大小和位置的實(shí)時變化。

在渲染方面,借助 WebGL2 的高效渲染能力,實(shí)時更新畫面,讓開發(fā)者和采礦人員可直觀觀察開采進(jìn)程,為優(yōu)化采礦方案提供支持。

上向水平分層填充法:

運(yùn)用圖撲 HT 的三維物理引擎技術(shù),將該采礦工藝數(shù)字化。

通過激光或光學(xué)掃描儀獲取現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)換為數(shù)字模型。

利用 HT 的 API 控制模型的分層顯示和操作邏輯,WebGL2 實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量渲染,讓使用者清晰查看每個分層的細(xì)節(jié),如填充情況、礦體結(jié)構(gòu)等,輔助采礦過程的精細(xì)化管理。

其他采礦法:房柱采礦法、分段空場法和自然崩落法同樣能通過 HT 技術(shù)實(shí)現(xiàn)三維模擬。以房柱采礦法為例:

采集相關(guān)數(shù)據(jù)建立數(shù)字孿生模型。

利用圖撲 HT 的三維渲染和物理碰撞技術(shù)進(jìn)行仿真,從開采到支護(hù)、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)都能逼真呈現(xiàn)。

借助 HT 提供的 API 實(shí)現(xiàn)仿真流程的邏輯控制,WebGL2 負(fù)責(zé)渲染出逼真的三維場景,讓用戶仿佛置身采礦現(xiàn)場。

三、2D 圖紙繪制:數(shù)據(jù)呈現(xiàn)與管理的高效助手

在智慧地下采礦系統(tǒng)中,2D 圖紙用于呈現(xiàn)各類數(shù)據(jù)。HT 支持繪制多種圖表,如用柱狀圖展示日煤產(chǎn)量,用折線圖顯示進(jìn)尺變化趨勢等,使數(shù)據(jù)展示更加直觀、清晰。這種方式不僅方便采礦管理人員快速獲取關(guān)鍵信息,還為生產(chǎn)決策提供了堅實(shí)的數(shù)據(jù)支持。繪制出的圖表可以與數(shù)據(jù)進(jìn)行綁定,通過 HT 的 API 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動態(tài)更新,使得信息始終保持最新狀態(tài)。

四、數(shù)據(jù)集成與交互:提升用戶體驗

(一)數(shù)據(jù)接入

作為一個純前端組件庫,HT 構(gòu)建在 HTML5 之上,在數(shù)據(jù)對接方面與其他前端項目毫無區(qū)別。不論是傳感器采集到的實(shí)時數(shù)據(jù),還是存儲于數(shù)據(jù)庫中的歷史數(shù)據(jù),只要能夠通過前端項目請求獲取,HT 就能靈活運(yùn)用這些數(shù)據(jù),滿足多樣化的數(shù)據(jù)展示需求。通過 HTTP/AJAX、WebSocket 等方式獲取的數(shù)據(jù),可以借助 HT 的 API, 輕松地綁定到相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)上,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動態(tài)更新和展示。

在三維采礦場景里,設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)(如溫度、轉(zhuǎn)速)能實(shí)時顯示在對應(yīng)的模型上;2D 圖表也會根據(jù)最新數(shù)據(jù)動態(tài)刷新,確保用戶獲取的信息始終是最新的。

(二)交互功能實(shí)現(xiàn)

為了提升用戶體驗,HT 技術(shù)還帶來了豐富的交互功能。在三維場景中,用戶可以通過鼠標(biāo)和觸控手勢進(jìn)行縮放、旋轉(zhuǎn)和平移操作,從而全方位查看采礦場景。這些交互功能內(nèi)置于 HT 3D 場景交互器中,使得操作更加便捷直觀。

開發(fā)者也可以通過 JavaScript 編寫交互事件代碼,以實(shí)現(xiàn)更多樣化的互動效果。例如,在 2D 圖紙上,用戶可以通過點(diǎn)擊圖表元素查看詳細(xì)的數(shù)據(jù)信息。這種交互邏輯可以通過 HT 的事件綁定機(jī)制實(shí)現(xiàn),使用戶能夠直觀地與可視化系統(tǒng)互動,深入理解采礦數(shù)據(jù)。

審核編輯 黃宇

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