[发明专利]一种智慧港口集装箱模型渲染方法及系统

说明书

本发明提供一种智慧港口集装箱模型渲染方法及系统，方法包括：获取待渲染的在场集装箱数据，从所述在场箱集装箱数据中获取集装箱属性信息，并进行信息分类，如集装箱编号、坐标信息、尺寸信息、高低箱信息、集装箱类型、集装箱所属公司、颜色、危险箱等信息；按照PBR渲染规则，设置单个集装箱模型的颜色贴图、金属贴图和法线贴图、编号贴图、并混合对应的logo贴图，实时光照，得到材质属性，采用多线程DOTS技术并发执行设置集装箱模型材质，设置集装箱结构信息，批量渲染集装箱模型；本发明能根据在场集装箱数据，多线程并行、个性化地批量完成大量级的集装箱模型渲染，提升了港口大规模集装箱模型渲染的效率，占用资源低。

技术领域

本发明涉及智慧港口技术领域，更具体地，涉及一种智慧港口集装箱模型渲染方法及系统。

背景技术

在实际应用中，针对智慧港口数字孪生平台对集装箱模型的渲染要求为：真实的集装箱位置、真实的集装箱外观、真实的物理属性等；箱体上的个性化信息高度一致以及支持百万级集装箱的同时呈现。目前采用传统的集装箱模型渲染方法，在渲染过程中每个模型的外观是一模一样的，缺点是对于集装箱模型的所有变更都是同时改变，这又和集装箱模型的外型与真实集装箱高度一致的要求是矛盾的。

此外，还需要说明的是，针对智慧港口数字孪生平台集装箱渲染技术具备两个指标：第一，信息的定制化；第二，港口大规模的模型数量渲染(100万级)。在数字孪生-智慧港口中，传统方式一为依次单个生成生成集装箱模型、设置集装箱属性，当港口集装箱数量过多，如港口全场几十万在场集装箱，传统方法一虽可以满足渲染的定制化要求，但其耗时长、内存过高、效率过低，难以达到数字化标准。另外还有一种常用的渲染方法是对全部集装箱模型进行一次性批量渲染，虽然可以解决数量的问题，但是缺点是不能满足定制化需求。

因此，有必要开发一种能在可接受的空间时间需求范围内，高效地生成全场集装箱模型的方法。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种智慧港口集装箱模型渲染方法及系统，能根据在场集装箱数据，多线程并行、个性化地批量完成大量级的集装箱模型渲染，提升了港口大规模集装箱模型渲染的效率。

根据本发明的第一方面，提供了一种智慧港口集装箱模型渲染方法，包括：

获取待渲染的在场集装箱数据，从所述在场箱集装箱数据中获取集装箱属性信息，并进行信息分类；

根据分类的集装箱属性信息，建立索引表，用于设置集装箱结构信息；

按照PBR渲染规则，设置单个集装箱模型的颜色贴图、金属贴图、法线贴图和编号贴图，并混合对应的logo贴图、实时光照，得到材质属性，用于设置集装箱外观贴图信息；

根据分类的集装箱属性信息和材质属性设置集装箱模型的属性，采用多线程式数据导向型技术堆栈，多线程并行渲染集装箱模型。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以作出如下改进。

可选的，所述获取待渲染的在场集装箱数据，从所述在场箱集装箱数据中获取集装箱属性信息，并进行信息分类，包括：

通过物联网通讯协议，获取真实世界的在场集装箱数据，将真实世界的在场集装箱数据转换为待渲染的在场集装箱数据；

读取待渲染的在场集装箱数据中的经纬度位置，将所述经纬度位置转换到引擎世界坐标系下；

对在场集装箱数据进行分割，按照属性分类规则对在场集装箱数据包含的集装箱属性信息进行划分，所述属性信息至少包括：集装箱编号、坐标信息、尺寸信息、高低箱信息、集装箱类型、集装箱所属公司、颜色、危险箱状态信息。

可选的，所述按照PBR渲染规则，设置单个集装箱模型的颜色贴图、金属贴图、法线贴图和编号贴图，并混合对应的logo贴图、实时光照，得到材质属性，用于设置集装箱外观贴图信息；包括：