用WebGL实现桥梁管理系统中的3D功能

用WebGL实现桥梁管理系统中的3D功能摘要:提出了在桥梁管理系统软件中实现3D功能的重要性,介绍了一种在B-S架构的桥管系统软件中实现3D功能的技术:WebGL;展示并分析了用WebGL实现3D功能的网页的代码,并演示了在某桥管系统中所实现的3D功能。关键词:WebGL;桥梁管理系统;3D;桥梁评定;B-S架构:TL372文献标识码:A1概述桥梁受到结构耐久性、环境条件、使用条件等因素的影响技术状况水平会随时间的增长不断下降,需要维修和加固的桥梁会越来越多。然而由于维修资金有限,管理部门需要先对所有桥梁的健康状况进行评价,根据评价结果对桥梁的维修顺序进行排序,这就要求管理部门能够准确的掌握桥梁的健康状况。目前很多桥梁管理部门投资开发桥梁管理系统软件,以期通过信息化的手段,更加全面及时地了解桥梁的技术状况,从而合理有效地安排桥梁维修计划。一个完整的桥管系统软件,除了记录桥梁的静态数据,还应记录桥梁的外业调查数据。通过桥梁外业调查数据的录入,桥管系统软件记录下桥梁构件的各种病害(破损、裂缝等),并按照相应的规范(《市政桥梁养护规范》或《公路桥梁技术状况评定标准》等)对桥梁技术状况---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---进行评估。目前,桥管系统软件中外业数据的记录格式多种多样,但大部分都是基于文字描述和二维示意简图。对于桥梁这种复杂的结构物,病害的文字描述或二维示意简图往往很难做到准确和直观,如果桥管系统软件能够处理和展示桥梁的三维模型,并能将桥梁病害标注到三维模型上,那么管理者结合三维模型中桥梁构件的形状、尺寸、钢筋位置、病害位置等,就能够更加快速准确地掌握桥梁的健康状况。因此,在桥梁管理系统软件中实现3D功能是十分有用的。计算机软件中3D功能的实现,实际上是在显示器的二维平面上画三维物体的过程,也叫做渲染,其中涉及到很多计算机三维图形学原理。经过前人的积累,已经有多套基于图形学原理的应用程序编程接口(API)被开发出来,可用于计算机从三维物体上产生二维图形的处理过程中,如顶点处理、图元组装、光栅化等。目前比较流行的3D编程接口有OpenGL、Direct3D、Java3D等。OpenGL是最早也是应用最广泛的3D编程接口,它是OpenGraphicsLibrary的缩写。OpenGL定义了跨编程语言、跨平台的应用程序编程接口(API)的规范,它可用于生成二维或三维图像,由近三百五十个不同的函数调用组成。OpenGL是个与硬件无关的软件接口,可以在不同的平台如Windows95、WindowsNT、Unix、Linux、MacOS、OS/2之间进行移植。因此,基于OpenGL的软件具有很好的移---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---植性,可以获得非常广泛的应用。另一种3D编程接口是仅用于MicrosoftWindows上的Direct3D,它是DirectX的一部份,由于windows系统的流行,目前也广为各家显卡所支持。与OpenGL同为电脑绘图软件和电脑游戏最常使用的绘图编程接口之一。Java3D是应用于Java平台的3D编程接口,它通过运行于OpenGL或Direct3D之上,实现跨平台的移植性。其它的编程接口还有VRML、X3D等。以上介绍的是目前计算机软件实现3D功能最流行、使用最广的技术,但都主要用于实现桌面程序应用。随着互联网软硬件技术的迅猛发展,目前很多应用程序都采用B-S(浏览器-服务器)架构,桥管系统软件也不例外。在这种架构的应用程序中,用户的工作界面是通过web浏览器来承载的,客户端无需安装软件,减轻了客户端电脑的负荷,同时也降低了系统维护与升级的成本和工作量。由于使用统一的HTML(超文本标记语言)和JavaScript(脚本语言),这样的应用程序能很方便地做到跨平台使用,无论是在微软windows平台的IE上,或是苹果I0S平台的Safari上,甚至可以是使用安卓系统的手机浏览器上,程序都可以正常运行。B-S架构的应用程序实现了不同人员,从不同地点、不同平台,以不同的接入方式访问、操作和共享数据。那么在B-S架构下,桥管系统软件如何在浏览器中实现---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---3D功能呢?传统的解决方法是浏览器插件,这就...

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