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基本概念

本文為您介紹DataV-TwinFabric孿生仿真平臺文檔中涉及的一些基本名詞概念。

運行模式

TwinFabric數字孿生構建工具中,包括編輯態運行態兩種運行模式。編輯態對應TwinFabric編輯器,該模式用于數字孿生應用的開發、編輯和構建過程,包括與場景編輯、組件編輯相關的功能,但不包括與數據接入、瞬態控制(如動畫控制)相關的功能。而運行態對應TwinFabric播放器,該模式用于已經開發完成的數字孿生應用,在靜態環境中配置完成后,需要進行動態數據接入和用戶交互控制的情況。

地理系統

TwinFabric數字孿生系統支持常見的地理信息系統數據源接入,滿足實景三維中國建設技術大綱中部分地形級實景三維、城市級實景三維、部件級實景三維數據源的接入,支持基于球面、平面三維場景搭建與地理信息多源數據的融合與開發。地理系統包含5種柵格瓦片。

  • XYZ柵格:XYZ柵格是一種地圖瓦片的索引方法,它定義了如何從地圖服務中檢索特定的瓦片。XYZ是對瓦片的行(Y)、列(X)和縮放級別(Z)的簡稱,其中縮放級別決定了地圖的比例尺和細節程度,行列號則確定了在特定縮放級別下地圖的具體區域。這種數據格式廣泛用于在線地圖服務(比如高德地圖等)來快速加載和顯示地圖。

  • 超圖REST柵格:超圖REST柵格為超圖提供影像切片服務。

  • WMTS柵格:WMTS(Web Map Tile Service)是一種網絡地圖服務標準,由OGC(Open Geospatial Consortium,開放地理空間聯盟)制定。這項標準定義了如何使用預先渲染的、緩存的地圖瓦片來提供地圖數據,以實現快速、可靠且可伸縮的地圖服務。

  • WMS柵格:WMS(Web Map Service)是另一個由OGC定義的網絡服務標準,它專注于提供柵格地圖和影像。與WMTS不同的是,WMS不是提供預先生成的瓦片,而是根據客戶端請求的地理范圍、分辨率和其他參數動態生成地圖。

  • ArcGIS柵格:ArcGIS柵格服務是Esri公司提供的一種地圖服務,它允許用戶通過ArcGIS Server發布、管理和分發柵格數據。柵格數據可以是衛星影像、航空照片、數字高程模型(DEM)、熱圖或其他類型的地理空間數據。

三維瓦片

三維瓦片用于流式傳輸大規模異構3D地理空間數據集,目的是為了高效地渲染和流式傳輸3D模型,如建筑物、樹木、地形以及點云等,在網絡上進行可視化。三維瓦片特別適合用于Web瀏覽器備上,能夠實現對3D空間數據即時、動態地查看和探索。三維瓦片包含兩種格式。

  • S3M:S3M (Spatial 3D Model)是一種開放式、可擴展的空間三維數據格式,旨為海量多源異構三維地理空間數據在不同終端之間的傳輸、交換與共享提供數據格式的具體規范。該格式由中國地理信息產業協會提出并形成的空間三維模型數據格式團體標準。TwinFabric支持S3M 2.0開源標準數據接入,支持表達多源地理空間數據:傾斜攝影三維模型、BIM、建筑白模、城市精細模型、激光點云、地下管線等多源數據。如果已有地理服務平臺,請根據實際數據切片類型選擇對應的格式。如果已有超圖的全家桶,使用S3M格式。

  • 3DTiles:3D Tiles是一種開放規范,用于流式傳輸和渲染三維地理空間數據。這個規范由OGC(Open Geospatial Consortium)成員Cesium團隊提出,并逐漸成為在三維虛擬地球、地理信息系統(GIS)以及游戲和虛擬現實等領域廣泛使用的標準。TwinFabric支持3DTiles 1.0標準數據接入,支持表達多源地理空間數據:傾斜攝影三維模型、BIM、建筑白模、城市精細模型、激光點云等多源數據。如果擁有源數據(如 OSGB、REVIT、3DMAX)并且對整體視效要求較高的情況下考慮3DTiles格式。

工作空間

平臺中進行數據和資源隔離的最小集合,每個工作空間都擁有獨立的成員角色、產品資源配額和項目數據。

應用項目

應用項目是孿生搭建模塊的主要成果物。用戶可以在孿生搭建模塊中創建、編輯和發布分享應用項目。每個應用項目都具有獨立的資源、界面和運行邏輯。

應用類型

TwinFabric孿生應用同時支持球面模式與平面模式,以滿足不同業務場景和數據格式的需求。在球面模式下,TwinFabric遵循WGS84(World Geodetic System 1984)參考系標準,其原點位于地球質心,Z軸指向地球北極方向,X軸指向零度子午面和赤道交點,Y軸遵循右手定則設定。而平面類型則默認使用墨卡托投影方式,并且以EPSG:3857的參考系標準進行投影。

資源包

資源包是用戶自己封裝和發布的一個資源集合。用戶可以將想要重復使用和分享的資源(如三維模型、孿生體、代碼腳本等)打包成一個資源包。資源包有三種類型,分別為模型包、素材包和功能包。其中,模型包用于管理和復用模型資源,素材包用于在孿生應用中導出、分享和復用全部資產(包括對象結構、邏輯藍圖、孿生體等),功能包則用于研發人員對TwinFabric編輯態與運行態功能的擴展。

孿生體

孿生平臺的核心資產是用戶可以在孿生搭建的編輯器中定義和發布孿生體。用戶可以通過不同的能力組件來定義孿生體,而不同的孿生體之間則擁有不同的組件和資源。

組件

組件是孿生應用編輯器中的最小產品模塊。用戶可以通過不同的組件進行自由組合,以實現應用孿生體的定義和發布,并實現不同能力特性的孿生體。