写点什么

搭建太阳系 3D 可视化平台,科普宇宙的未知奥秘

发布于: 1 小时前

近年来随着引力波的发现、黑洞照片的拍摄、火星上存在水的证据发现等科学上的突破,以及文学影视作品中诸如《三体》、《流浪地球》、《星际穿越》等的传播普及,宇宙空间中那些原本遥不可及的事物离我们越来越近,人们对未知文明的关注和对宇宙空间的好奇达到了前所未有的高度。站在更高的立足点上,作为人类这个物种中的一员,我们理所应当对我们生活的星球、所在的太阳系有一定的认识,对 8 大行星各自的运行轨道、质量、资源存储量甚至是地形有一定的了解。

采用 Hightopo 的 HT for Web 产品来构造轻量化的 3D 可视化场景,该系统使用轻量高效的 ht 库,矢量平面信息与 3D 对象进行关联,并采用 3D 拓扑可视化呈现,相对位置清晰直观,3D 地形与等高线图对应,海拔高度和相互遮挡关系都可以准确把握,该系统满足了最基本的太空场景和数据呈现的框架。



实现价值

1.作为科研成果、新发现的载体,做 3D 太空数据可视化呈现,用于向普通民众科普太阳系的构成、各行星组织结构等知识,可置于博物馆大屏、学校大屏,也可用于互联网产品,作为航空航天类网站的门户页、展示页。

2.作为宇航局、航空航天相关研究机构的驾驶舱,在 3D 可视化界面中对行星相对位置、星体状态、星体气象、星体地形有一个直观快速的了解,在宇宙空间探索越来越成功的当下,在数据传输技术得到速度和质量上的突破后,甚至可以通过该系统对行星状态做实时监控呈现,对宇航员的作业点、作业情况做在线监控。在配置上人造卫星轨道、监控区域的数据后,本系统可用作卫星系统,描述覆盖范围和呈现观测数据。

效果实现

主题一:太阳系检测系统



本系统主要展示 8 大行星绕太阳公转轨道、相对位置、星体质量、资源含量等信息。

右上角行星按钮会触发视角切换,切换至相对应的行星观测点。行星的图标分别为水星,金星,地球,火星,土木星,土星,天王星,海王星。图标的造型也是根据行星的特色进行的设计,能够更加直观地分辨出 8 大行星。

该主题提供两种视角,鸟瞰和斜视,其它视角可以通过鼠标自行旋转

两种视角的切换由右上角第二、三个圆形按钮触发。

效果如下:



三个系统是互相关联的,相互切换的方式有三种。

如果需要查看星体详情,可以通过点击右上角播放按钮,该按钮会触发所有信息框朝向屏幕方向。

主题二:戴森球星体 3D 拓扑结构



本系统主要展示用户所点选的行星与其它星际物质的相互作用,也可用于展示行星周围卫星的分布情况,以及展示星体间引力、辐射范围等的拓扑结构。

鼠标悬停在一个星体上会触发选中状态,右侧会监控该星体的相关数据。



主题三:星体气象、地形检测系统



该主题主要用于呈现在场景二中点选的星体上具体的检测点位,点位周边的等高线在左侧自动生成一个 3D 的地形和闪烁的点位示意,并与右侧的检测点位一一对应。

该功能可用于地形的呈现,也可以用于星体大气层的气象状态展示。

左下角实时监控点位的地质热量、气象流动数据。

点选右侧对应检测点,会触发右侧点的缩放动画,同时左侧对应的 3D 点位也会同步变化。

效果如下:



关联:三个主题(系统)的联动

三个系统是互相关联的,相互切换的方式有三种。

1.点选左上角的切换按钮:

左上角部分均为导航栏的响应范围,鼠标悬停时会改变动画控制器 animationFlags 的对应值,触发导航栏落下来,悬停和点选按钮会通过 setImage 方法设置不同的背景

效果如下:



2.点击最下方的标尺栏,分别对应 3 个模块:



3.点选主题一中的行星跳转到的主题二的拓扑结构,点选主题二的星体跳转主题三的地形,主题三无法向前关联,只能通过前两种方式进行跳转:



总结


随着物联网、大数据等新兴技术大幅崛起,人工智能、大数据、深度学习等新兴概念已逐步渗透至生活的各个领域。Web 3D 有着无限的想象空间,有着非常丰富的数据呈现方式,更有着诸多让人眼前一亮的可视化效果,利用 Hightopo 提供的二三维引擎可以轻松地实现太阳系的可视化。让人们在足不出户的情况下就可以了解到宇宙的奥秘,探索到人类许多未知的信息。并且 HT 长久以来一直致力于多样化行业系统可视化的搭建,涉猎的技术行业所累积的经验,通过自主创新研发的技术产品,已经打造出许多行业上具有代表性意义的可视化管控系统。

发布于: 1 小时前阅读数: 5
用户头像

一向热血沸腾 2020.09.23 加入

如果觉得不错,留下关注和点赞再走吧!

评论

发布
暂无评论
搭建太阳系3D可视化平台,科普宇宙的未知奥秘