(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210291273.0 (22)申请日 2022.03.23 (71)申请人 中电莱斯信息系统有限公司 地址 210000 江苏省南京市秦淮区苜蓿园 东街1号 (72)发明人 邵聪　陈鹏　王妍妍　王琮　 朱翔鹰　 (74)专利代理 机构 江苏圣典律师事务所 32 237 专利代理师 胡建华 (51)Int.Cl. G06F 9/451(2018.01) G06F 8/38(2018.01) (54)发明名称 一种基于空间几何的三维可视化大屏构建 方法 (57)摘要 本发明提供了一种基于空间几何的三维可 视化大屏构建方法， 属于前端软件开发领域， 应 用于数据可视化大屏开发。 在本方法中， 进行画 布初始化时， 创建一个包含笛卡尔坐标系的二维 画布； 绘制目标图像的二维正向视角图像； 通过 对二维正向视角图像上所有元素进行三维旋转， 调节旋转参数， 获得目标图像的三维坐标； 将三 维坐标映射到已创建的二维画布， 就能成功构建 目标图像； 因此实现了一种节俭且高效的三维可 视化大屏构建方法。 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 CN 114661399 A 2022.06.24 CN 114661399 A 1.一种基于空间几何的三维可视化大屏构建方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 初始化画 布； 绘制目标图像的二维正向视角图像； 将二维正向视角图像转换为 三维立体图像； 将三维立体图像映射 为目标图像， 实现三维可视化大屏的构建。 2.根据权利要求1所述的一种基于空间几何 的三维可视化大屏构建方法， 其特征在于， 所述的初始化画 布， 包括： 初始化的画 布是二维画 布， 使用包括笛卡尔坐标系或极坐标系定位图像的坐标。 3.根据权利要求2所述的一种基于空间几何 的三维可视化大屏构建方法， 其特征在于， 所述的绘制目标图像的二维正向视角图像， 包括： 所述二维正向视角图像能够呈现出目标图像的整体视 图， 采用包括旋转、 位移或放缩 中的一种或多种方式获得。 4.根据权利要求3所述的一种基于空间几何 的三维可视化大屏构建方法， 其特征在于， 所述的将二 维正向视角图像转换为三 维立体图像， 是通过将二维正向视角图像进 行三维旋 转获得， 所述三维旋转指将二维正向视角图像中的各图像点元素以旋转角α 绕空间旋转轴 旋转， 记所述空间旋转轴的单位向量 为(vx,vy,vz)。 5.根据权利要求4所述的一种基于空间几何 的三维可视化大屏构建方法， 其特征在于， 所述的将二维正向视角图像转换为 三维立体图像包括： 记二维正向视角图像的图像点坐标为(x,y,z)， 该点经空间旋转轴旋转α角度转换后的 坐标为(x ’,y’,z’)， 二维正向视角图像转换为 三维图像的旋转 参数矩阵R为： 则(x’,y’,z’)T＝R(x,y,z)T x′＝(vx·vx·(1‑cosα )+cosα )x+(vx·vy·(1‑cosα )‑vz·sinα )y+(vx·vz·(1‑cosα )+ vy·sinα )z y′＝(vx·vy·(1‑cosα )+vz·sinα )x+(vy·vy·(1‑cosα )+cosα )y+(vy·vz·(1‑cosα )‑ vx·sinα )z z′＝(vx·vz·(1‑cosα )‑vy·sinα )x+(vy·vz·(1‑cosα )+vx·sinα )y+(vz·vz·(1‑ cosα )+cosα )z 。 6.根据权利要求5所述的一种基于空间几何 的三维可视化大屏构建方法， 其特征在于， 所述的将三维立体图像映射为目标图像， 指将三维立体图像的z坐标设置为0， 直接映射并 绘制到二维画 布上。 7.根据权利要求6所述的一种基于空间几何 的三维可视化大屏构建方法， 其特征在于， 所述的将三维立体图像映射 为目标图像， 包括： 二维正向视角图像上的各图像点元素处于xoy平面， 所以z坐标值赋值为0， 三维坐标映 射到二维画布的过程就是把转换后的各图像点元素坐标映射到xoy平面， 因此并不需要z ’ 坐标值， 即目标图像的图像点 坐标为(x ’,y’)： x′＝(vx·vx·(1‑cosα )+cosα )x+(vx·vy·(1‑cosα )‑vz·sinα )y权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114661399 A 2y′＝(vx·vy·(1‑cosα )+vz·sinα )x+(vy·vy·(1‑cosα )+cosα )y。 8.根据权利要求7所述的一种基于空间几何 的三维可视化大屏构建方法， 其特征在于， 所述旋转角 α 的调节范围为[ ‑180°,180°]， 结合单位向量(vx,vy,vz)进行调节， 以获得符合 目标图像的空间视 觉效果。 9.根据权利要求8所述的一种基于空间几何 的三维可视化大屏构建方法， 其特征在于， 初始化画布、 绘制二维正向视角图像、 绘制三 维立体图像和目标图像的工具、 插件或方式包 括数据可视化图表库eC harts、 图表库high charts、 数据可视化d3或图表工具c hartJs。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114661399 A 3