圖撲軟件 Hightopo 作為基于 HTML5 標準的 2D/3D 圖形渲染引擎，為 Web 端礦山可視化提供了輕量化、高性能的技術(shù)支撐。其核心價值在于通過自主研發(fā)的渲染技術(shù)，實現(xiàn)瀏覽器端無需插件即可運行的三維交互場景，滿足智慧礦山對多系統(tǒng)集成、實時數(shù)據(jù)可視化、跨終端訪問的開發(fā)需求。

從開發(fā)目標來看，基于 HT 構(gòu)建的智慧礦山解決方案，旨在通過技術(shù)手段將礦山現(xiàn)場的物理實體與數(shù)字空間映射，實現(xiàn)礦山全場景、全流程的可視化管理。開發(fā)過程需依托礦山 CAD 圖、鳥瞰圖、設(shè)備三視圖等原始資料，完成數(shù)字建模與數(shù)據(jù)集成，最終形成支持動態(tài)監(jiān)測、遠程控制、智能決策的三維立體可視化管理系統(tǒng)。

核心開發(fā)環(huán)節(jié)與技術(shù)實現(xiàn)

1. 三維場景建模開發(fā)

·數(shù)據(jù)輸入與模型還原：開發(fā)階段需基于礦山提供的 CAD 圖紙、設(shè)備三視圖、鳥瞰圖等資料，通過 HT 的建模工具鏈進行三維模型還原。模型構(gòu)建聚焦礦山核心區(qū)域（如開采區(qū)、掘進面、設(shè)備群），確保外觀與物理實體一致，為后續(xù)數(shù)據(jù)綁定奠定基礎(chǔ)。

·輕量化優(yōu)化：利用 HT 的輕量化渲染技術(shù)，在保證模型細節(jié)的同時降低資源占用，確保 Web 端流暢加載與運行，解決傳統(tǒng) 3D 模型在瀏覽器端加載慢、交互卡頓的問題。

2. 三維場景交互功能開發(fā)

基礎(chǔ)交互實現(xiàn)：基于 HT 的 API 開發(fā)三維場景的縮放、平移、旋轉(zhuǎn)功能，通過事件監(jiān)聽機制實現(xiàn)鼠標、觸屏等多終端交互響應(yīng)，使場景內(nèi)設(shè)備可響應(yīng)點擊、hover 等交互事件。

漫游功能開發(fā)：通過 HT 的路徑規(guī)劃接口實現(xiàn)兩種漫游模式：自由視角漫游（用戶可自主控制視角移動）與固定路線漫游（預(yù)設(shè)巡檢路徑）。開發(fā)中需將核心區(qū)域（如智能化開采區(qū)、設(shè)備集群區(qū)）納入路徑節(jié)點，在漫游過程中通過事件觸發(fā)設(shè)備信息彈窗，實現(xiàn)場景與數(shù)據(jù)的聯(lián)動展示。

3. 多系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成開發(fā)

數(shù)據(jù)接口對接：開發(fā)階段需對接礦山多類型系統(tǒng)接口，包括安全監(jiān)控系統(tǒng)（實時采集設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境參數(shù)）、人員位置監(jiān)測系統(tǒng)（獲取人員坐標數(shù)據(jù)）、視頻監(jiān)控系統(tǒng)（集成視頻流）等，通過 HT 的數(shù)據(jù)綁定機制將實時數(shù)據(jù)映射至三維場景。

數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)：利用 HT 的 2D 組態(tài)組件與 3D 模型結(jié)合，在場景中以動態(tài)圖標、數(shù)值標簽、顏色變化等形式展示實時數(shù)據(jù)（如設(shè)備運行參數(shù)、礦量消耗、瓦斯?jié)舛鹊龋．敂?shù)據(jù)超過閾值時，通過 HT 的告警接口觸發(fā)視覺告警（如設(shè)備閃爍、顏色變紅）。

關(guān)鍵模塊開發(fā)實現(xiàn)

1. 露天采礦可視化開發(fā)

基于 HT 的空間幾何計算能力，將露天礦山的開采范圍線、深度等地理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為三維空間坐標，構(gòu)建可動態(tài)更新的開采模型。通過接口實時獲取礦量消耗數(shù)據(jù)，驅(qū)動模型中開采區(qū)域的動態(tài)變化，實現(xiàn) 24 小時監(jiān)測的可視化呈現(xiàn)。

2. 井內(nèi)巷道可視化開發(fā)

建模邏輯：采用 “點 - 線 - 面 - 體” 的層級建模方式，基于巷道 CAD 圖紙的坐標數(shù)據(jù)，先繪制巷道軸線（線），再生成截面（面）并拉伸為三維巷道（體），最終組合成多巷道網(wǎng)絡(luò)。

交互開發(fā)：開發(fā)視角切換接口（工作區(qū) / 井內(nèi)視角），通過點擊事件觸發(fā)巷道名稱、設(shè)備分布等信息彈窗；集成漫游控制接口（前進 / 倒退），結(jié)合聚光燈效果 API 增強場景真實感。

3. 工藝動畫與設(shè)備控制開發(fā)

篩煤工藝可視化：利用 HT 的 UV 偏移動畫接口，模擬礦料在傳輸設(shè)備上的流動效果；開發(fā)設(shè)備控制接口，通過按鈕點擊觸發(fā)破碎機、振動篩等設(shè)備的啟停動畫，并同步展示作業(yè)進度數(shù)據(jù)面板。

運輸系統(tǒng)控制：開發(fā)皮帶運輸啟停的遠程控制接口，結(jié)合實時采煤量數(shù)據(jù)接口實現(xiàn)智能調(diào)速邏輯（根據(jù)煤量動態(tài)調(diào)整皮帶速率）；集成故障檢測接口，當監(jiān)測到跑偏、堆煤等異常時，觸發(fā)告警動畫與停機指令。

4. 多系統(tǒng)監(jiān)控開發(fā)

通風系統(tǒng)：通過 HT 的 2D 面板組件開發(fā)參數(shù)展示區(qū)（實時 / 歷史數(shù)據(jù)曲線），綁定風機運行參數(shù)接口；開發(fā)風機控制接口，支持通過場景交互（點擊風機）調(diào)節(jié)頻率、啟停狀態(tài)，實現(xiàn)按需通風。

瓦斯抽采系統(tǒng)：對接瓦斯?jié)舛取⒘髁康?a href="http://m.xsypw.cn/v/tag/117/" target="_blank">傳感器接口，在 3D 場景中以顏色漸變展示管道內(nèi)瓦斯分布；開發(fā)自檢診斷接口，當檢測到異常測點時，通過空間定位 API 快速標記危險管段。

供配電系統(tǒng)：利用 HT 的 2D 組態(tài)功能繪制電氣拓撲圖，對接變電所設(shè)備狀態(tài)接口，實現(xiàn) “一張圖” 式切換顯示電量、能耗等數(shù)據(jù)；開發(fā)遙測、遙控接口，支持遠程操作設(shè)備開關(guān)狀態(tài)。

5. 視頻與 GIS 集成開發(fā)

視頻監(jiān)控集成：通過 HT 的視頻流接口，在 2D/3D 場景中關(guān)聯(lián)攝像頭坐標與視頻源，開發(fā)場景交互調(diào)取功能（點擊攝像頭圖標播放對應(yīng)視頻）。

GIS 融合開發(fā)：基于 HT for Web GIS 接口，導(dǎo)入無人機航拍的礦山地形數(shù)據(jù)，將 HT 構(gòu)建的 3D 設(shè)備模型與 GIS 地圖融合，實現(xiàn)宏觀（地形）與微觀（設(shè)備）的一體化可視化。

跨終端與擴展開發(fā)

HT 基于 HTML5 標準開發(fā)，天然支持跨終端部署，開發(fā)階段無需額外適配即可實現(xiàn) PC、PAD、智能手機的瀏覽器訪問。通過 HT 的遠程控制接口，可實現(xiàn)多設(shè)備對場景的集中管控，確保監(jiān)控信息與地面控制中心的實時交互。

基于 HT 開發(fā)的 3D 可視化智慧礦山系統(tǒng)，通過輕量化 Web 技術(shù)棧降低了部署門檻，通過標準化接口實現(xiàn)了多系統(tǒng)數(shù)據(jù)的無縫集成，通過可交互的三維場景提升了礦山管理的直觀性與效率。其核心開發(fā)邏輯在于將物理礦山的空間信息、設(shè)備狀態(tài)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過 HT 的渲染引擎轉(zhuǎn)化為可感知、可操作的數(shù)字孿生體，為礦山智能化提供了技術(shù)實現(xiàn)路徑。

審核編輯 黃宇