三维仿真数据库

第 22卷 第 12期 文章编号 : 1006 - 9348 ( 2005) 12 - 0004 - 03
计 算 机 仿 真
2005年 12月
基于 XML 技术的三维仿真模型的存储
秦玉杰 ,李革 ,黄柯棣
(国防科技大学机电工程与自动化学院 ,湖南 长沙 410073)
摘要 :基于仿真的采办是美国国防部于 1997年提出的一种新型武器采办体系 ,分布式产品描述是它的四个关键技术之一 , 是一种以产品为中心的分布式信息的集合 ,通过网络技术互联 ,形成逻辑上统一的关于产品的描述 。该文探讨了分布式产品 描述中的关键问题之一 ———数据的分布式存储问题 ,提出了以 O racle9 i数据库作为后台建立分布式数据库的解决方法 ,并 实现了将虚拟现实建模语言建立的三维仿真模型用 XML 语言描述后 ,通过 JDBC存入分布式数据库 ,同时给出了从 VRML 到 XML 转换的规则 ,以及转换要遵守的 XML Schem a文档的定义方法 。 关键词 :虚拟现实 ;可扩展标记语言 ;基于仿真的采办 ;分布式数据库 ;分布式产品描述 中图分类号 : TP391. 9 文献标识码 : A
收稿日期 : 2004 - 09 - 08
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数据和测试数据 。产品模型是对产品行为和 / 或性能的权威 表达 。过程模型对定义 、开发 、制造 、使用和报废一个产品所 需的处理过程进行定义 [2 ] 。
分布式产品描述要解决的关 键问题 之一 就是实 现 对 SBA相关的数据的分布式存储及访问 。分布式数据库技术能 够较好的解决此类问题 ,实现分布式数据的提取和重组 。分 布式数据库系统是当前数据库系统发展的主要模式 。
#fie ld SFBoo l top TRU E } 其对应的 XML Schem a元素的定义如下 :
基于 XML技术的分布式数据的存储和访问是现今国内 外研究的热点 。这也是本文要讨论的问题 ,本文研究的重点 是三维仿真模型的分布式存储 ,首先将三维建模语言建立的 模型用 XML语言进行描述 ,然后将其存入数据库 ,需要的时 候从数据库中取出 ,并将其还原为三维模型 。
2 用 XM L 描述 VRM L 语言建立的模型
fo rm Typ e" m inO ccu rs = " 0" m axO ccu rs = " unbounded" / > < xs: elem en t nam e = " Group" typ e = " Group
Typ e" m inO ccu rs = " 0" m axO ccu rs = " unbounded" / > < xs: elem en t nam e = " Shape" typ e = " Shape
The S tora ge of 3 - D S im u la t ion M ode l Ba sed on XM L
Q IN Yu - jie, L I Ge, H uang Ke - d i
(D epa rtm ent of A u tom atic Contro l, N a tional U n iversity of D efen se Techno logy, Changsha. H unan 410073, Ch ina)
5) 域的值就作为域相应元素的元素内容 ,如 size 5. 0 2. 0 3. 0,就可以表示为 < size > 5. 0 2. 0 3. 0 < / size >。
3 用 XM L Schem a 文 档来定 义 VRM L 模 型到 XM L 文档的转换
我们用 XML Schem a文档 [6 ] 来定义 VRML 模型到 XML 文档的转换 ,基于上面的想法我们为所有可能的 VRML 代码 转换为 XML文档定义模式文档 ,相应的规则如下 :
4) 标识节点或域的作用范围的大括号“{ } ”和中括号 “[ ] ”,用 sym bo lSta rt和 sym bo lEnd元素表示 ,如开始的大括 号表示为 < sym bo lSta rt > { < / sym bo lStart > ,与其相对应 的结束大括号表示为 < sym bo lEnd > } < / sym bo lEnd > ;
1 引言
基于仿真的采办 ( Sim u la tion B ased A cquisition, SBA ) 是美国国防部于 1997年提出的一种新型武器采办体系 ,它主 张将建模与仿真技术应用于系统采办的全生命周期 ,为采办 的不同阶段 、不同部门和不同项目提供全面支持 ,特别强调 为项目管理人员提供项目跟踪 、成本和风险管理以及决策等 支持 [1 ] 。
Typ e" m inO ccu rs = " 0" m axO ccu rs = " unbounded" / > … … < xs: elem ent ref = " sym bo lEnd" m inO ccu rs
= " 0" / > < / xs: sequence > < / xs: comp lexType > 3) 对于 VRML中的普通节点 ,根据每个节点的定义 ,分
no te > #VRML V2. 0 utf8 < / no te > ; 3) 普通的节点名和域名 (如 Group、Shape、M a te ria l和
size等 ) 都作为 XML文档中的一个元素 ,要有相应的开始标 志和结束标志 ,如 < Group > … … < / Group > ;
< xs: comp lexType nam e = " ch ild renTyp e" > < xs: sequence > < xs: elem en t ref = " sym bo lStart" m inO ccu rs
= " 0" / > < xs: elem en t nam e = " Transfo rm " type = " Trans
1) 根元素 VRML的定义 ,将 VRML中可能出现的元素一 一列出 ,其中注释语句也就是 no te元素可以不出现或出现多 次 ,其他元素最多可出现一次 ,也可以不出现 。
< xs: elem en t nam e = "VRML " > < xs: comp lexTyp e > < xs: sequence > < xs: elem en t ref = " no te" m inO ccurs = " 0"
别将它们定义为模式中的复杂类型 y linde r{ #fie ld SFFloat rad iu s 1. 0
#fie ld SFFloat he ight 2. . 0 #fie ld SFBoo l bo ttom TRU E #fie ld SFBoo l side TRU E
也是将其定义为复杂类型 comp lexTyp e,名字为组节点的名 字加 一 个 Type, 例 如 ch ild ren 节 点 对 应 的 复 杂 类 型 名 为 childrenTyp e,并将组节点中可能出现的元素一一列出 ,且规 定它们的出现次数 ,下面是 ch ild ren节点的定义 ,并要求这些 节点必须按顺序出现 。
m axO ccu rs = " unbounded" / > < xs: elem en t nam e = "B ackground" typ e
= "B ackgroundTyp e" m inO ccu rs = " 0" / > < xs: e lem ent nam e = " Group " type = " Group
A BSTRACT: Sim ulation B a sed A cquisition is a new system of weapon acqu isition. D istribu ted P roduct D esc rip tion is one of its four key techno logies. It is a set of distributed info rm a tion interlinked through ne two rk to fo rm a logica l unifo rm de sc rip tion about p roduc t. Th is p ap er discu sses the issue of d istribu ted sto rage of da ta of D istributed Product D esc rip tion, p uts fo rward a rea lizab le m ethod to c reate the system of distributed da taba se using O racle9 i, convert the 3 - D sim ula tion mode l into XML and sto re it into da tabase th rough JDBC, and give s the definition of XML Schem a docum en t wh ich it w ill confo rm w ith. KEYW O RD S:V irtua l rea lity; Extensib le m a rkup language (XML ) ; Sim ulation based acquisition; D istributed da taba se; D istributed p roduct de sc rip tion