技术领域
[0001] 本发明涉及工程仿真技术领域，具体为一种复杂工程结构的高性能仿真系统。
相关背景技术
[0002] 仿真系统是工程建设时根据工程结构构建仿真模型的系统，但现有的仿真系统仍然存在不足之处，具体为：现有的仿真系统操作复杂，性能无法满足要求。
[0003] 因此，需要一种复杂工程结构的高性能仿真系统来解决上述背景技术中提出的问题。
具体实施方式
[0019] 下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0020] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述，给出了本发明的若干实施例，但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
[0021] 需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0022] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0023] 实施例，请参阅图1‑2，本发明提供一种技术方案：
[0024] 一种复杂工程结构的高性能仿真系统，包括控制台1、获取模块2以及通信模块3，控制台1内安装有仿真软件4，仿真软件4包括图像处理单元5、仿真单元6以及组件模型库7。
[0025] 进一步的，控制台1、获取模块2均通过5G通信网络与通信模块3相连接，获取模块2和通信模块3均设置有多组。
[0026] 进一步的，获取模块2包括各种具有无线数据传输功能的摄像头，通信模块3为各种5G通信塔。
[0027] 进一步的，图像处理单元5的具体分析步骤为：获取模块2将获取的工程结构图像数据通过通信模块3输入控制台1内的仿真软件4中，仿真软件4中的图像处理单元5对图像数据进行增强处理并构建出图像中的结构组件三维模型，根据结构组件三维模型从组件模型库7中选择相对应的模型组件，并将结构组件的装配信息写入模型组件内，将写有装配信息的模型组件输入仿真单元6中。
[0028] 进一步的，仿真单元6的具体分析步骤为：仿真单元6接收图像处理单元5传输的模型组件并根据不同的功能对输入模型组件进行整理分类，根据分类后的模型组件选择适配基底模板，构建模型组件之间的连接关系，然后在基底模板中构建出模型组件的连接关系网络框架，网络框架的起始连接点和终点连接点通过正交化连线连接起来，连线端点表示模型之间，连线表示相互配合关系，通过改变模型组件参数对模型之间进行性能仿真和优化设计，将优化好的模型组件放入连接关系网络框架内的相应连线端点位置，并根据连接关系，对模型组件进行连接组装，生成相应的初始模型，对初始模型实现图形化在线建模，得到仿真系统模型。
[0029] 进一步的，图像增强处理的具体步骤为：图像处理单元5对工程结构图像数据进行滤波去噪，得到去噪图像，将去噪图像划分为互不重叠的待处理图像块，提取每一个待处理图像块的灰度等级，并统计每个灰度等级中包括的像素点数，从像素点数高于点数阈值的灰度等级中筛选出待分配像素点，将待分配像素点分配给待处理图像块的各灰度等级，若待分配像素点无法均分到各灰度等级中，则确定待分配像素点和待处理图像块包括的灰度等级总数的均值，将均值向下取整，得到均分到各灰度等级的可均分像素点数和剩余待分配像素点数，得到增强图像块，对增强图像块进行均衡化处理，得到增强图像。
[0030] 进一步的，结构组件三维模型的构建方法为：图像处理单元5使用OpenCV软件库对增强通信进行二值化处理，得到深度处理图像，对深度处理图像进行空间相位展开获取图像中各个部位的相位信息，再将深度处理图像输入基于深度卷积网络的模型中提取结构之间特征点，以提取的结构组件特征点为锚点，将不同角度拍摄的图像的相位信息统一到相同基准，然后进行相位匹配得到稠密视差图，使用泊松曲面重建法对稠密视差图进行处理和重建，得到结构组件的三维模型。
[0031] 进一步的，结构组件的装配信息包括材质、安装位置以及组装方法，获取的工程结构图像数据包括所有工程结构组件的不同角度图像数据。
[0032] 具体实施案例
[0033] 获取模块2将获取的工程结构图像数据通过通信模块3输入控制台1内的仿真软件4中，获取的工程结构图像数据包括所有工程结构组件的不同角度图像数据，仿真软件4中的图像处理单元5对工程结构图像数据进行滤波去噪，得到去噪图像，将去噪图像划分为互不重叠的待处理图像块，提取每一个待处理图像块的灰度等级，并统计每个灰度等级中包括的像素点数，从像素点数高于点数阈值的灰度等级中筛选出待分配像素点，将待分配像素点分配给待处理图像块的各灰度等级，若待分配像素点无法均分到各灰度等级中，则确定待分配像素点和待处理图像块包括的灰度等级总数的均值，将均值向下取整，得到均分到各灰度等级的可均分像素点数和剩余待分配像素点数，得到增强图像块，对增强图像块进行均衡化处理，得到增强图像；
[0034] 图像处理单元5使用OpenCV软件库对增强通信进行二值化处理，得到深度处理图像，对深度处理图像进行空间相位展开获取图像中各个部位的相位信息，再将深度处理图像输入基于深度卷积网络的模型中提取结构之间特征点，以提取的结构组件特征点为锚点，将不同角度拍摄的图像的相位信息统一到相同基准，然后进行相位匹配得到稠密视差图，使用泊松曲面重建法对稠密视差图进行处理和重建，得到结构组件的三维模型；
[0035] 根据结构组件三维模型从组件模型库7中选择相对应的模型组件，并将结构组件的装配信息写入模型组件内，装配信息包括材质、安装位置以及组装方法，将写有装配信息的模型组件输入仿真单元6中；
[0036] 仿真单元6接收图像处理单元5传输的模型组件并根据不同的功能对输入模型组件进行整理分类，根据分类后的模型组件选择适配基底模板，构建模型组件之间的连接关系，然后在基底模板中构建出模型组件的连接关系网络框架，网络框架的起始连接点和终点连接点通过正交化连线连接起来，连线端点表示模型之间，连线表示相互配合关系，通过改变模型组件参数对模型之间进行性能仿真和优化设计，将优化好的模型组件放入连接关系网络框架内的相应连线端点位置，并根据连接关系，对模型组件进行连接组装，生成相应的初始模型，对初始模型实现图形化在线建模，得到仿真系统模型。
[0037] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
