李昌明 李東年* 趙正旭 宋立強(qiáng) 姜 鵬 孫才紅

1(青島理工大學(xué)機(jī)械與汽車(chē)工程學(xué)院 山東 青島 266520) 2(中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái) 北京 100012)

0 引 言

2016年，500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope，F(xiàn)AST)落成啟用，F(xiàn)AST是由著名天文學(xué)家南仁東在1994年提出構(gòu)想，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)歷經(jīng)22年建設(shè)，具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡[1]。FAST的反射面口徑達(dá)到了500米，反射面接收面積25萬(wàn)平方米(相當(dāng)于30個(gè)足球場(chǎng))，利用柔性索網(wǎng)支撐反射面，索網(wǎng)下面連接可以伸長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)的促動(dòng)器，可實(shí)時(shí)根據(jù)促動(dòng)器的伸縮牽引索網(wǎng)生成拋物面。FAST望遠(yuǎn)鏡的工作頻率在70 MHz到3 GHz，分辨率2.9′，指向精度可達(dá)8”，相比美國(guó)Arecibo 300 m天文望遠(yuǎn)鏡，F(xiàn)AST創(chuàng)造性地使用了可變反射面設(shè)計(jì)，其4 450塊反射面單元都可以在促動(dòng)器的伸縮下運(yùn)動(dòng)，實(shí)時(shí)地生成一個(gè)拋物面進(jìn)行射電信號(hào)接收，其反射面積是美國(guó)Arecibo望遠(yuǎn)鏡的2.5倍，綜合性能是美國(guó)Arecibo望遠(yuǎn)鏡的10倍[2]。FAST基地為天文望遠(yuǎn)鏡接收豐富的射電信號(hào)提供了良好的基礎(chǔ)條件，但是FAST場(chǎng)景的可視化卻十分困難，4 450塊反射面單元，2 225個(gè)促動(dòng)器等一系列零部件的工作情況無(wú)法直觀地顯現(xiàn)在工作人員面前，而虛擬現(xiàn)實(shí)可視化技術(shù)可以通過(guò)場(chǎng)景仿真解決這一問(wèn)題。

虛擬可視化技術(shù)源自1962年全景仿真機(jī)的出現(xiàn)，其具有交互性、沉浸性、想象性的特點(diǎn)[3]。在虛擬場(chǎng)景中，通過(guò)操作器控制漫游視角，可以到達(dá)三維空間的任意坐標(biāo)。同時(shí)可以通過(guò)鼠標(biāo)與鍵盤(pán)的控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)場(chǎng)景的交互控制，達(dá)到理想的可視化需求。近年來(lái)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)廣泛用于航天科技和軍事場(chǎng)景模擬，以仿真度高、可交互性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)被廣泛認(rèn)可。三維可視化是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的重要分支[4]，通過(guò)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)創(chuàng)建輔助人們理解復(fù)雜場(chǎng)景的視覺(jué)圖形，通過(guò)融合多種數(shù)據(jù)，將復(fù)雜場(chǎng)景的工作狀態(tài)在界面顯示，或者說(shuō)，三維可視化本身就是一個(gè)數(shù)據(jù)整合然后進(jìn)行展示與交互控制的平臺(tái)。任雨柔等[5]應(yīng)用虛擬可視化技術(shù)使用Unity3D引擎,對(duì)現(xiàn)代有軌電車(chē)進(jìn)行路口場(chǎng)景仿真，為有軌電車(chē)司機(jī)提供一個(gè)學(xué)習(xí)平臺(tái)。李忠坡[6]利用Vega Prime仿真平臺(tái)模擬各種海洋場(chǎng)景,實(shí)現(xiàn)了平臺(tái)供應(yīng)船海上作業(yè)三維視景仿真的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)與效果展示。

OpenSceneGraph(OSG)圖形系統(tǒng)使用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 OpenGL作為底層渲染API，用C++語(yǔ)言編寫(xiě)，它以性能較高、拓展性與移植性強(qiáng)、可跨平臺(tái)等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于虛擬仿真、游戲動(dòng)畫(huà)、三維可視化等領(lǐng)域[7-8]。OSG憑借其優(yōu)良特性尤其適合可視化仿真系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，并且OSG具有跨平臺(tái)性，可以在Windows、Linux等系統(tǒng)下運(yùn)行。OSG作為一款圖形渲染機(jī)制較為完備的圖形渲染引擎,其涵蓋了許多優(yōu)秀的功能特性，圖形的顯示表現(xiàn)為一系列幀的渲染，渲染過(guò)程包含場(chǎng)景更新、揀選和繪制、每一次渲染這三個(gè)過(guò)程都會(huì)被執(zhí)行。文戈[9]利用OSG與Qt開(kāi)發(fā)了用于溝道土地整治的可視化技術(shù)，為溝道流域區(qū)域的整治規(guī)劃提供輔助性的決策支持。倪梓軒等[10]借助Eclipse為中介將OSG引擎移植到Android Studio 2.2.3平臺(tái)中，為 OSG 在移動(dòng)平臺(tái)的整體移植提供了實(shí)踐參考。劉楚斌等[11]利用OSG對(duì)火箭飛行進(jìn)行仿真，為火箭跟蹤仿真訓(xùn)練系統(tǒng)的研制提供技術(shù)支撐。郭靖[12]采用OSG渲染引擎對(duì)航天器發(fā)射、衛(wèi)星在軌飛行和衛(wèi)星變軌運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景進(jìn)行可視化，對(duì)空間飛行器運(yùn)行狀況監(jiān)測(cè)、新航天器發(fā)射任務(wù)完成有著重要意義。

Qt是一個(gè)面向?qū)ο蟮腃++類(lèi)庫(kù)，其具有面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言的所有優(yōu)點(diǎn)，因其友好的用戶(hù)界面與快速的交互相應(yīng)，自問(wèn)世以被許多程序人員廣泛使用，并且Qt提供了許多標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用程序編程接口(Application programming interface,API)來(lái)兼容第三方庫(kù)[13]。隨著Qt的發(fā)展與OSG在各行業(yè)的廣泛應(yīng)用，OSG強(qiáng)大的圖形渲染能力和Qt提供的人機(jī)交互平臺(tái)為解決各種復(fù)雜場(chǎng)景可視化問(wèn)題和開(kāi)發(fā)三維可視化平臺(tái)提供了一個(gè)新的思路[14]。

本文采用開(kāi)源跨平臺(tái)三維仿真引擎OSG進(jìn)行模型加載和視景仿真程序的開(kāi)發(fā)，采用開(kāi)源跨平臺(tái)圖形界面庫(kù)Qt進(jìn)行軟件程序界面的開(kāi)發(fā)，基于osgQt庫(kù)在Qt Application項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)了osgviewer視口和Qt主窗口的整合，開(kāi)發(fā)了FAST大場(chǎng)景漫游系統(tǒng)，如圖1所示。

圖1 FAST可視化效果圖

1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介

FAST作為最大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡，其反射面用于匯聚射電信號(hào)，F(xiàn)AST的反射面由4 450個(gè)反射面單元組成，每塊反射面單元安裝在索網(wǎng)制定位置，索網(wǎng)包括6 670根主索、2 225個(gè)主索節(jié)點(diǎn)和2 225根下拉索。下拉索的一端位于索網(wǎng)索節(jié)點(diǎn)下方，另一端連接促動(dòng)器，促動(dòng)器通過(guò)伸縮來(lái)改變索節(jié)點(diǎn)的位置從而改變反射面的形狀，形成反射拋物面，并使反射拋物面對(duì)準(zhǔn)天體目標(biāo)，然后再通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)控制六根鋼索的收放，以拖動(dòng)30噸的饋源艙到達(dá)拋物面焦點(diǎn)位置，F(xiàn)AST饋源艙將射電信號(hào)進(jìn)行聚焦，研究人員對(duì)聚焦的射電信號(hào)進(jìn)行分析，完成對(duì)天體目標(biāo)的探測(cè)[15]。圖2所示為FAST索網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖。

圖2 FAST索網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

本文利用OSG與Qt對(duì)FAST場(chǎng)景可視化系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，通過(guò)OSG圖形對(duì)FAST三維場(chǎng)景進(jìn)行顯示的同時(shí)，利用Qt的信號(hào)槽機(jī)制來(lái)對(duì)OSG進(jìn)行交互控制，實(shí)現(xiàn)了可視化的交互性與沉浸性。FAST可視化系統(tǒng)提供一種更加直觀、快速的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方案，為FAST基地的觀測(cè)工作提供輔助性的決策支持。

2 場(chǎng)景模型

2.1 三維建模

FAST基地場(chǎng)景內(nèi)的模型包括地形、圈梁、反射面、索網(wǎng)及下拉索、饋源支撐塔等，對(duì)照?qǐng)D紙利用建模軟件(如Solidworks、Proe、犀牛等)進(jìn)行三維建模，然后轉(zhuǎn)化成指定格式，導(dǎo)入3D max賦予模型材質(zhì)并按照?qǐng)D紙完成布局。對(duì)于有運(yùn)動(dòng)需求的零部件(比如促動(dòng)器)，在三維建模軟件中建模完成后導(dǎo)入multigen creator添加dof運(yùn)動(dòng)節(jié)點(diǎn)，在osg程序中采用finddofnode程序可對(duì)dof節(jié)點(diǎn)進(jìn)行搜索并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制。在饋源倉(cāng)與反射面節(jié)點(diǎn)之上分別增加一個(gè)transform節(jié)點(diǎn)，在OSG中通過(guò)osg::Transform節(jié)點(diǎn)類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)模型的位置變換。

2.2 促動(dòng)器模型的自動(dòng)化布局

本文根據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)在可視化場(chǎng)景下對(duì)大量重復(fù)性的模型進(jìn)行自動(dòng)化布局，采用OSG的MatrixTransform進(jìn)行位置變換，將指定的模型通過(guò)平移旋轉(zhuǎn)安裝在指定位置。osg::MatrixTransform是一個(gè)變換節(jié)點(diǎn)，它會(huì)將其所有子節(jié)點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)變換，變換的依據(jù)就是它自身的數(shù)據(jù)成員Matrix，比如當(dāng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)變換時(shí)用osg::Matrix::rotate(osg::inDegrees(n),0.0f, 0.0f, 1.0f) 通過(guò)構(gòu)造一個(gè)旋轉(zhuǎn)變換矩陣可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)模型圍繞Z軸進(jìn)行n度旋轉(zhuǎn)。osg::Matrix::rotate是Matrix類(lèi)的靜態(tài)函數(shù)，在osg::Matrix::rotate(osg::InDegrees(n), 0.0f, 0.0f, 1.0f) 中一共有4個(gè)參數(shù)，第一個(gè)參數(shù)是角度，后三個(gè)參數(shù)是旋轉(zhuǎn)的向量坐標(biāo)值。當(dāng)進(jìn)行平移操作時(shí)，通過(guò)osg::Matrix::translate即可實(shí)現(xiàn)沿任意軸的位移變換。

2 225個(gè)促動(dòng)器需要在三維空間中安裝在指定的位置，如果按照人工方式進(jìn)行手動(dòng)布局，須在3D max安裝好每一個(gè)促動(dòng)器，工作量極大，且人工安裝的精度也很難滿(mǎn)足精準(zhǔn)的位置要求。在FAST可視化系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，促動(dòng)器的安裝采用程序化自動(dòng)布局，首先在三維軟件中繪制促動(dòng)器模型，然后導(dǎo)入Multigen creator為促動(dòng)器添加dof節(jié)點(diǎn)。根據(jù)索網(wǎng)的主索節(jié)點(diǎn)與下拉索的節(jié)點(diǎn)三維坐標(biāo)，建立本地txt文本，在程序中通過(guò)for循環(huán)加載促動(dòng)器模型并讀取本地txt文本的2 225組三維坐標(biāo)。將下拉索起始坐標(biāo)和終點(diǎn)坐標(biāo)兩個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)做差即可求得兩點(diǎn)之間的空間向量，利用MatrixTransform的旋轉(zhuǎn)變換矩陣對(duì)空間向量進(jìn)行旋轉(zhuǎn)從而使促動(dòng)器軸向與下拉索同向，然后利用MatrixTransform平移變換矩陣將促動(dòng)器模型的原點(diǎn)平移到對(duì)應(yīng)的下拉索的終點(diǎn)坐標(biāo)，一個(gè)促動(dòng)器即可安裝完畢。循環(huán)2 225次后，將每一個(gè)促動(dòng)器按指定的位置安裝完畢，在安裝同時(shí)為每一個(gè)促動(dòng)器進(jìn)行編號(hào)，2 225個(gè)促動(dòng)器各自對(duì)應(yīng)自己的ID，便于以后的監(jiān)視管理與操作。圖3為安裝促動(dòng)器的For循環(huán)流程圖，圖4為通過(guò)此方法安裝促動(dòng)器的效果圖。采用自動(dòng)化安裝布局，僅需要建造一個(gè)促動(dòng)器模型，通過(guò)程序讀入該模型，循環(huán)將其安裝在對(duì)應(yīng)的位置即可，該方法適合三維可視化場(chǎng)景中大量的重復(fù)性的模型的布局。

圖3 安裝促動(dòng)器For循環(huán)流程圖

圖4 促動(dòng)器安裝效果圖

3 促動(dòng)器運(yùn)動(dòng)情況模擬

每一個(gè)小反射面單元邊長(zhǎng)為1米左右，100個(gè)小反射面單元組成一個(gè)大的面板子單元，反射面下面索網(wǎng)的索節(jié)點(diǎn)連接一個(gè)可以伸縮運(yùn)動(dòng)的促動(dòng)器，促動(dòng)器通過(guò)伸縮運(yùn)動(dòng)牽引索網(wǎng)，使反射面生成一個(gè)用于匯聚射電信號(hào)的拋物面。

FAST的反射面隨著探測(cè)目標(biāo)的改變而發(fā)生改變，系統(tǒng)通過(guò)控制每一個(gè)促動(dòng)器的拉伸量，從而改變反射拋物面的形狀。本文系統(tǒng)中促動(dòng)器的伸長(zhǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)寫(xiě)入服務(wù)器A的Redis數(shù)據(jù)庫(kù)，客戶(hù)端B通過(guò)服務(wù)器A的IP訪(fǎng)問(wèn)其數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)get key value命令從數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)取其所需數(shù)據(jù)，每一個(gè)促動(dòng)器根據(jù)其ID連接對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)。通過(guò)采用OSG的更新回調(diào)，使促動(dòng)器的伸長(zhǎng)量動(dòng)態(tài)變化。由于Redis的數(shù)據(jù)是存在內(nèi)存中的，所以存寫(xiě)速度非?？?，可以避免數(shù)據(jù)存寫(xiě)而引起的可視化延時(shí)顯示[16]。在仿真系統(tǒng)中FAST工作流程如圖5所示。

圖5 仿真系統(tǒng)中促動(dòng)器工作流程

4 粒子特效進(jìn)行場(chǎng)景天氣模擬

三維場(chǎng)景可視化最基本同時(shí)也最重要的就是保證場(chǎng)景的真實(shí)感與逼真性，在真實(shí)的場(chǎng)景中，會(huì)存在不同天氣的交迭，在虛擬場(chǎng)景中為了增加真實(shí)性，也需要不同的天氣效果。在OSG的雨雪天氣可以通過(guò)粒子特效進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，通過(guò)osgParticle庫(kù)生成粒子系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)，用于模擬各種天氣或則自然現(xiàn)象效果[17]，通過(guò)Qt的菜單按鈕來(lái)切換不同的天氣效果。在程序中可以通過(guò)控制粒子的顏色與透明度來(lái)改變雨雪天氣，同時(shí)可以通過(guò)風(fēng)速來(lái)控制雨雪的漂移。圖6為FAST三維場(chǎng)景雪天效果圖。

圖6 雪天場(chǎng)景效果圖

5 實(shí) 驗(yàn)

5.1 促動(dòng)器安裝布局實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

本文仿真系統(tǒng)在Windows 10操作系統(tǒng)下利用VS2013編譯器，使用版本號(hào)為3.4的OSG與版本號(hào)為5.5的Qt進(jìn)行系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。電腦處理器為Intel core i3-6100，內(nèi)存為4 GB，顯卡為Nvidia GeForce GT720。在實(shí)驗(yàn)前將所渲染好的模型及坐標(biāo)點(diǎn)放入程序的子目錄下，生成程序并進(jìn)行調(diào)試。本文系統(tǒng)需要根據(jù)坐標(biāo)點(diǎn)對(duì)2 225個(gè)促動(dòng)器進(jìn)行自動(dòng)布局，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)促動(dòng)器模型的面片精度和材質(zhì)對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行效率產(chǎn)生很大影響。為更好地驗(yàn)證材質(zhì)渲染及面片精度對(duì)可視場(chǎng)景運(yùn)行效率的影響，分別導(dǎo)出兩種不同精度的促動(dòng)器模型分別對(duì)其分別進(jìn)行材質(zhì)與RGB顏色渲染后，之后依次導(dǎo)入程序進(jìn)行調(diào)試，記錄運(yùn)行數(shù)據(jù)。其中一號(hào)促動(dòng)器模型(如圖7(a)所示)為根據(jù)圖紙一比一繪制并導(dǎo)出的高精度三維模型，附加真實(shí)材質(zhì)；二號(hào)促動(dòng)器(如圖7(b)所示)為根據(jù)圖紙一比一繪制的并導(dǎo)出的高精度三維模型，未附加真實(shí)材質(zhì)，采用RGB顏色渲染；三號(hào)促動(dòng)器(如圖7(c)所示)為降低面片精度的三維模型，附加真實(shí)材質(zhì)；四號(hào)促動(dòng)器(如圖7(d)所示)為降低面片精度三維模型，未附加真實(shí)材質(zhì)，采用RGB顏色渲染。

圖7 四種促動(dòng)器模型

表1所示為各促動(dòng)器模型在可視化場(chǎng)景中的運(yùn)行數(shù)據(jù)，可以看出，在可視化場(chǎng)景中，2 225個(gè)促動(dòng)器的渲染需要消耗大量的運(yùn)算量，當(dāng)系統(tǒng)采用一號(hào)促動(dòng)器模型時(shí)，幀率降低到5.64 FPS,同時(shí)占用內(nèi)存達(dá)到92%，每一幀的揀選過(guò)程耗費(fèi)時(shí)間高達(dá)101.28 ms，繪制過(guò)程耗費(fèi)時(shí)間30.21 ms，運(yùn)行情況極為不流暢。當(dāng)系統(tǒng)采用二號(hào)促動(dòng)器模型，幀率與占用內(nèi)存情況并沒(méi)有明顯改善。當(dāng)系統(tǒng)采用三號(hào)促動(dòng)器模型時(shí)，幀率明顯提升為46.35 FPS，占用內(nèi)存降低為81%，每一幀的場(chǎng)景更新耗費(fèi)時(shí)間0.01 ms，揀選耗費(fèi)時(shí)間10.08 ms，繪制耗費(fèi)時(shí)間9.02 ms，相比一號(hào)促動(dòng)器模型及二號(hào)促動(dòng)器模型，運(yùn)行情況已經(jīng)有了明顯的改善。當(dāng)系統(tǒng)采用四號(hào)促動(dòng)器模型時(shí)，相比三號(hào)促動(dòng)器幀率并沒(méi)有明顯提升，但是在每一幀的揀選與繪制時(shí)間降低到1.68 ms與3.98 ms，雖然在每一幀揀選與繪制的時(shí)間有所降低，但是影響可視化流暢度最大的因素是幀率，同時(shí)附加真實(shí)材質(zhì)的促動(dòng)器逼真度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于RGB渲染的促動(dòng)器。三號(hào)促動(dòng)器為通過(guò)Solidworks導(dǎo)出的降低面片精度的三維模型，相比面片精度精細(xì)的三維模型其尺寸公差與角度公差更大，雖然面片精度略有降低，但是促動(dòng)器的繪制精度為毫米級(jí)，在一定程度上降低面片精度后的模型在一定的視場(chǎng)范圍內(nèi)仍具有較好的演示效果，同時(shí)通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)三號(hào)促動(dòng)器的可視化效果較為理想，故本文系統(tǒng)選用三號(hào)促動(dòng)器為演示模型。

表1 可視化場(chǎng)景中加載促動(dòng)器的運(yùn)行數(shù)據(jù)

5.2 促動(dòng)器運(yùn)動(dòng)模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

在服務(wù)器A上運(yùn)行Redis數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，當(dāng)顯示數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)運(yùn)行并可以接受端口的連接后，利用set key value命令將促動(dòng)器的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到Redis數(shù)據(jù)庫(kù)中，每一個(gè)鍵值對(duì)對(duì)應(yīng)一個(gè)促動(dòng)器拉伸數(shù)據(jù)。在客戶(hù)端B上運(yùn)行可視化程序，在程序中通過(guò)服務(wù)器A的IP訪(fǎng)問(wèn)其Redis數(shù)據(jù)庫(kù)，利用get key value命令獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)來(lái)確定促動(dòng)器拉伸量，促動(dòng)器的dof節(jié)點(diǎn)根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)，利用更新回調(diào)實(shí)現(xiàn)促動(dòng)器的動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)。促動(dòng)器的初始狀態(tài)如圖8(a)所示，當(dāng)點(diǎn)擊促動(dòng)器的動(dòng)態(tài)演示，查看促動(dòng)器的演示效果，如圖8(b)所示，促動(dòng)器已經(jīng)根據(jù)Redis數(shù)據(jù)庫(kù)伸長(zhǎng)了指定數(shù)據(jù)的位移量。

圖8 促動(dòng)器初始狀態(tài)與拉伸效果

6 結(jié) 語(yǔ)

本文通過(guò)OSG與Qt的結(jié)合，對(duì)FAST三維可視化系統(tǒng)進(jìn)行了開(kāi)發(fā)，將FAST三維場(chǎng)景實(shí)時(shí)顯示在可視界面。該系統(tǒng)通過(guò)對(duì)促動(dòng)器模型進(jìn)行自動(dòng)化布局，在提高安裝布局精度的基礎(chǔ)上又節(jié)省了勞動(dòng)力,同時(shí)使用Redis數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)促動(dòng)器進(jìn)行伸縮運(yùn)動(dòng)，為場(chǎng)景的監(jiān)視工作提供了良好的條件。但是，真實(shí)的場(chǎng)景存在無(wú)法預(yù)測(cè)的故障卻不能實(shí)時(shí)顯示在可視界面中，未來(lái)工作將通過(guò)對(duì)各種情況的預(yù)測(cè)與OSG程序接口的編寫(xiě)來(lái)完善此不足。