LightningChart.NET完全由GPU加速，并且性能經(jīng)過(guò)優(yōu)化，可用于實(shí)時(shí)顯示海量數(shù)據(jù)-超過(guò)10億個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。 LightningChart包括廣泛的2D，高級(jí)3D，Polar，Smith，3D餅/甜甜圈，地理地圖和GIS圖表以及適用于科學(xué)，工程，醫(yī)學(xué)，航空，貿(mào)易，能源和其他領(lǐng)域的體繪制功能。

3D網(wǎng)格模型實(shí)時(shí)著色應(yīng)用程序

在這個(gè)例子中，我們將使用一個(gè)飛機(jī)對(duì)象來(lái)創(chuàng)建一個(gè)3D網(wǎng)格模型實(shí)時(shí)著色應(yīng)用程序。這個(gè)應(yīng)用程序示例對(duì)于實(shí)時(shí)顯示來(lái)自3D模型的模擬或診斷數(shù)據(jù)非常有用，例如連接到機(jī)器上的傳感器可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)?D模型并提供實(shí)時(shí)測(cè)量。

在本文中，我們將基于飛機(jī)的3D網(wǎng)格模型創(chuàng)建一個(gè)WPF 3D網(wǎng)格模型實(shí)時(shí)著色應(yīng)用程序，這種類型的圖表有助于增強(qiáng)態(tài)勢(shì)感知。在本例中，在飛機(jī)模型的某些點(diǎn)測(cè)量溫度數(shù)據(jù)，并將溫度讀數(shù)轉(zhuǎn)換為像素/3D模型的顏色。

這個(gè)應(yīng)用程序可以幫助飛行員清楚地看到周圍空域中其他飛機(jī)的接近程度，例如在航空業(yè)這些基于3D網(wǎng)格模型的圖表可以提高態(tài)勢(shì)感知能力，幫助飛行員避免潛在的飛機(jī)碰撞。

WPF三維網(wǎng)格模型實(shí)時(shí)著色圖也可以改善飛行員和空中交通管制員之間的溝通，您可以把航空工業(yè)中的航海圖看作是對(duì)其他飛機(jī)位置的視覺(jué)參考。

當(dāng)然，在做出關(guān)于如何調(diào)整飛行路徑以保持與其他物體的安全距離的明智決策時(shí)，決策受益于可視化的實(shí)時(shí)性，這通常有助于提高飛行安全和效率。

項(xiàng)目演示

在這個(gè)項(xiàng)目中，我們將使用一點(diǎn)3D建模，因此將不得不加載預(yù)制的3D對(duì)象(飛機(jī))，然后使用LightningChart.NET提供的網(wǎng)格映射工具。

LightningChart.NET允許我們使用本文中提到的屬性輕松創(chuàng)建3D對(duì)象，接下來(lái)的部分會(huì)詳細(xì)解釋這些屬性。

作為參考，3D網(wǎng)格模型從多邊形的基礎(chǔ)創(chuàng)建模型。因此對(duì)于3D對(duì)象，我們需要使用X、Y和Z坐標(biāo)，它們將表示航空?qǐng)D表模型的高度、寬度和深度。

本地設(shè)置

對(duì)于這個(gè)polar圖表項(xiàng)目，我們需要考慮以下要求來(lái)編寫項(xiàng)目。

• 操作系統(tǒng)：32位或64位Windows Vista及以上版本、Windows Server 2008 R2及以上版本。
• DirectX： 9.0c (Shader model 3及更高版本)或11.0兼容的圖形適配器。
• Visual Studio：2010-2019用于開發(fā)，不需要部署。
• 平臺(tái) .NET 框架：安裝版本為4.0或更高。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到下一個(gè)URL并單擊下載按鈕：//fc6vip.cn/resource/detail-download-23539

如果下載了SDK，會(huì)得到這樣一個(gè).exe文件：

安裝將是一個(gè)典型的Windows過(guò)程，所以請(qǐng)繼續(xù)它，直到完成。安裝完成后，您將看到以下程序：

License Manager:在此應(yīng)用程序中，您將看到購(gòu)買選項(xiàng)。您將使用此試用SDK創(chuàng)建的所有項(xiàng)目都可以在啟用所有功能的情況下用于未來(lái)的開發(fā)。

Visual Studio項(xiàng)目

現(xiàn)在讓我們使用Visual Studio項(xiàng)，使用LightningChart.NET可視化工具和使用Visual Studio的主要區(qū)別在于，我們可以對(duì)源代碼中的許多特性進(jìn)行分析和實(shí)驗(yàn)。在LC可視化器中，選擇飛機(jī)的顏色并運(yùn)行示例：

在窗口的右上方區(qū)域，您將看到以下選項(xiàng)：

對(duì)于試用SDK，我們將能夠使用WPF和WinForms框架。如果您完全熟悉windows forms，那么這個(gè)選項(xiàng)會(huì)更適合您。在這種情況下，我將使用Windows Presentation Foundation框架。

點(diǎn)擊要使用的框架后，我們需要指定一個(gè)創(chuàng)建項(xiàng)目的文件夾：

最后，項(xiàng)目將被創(chuàng)建，Visual Studio將被打開并準(zhǔn)備執(zhí)行。

代碼審查

主代碼將被封裝在MainWindow.xaml.cs中。在這里，我們將找到UI控件的代碼。

在代碼中，我們將檢查兩個(gè)方法，它們將創(chuàng)建正確繪制圖表所需的屬性。

CreateChart()

這個(gè)main方法將初始化LightningChart.NET框架提供的許多屬性，這里最大的優(yōu)點(diǎn)是，如果您了解C#知識(shí)，這種語(yǔ)法會(huì)更容易。

_chart:

圖表對(duì)象將包含LightningChart構(gòu)造函數(shù)…基本上，這將包含一個(gè)圖表對(duì)象的新實(shí)例。

_chart = new LightningChart();

BeginUpdate:

啟用此選項(xiàng)會(huì)在修改屬性時(shí)暫停控件重繪，當(dāng)有多個(gè)屬性更新或更新系列點(diǎn)時(shí)，建議使用此方法。

_chart.BeginUpdate();

Specifying the type of chart:

Mesh chart = View3D

_chart.ActiveView = ActiveView.View3D;
... public enum ActiveView
{
...ViewXY = 0,
...View3D = 1,
...ViewPolar = 2,
...ViewSmith = 3,
...ViewPie3D = 4,
}

給出圖表的名稱和背景

注意，這里的chartGrid指的是XAML中的網(wǎng)格。

_chart.ChartBackground.Color = Color.FromArgb(30, 30, 30, 30);
_chart.Title.Text = "Airplane colored in real-time by spatial distance";
chartGrid.Children.Add(_chart);

MeshModel 對(duì)象

我們現(xiàn)在正在創(chuàng)建MeshModel對(duì)象并添加3D飛機(jī)對(duì)象，網(wǎng)格模型需要X、Y和Z軸的3D圖表實(shí)例。

LoadFromFile將幫助將3D對(duì)象加載到網(wǎng)格中，所有的視覺(jué)屬性都將被包裹在3D模型中。

MeshModel model = new MeshModel(scene3D, Axis3DBinding.Primary, Axis3DBinding.Primary, Axis3DBinding.Primary);
model.LoadFromFile(Environment.CurrentDirectory + "\\Content\\A340-600_OBJ.obj");

添加尺寸，位置，旋轉(zhuǎn)(度)的模型

Model_GeometryConstructed幫助創(chuàng)建輔助數(shù)據(jù)，以便實(shí)時(shí)計(jì)算幾何形狀和顏色，這種方法有助于獲得每個(gè)軸上所有點(diǎn)之間的距離。

model.Size.SetValues(sizeFactor, sizeFactor, sizeFactor);
model.Position.SetValues(0, -15, 0);
model.Rotation.SetValues(0, 0, 0);
model.Fill = comboBoxFill.SelectedIndex < 2;
model.Wireframe = comboBoxWireframe.SelectedIndex < 2;
model.WireframeLineColor = DefaultColor;
model.AllowUserInteraction = false;
model.GeometryConstructed += model_GeometryConstructed;
scene3D.MeshModels.Add(model);

創(chuàng)建數(shù)據(jù)

[MakeDataPoinst]函數(shù)將創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)數(shù)組，為了給網(wǎng)格分配數(shù)據(jù)點(diǎn)，我們需要使用SeriesPoint3D結(jié)構(gòu)體。

_points = MakeDataPoints();
_pointCount = _points.Length;
_dataPointValues = new double[_pointCount];

這些值是兩個(gè)X、兩個(gè)Y和兩個(gè)Z，對(duì)于本例這些值是硬編碼的，但如果需要?jiǎng)討B(tài)賦值，邏輯將是相同的。

// Engines, inner.
new SeriesPoint3D(-11.6, -3.6, -8),
new SeriesPoint3D(11.6, -3.6, -8),
// Engines, outer.
new SeriesPoint3D(-24.8, -2.4, 0),
new SeriesPoint3D(24.8, -2.4, 0),
// Nose.
new SeriesPoint3D(0, 0, -44),

// Body.
new SeriesPoint3D(0, 0, -16),
new SeriesPoint3D(0, 0, 16),
new SeriesPoint3D(0, 5, 36),
// Wing tips.
new SeriesPoint3D(-36, 2.4, 12),
new SeriesPoint3D(36, 2.4, 12),

圖例彩色面板

在這里我們將創(chuàng)建額外的側(cè)面板，其中包含航空?qǐng)D表上溫度參考代碼的顏色。

SurfaceGridSeries3D surface = new SurfaceGridSeries3D(scene3D, Axis3DBinding.Primary, Axis3DBinding.Primary, Axis3DBinding.Primary)
{
WireframeType = SurfaceWireframeType3D.None,
ContourLineType = ContourLineType3D.None
};
surface.ContourPalette = CreatePalette(surface);
surface.Title.Text = "Temperature";
scene3D.SurfaceGridSeries3D.Add(surface);

我們可以在當(dāng)前的表面網(wǎng)格中創(chuàng)建浮動(dòng)面板，每個(gè)面板都可以是一個(gè)SurfaceGridSeries3D對(duì)象，并且可以添加到父網(wǎng)格中。要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)范圍調(diào)色板，我們需要將一個(gè)ValueRangePalette對(duì)象分配給contourPalette屬性。

private ValueRangePalette CreatePalette(SurfaceSeries3DBase ownerSeries)
{
ValueRangePalette palette = new ValueRangePalette(ownerSeries);
palette.Steps.Clear(); // Remove existing palette steps.
for (int i = 0; i < _paletteStepCount; i++)
{
palette.Steps.Add(new PaletteStep(palette, _paletteStepColors[i], _paletteStepValues[i]));
}
palette.Type = PaletteType.Gradient;
palette.MinValue = _paletteStepValues[0];
return palette;
}

向圖表添加數(shù)據(jù)點(diǎn)

_dataPointSeries = new PointLineSeries3D(scene3D, Axis3DBinding.Primary, Axis3DBinding.Primary, Axis3DBinding.Primary)
{
Points = _points
};

數(shù)據(jù)點(diǎn)存儲(chǔ)在_points數(shù)組對(duì)象中，所以我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新的實(shí)例PointLinSeries3D，將其添加到當(dāng)前的scene3D中：

scene3D.PointLineSeries3D.Add(_dataPointSeries);

在添加它之前，我們可以為點(diǎn)指定默認(rèn)的UI屬性：

_dataPointSeries.PointStyle.Shape3D = PointShape3D.Sphere;
_dataPointSeries.LineVisible = false;
_dataPointSeries.IndividualPointColors = true;
_dataPointSeries.AllowUserInteraction = true;
_dataPointSeries.PointStyle.Size3D.SetValues(2, 2, 2);
_dataPointSeries.Visible = (bool)checkBoxShowDataPoints.IsChecked;
_dataPointSeries.Highlight = Highlight.None;
_dataPointSeries.PointStyle.Shape2D.Shape = Shape.Circle;
_dataPointSeries.PointStyle.Shape2D.GradientFill = GradientFillPoint.Solid;
_dataPointSeries.PointStyle.Shape2D.Width = 11;
_dataPointSeries.PointStyle.Shape2D.Height = 11;
_dataPointSeries.ShowInLegendBox = false;

• Shape3D = 點(diǎn)的形狀(3D視圖中的球體)。
• IndividualPointColors = 如果為true，每個(gè)點(diǎn)將有不同的顏色。
• AllowUserInteraction = 與鼠標(biāo)的交互。
• PointStyle.Size3D = 每個(gè)點(diǎn)的大小、寬度、高度、深度。

EndUpdate()

啟用控件重繪并刷新控件。

最終的應(yīng)用程序

這是最終的3D網(wǎng)格模型航空?qǐng)D：

在本文中，我們創(chuàng)建了一個(gè)三維網(wǎng)格模型實(shí)時(shí)著色應(yīng)用程序的飛機(jī)對(duì)象。然而LightningChart .NET給了您所有的自由來(lái)合并D對(duì)象和自定義他們的特性，您可以隨意地將此圖表模型合并到航空?qǐng)D表應(yīng)用程序中。