一种三阶魔方虚拟方法和虚拟系统技术方案

本发明专利技术公开了一种三阶魔方虚拟方法和虚拟系统，能够用于解魔方仿真教学及训练，该虚拟方法包括：建立三阶魔方模型，其中，将三阶魔方模型配置为按照3*3*3方式堆积的27个立方体，并令三阶魔方模型中的这九个旋转对象接收外部旋转指令；利用动作采集单元向所述三阶魔方模型提供所述九个旋转对象的旋转指令；以及使三阶魔方模型在接收所述旋转指令后对所述旋转对象及其表面颜色进行整体旋转，并且在所述显示界面上实时显示。本发明专利技术能够根据真实魔方颜色进行初始配置，魔方的旋转操作指令精简，满足随意打乱魔方的要求，而且能够计时和判断魔方复原是否结束。

A three order magic cube virtual method and virtual system

The invention discloses a magic square of order three virtual method and virtual system, can be used for the solution of cube simulation teaching and training, including the virtual method: three the establishment of magic cube model, which will be a magic square of order three model configurations for the 27 cube accumulation in a 3*3*3 mode, and the nine rotating object three cube model the receiving external rotation command; using motion acquisition unit provides rotation instruction of the nine rotating object to the three order and three order cube model; the cube model in receiving the instruction of rotating the rotating object and the surface color of the overall rotation, and the display interface. The invention can carry out the initial configuration according to the true Rubik's cube color, and the rotation operation instructions of the Rubik's cube are simplified to meet the requirements of randomly disrupting Rubik's cube, and the time and the judgment of whether the Rubik's cube restoration is finished or not is finished.

【技术实现步骤摘要】
一种三阶魔方虚拟方法和虚拟系统
本专利技术涉及一种三阶魔方虚拟方法和虚拟系统。
技术介绍
魔方，也称鲁比克方块，是一种娱乐玩具，由厄尔诺·鲁比克(ErnoRubik)教授专利技术魔方，作为一种帮助学生增强空间思维能力的教学工具。魔方复原指魔方从非原始状态到原始状态的过程，是一个集观察、动手和想象于一体的过程，可以很好地培养人的动手、动脑能力、训练记忆力、空间想象力和判断力。很多青少年在刚接触魔方的时候，被其设计的精巧和趣味性所吸引，魔方变化数非常庞大，例如三阶魔方的变化数为：43，252，003，274，489，856，000，但也被总结出很多还原方法，包括层先法、角先法、桥式方法、CFOP法、棱先法等等。传统学习解魔方的方法都比较晦涩难懂，对初学者来说不太容易理解，光靠文字描述很难说清楚，口口相传费时费力。快速复原魔方是很多魔方爱好者的理想，然而，实体魔方在复原过程中手速快速、随机性，重复再现难，观摩学习困难。中国专利文献CN103394191A公开了一种电子三阶魔方比赛系统，包括数据采集模块、无线通信模块、数据处理模块、和虚拟魔方演示模块，可使观众清楚地观看选手还原魔方的的步骤，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三阶魔方虚拟方法，其特征在于，包括以下步骤：建立三阶魔方模型并且按照选定的视角在显示界面上显示，其中，将三阶魔方模型配置为按照3*3*3方式堆积的27个立方体，将暴露在外的立方体表面按照真实魔方颜色进行配置，并令三阶魔方模型中的顶层、左面、绕Y轴、中间层xoy、中间层yoz、前面、底层、右面和绕X轴这九个旋转对象接收外部旋转指令；利用动作采集单元向所述三阶魔方模型提供所述九个旋转对象的旋转指令；以及使三阶魔方模型在接收所述旋转指令后对相应的旋转对象及其表面颜色进行整体旋转，并且在所述显示界面上实时显示。

【技术特征摘要】
1.一种三阶魔方虚拟方法，其特征在于，包括以下步骤：建立三阶魔方模型并且按照选定的视角在显示界面上显示，其中，将三阶魔方模型配置为按照3*3*3方式堆积的27个立方体，将暴露在外的立方体表面按照真实魔方颜色进行配置，并令三阶魔方模型中的顶层、左面、绕Y轴、中间层xoy、中间层yoz、前面、底层、右面和绕X轴这九个旋转对象接收外部旋转指令；利用动作采集单元向所述三阶魔方模型提供所述九个旋转对象的旋转指令；以及使三阶魔方模型在接收所述旋转指令后对相应的旋转对象及其表面颜色进行整体旋转，并且在所述显示界面上实时显示。2.根据权利要求1所述的三阶魔方虚拟方法，其特征在于，所述动作采集单元包括三个六轴陀螺仪和信号处理模块，其中，所述六轴陀螺仪用于将自身的翻转动作转为检测信号，所述信号处理模块用于对所述三个六轴陀螺仪的检测信号进行采集并且将所述检测信号转为旋转指令，其中，每个所述六轴陀螺仪提供三个旋转对象的旋转指令。3.根据权利要求2所述的三阶魔方虚拟方法，其特征在于，所述三个六轴陀螺仪中的第一六轴陀螺仪提供三阶魔方模型中的顶层、左面和绕Y轴这三个旋转对象的旋转指令，所述三个六轴陀螺仪中的第二六轴陀螺仪提供三阶魔方模型中的中间层xoy、中间层yoz和前面这三个旋转对象的旋转指令，所述三个六轴陀螺仪中的第三六轴陀螺仪提供三阶魔方模型中的底面、左面和绕X轴这三个旋转对象的旋转指令。4.根据权利要求3所述的三阶魔方虚拟方法，其特征在于，所述旋转对象的旋转指令以顺时针旋转90°为一个单位。5.根据权利要求1所述的三阶魔方虚拟方法，其特征在于，将所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高玲玲，李红，孙令纲，
申请(专利权)人：合肥学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34