一种基于VR技术的园林造景设计系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于VR技术的园林造景设计系统，包括图像采集系统和后端处理系统；图像采集系统包括摄影机器人和基站；基站包括电力系统和控制系统；多个基站的有线网络模块均通过由网线和交换机组成的网络系统连接后端处理系统；后端处理系统包括控制服务器，控制服务器通过网线分别连接图形处理主机和用户接口服务器，用户接口服务器还通过网线直接连接图形处理主机；用户接口服务器通过视频转发主机连接多个VR终端。本系统可用于园林景区的造景设计，设计过程中实时通过VR眼镜观看园林内场景，直观且不需亲临现场。各个设计人员在同一时间看到相同的画面，便于交流沟通。

A landscape design system based on VR Technology

The utility model discloses a garden landscaping design system based on VR technology, which comprises an image acquisition system and a back-end processing system; an image acquisition system comprises a photographic robot and a base station; a base station comprises a power system and a control system; and wired network modules of multiple base stations all pass a network system composed of a network line and a switch. Connect the back-end processing system; the back-end processing system includes the control server, which connects the graphics processing host and the user interface server respectively through the network wire; the user interface server also connects the graphics processing host directly through the network wire; the user interface server connects multiple VR terminals through the video forwarding host. This system can be used in the landscape design of garden scenic spot. In the process of design, the scene inside the garden can be viewed through VR spectacles in real time, which is intuitive and does not need to visit the scene in person. At the same time, the designers saw the same picture for communication.

【技术实现步骤摘要】
一种基于VR技术的园林造景设计系统
本技术涉及虚拟现实
，具体是一种基于VR技术的园林造景设计系统。
技术介绍
虚拟现实（VR）技术是仿真技术的一个重要方向，是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种技术的集合，是一门富有挑战性的交叉技术前沿学科。虚拟现实技术主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还有听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等，也称为多感知。自然技能是指人的头部转动，眼睛、手势、或其他人体行为动作，由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据，并对用户的输入做出实时响应，并分别反馈到用户的五官。传感设备是指三维交互设备。通过使用VR技术，可以更加直观地展示一个场景，表现力远远超过普通的基于二维图像的场景展示。这种技术应用于园林造景领域，不论是前期的造景设计，还是后期的造景展示，在VR技术的帮助下，设计师可以直观地查看和比较不同的造景设计，带来的视觉效果有何不同，进而选择最优方案；而观赏者可以在不用亲自到访实地，就能身临其境地饱览园林风光。在VR技术尚未成熟之时，园林造景设计，往往需要设计师多次数长时间的现场勘查，后续还要反复探讨，整个设计过程耗费大量人力和时间。考虑到VR技术可以高还原度再现场景，因此，可以借助VR技术，让参与园林造景设计的工作人员直接聚集在会议室，通过VR眼镜直接观看实际场景，每个人的VR眼镜里面展现的都是相同的画面，这样更加有利于加快交流沟通效率，从而加快设计进度。因此，需要设计一种基于VR技术的园林造景设计系统。
技术实现思路
本技术就是为了解决上述技术问题，所提供了一种基于VR技术的园林造景设计系统。本技术是按照以下技术方案实施的。一种基于VR技术的园林造景设计系统，包括图像采集系统和后端处理系统；所述图像采集系统包括摄影机器人和定位系统；所述摄影机器人由遥控机器人、云台、摄影机组成；定位系统包括部署于园林区域内的多个基站；所述基站的总数量不少于三个，基站包括电力系统和控制系统；电力系统包括充放电模块和蓄电池，充放电模块的输入端通过电源线连接交流电源，并输出直流电为蓄电池充电；所述蓄电池为控制系统提供电能；充放电模块输出端通过第一磁性触点连接摄影机器人充电口；所述控制系统包括主控制器，主控制器连接有线网络模块和无线网络模块；主控制器还通过USB接口连接存储单元；存储单元通过第二磁性触点连接摄影机器人的数据口；无线网络模块通过无线信号连接摄影机器人；多个基站的有线网络模块均通过由网线和交换机组成的网络系统连接后端处理系统；所述后端处理系统包括控制服务器，控制服务器通过网线分别连接图形处理主机和用户接口服务器，用户接口服务器还通过网线直接连接图形处理主机；用户接口服务器通过视频转发主机连接多个VR终端。进一步的，所述控制服务器和图形处理主机中均设有用于存放图像数据的大容量存储单元。进一步的，所述充放电模块输入端连接的交流电源电压为220V，输出端输出直流电压为24V。进一步的，所述摄影机器人上设有用于为机器人提供电能的锂电池和用于存储视频数据的分布式数据存储器。进一步的，所述园林区域内的摄影机器人数量不少于一个。进一步的，所述视频转发主机内置多路开关模块。进一步的，所述有线网络模块为千兆以太网模块或万兆以太网模块。本技术获得了如下有益效果。本技术中的园林造景设计系统。包括位于园林区域内的图像采集系统和便于设计人员集中访问的后端处理系统。图像采集系统通过摄影机器人拍摄园林内的场景实际图像，后端处理系统将图像转换成三维图像，并通过用户接口服务器发送给多个VR眼镜终端，供设计师集中共同观看。本系统可用于园林景区的造景设计，相对于传统的设计方法，不需要工作人员亲临现场，但是很直观。而且多个设计师统一视角，利于设计方案的沟通交流分析，从而便于加快设计进度，节省人力成本。附图说明图1是本技术中采集系统的结构框图；图2是本技术中基站在园林区域中部署的示意图；图3是本技术中控制中心的结构框图。其中，1.园林区域；2.参考原点；3.基站；4.网线。具体实施方式以下参照附图及实施例对本技术的一种基于VR技术的园林造景设计系统进行技术说明。如图1～3所示，一种基于VR技术的园林造景设计系统，包括图像采集系统和后端处理系统；所述图像采集系统包括摄影机器人和定位系统；所述摄影机器人由遥控机器人、云台、摄影机组成；定位系统包括部署于园林区域1内的多个基站3；所述基站3的总数量不少于三个，基站3包括电力系统和控制系统；电力系统包括充放电模块和蓄电池，充放电模块的输入端通过电源线连接交流电源，并输出直流电为蓄电池充电；所述蓄电池为控制系统提供电能；充放电模块输出端通过第一磁性触点连接摄影机器人充电口；所述控制系统包括主控制器，主控制器连接有线网络模块和无线网络模块；主控制器还通过USB接口连接存储单元；存储单元通过第二磁性触点连接摄影机器人的数据口；无线网络模块通过无线信号连接摄影机器人；多个基站3的有线网络模块均通过由网线4和交换机组成的网络系统连接后端处理系统；所述后端处理系统包括控制服务器，控制服务器通过网线分别连接图形处理主机和用户接口服务器，用户接口服务器还通过网线直接连接图形处理主机；用户接口服务器通过视频转发主机连接多个VR终端。所述控制服务器和图形处理主机中均设有用于存放图像数据的大容量存储单元。所述充放电模块输入端连接的交流电源电压为220V，输出端输出直流电压为24V。所述摄影机器人上设有用于为机器人提供电能的锂电池和用于存储视频数据的分布式数据存储器。所述园林区域1内的摄影机器人数量不少于一个。所述视频转发主机内置多路开关模块。所述有线网络模块为千兆以太网模块或万兆以太网模块。本技术的使用方法和原理为：如图2所示，园林区域1内部署多个基站3，临近基站3间隔为10m～50m，园林区域内选定参考原点，建立三维坐标系，确定好每个基站的位置。在园林区域部署多个基站和摄影机器人，当摄影机器人在园林区域内移动时，通过无线模块与相近的基站中的无线网络模块通信，通过三点定位的方式确定机器人的实时位置。摄像机拍摄到的视频图像储存于机器人上搭载的分布式数据存储器中。拍摄的每幅图像中，除了有效图像数据之外，还都带有附属包信息，附属包中记录当前图像的拍摄位置信息。当机器人检测到自身电量不足时，寻找临近的基站，将充电口靠近第一磁性触点，开始充电；与此同时，数据接口靠近第二磁性触点，将自身存储器中存储的图像数据，向基站内的存储单元中复制迁移。充电及图像复制均完成后，摄影机器人继续后面的拍摄。基站将图像数据通过有线网络模块发送至后端处理系统，用于后期处理。摄影机器人还通过内置的无线模块接受由基站转发的，来自控制服务器的控制命令，控制命令指示机器人的前进后退或转向移动。后端处理系统将来自各个基站的图像数据首先存入控制服务器中的大容量存储单元中，再通过图形处理主机将二维的图像转换为三维视图，用户接口服务器将三维视图发送给视频转发主机。视频转发主机具有“一分多”的功能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于VR技术的园林造景设计系统，其特征在于，包括图像采集系统和后端处理系统；所述图像采集系统包括摄影机器人和定位系统；所述摄影机器人由遥控机器人、云台、摄影机组成；定位系统包括部署于园林区域（1）内的多个基站（3）；所述基站（3）的总数量不少于三个，基站（3）包括电力系统和控制系统；电力系统包括充放电模块和蓄电池，充放电模块的输入端通过电源线连接交流电源，并输出直流电为蓄电池充电；所述蓄电池为控制系统提供电能；充放电模块输出端通过第一磁性触点连接摄影机器人充电口；所述控制系统包括主控制器，主控制器连接有线网络模块和无线网络模块；主控制器还通过USB接口连接存储单元；存储单元通过第二磁性触点连接摄影机器人的数据口；无线网络模块通过无线信号连接摄影机器人；多个基站（3）的有线网络模块均通过由网线（4）和交换机组成的网络系统连接后端处理系统；所述后端处理系统包括控制服务器，控制服务器通过网线分别连接图形处理主机和用户接口服务器，用户接口服务器还通过网线直接连接图形处理主机；用户接口服务器通过视频转发主机连接多个VR终端。

【技术特征摘要】
1.一种基于VR技术的园林造景设计系统，其特征在于，包括图像采集系统和后端处理系统；所述图像采集系统包括摄影机器人和定位系统；所述摄影机器人由遥控机器人、云台、摄影机组成；定位系统包括部署于园林区域（1）内的多个基站（3）；所述基站（3）的总数量不少于三个，基站（3）包括电力系统和控制系统；电力系统包括充放电模块和蓄电池，充放电模块的输入端通过电源线连接交流电源，并输出直流电为蓄电池充电；所述蓄电池为控制系统提供电能；充放电模块输出端通过第一磁性触点连接摄影机器人充电口；所述控制系统包括主控制器，主控制器连接有线网络模块和无线网络模块；主控制器还通过USB接口连接存储单元；存储单元通过第二磁性触点连接摄影机器人的数据口；无线网络模块通过无线信号连接摄影机器人；多个基站（3）的有线网络模块均通过由网线（4）和交换机组成的网络系统连接后端处理系统；所述后端处理系统包括控制服务器，控制服务器通过网线分别连接图形处理主机和用户接口服务器，用户接口服务器还通...

【专利技术属性】
技术研发人员：冶建明，陈忠萍，吴圆圆，周华，
申请(专利权)人：石河子市天景园林有限公司，
类型：新型
国别省市：新疆,65