一种车辆虚拟现实系统模型建立方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种车辆虚拟现实系统模型建立方法和系统，涉及虚拟现实模拟技术领域。本发明专利技术的车辆虚拟现实系统模型建立方法，包括如下步骤：建立整车模型；在三维软件中建立沉浸式虚拟现实系统虚拟屏幕模型；将整车模型导入三维软件并置于虚拟屏幕的中央位置，将车头正对正面的虚拟屏幕；以驾驶员主视角将整车内部结构数据映射至周围的CAVE系统虚拟屏幕模型上，获得与已知尺寸的整车适应的实际CAVE系统的尺寸数据；根据实际CAVE系统的尺寸数据，建立实际CAVE系统。本发明专利技术将CAVE系统应用在车辆中，由于CAVE系统具有高的分辨率和好的沉浸效果，使应用了该CAVE系统后能够同时很好的评估车辆的外部造型和车内饰数据。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆虚拟现实系统模型建立方法及系统
本专利技术涉及虚拟现实模拟
，特别是涉及一种车辆虚拟现实系统模型建立方法及系统。
技术介绍
随着虚拟现实VR(VirtualReality)技术的不断发展，因其具有实时交互和超沉浸效果等特点，在各领域得到推广和运用。虚拟现实属新型技术，大多车企选择低成本的头盔HMD(HeadMountDisplay)、单屏PowerWall和折叠幕为主，但这些存在分辨率不高、或沉浸效果不佳等问题。因此，由三个及以上投影面组成的CAVE(CaveAutomaticVirtualEnvironment，沉浸式虚拟现实)系统，可提供高的分辨率和好的沉浸效果，却因成本与空间等因素，针对汽车用的CAVE系统设计很少。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是要提供一种车辆虚拟现实系统模型建立方法及系统。特别地，本专利技术提供一种车辆虚拟现实系统模型建立方法，包括如下步骤：建立整车模型，包括整车的外部结构模型和内部结构模型；在三维软件中建立沉浸式虚拟现实CAVE系统虚拟屏幕模型；将所述整车模型导入所述三维软件并置于所述CAVE系统屏幕模型的中央位置，将车头正对正面的所述虚拟屏幕；以驾驶员主视角将整车内部结构数据映射至周围的所述CAVE系统虚拟屏幕模型上，调整所述虚拟屏幕尺寸以及所述虚拟屏幕与所述驾驶员主视角的距离，获得与已知尺寸的实际整车相适应的实际CAVE系统的尺寸数据；根据所述实际CAVE系统的尺寸数据，建立实际CAVE系统，以实际尺寸大小将所述整车模型在所述实际CAVE系统中展示。可选地，所述建立所述实际CAVE系统包括：根据所述实际CAVE系统的尺寸数据建立实际屏幕；设置多个投影机，通过所述多个投影机将所述整车模型的内部结构模型以及所述整车模型的外部结构模型显示于所述实际屏幕处。可选地，所述CAVE系统虚拟屏幕模型包括左侧、正面、右侧和顶部的虚拟屏幕；所述实际屏幕包括与所述虚拟屏幕对应的左侧、正面、右侧和顶部的实际屏幕，所述投影机包括左侧、正面、右侧和顶面的投影机；其中，所述以实际尺寸大小将所述整车模型在所述实际CAVE系统中展示包括：利用左侧、正面、右侧和顶部的所述投影机将所述整车模型的外部结构模型投影至左侧、正面、右侧和顶部的所述实际屏幕处；利用左侧、正面、右侧和顶部的所述投影机将所述整车模型的内部结构模型以所述驾驶员主视角投影至左侧、正面、右侧和顶部的所述实际屏幕处；可选地，所述CAVE系统虚拟屏幕模型包括左侧、正面、右侧、顶部和地面的虚拟屏幕；所述实际屏幕包括与所述虚拟屏幕对应的左侧、正面、右侧、顶部和地面的实际屏幕，所述投影机包括左侧、正面、右侧、顶部和地面的投影机；其中，所述以实际尺寸大小将所述整车模型在所述实际CAVE系统中展示包括：利用左侧、正面、右侧、顶部和地面的所述投影机将所述整车模型的外部结构模型投影至左侧、正面、右侧、顶部和地面的所述实际屏幕处；利用左侧、正面、右侧、顶部和地面的所述投影机将所述整车模型的内部结构模型以所述驾驶员主视角投影至左侧、正面、右侧、顶部和地面的所述实际屏幕处。可选地，正面的所述实际屏幕的长度不小于实际整车的长度，所述整车模型的外部结构模型按1:1的比例投影至所述实际屏幕。可选地，在所述投影机将所述整车模型的内部结构模型投影所述实际屏幕处时，至少显示整车内部仪表板的三分之一，显示左/右侧车窗框下边缘以及显示整车内后视镜的全部。特别地，本专利技术还提供一种车辆虚拟现实系统模型建立系统，包括：虚拟模型建立装置，包括：第一建模模块，用于建立整车模型，包括整车的外部结构模型和内部结构模型；第二建模模块，用于在三维软件中建立沉浸式虚拟现实CAVE系统虚拟屏幕模型；导入模块，用于将所述整车模型导入所述三维软件并置于所述CAVE系统屏幕模型的中央位置，并将车头正对正面的所述虚拟屏幕；尺寸获取模块，用于以驾驶员主视角将所述整车内部结构数据映射至周围的所述CAVE系统虚拟屏幕模型上，调整所述虚拟屏幕尺寸以及所述虚拟屏幕与所述驾驶员主视角的距离，获得与已知尺寸的实际整车相适应的实际CAVE系统的尺寸数据；和根据所述实际CAVE系统的尺寸数据建立的实际CAVE系统，用于以实际尺寸展示所述整车模型。可选地，所述实际CAVE系统包括：实际屏幕，所述实际屏幕的尺寸与所述实际CAVE系统的尺寸数据相同；和多个投影机，用于将所述整车模型的内部结构模型以及所述整车模型的外部结构模型显示于所述实际屏幕处。可选地，所述CAVE系统虚拟屏幕模型包括左侧、正面、右侧和顶部的虚拟屏幕；所述实际屏幕包括与所述虚拟屏幕对应的左侧、正面、右侧和顶部的实际屏幕，所述投影机包括左侧、正面、右侧和顶面的投影机；其中，所述以实际尺寸大小将所述整车模型在所述实际CAVE系统中展示包括：利用左侧、正面、右侧和顶部的所述投影机将所述整车模型的外部结构模型投影至左侧、正面、右侧和顶部的所述实际屏幕处；利用左侧、正面、右侧和顶部的所述投影机将所述整车模型的内部结构模型以所述驾驶员主视角投影至左侧、正面、右侧和顶部的所述实际屏幕处；可选地，所述CAVE系统虚拟屏幕模型包括左侧、正面、右侧、顶部和地面的虚拟屏幕；所述实际屏幕包括与所述虚拟屏幕对应的左侧、正面、右侧、顶部和地面的实际屏幕，所述投影机包括左侧、正面、右侧、顶部和地面的投影机；其中，所述以实际尺寸大小将所述整车模型在所述实际CAVE系统中展示包括：利用左侧、正面、右侧、顶部和地面的所述投影机将所述整车模型的外部结构模型投影至左侧、正面、右侧、顶部和地面的所述实际屏幕处；利用左侧、正面、右侧、顶部和地面的所述投影机将所述整车模型的内部结构模型以所述驾驶员主视角投影至左侧、正面、右侧、顶部和地面的所述实际屏幕处。可选地，正面的所述实际屏幕的长度不小于实际整车的长度，所述整车模型的外部结构模型按1:1的比例投影至所述实际屏幕。可选地，左侧、正面、右侧、顶部和地面五面的所述投影机配置为在将所述整车模型的内部结构模型投影至所述实际屏幕处时，至少显示整车内部仪表板的三分之一，显示左/右侧车窗框下边缘以及显示整车内后视镜的全部。本专利技术的车辆虚拟现实系统设计方法及系统，首先通过建立虚拟的沉浸式虚拟现实CAVE系统虚拟屏幕模型，调整虚拟屏幕与车辆模型的之间的距离以及虚拟屏幕尺寸，确认实际CAVE系统的尺寸，建立实际CAVE系统，将CAVE系统应用在车辆中，由于CAVE系统具有高的分辨率和好的沉浸效果，使应用了该CAVE系统后能够同时评估车辆的外部造型和车内饰数据。另外，由于本专利技术的车辆虚拟现实系统模型建立方法中首先通过虚拟的屏幕模型得到实际模型所需要的尺寸，再根据实际模型尺寸建立实际的CAVE系统，其设计简单，解决了直接建立实际的CAVE系统有尺寸的偏差，具有尺寸难以调节的困难的问题。本专利技术的车辆虚拟现实系统设计方法建立系统，当投影机将整车的模型投影至实际屏幕处时，观察者只用戴上3D眼睛进入到实际CAVE系统的中间位置处就能看到整车的立体模型。可以由投影机投影至各屏幕观看整车的外观造型，也可以由各投影机将整车的模型投影至各个实际屏幕处观看整车的内部造型，两种观察角度可以任意切换，便于观察者观察整车的外部构造和内部结构。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆虚拟现实系统模型建立方法，其特征在于，包括如下步骤：建立整车模型，包括整车的外部结构模型和内部结构模型；在三维软件中建立沉浸式虚拟现实CAVE系统虚拟屏幕模型；将所述整车模型导入所述三维软件并置于所述CAVE系统屏幕模型的中央位置，将车头正对正面的所述虚拟屏幕；以驾驶员主视角将整车内部结构数据映射至周围的所述CAVE系统虚拟屏幕模型上，调整所述虚拟屏幕尺寸以及所述虚拟屏幕与所述驾驶员主视角的距离，获得与已知尺寸的实际整车相适应的实际CAVE系统的尺寸数据；根据所述实际CAVE系统的尺寸数据，建立实际CAVE系统，以实际尺寸大小将所述整车模型在所述实际CAVE系统中展示。

【技术特征摘要】
1.一种车辆虚拟现实系统模型建立方法，其特征在于，包括如下步骤：建立整车模型，包括整车的外部结构模型和内部结构模型；在三维软件中建立沉浸式虚拟现实CAVE系统虚拟屏幕模型；将所述整车模型导入所述三维软件并置于所述CAVE系统屏幕模型的中央位置，将车头正对正面的所述虚拟屏幕；以驾驶员主视角将整车内部结构数据映射至周围的所述CAVE系统虚拟屏幕模型上，调整所述虚拟屏幕尺寸以及所述虚拟屏幕与所述驾驶员主视角的距离，获得与已知尺寸的实际整车相适应的实际CAVE系统的尺寸数据；根据所述实际CAVE系统的尺寸数据，建立实际CAVE系统，以实际尺寸大小将所述整车模型在所述实际CAVE系统中展示。2.根据权利要求1所述的车辆虚拟现实系统模型建立方法，其特征在于，所述建立所述实际CAVE系统包括：根据所述实际CAVE系统的尺寸数据建立实际屏幕；设置多个投影机，通过所述多个投影机将所述整车模型的内部结构模型以及所述整车模型的外部结构模型显示于所述实际屏幕处。3.根据权利要求2所述的车辆虚拟现实系统模型建立方法，其特征在于，所述CAVE系统虚拟屏幕模型包括左侧、正面、右侧和顶部的虚拟屏幕；所述实际屏幕包括与所述虚拟屏幕对应的左侧、正面、右侧和顶部的实际屏幕，所述投影机包括左侧、正面、右侧和顶面的投影机；其中，所述以实际尺寸大小将所述整车模型在所述实际CAVE系统中展示包括：利用左侧、正面、右侧和顶部的所述投影机将所述整车模型的外部结构模型投影至左侧、正面、右侧和顶部的所述实际屏幕处；利用左侧、正面、右侧和顶部的所述投影机将所述整车模型的内部结构模型以所述驾驶员主视角投影至左侧、正面、右侧和顶部的所述实际屏幕处；可选地，所述CAVE系统虚拟屏幕模型包括左侧、正面、右侧、顶部和地面的虚拟屏幕；所述实际屏幕包括与所述虚拟屏幕对应的左侧、正面、右侧、顶部和地面的实际屏幕，所述投影机包括左侧、正面、右侧、顶部和地面的投影机；其中，所述以实际尺寸大小将所述整车模型在所述实际CAVE系统中展示包括：利用左侧、正面、右侧、顶部和地面的所述投影机将所述整车模型的外部结构模型投影至左侧、正面、右侧、顶部和地面的所述实际屏幕处；利用左侧、正面、右侧、顶部和地面的所述投影机将所述整车模型的内部结构模型以所述驾驶员主视角投影至左侧、正面、右侧、顶部和地面的所述实际屏幕处。4.根据权利要求3所述的车辆虚拟现实系统模型建立方法，其特征在于，正面的所述实际屏幕的长度不小于实际整车的长度，所述整车模型的外部结构模型按1:1的比例投影至所述实际屏幕。5.根据权利要求4所述的车辆虚拟现实系统模型建立方法，其特征在于，在所述投影机将所述整车模型的内部结构模型投影所述实际屏幕处时，至少显示整车内部仪表板的三分之一，显示左/右侧车窗框下边缘以及显示整车内后视镜的全部。6.一种车辆虚拟现实系统模型建立系统，其特征在于，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐辉，王国锋，韦安阳，朱凌，彭鸿，丁智，顾鹏云，
申请(专利权)人：吉利汽车研究院宁波有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33