web程序与U3D应用的动态交互加载优化方法技术

本申请公开了一种web程序与U3D应用的动态交互加载优化方法，属于虚拟现实领域，本申请解决了网站程序与unity应用以往只能单向沟通的问题,通过一定频次主动向web端获得反馈数据且无论web程序是否在运行，都会执行此操作。采用创建有效索引的方式提高了mysql查询效率。对比之前的前端开发，整合了网络文件，采取打包的方式降低网站运行负荷，有效解决网络波动和延迟问题，提升了访问效率。提升了访问效率。

【技术实现步骤摘要】
web程序与U3D应用的动态交互加载优化方法


[0001]本专利技术涉及一种web程序与U3D应用的动态交互加载优化方法，属于虚拟现实领域。

技术介绍

[0002]随着近年来VR技术逐步走入大众视野，有关VR领域的应用类型和技术的热度日渐上升，越来越多行业和
都逐渐与VR技术相结合。而浏览器作为长时间以来用户最为习惯使用的浏览方式，浏览器端的VR展现形式(WebVR)的发展也日渐成熟。WebVR技术大致发展为以下几个方面：(1)使用全景拍摄设备，在实际场景中拍摄周围360度场景图片或录制视频代替浏览者站在原地观察周围场景，最后经过不同角度合成后，在页面上以拍摄时的视角浏览展示的全景图或者全景视频。(2)与前者拍摄合成方式类似，不同的是通过模拟浏览者边移动边观看的行为方式，拍摄周围场景，以场景区分进行多个合成，将不同场景中间建立浏览顺序关系，模拟浏览行为，达到观看者无需到场也可体验游览的体验。(3)区别于前两点，在制作时，使用建模方式替代了原有的拍摄合成，将场景生成真正3D立体的形式，整个场景也是一个整体，可以在内部自由旋转视角、自由移动，此种形式还可以制作某个物体模型，进行展示，与全景图固定观察地点为中心只能查看周围场景的展现形式不同，3D展现形式可以不拘泥于展示视角，以物体为中心，多角度展示，并且由于模型形式的特点，还可加入不同的交互功能，对模型进行操作，比如在场景中从房间打开房门走出去浏览其他场景的操作，或者将某个模型拆开查看内部结构等操作。
[0003]而在网站程序引入WebVR程序的同时，程序本身所需要使用的配置以及用户对于程序所想得到的体验需求也在逐步提升，网站程序中由于Web前端优化对于改善用户体验的快速性和有效性，国外一些大型互联网公司早已着手进行相关研究工作，也产生了许多有贡献的成功。如微软公司推出的Ajax应用程序优化工具—Doloto。Yahoo公司早在多年前就提出了包括尽量减少HTTP请求次数、减少DNS查询、避免跳转等在内的著名Yahoo性能优化34条黄金法则。Google公司还开发了衡量网页性能的工具PageSpeed。
[0004]现在常见的WebVR体验项目，大多是静态数据，静态数据会导致程序在开发人员开发完毕，在网站部署完成后，用户在浏览访问时只能访问现有的资源和内容。Web端浏览方式为程序开发完成上传到服务器端，配置后用户可在网页端访问对应网址，程序开发完成部署到网站的服务器端以后，如果再次修改其中内容，比如素材、模型等必须要重新经过开发人员将程序修改好以后，上传到服务器端，替换修改内容，每次进行修改时都要重复上述步骤，无法在网站的后台管理页面中进行修改、上传等操作。
[0005]并且由于用户移动设备的激增、访问频次的增加、浏览器载体变革带来的限制使得数据传输方面也有一定的局限性，由于数据都实时存储在服务器中，当下数据库查询效率低下，其网站文件繁多导致网络出现波动和延迟，从而导致数据的丢失，频繁的数据请求也会占用服务器带宽甚至浪费用户的流量。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种web程序与U3D应用的动态交互加载优化方法，基于地理位置信息的决策机制来选择最优的缓存方案，减少应用数据占用空间，减少HTTP请求次数。
[0007]本专利技术采取的技术方案是，web程序与U3D应用的动态交互加载优化方法，包括以下步骤：
[0008]1)建立客户端、web服务器的架构，并通过互联网建立客户端与web服务器的数据连接；在web服务器端植入应用程序并建立数据库；
[0009]2)以LAMP架构或者LNMP架构搭建Web服务器；
[0010]3)建立客户端的用户前端浏览端和管理者后台管理端；
[0011]4)通过unity3D编辑器创建三维场景；在管理者后台管理端，采用动态加载的方式，通过unity3D编辑器向web服务器加载三维场景并加载贴图文件、材质、场景等素材；
[0012]5)设置位置判断模块和多个代理服务器，客户端通过代理服务器与web服务器进行数据连接；对于在网络区域内频繁变更的数据，通过位置判断模块，获取频繁变更的数据的浏览器设备位置与代理服务器位置的关系；将浏览器设备与距离其最近的代理服务器连接，并通过该代理服务器与web服务器进行三维场景交互。
[0013]优化的，上述web程序与U3D应用的动态交互加载优化方法，步骤5)中，位置判断模块的工作包括位置信息获取和位置信息计算；
[0014]位置信息获取包括：将浏览器设备的用户公网IP地址、手机信号塔ID、GPS信息、一系列无线接入点信号强度、MAC地址作为位置判断信息，通过HTTPS协议传送到位置信息服务商，并将位置判断信息与；相关数据库进行匹配查找计算，最后返回一个相似的位置信息；获取浏览器设备返回的相似的位置信息周边的代理服务器的地理位置信息；
[0015]位置信息计算包括：计算代理服务器与用户移动设备的地理位置的距离，通过获取的代理服务器地理位置A的经纬度A(W
A
，J
A
)与用户移动设备地理位置B的经纬度B(W
B
，J
B
)来计算两点的距离L，其计算公式推导如下：
[0016][0017]其中R＝9378.137为地球半径。
[0018]优化的，上述web程序与U3D应用的动态交互加载优化方法，在步骤4)中，unity3D编辑器动态加载的过程包括，
[0019]unity3D编辑器运行时默认加载一种或几种初始方案，在管理者后台管理端上传三维模型和素材后，生成并保存对应各三维模型的所有素材的上传地址，三维模型文件存放到服务器指定文件夹，信息数据保存到数据库中；
[0020]unity3D编辑器中的程序文件通过特定接口接收到web端发送的数据时，根据解析获得的数据，得到新的素材文件或者素材文件的存放位置；
[0021]根据存放位置，从服务器存放文件位置自动下载所需要的文件，下载完成后进行加载；用户在用户前端浏览端访问时，根据操作提示，点击切换按钮，切换对应的素材；
[0022]web服务器使用unity3D编辑器导出的WebGL工程文件，在超文本标记语言页面中直接嵌入显示。
[0023]优化的，上述web程序与U3D应用的动态交互加载优化方法，Web服务器与unity3D编辑器的数据交互过程包括，通过Web服务器与unity3D编辑器商定好的地址和接口，Web服务器获取unity3D编辑器导出的工程文件标识，主动向unity3D编辑器发送数据并被unity3D编辑器接收解析；unity3D编辑器接收数据后的解析功能，只在Web服务器发送数据后被触发启动。
[0024]优化的，上述web程序与U3D应用的动态交互加载优化方法，还包括在数据库中创建有效索引；在数据库中创建有效索引包括，
[0025]在建立数据库时，创建一张存储有索引列值及该值所在行的存储位置的索引表格；在创建索引表格时，分别为主键属性、外键本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种web程序与U3D应用的动态交互加载优化方法，包括以下步骤：1)建立客户端、web服务器的架构，并通过互联网建立客户端与web服务器的数据连接；在web服务器端植入应用程序并建立数据库；2)以LAMP架构或者LNMP架构搭建Web服务器；3)建立客户端的用户前端浏览端和管理者后台管理端；其特征在于：还包括以下步骤：4)通过unity3D编辑器创建三维场景；在管理者后台管理端，采用动态加载的方式，通过unity3D编辑器向web服务器加载三维场景并加载贴图文件、材质、场景等素材；5)设置位置判断模块和多个代理服务器，客户端通过代理服务器与web服务器进行数据连接；对于在网络区域内频繁变更的数据，通过位置判断模块，获取频繁变更的数据的浏览器设备位置与代理服务器位置的关系；将浏览器设备与距离其最近的代理服务器连接，并通过该代理服务器与web服务器进行三维场景交互。2.根据权利要求1所述的web程序与U3D应用的动态交互加载优化方法，其特征在于：步骤5)中，位置判断模块的工作包括位置信息获取和位置信息计算；位置信息获取包括：将浏览器设备的用户公网IP地址、手机信号塔ID、GPS信息、一系列无线接入点信号强度、MAC地址作为位置判断信息，通过HTTPS协议传送到位置信息服务商，并将位置判断信息与；相关数据库进行匹配查找计算，最后返回一个相似的位置信息；获取浏览器设备返回的相似的位置信息周边的代理服务器的地理位置信息；位置信息计算包括：计算代理服务器与用户移动设备的地理位置的距离，通过获取的代理服务器地理位置A的经纬度A(W
A
，J
A
)与用户移动设备地理位置B的经纬度B(W
B
，J
B
)来计算两点的距离，其计算公式推导如下：其中R＝9378.137为地球半径。3.根据权利要求1所述的web程序与U3D应用的动态交互加载优化方法，其特征在于：在步骤4)中，unity3D编辑器动态加载的过程包括，unity3D编辑器运行时默认加载一种或几种初始方案，在管理者后台管理端上传三维模...

【专利技术属性】
技术研发人员：于洋，严小天，郭秋华，夏梦迪，苏学前，
申请(专利权)人：北京航空航天大学青岛研究院，
类型：发明
国别省市：