一种构建可交互式虚拟展馆的方法技术

本发明专利技术公开了一种构建可交互式虚拟展馆的方法，包括以下步骤：构建虚拟场景，将文物模型放置在对应的虚拟场景中；基于文字检测算法，获取所述文物模型上的古文字信息；对所述古文字信息进行处理和识别，构建对应的知识图谱，并在交互界面进行展示。本发明专利技术提出的自主交互式的虚拟展馆，很好地兼顾了学习性和趣味性，使操作者在展馆进行漫游时不仅能够进行很好的学习，还可以体会到自由实践创作的乐趣。还可以体会到自由实践创作的乐趣。还可以体会到自由实践创作的乐趣。

【技术实现步骤摘要】
一种构建可交互式虚拟展馆的方法


[0001]本专利技术属于数字
，特别是涉及一种构建可交互式虚拟展馆的方法。

技术介绍

[0002]随着人们对文物和历史的研究，每年都会有大量的文物出土，而且目前考古技术和文物修复保护措施日渐趋于完善，绝大多数的文物都能够被完好的保存下来，而这些保存下来的文物就会被存放到各地的博物馆中。但受到时间、空间、保护条件等诸多因素的限制，博物馆中展示的文物并不能很好地满足社会的需求，人们不能够对博物馆中的每个文物都有很好的观赏体验。而虚拟现实技术的出现和发展就很大程度上发挥了博物馆文物展示、教育和研究的功能，使得博物馆在更好地服务于社会大众的同时也推进了自身的发展，这一点打破了实体博物馆的局限性，从而很好地满足了社会民众的部分需求。
[0003]而通过人们的不断研究和实践，虚拟现实技术也变得逐渐完善，被应用于生活中的各个领域，人们对运用虚拟场景的开发工具也越来越熟练，如unity3d。运用这些技术和开发工具，人们构建出的虚拟博物馆的功能逐渐变得完善，而且模拟出的场景也越来越真实。但是目前现有的虚拟博物馆系统中，大多都是采用文物模型展示加信息显示的方式供人们进行观摩学习，人们在虚拟场景中进行自主漫游，交互文物模型进行观察并查看文物信息。这种方式虽然很好地还原了博物馆的参观流程，也能够保证人们能够全面细致地观赏一件文物，但是缺乏一定的自主学习性和实践探索的自由度，尤其是对于带有古文字的文物，这些古文字信息具有很好的学习价值，但当所有信息被系统设定显示在人们眼前时，人们需要做的就只是浏览，从中获取的知识是固定且少量的，而且还容易使人们在浏览过程中产生枯燥的心理，使得整个过程缺乏一定的趣味性。而且这些虚拟博物馆系统使用的模型大多并非手工构建，这样就会导致模型不够细致清晰，也不能够细致地展示出文物的某一个方面。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种构建可交互式虚拟展馆的方法，将现有的虚拟仿真技术与AI技术相结合，运用人工智能的优势和特点来实现增强虚拟博物馆的自由度和探索乐趣，以解决上述现有技术存在的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种构建可交互式虚拟展馆的方法，包括以下步骤：
[0006]构建虚拟场景，将文物模型放置在对应的虚拟场景中；
[0007]基于文字检测算法，获取所述文物模型上的古文字信息；
[0008]对所述古文字信息进行处理和识别，构建对应的知识图谱，并在交互界面进行展示。
[0009]优选的，在所述虚拟场景中设置碰撞检测区域，在所述碰撞检测区域内放置第一碰撞包围盒，在摄像机外围放置第二碰撞包围盒，摄像机靠近碰撞区域时，所述第一碰撞包
围盒和第二碰撞包围盒靠近，当两个碰撞包围盒的边界存在任一面的点重合时，视为碰撞发生，然后进行场景交互；其中，所述第一碰撞包围盒和第二碰撞包围盒为透明对象。
[0010]优选的，获取所述文物模型上的古文字信息的过程包括，采用基于CNN网络的文字检测算法和基于深度卷积网络的字符识别算法，对所述文物模型上的古文字信息进行检测和识别，获得所述文物模型上的古文字信息，所述古文字信息包括但不限于单个古文字的位置信息。
[0011]优选的，对所述古文字信息进行处理和识别的过程包括，获取文物模型的原始拓片图像，采用基于CNN网络的文字检测算法获取所述原始拓片图像上的古文字位置信息，并将所述原始拓片图像切割成若干个文字图像；对所述文字图像进行图像处理和命名实体识别处理，获得对应的结构化图像数据和文本数据，并进行存储。
[0012]优选的，对所述文字图像进行图像处理和命名实体识别处理之前还包括，采用BM3D降噪法或者基于GAN的深度去噪法对所述文字图像进行降噪处理，将文字图像进行清晰化。
[0013]优选的，对所述文字图像进行图像处理的过程包括，采用基于深度卷积网络的字符识别算法对所述文字图像进行识别，获得图像类别信息。
[0014]优选的，对所述文字图像进行命名实体识别处理的过程包括，基于实体识别算法从原始文本数据中提取出实体数据信息；
[0015]所述原始文本数据包括但不限于古汉语词典、释文辞例；
[0016]所述实体数据信息包括但不限于人名信息、地名信息。
[0017]优选的，构建知识图谱的过程包括，基于结构化图像数据和文本数据，构建知识图谱并以3D形式在交互界面进行展示。
[0018]本专利技术的技术效果为：
[0019]本专利技术提出的自主交互式的虚拟展馆，将现有的虚拟仿真技术与AI技术相结合，运用人工智能的优势和特点来实现增强虚拟展馆的自由度和探索乐趣；很好地兼顾了学习性和趣味性，使操作者在展馆进行漫游时不仅能够进行很好的学习，还可以体会到自由实践创作的乐趣。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0021]图1为本专利技术实施例中的构建可交互式虚拟展馆的方法流程图；
[0022]图2为本专利技术实施例中的虚拟展馆整体结构图；
[0023]图3为本专利技术实施例中的甲片模型图；
[0024]图4为本专利技术实施例中的原始文本数据展示示意图。
具体实施方式
[0025]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0026]需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的
计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0027]实施例一
[0028]如图1
‑
4所示，本实施例中提供一种构建可交互式虚拟展馆的方法，包括以下步骤：
[0029]S1，设计构建虚拟博物馆的整体场景，并根据真实数据还原设计文物模型，将还原出的模型摆放至对应的虚拟场景中。如图3所示为根据真实数据还原出的甲片模型。
[0030]S2，对整个虚拟场景进行贴图和灯光渲染等操作，进一步美化场景，并进行场景烘培，降低运行时的消耗。
[0031]S3，在虚拟场馆内设置碰撞检测区域，在碰撞检测区域内放置第一碰撞包围盒，在摄像机外围放置第二碰撞包围盒，摄像机靠近碰撞区域时，第一碰撞包围盒和第二碰撞包围盒靠近，当两个碰撞包围盒的边界存在任一面的点重合时，视为碰撞发生，然后进行场景交互；其中，第一碰撞包围盒和第二碰撞包围盒为透明对象。
[0032]S4，将文字检测算法运用到文物展示功能中，目的是实现客户在观察文物时能够通过系统提供的虚拟移动终端来识别出文物上的古文字信息，并将这些信息显现出来。
[0033]S5，将文字检测算法、字符识别算法、图像降噪算法、命名实体识别算法等运用到古文字实践探索区功能中，目的是实现客户对古文字信息的实践探索，此阶段本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种构建可交互式虚拟展馆的方法，其特征在于，包括以下步骤：构建虚拟场景，将文物模型放置在对应的虚拟场景中；基于文字检测算法，获取所述文物模型上的古文字信息；对所述古文字信息进行处理和识别，构建对应的知识图谱，并在交互界面进行展示。2.根据权利要求1所述的构建可交互式虚拟展馆的方法，其特征在于，在所述虚拟场景中设置碰撞检测区域，在所述碰撞检测区域内放置第一碰撞包围盒，在摄像机外围放置第二碰撞包围盒，摄像机靠近碰撞区域时，所述第一碰撞包围盒和第二碰撞包围盒靠近，当两个碰撞包围盒的边界存在任一面的点重合时，视为碰撞发生，然后进行场景交互；其中，所述第一碰撞包围盒和第二碰撞包围盒为透明对象。3.根据权利要求1所述的构建可交互式虚拟展馆的方法，其特征在于，获取所述文物模型上的古文字信息的过程包括，采用基于CNN网络的文字检测算法和基于深度卷积网络的字符识别算法，对所述文物模型上的古文字信息进行检测和识别，获得所述文物模型上的古文字信息，所述古文字信息包括但不限于单个古文字的位置信息。4.根据权利要求1所述的构建可交互式虚拟展馆的方法，其特征在于，对所述古文字信息进行处理和识别的过程包括，获取文物模型的原始拓片...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐昊，李行行，张明宝，李想，潘怡润含，陈晓东，惠宇，刘瑞涛，刁晓蕾，史大千，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：