场景漫游的路径规划方法、系统、装置、存储介质制造方法及图纸

技术编号:38223360 阅读:11 留言:0更新日期:2023-07-25 17:55
发明专利技术涉及领域基于特定计算模型的计算机系统技术领域,尤其涉及一种场景漫游的路径规划方法、系统、装置、存储介质。在待漫游的场景中设置漫游相机,基于若干个漫游相机的相机位置、旋转角度、目标位置,获取若干个对应相机视角的视野参数;将漫游相机的相机位置、旋转角度、目标位置、对应相机视角的视野参数保存为视角,若干个视角组成视角列表;设定视角切换速度,计算切换帧数及每帧需要变化的值,进行场景渲染,完成在选定的视角间的漫游。路径规划方法能够提供比全景漫游更加个性化的虚拟现实体验,同时也提供了更加高效和灵活的交互方式。它能够有效地满足用户的个性化需求,并且为虚拟现实的应用提供更加多样化的选择。且为虚拟现实的应用提供更加多样化的选择。且为虚拟现实的应用提供更加多样化的选择。

【技术实现步骤摘要】
场景漫游的路径规划方法、系统、装置、存储介质


[0001]本专利技术涉及领域基于特定计算模型的计算机系统
,尤其涉及一种场景漫游的路径规划方法、系统、装置、存储介质。

技术介绍

[0002]在面向虚拟场景漫游的自定义路径领域,实现实时漫游的手段比较多。例如多张二维全景图切换,来达到视点切换漫游的效果;公开号为CN108257219A的专利技术专利申请披露了一种实现全景多点漫游的方法,该漫游方法虽然依照漫游路径进行漫游,但仍然是二维全景图的随机切换,空间感不强。
[0003]漫游的另一种手段是利用于计算机视觉手段对采样的全景图进行三维重建,在三维重建模型中漫游时,切换体验效果大大得到提升,基于UE4或Unity 3D渲染引擎对场景进行实时渲染,可以实现完全自由地对场景进行漫游。但是对终端设备的硬件配置要求高同时对硬件配件依赖较大,这种方案很不适合终端设备硬件配置不高的情况。
[0004]公开号为CN109461210A的专利技术专利申请公开了一种在线家装的全景漫游方法,此方法是基于三维重建后的户型模型基础上实现的全景漫游。需要在服务器预存储的户型三维模型和多个相机位置,渲染获得所有相机位置对应的全景图,然后对预储存的户型三维模型进行简化和压缩,获得户型简化模型;终端加载户型简化模型和全景图,并以全景图对应的相机位置作为户型简化模型渲染时的相机位置,采用着色器将全景图对应的像素反投影到户型简化模型上,实现对户型简化模型的场景渲染。该方法虽然会降低计算消耗,但是只适用于预存储三维模型和多个相机位置的前提下进行,需提前将以上多个步骤完成才能看到漫游效果而且不能实时可见,效率较低;并且此方法具有非常强的专业性,需要相关人员具有丰富的专业知识。

技术实现思路

[0005]本申请公开了一种不需要依托高配置硬件设备、不需要预存三维模型、可以自定义路径规划的场景漫游的路径规划方法。
[0006]本申请的技术方案如下:一种场景漫游的路径规划方法,包括以下步骤:S1:在待漫游的场景中设置漫游相机,基于若干个漫游相机的相机位置、旋转角度、目标位置,获取若干个对应相机视角的视野参数;S2:将漫游相机的相机位置、旋转角度、目标位置、对应相机视角的视野参数保存为视角,若干个视角组成视角列表;S3:设定视角切换速度,计算切换帧数及每帧需要变化的值,进行场景渲染,完成在选定的视角间的漫游。
[0007]优选S3中设定视角切换速度,计算切换帧数及每帧需要变化的值,进行场景渲染,具体包括以下步骤:
对当前视角与下一视角的相机位置在x方向上的坐标值求差值,每帧变化值=差值/每秒切换的帧数,对第一个视角的相机位置在x方向上的坐标值进行每帧变化值累加后,得到每帧的相机位置在x方向上的坐标值,依照此方法依次计算每帧的相机位置在y方向上的坐标值、每帧的相机位置在z方向上的坐标值,进行场景渲染。
[0008]优选S3中设定视角切换速度,计算切换帧数及每帧需要变化的值,进行场景渲染,具体包括以下步骤:对当前视角与下一视角的相机旋转角度在x方向上的坐标值求差值,每帧变化值=差值/每秒切换的帧数,对第一个视角的相机旋转角度在x方向上的坐标值进行每帧变化值累加后,得到每帧的相机旋转角度在x方向上的坐标值,依照此方法依次计算每帧的相机旋转角度在y方向上的坐标值、每帧的相机旋转角度在z方向上的坐标值,进行场景渲染。
[0009]优选S3中设定视角切换速度,计算切换帧数及每帧需要变化的值,进行场景渲染,具体包括以下步骤:对当前视角与下一视角的目标位置在x方向上的坐标值求差值,每帧变化值=差值/每秒切换的帧数,对第一个视角的目标位置在x方向上的坐标值进行每帧变化值累加后,得到每帧的目标位置在x方向上的坐标值,依照此方法依次计算每帧的目标位置在y方向上的坐标值、每帧的目标位置在z方向上的坐标值,进行场景渲染。
[0010]优选S2中视角中包括当前视角与下一视角的视角切换速度、停留时长信息。
[0011]还包括S4:对视角列表中的视角按照排列顺序依次进行场景渲染,直至视角列表中的全部视角完成场景渲染,视角列表中排在位置最后的视角作为当前视角时,下一视角选择默认视角。
[0012]优选根据漫游效果,对视角列表中的视角进行新增、数据修改、删除或顺序调整。
[0013]一种场景漫游的路径规划系统,包括:漫游相机参数获取模块:在待漫游的场景中设置漫游相机,基于若干个漫游相机的相机位置、旋转角度、目标位置,获取若干个对应相机视角的视野参数;视角列表生成模块:将漫游相机的相机位置、旋转角度、目标位置、对应相机视角的视野参数保存为视角,若干个视角组成视角列表;渲染模块:设定视角切换速度,计算切换帧数及每帧需要变化的值,进行场景渲染,完成在选定的视角间的漫游。
[0014]一种场景漫游的路径规划装置,包括处理器和存储器,其中,所述处理器执行所述存储器中保存的计算机程序时实现所述的场景漫游的路径规划方法。
[0015]一种计算机可读存储介质,用于存储计算机程序,其中,所述计算机程序被处理器执行时实现所述的场景漫游的路径规划方法。
[0016]上述方法更加适用于三维虚拟场景漫游的路径规划。
[0017]有益效果:本专利技术的方法可以自定义路径轨迹和漫游速度,实时渲染自定义路径的漫游过程,通过自定义路径规划,用户可以在三维虚拟场景内自由探索,避免了固定路径的束缚,更加灵活,交互性更强,实现更加自由灵活的交互方式,体验出更加丰富多彩的虚拟现实场景。三维场景的可视化效果很高,一般比全景漫游更加真实、有深度感。
[0018]本专利技术的方法在操作过程中不需要预存储模型与相机位置,只需实时渲染的自定
义路径的漫游过程,用户关注重点在自定义路径的轨迹与漫游速度,可随时修改参数进行重新漫游,实时获得满意的效果。与全景漫游相比,对建模要求相对较低,三维场景只需要进行三维建模,但是同时对建模的精度和要求相对低,让开发更加简单和快速。
[0019]传统的自定义路径的漫游准备过程较为复杂需要有专业理论知识和强大的动手能力支撑,而本方法在实践时不需要专业人员操作,会基本的电脑使用人群也可完成复杂炫酷的自定义路径漫游过程。
[0020]自定义路径规划技术能够提供比全景漫游更加个性化的虚拟现实体验,同时也提供了更加高效和灵活的交互方式。它能够有效地满足用户的个性化需求,并且为虚拟现实的应用提供更加多样化的选择。
附图说明
[0021]图1为创建漫游路径的流程示意图;图2为渲染过程的流程示意图。
具体实施方式
[0022]一种场景漫游的路径规划方法,包括以下步骤:S1:在待漫游的场景中设置漫游相机,基于若干个漫游相机的相机位置、旋转角度、目标位置,获取若干个对应相机视角的视野参数;使用鼠标、键盘操作调整漫游相机的视角至期望视野,捕获当前视角,如果当前视角已捕获,但是细节不符合期望,可查看视角后再次微调捕获。
[0023]S2:将漫游相机的相机位置、旋转角度、目标位置、对应相机本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种场景漫游的路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:在待漫游的场景中设置漫游相机,基于若干个漫游相机的相机位置、旋转角度、目标位置,获取若干个对应相机视角的视野参数;S2:将漫游相机的相机位置、旋转角度、目标位置、对应相机视角的视野参数保存为视角,若干个视角组成视角列表;S3:设定视角切换速度,计算切换帧数及每帧需要变化的值,进行场景渲染,完成在选定的视角间的漫游。2.根据权利要求1所述场景漫游的路径规划方法,其特征在于,S3中设定视角切换速度,计算切换帧数及每帧需要变化的值,进行场景渲染,具体包括以下步骤:对当前视角与下一视角的相机位置在x方向上的坐标值求差值,每帧变化值=差值/每秒切换的帧数,对第一个视角的相机位置在x方向上的坐标值进行每帧变化值累加后,得到每帧的相机位置在x方向上的坐标值,依照此方法依次计算每帧的相机位置在y方向上的坐标值、每帧的相机位置在z方向上的坐标值,进行场景渲染。3.根据权利要求1所述场景漫游的路径规划方法,其特征在于,S3中设定视角切换速度,计算切换帧数及每帧需要变化的值,进行场景渲染,具体包括以下步骤:对当前视角与下一视角的相机旋转角度在x方向上的坐标值求差值,每帧变化值=差值/每秒切换的帧数,对第一个视角的相机旋转角度在x方向上的坐标值进行每帧变化值累加后,得到每帧的相机旋转角度在x方向上的坐标值,依照此方法依次计算每帧的相机旋转角度在y方向上的坐标值、每帧的相机旋转角度在z方向上的坐标值,进行场景渲染。4.根据权利要求1所述场景漫游的路径规划方法,其特征在于,S3中设定视角切换速度,计算切换帧数及每帧需要变化的值,进行场景渲染,具体包括以下步骤:对当前视角与下一视角的目标位置在x方向上的坐标值求差值,每帧变化值=差值/每秒...

【专利技术属性】
技术研发人员:王涛曲洁吕雪琴吕彦莹王翠英
申请(专利权)人:山东捷瑞数字科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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