一种基于虚拟现实的指挥控制模块的构建系统技术方案

本发明专利技术属于虚拟现实技术领域，公开了一种基于虚拟现实的指挥控制模块的构建系统，所述基于虚拟现实的指挥控制模块的构建系统包括：指挥参数采集模块、主控模块、场景模型构建模块、模型优化模块、动作识别模块、指挥控制模块、反馈模块、VR显示模块。本发明专利技术通过场景模型构建模块无需逐个读取多个虚拟物体模型并分别进行渲染，避免了频繁的操作，从而提高了模型渲染效率；同时，通过指挥控制模块有效提高虚拟现实指挥设备对用户控制场景的仿真效果，使用户快速直观地分辨其在虚拟场景中受到的控制，提高虚拟现实指挥设备用户在控制场景的沉浸效果。沉浸效果。沉浸效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于虚拟现实的指挥控制模块的构建系统


[0001]本专利技术属于虚拟现实
，尤其涉及一种基于虚拟现实的指挥控制模块的构建系统。

技术介绍

[0002]虚拟现实技术(英文名称：VirtualReality，缩写为VR)，又称虚拟实境或灵境技术，是20世纪发展起来的一项全新的实用技术。虚拟现实技术囊括计算机、电子信息、仿真技术，其基本实现方式是以计算机技术为主，利用并综合三维图形技术、多媒体技术、仿真技术、显示技术、伺服技术等多种高科技的最新发展成果，借助计算机等设备产生一个逼真的三维视觉、触觉、嗅觉等多种感官体验的虚拟世界，从而使处于虚拟世界中的人产生一种身临其境的感觉。随着社会生产力和科学技术的不断发展，各行各业对VR技术的需求日益旺盛。VR技术也取得了巨大进步，并逐步成为一个新的科学
，然而，现有基于虚拟现实的指挥控制模块的构建系统构建场景模型效率低；同时，沉浸式指挥控制效果差。
[0003]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
[0004](1)现有基于虚拟现实的指挥控制模块的构建系统构建场景模型效率低。
[0005](2)沉浸式指挥控制效果差。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种基于虚拟现实的指挥控制模块的构建系统。
[0007]本专利技术是这样实现的，一种基于虚拟现实的指挥控制模块的构建系统包括：
[0008]指挥参数采集模块、主控模块、场景模型构建模块、模型优化模块、动作识别模块、指挥控制模块、反馈模块、VR显示模块；
[0009]指挥参数采集模块，与主控模块连接，用于采集指挥参数数据；
[0010]所述指挥参数采集模块采集方法：
[0011]确定指挥控制目标；根据指挥控制目标特征，获取对应指挥控制目标的指挥控制参数；
[0012]将采集的指挥控制参数发送到主控模块；
[0013]主控模块，与指挥参数采集模块、场景模型构建模块、动作识别模块、指挥控制模块、VR显示模块连接，用于控制各个模块正常工作；
[0014]场景模型构建模块，与主控模块、模型优化模块连接，用于构建指挥场景模型；
[0015]所述场景模型构建模块构建方法：
[0016]通过建模程序创建虚拟现实指挥场景的空间坐标系；
[0017]在所述空间坐标系中，创建所述虚拟现实指挥场景中各个虚拟物体的虚拟物体模型；
[0018]对虚拟物体模型进行优化；
[0019]将所述多个虚拟物体模型进行合并，获得整体物体模型；
[0020]模型优化模块，与场景模型构建模块连接，用于对指挥场景模型进行优化；
[0021]所述模型优化模块优化方法：
[0022]获取指挥场景模型；对指挥场景模型效果进行评估；
[0023]根据评估结果通过优化程序对指挥场景模型进行优化；
[0024]动作识别模块，与主控模块连接，用于对指挥动作进行识别；
[0025]指挥控制模块，与主控模块、反馈模块连接，用于控制指挥虚拟场景对象；
[0026]反馈模块，与指挥控制模块连接，用于对指挥控制进行反馈；
[0027]VR显示模块，与主控模块连接，用于通过VR设备进行显示虚拟场景。
[0028]进一步，所述场景模型构建模块构建方法如下：
[0029](1)通过建模程序创建虚拟现实指挥场景的空间坐标系；在所述空间坐标系中，创建所述虚拟现实指挥场景中各个虚拟物体的虚拟物体模型；对虚拟物体模型进行优化；将所述多个虚拟物体模型进行合并，获得整体物体模型；
[0030](2)为所述整体物体模型绘制纹理贴图，获得虚拟现实指挥场景模型，所述虚拟指挥场景模型用于显示终端读取并渲染，以显示所述虚拟现实指挥场景。
[0031]进一步，所述虚拟现实指挥场景包括虚拟显示屏幕，所述虚拟物体模型包括所述虚拟显示屏幕的虚拟显示屏幕模型；
[0032]所述为所述整体物体模型绘制纹理贴图，获得虚拟现实指挥场景模型包括：
[0033]设置整体物体模型的纹理贴图坐标；
[0034]按照所述整体物体模型的纹理贴图坐标，为所述整体物体模型绘制第一纹理贴图；
[0035]设置所述虚拟显示屏幕模型的纹理贴图坐标；
[0036]按照所述虚拟显示屏幕模型的纹理贴图坐标，为所述虚拟显示屏幕模型绘制第二纹理贴图，获得虚拟现实指挥场景模型，所述第二纹理贴图用于在所述显示终端显示所述虚拟指挥场景模型时，根据所述第二纹理贴图的纹理坐标，确定所述虚拟显示屏幕的位置，以将实际影像投影到所述虚拟显示屏幕。
[0037]进一步，所述创建虚拟现实指挥场景的空间坐标系包括：
[0038]创建与所述显示终端进行模型渲染时的渲染坐标系相同的虚拟现实指挥场景空间坐标系。
[0039]进一步，所述在所述空间坐标系中，创建所述虚拟现实指挥场景中各个虚拟物体的虚拟物体模型包括：
[0040]在所述空间坐标系中，创建摄像机位置；所述摄像机位置表示视点位置；
[0041]按照各个虚拟物体到摄像机位置的距离，确定每一个虚拟物体的几何图形数量；
[0042]按照每一个虚拟物体的几何图形数量，创建每一个虚拟物体的虚拟物体模型。
[0043]进一步，所述按照各个虚拟物体到摄像机位置的距离，确定创建每一个虚拟物体的几何图形数量；
[0044]确定创建每一个虚拟物体的虚拟物体模型的多个几何图形数量，其中，所述虚拟物体模型的精细度与几何图形数量成正比；
[0045]按照各个虚拟物体距离摄像机位置由远及近的顺序，依次确定各个虚拟物体的精
细度；其中距离摄像机位置远的虚拟物体的精细度小于距离摄像机位置近的虚拟物体的精细度；
[0046]针对每一个虚拟物体，选择其精细度对应的几何图形数量，作为每一个虚拟物体的几何图形数量。
[0047]进一步，所述指挥控制模块控制方法如下：
[0048]1)获取所述虚拟现实指挥设备对应的虚拟场景中目标对象受到的控制的特征参数；根据所述特征参数确定所述虚拟现实指挥设备的震动模块的目标运行参数；
[0049]2)根据所述目标运行参数控制所述震动模块运行，以输出所述控制的反馈信息。
[0050]进一步，所述特征参数包括控制区域，所述震动模块包括多个子震动模块，不同的子震动模块对应所述目标对象上的不同预设区域，所述控制区域为多个所述预设区域中至少一个，所述根据所述特征参数确定所述虚拟现实指挥设备的震动模块的目标运行参数的步骤包括：
[0051]确定所述多个子震动模块中所述控制区域对应的子震动模块为目标模块；
[0052]确定所述目标运行参数包括所述目标模块开启震动。
[0053]进一步，所述获取虚拟场景中目标对象受到的控制的特征参数的步骤之前，还包括：
[0054]建立所述目标对象对应的体型模型；
[0055]将所述体型模型的表本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟现实的指挥控制模块的构建系统，其特征在于，所述基于虚拟现实的指挥控制模块的构建系统包括：指挥参数采集模块、主控模块、场景模型构建模块、模型优化模块、动作识别模块、指挥控制模块、反馈模块、VR显示模块；指挥参数采集模块，与主控模块连接，用于采集指挥参数数据；所述指挥参数采集模块采集方法：确定指挥控制目标；根据指挥控制目标特征，获取对应指挥控制目标的指挥控制参数；将采集的指挥控制参数发送到主控模块；主控模块，与指挥参数采集模块、场景模型构建模块、动作识别模块、指挥控制模块、VR显示模块连接，用于控制各个模块正常工作；场景模型构建模块，与主控模块、模型优化模块连接，用于构建指挥场景模型；所述场景模型构建模块构建方法：通过建模程序创建虚拟现实指挥场景的空间坐标系；在所述空间坐标系中，创建所述虚拟现实指挥场景中各个虚拟物体的虚拟物体模型；对虚拟物体模型进行优化；将所述多个虚拟物体模型进行合并，获得整体物体模型；模型优化模块，与场景模型构建模块连接，用于对指挥场景模型进行优化；所述模型优化模块优化方法：获取指挥场景模型；对指挥场景模型效果进行评估；根据评估结果通过优化程序对指挥场景模型进行优化；动作识别模块，与主控模块连接，用于对指挥动作进行识别；指挥控制模块，与主控模块、反馈模块连接，用于控制指挥虚拟场景对象；反馈模块，与指挥控制模块连接，用于对指挥控制进行反馈；VR显示模块，与主控模块连接，用于通过VR设备进行显示虚拟场景。2.如权利要求1所述基于虚拟现实的指挥控制模块的构建系统，其特征在于，所述场景模型构建模块构建方法如下：(1)通过建模程序创建虚拟现实指挥场景的空间坐标系；在所述空间坐标系中，创建所述虚拟现实指挥场景中各个虚拟物体的虚拟物体模型；对虚拟物体模型进行优化；将所述多个虚拟物体模型进行合并，获得整体物体模型；(2)为所述整体物体模型绘制纹理贴图，获得虚拟现实指挥场景模型，所述虚拟指挥场景模型用于显示终端读取并渲染，以显示所述虚拟现实指挥场景。3.如权利要求2所述基于虚拟现实的指挥控制模块的构建系统，其特征在于，所述虚拟现实指挥场景包括虚拟显示屏幕，所述虚拟物体模型包括所述虚拟显示屏幕的虚拟显示屏幕模型；所述为所述整体物体模型绘制纹理贴图，获得虚拟现实指挥场景模型包括：设置整体物体模型的纹理贴图坐标；按照所述整体物体模型的纹理贴图坐标，为所述整体物体模型绘制第一纹理贴图；设置所述虚拟显示屏幕模型的纹理贴图坐标；按照所述虚拟显示屏幕模型的纹理贴图坐标，为所述虚拟显示屏幕模型绘制第二纹理
贴图，获得虚拟现实指挥场景模型，所述第二纹理贴图用于在所述显示终端显示所述虚拟指挥场景模型时，根据所述第二纹理贴图的纹理坐标，确定所述虚拟显示屏幕的位置，以将实际影像投影到所述虚拟显示屏幕。4.如权利要求2所述基于虚拟...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔亚，葛坤，
申请(专利权)人：安徽迪万科技有限公司，
类型：发明
国别省市：