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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及飞行控制与数据处理,尤其涉及一种虚拟空间虚拟体构建方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、最初的虚拟环境建模主要存在于机器人技术中,辅助机器人仿真中的遍历行为。随着计算机动画领域的不断发展,自主智能体与行为动画开始走入人们的视线,对于人群动画中虚拟环境建模的需求也越来越引起人们的重视。虚拟环境和虚拟对象通常一起使用,以创建沉浸式的虚拟体验。虚拟环境提供了一个模拟的数字化空间,而虚拟对象则是这个空间中的元素,用于丰富用户的体验。这些概念在虚拟现实、增强现实、仿真训练和数字娱乐等领域中具有广泛的应用。虚拟人与虚拟环境的交互非常重要,主要包括了感知环境、遍历环境以及环境中的路径规划等交互行为。
2、相关技术中对虚拟空间的各虚拟体的建模需要遍历预置模型中各集合构建,仅针对单一虚拟体进行构建,而未考虑虚拟空间全部虚拟体完整性、约束性建模,可能存在建模的单个虚拟体之间存在位置冲突。
3、因此,如何在构建虚拟空间中各虚拟体是有序且满足一定的空间约束,提高构建虚拟体的灵活性和有效性,已成为本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种虚拟空间虚拟体构建方法、装置、设备及存储介质,用以解决现有技术中未考虑虚拟空间中全部虚拟体完整性、约束性建模,造成单个虚拟体之间存在位置冲突的技术问题。
2、第一方面,本专利技术提供一种虚拟空间虚拟体构建方法,包括:
3、获取目标场景下构建的虚拟空间对应的空间信息,以及属于所述虚拟空间
4、验证各所述虚拟体的预设状态的有效性;
5、在各所述虚拟体的预设状态为有效的情况下,基于各所述虚拟体的类型对应的优化指标,确定各所述虚拟体的最优移动路径和所述虚拟体在最优移动路径上的速度分布;
6、基于各所述虚拟体的最优移动路径和所述虚拟体在最优移动路径上的速度分布,控制各所述虚拟体更新自身的中间状态,并按照所述最优移动路径进行移动。
7、可选地,所述获取目标场景下构建的虚拟空间对应的空间信息,包括:
8、获取第三方软件模拟所述目标场景下真实环境的环境数据,或第三方软件提取的用于表征所述目标场景下真实环境的环境数据;
9、按照预定义的空间信息数据结构,提取所述环境数据对应的空间信息;所述空间信息数据结构包括空间范围和层级信息。
10、可选地,各所述虚拟体的预设状态包括坐标、朝向、速度和包围盒;所述预设状态为最终状态时,还包括时长。
11、可选地,验证各所述虚拟体的预设状态的有效性,包括:
12、基于目标虚拟体的预设状态包括的坐标,所述虚拟空间的空间信息,确定所述目标虚拟体进行位置验证的结果;
13、基于目标虚拟体的预设状态包括的朝向,所述目标虚拟体的有效角度范围,确定所述目标虚拟体进行方向验证的结果;
14、基于目标虚拟体的预设状态包括的速度,所述目标虚拟体的最大速度,确定所述目标虚拟体进行速度验证的结果;
15、基于目标虚拟体的预设状态包括的包围盒、所述目标虚拟体所属的类型、预设的不同类型的虚拟体和包围盒的匹配关系,确定所属目标虚拟体进行包围盒验证的结果;
16、若所述目标虚拟体的位置验证结果、方向验证结果、速度验证结果和包围盒验证结果均为通过,则确定所述目标虚拟体的预设状态为有效;
17、所述目标虚拟体为各所述虚拟体中任一个。
18、可选地,在各所述虚拟体的预设状态为有效的情况下,基于各所述虚拟体的类型对应的优化指标,确定各所述虚拟体的最优移动路径和所述虚拟体在最优移动路径上的速度分布,包括:
19、获取所述目标虚拟体的虚拟体类型,作为目标虚拟体类型;
20、基于所述目标虚拟体类型,以及预设的优化指标规则,确定与所述目标虚拟体类型匹配的优化指标,作为目标优化指标;所述预设的优化指标规则用于表示不同虚拟体类型和不同优化指标之间的对应关系;
21、基于所述目标优化指标,确定所述目标虚拟体从初始状态移动至最终状态的最优移动路径,以及所述目标虚拟体在最优移动路径上的速度分布。
22、可选地,所述优化指标包括最短路径指标、最小能量消耗指标、最小碰撞风险指标和最短时间到达指标。
23、可选地,所述最小碰撞风险指标是基于目标场景所属行业标准定义的最小风险值确定的,所述最小风险值是基于各所述虚拟体的包围盒之间存在重叠的概率确定的。
24、第二方面,本专利技术还提供一种虚拟空间虚拟体构建装置,该装置包括:
25、获取模块,用于获取目标场景下构建的虚拟空间对应的空间信息,属于所述虚拟空间的各虚拟体的预设状态;所述空间信息包括将所述虚拟空间划分为多个层级的层级信息;所述预设状态包括初始状态以及最终状态;
26、验证模块,用于验证各所述虚拟体的预设状态的有效性;
27、确定模块,用于在各所述虚拟体的预设状态为有效的情况下,基于各所述虚拟体的类型对应的优化指标,确定各所述虚拟体的最优移动路径和所述虚拟体在最优移动路径上的速度分布;
28、控制模块,用于基于各所述虚拟体的最优移动路径和所述虚拟体在最优移动路径上的速度分布,控制各所述虚拟体更新自身的中间状态,并按照所述最优移动路径进行移动。
29、第三方面,本专利技术还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述虚拟空间虚拟体构建方法。
30、第四方面,本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述虚拟空间虚拟体构建方法。
31、本专利技术提供的虚拟空间虚拟体构建方法、装置、设备及存储介质,通过将不同软件获取的虚拟空间数据转换成统一的虚拟空间对应的空间信息,以及各虚拟体的预设状态,更高效的提供一种虚拟空间的构建方法,并利用各虚拟体的预设状态,形成空间约束,并针对不同类型的虚拟体对应的优化指标,分别确定各虚拟体在符合虚拟空间约束条件下达到最终状态的最优移动路径以及速度分布,从而更有效的控制各虚拟体在虚拟空间中的行为。
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1.一种虚拟空间虚拟体构建方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的虚拟空间虚拟体构建方法,其特征在于,所述获取目标场景下构建的虚拟空间对应的空间信息,包括:
3.根据权利要求1所述的虚拟空间虚拟体构建方法,其特征在于,各所述虚拟体的预设状态包括坐标、朝向、速度和包围盒;所述预设状态为最终状态时,还包括时长。
4.根据权利要求1所述的虚拟空间虚拟体构建方法,其特征在于,验证各所述虚拟体的预设状态的有效性,包括:
5.根据权利要求4所述的虚拟空间虚拟体构建方法,其特征在于,在各所述虚拟体的预设状态为有效的情况下,基于各所述虚拟体的类型对应的优化指标,确定各所述虚拟体的最优移动路径和所述虚拟体在最优移动路径上的速度分布,包括:
6.根据权利要求5所述的虚拟空间虚拟体构建方法,其特征在于,所述优化指标包括最短路径指标、最小能量消耗指标、最小碰撞风险指标和最短时间到达指标。
7.根据权利要求6所述的虚拟空间虚拟体构建方法,其特征在于,所述最小碰撞风险指标是基于目标场景所属行业标准定义的最小风险值确定的,所述最
8.一种虚拟空间虚拟体构建装置,其特征在于,包括:
9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述虚拟空间虚拟体构建方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述虚拟空间虚拟体构建方法。
...【技术特征摘要】
1.一种虚拟空间虚拟体构建方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的虚拟空间虚拟体构建方法,其特征在于,所述获取目标场景下构建的虚拟空间对应的空间信息,包括:
3.根据权利要求1所述的虚拟空间虚拟体构建方法,其特征在于,各所述虚拟体的预设状态包括坐标、朝向、速度和包围盒;所述预设状态为最终状态时,还包括时长。
4.根据权利要求1所述的虚拟空间虚拟体构建方法,其特征在于,验证各所述虚拟体的预设状态的有效性,包括:
5.根据权利要求4所述的虚拟空间虚拟体构建方法,其特征在于,在各所述虚拟体的预设状态为有效的情况下,基于各所述虚拟体的类型对应的优化指标,确定各所述虚拟体的最优移动路径和所述虚拟体在最优移动路径上的速度分布,包括:
6.根据权利要求5所述的虚拟空间虚拟体构...
【专利技术属性】
技术研发人员:丁刚毅,何莲,吴羽琛,梁栋,唐明湘,关正,闫大鹏,黄可翔,
申请(专利权)人:北京理工大学,
类型:发明
国别省市:
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