实景虚拟现实方法技术

本发明专利技术公开了一种将实际场景转化为计算机中虚拟场景并再现的方法，尤其是一种使用户通过多媒体系统对景点进行游览的方法：在现实区域中拍摄多张全景照片，将所得到的全部全景照片进行封装，得到现实区域的虚拟场景数据，当用户通过专用浏览软件对虚拟场景数据进行访问时，便得到了完全真实的身临其境的感觉。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种将实际场景转化为计算机中虚拟场景并再现的方法，尤其涉及一种使用户通过多媒体系统对景点进行游览的方法。
技术介绍
虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、 听觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。现在的虚拟现实技术主要使用计算机的实时计算来产生图形场景，以提供使用者关于视觉感官的模拟。这种技术被广泛应用于教育、地理、城市规划、室内设计、游戏、旅游等方面。但是，目前的技术具有如下缺陷1.仿真程度低，无法在视觉上给予使用者完全真实的感觉；2.仿真效果粗糙，在细节处理方面成本较高；3.对于精细物品或环境进行模型构建的时间成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种。为了克服上述缺陷，本专利技术的技术方案如下一种，包括以下步骤a.在现实区域中拍摄多张全景照片，包括以下步骤al.确定游客可以自由活动的区域，这个区域即为虚拟人在虚拟场景中可以自由活动的区域，称为现实区域；a2.在这个区域中确定多个观察位置，观察位置即为游客可以停留的位置，也即虚拟人在虚拟场景中可以停留的位置，游客可以停留在观察位置以便对周围环境进行观察；a3.使用摄影仪器在每个观察位置对周围环境拍摄全景照片。b.将步骤a中拍摄所得到的全部全景照片进行封装，得到现实区域的虚拟场景数据，包括以下步骤bl.将a中拍摄得到的所有全景照片根据其拍摄时摄影仪器所在的观察位置进行编号；b2.将编号后的所有全景照片放在同一目录下或将它们写入同一个数据文件，这个目录文件或数据文件称为现实区域的虚拟场景数据。c.用户通过专用浏览软件对虚拟场景数据进行访问，浏览软件的工作步骤包括cl.确定当前虚拟人在虚拟场景中所处的位置以及面部的朝向；c2.选择与虚拟人当前所处位置相对应的全景照片，拍摄该全景照片时摄影仪器所在的位置即为虚拟人当前所处位置所对应的现实区域中的观察位置；c3.在经c2所得到的全景照片中选择与虚拟人当前面部朝向所对应的图像区域， 该图像区域的内容即为虚拟人当前所观察到的景象；c4.在显示器上播放经c3所得到的图像区域；c5.实时监控用户对浏览器发出的请求，以获得虚拟人的运动方向以及面部的转动方向；c6.根据经c5所得到的虚拟人的运动方向、面部的转动方向以及虚拟人当前所处的位置和面部朝向来确定随后虚拟人所处的位置及面部朝向；c7.用经c6得到的随后虚拟人所处的位置及面部朝向更新当前虚拟人所处的位置及面部朝向；c8.重复 c2 到 c7。上述a中所指全景照片为球形全景照片或柱形全景照片。上述c中，当一秒内所播放的图像数大于等于48张时，用户便觉察不出图像切换时所产生的闪烁。上述c中，当一秒内所播放的图像数大于等于16张并且这些图像的内容为连续变化时，用户便可以观察到连续变化的画面，并且产生非常真实的在实际环境中行走的感觉。本专利技术具有如下优点1.画面均为实景画面，在视觉上给予用户完全真实的感觉。2.用户可以控制虚拟人在虚拟场景中任意的流畅的活动，并且可以任意改变虚拟人面部的朝向，从而改变其视角。3.实时性强，画面流畅，对用户所使用的计算机要求不高。4.虚拟环境模型的构造成本与真实环境本身的复杂度无关，因此，在真实环境复杂度较高时，本方法的成本更为低廉。5.便于与立体声系统及触觉等系统结合，使用户达到完全身历其境的体验。 附图说明图1为本专利技术的实施例中拍摄全景照片的过程示意图。图2为本专利技术的实施例中浏览软件的工作原理示意图。图3为本专利技术的实施例中用户端的设备示意图。具体实施例方式以下结合附图及实施例对本专利技术做进一步的详细说明。如图1所示，图1为本专利技术的实施例中拍摄全景照片的过程示意图，包括以下步骤a.确定现实区域1，现实区域1即为游客可以自由活动的区域，也即虚拟人在虚拟场景中可以自由活动的区域；b.将现实区域1用相互正交的直线xl、x2、…、xlOO和yl、y2、…、ylOO划分成等大小的方格，xl、x2、…、xlOO和yl、y2、…、ylOO的每一个在现实区域1内的交点即为一个观察位置；c.使用摄影仪器在每个观察位置对周围环境拍摄全景照片，在每一次全景拍摄时，相机的初始朝向相同，上述全景照片为球形全景照片或柱形全景照片。完成在所有观察位置的全景拍摄之后，将所得到的全景照片按照拍摄时摄影仪器所在位置进行编号，编号为所对应的观察位置坐标(xl，yl)、…、(xl，yl00)、(x2，yl)、…、(x2, ylOO)、…、(xlOO, ylOO)。将所有编号后的全景照片放入同一目录下，该目录文件称为虚拟场景数据。如图2所示，图2为本专利技术的实施例中浏览软件的工作原理示意图，工作过程包括a.确定当前虚拟人在虚拟场景中所处的位置以及面部的朝向；b.选择与虚拟人当前所处位置坐标具有对应编号的全景照片2，拍摄该全景照片时摄影仪器所在的位置即为虚拟人当前所处位置所对应的现实区域中的观察位置；c.在经b所得到的全景照片中选择与虚拟人当前面部朝向所对应的图像区域，该图像区域的内容即为虚拟人当前所观察到的景象，也即当前放映区域3;d.在显示器上播放经c所得到的当前放映区域3 ；e.实时监控用户对浏览器发出的请求，以获得虚拟人的运动方向以及面部的转动方向；f.根据经e所得到的虚拟人的运动方向、面部的转动方向以及虚拟人当前所处的位置和面部朝向来确定随后虚拟人所处的位置及面部朝向；g.用经f得到的随后虚拟人所处的位置及面部朝向更新当前虚拟人所处的位置及面部朝向；h.重复b到g，b到g执行一遍的时间小于等于1/16秒。如图3所示，图3为本专利技术的实施例中用户端的设备示意图，包括一个显示器5、一个键盘4、一个鼠标6和一个主机7，用户通过键盘4和鼠标6来控制虚拟人的行走及面部的转动，并通过显示器5来对目标场景进行视觉浏览，主机7用于支持浏览软件的工作。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种实景虚拟现实方法，其特征在于，至少包括以下步骤：ａ．在现实区域中拍摄多张全景照片；ｂ．将步骤ａ中拍摄所得到的全部全景照片进行封装，得到现实区域的虚拟场景数据；ｃ．用户通过专用浏览软件对虚拟场景数据进行访问。

【技术特征摘要】
1.一种实景虚拟现实方法，其特征在于，至少包括以下步骤a.在现实区域中拍摄多张全景照片；b.将步骤a中拍摄所得到的全部全景照片进行封装，得到现实区域的虚拟场景数据；c.用户通过专用浏览软件对虚拟场景数据进行访问。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤a包括al.确定游客可以自由活动的区域，这个区域即为虚拟人在虚拟场景中可以自由活动的区域，称为现实区域; a2.在现实区域中确定多个观察位置，观察位置即为游客可以停留的位置，也即虚拟人在虚拟场景中可以停留的位置，游客可以停留在观察位置以便对周围环境进行观察；a3.使用摄影仪器在每个观察位置对周围环境拍摄全景照片。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤b包括bl.将a中拍摄得到的所有全景照片根据其拍摄时摄影仪器所在的观察位置进行编号。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤b还包括b2.将编号后的所有全景照片放在同一目录下或将它们写入同一个数据文件，这个目录文件或数据文件称为现实区域的虚拟场景数据。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤c中的浏览软件的工作步骤包括cl.确定当前虚拟人在虚拟场景中所处的位置以及面部的朝向。...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟兵，
申请(专利权)人：孟兵，
类型：发明
国别省市：87