[發(fā)明專利]基于空間索引立方體全景視頻的虛擬場景漫游方法及其系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610025674.2
• 申請日: 2006-04-13
• 公開（公告）號: CN101055494A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜忠鼎
• 申請（專利權(quán)）人: 上海虛擬谷數(shù)碼科技有限公司
• 主分類號: G06F3/00
• 分類號: G06F3/00
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 章蔚強(qiáng)

1.一種基于空間索引立方體全景視頻的虛擬場景漫游方法，包括下列步驟：

(一)空間索引立方體全景視頻獲取

首先指定用戶在虛擬場景中可游覽的一條路徑，并利用現(xiàn)有三維軟件工具，在路徑采樣點(diǎn)位置采用立方體環(huán)境映照繪制全景圖像；

立方體環(huán)境映照序列則構(gòu)成了立方體全景視頻，并利用三維軟件工具提供的腳本語言進(jìn)行編程來獲取每幅全景圖所對應(yīng)的空間索引信息；

由立方體全景視頻和相應(yīng)的空間索引信息獲得空間索引立方體全景視頻；

(二)空間索引立方體全景視頻壓縮與繪制

首先采用三維圖形卡支持的壓縮方法對單獨(dú)的立方體全景圖進(jìn)行壓縮，壓縮的立方體全景圖序列形成壓縮的立方體全景視頻；

將壓縮的視頻數(shù)據(jù)和空間索引信息合并形成壓縮的空間索引立方體全景視頻；

繪制時首先根據(jù)用戶當(dāng)前的視點(diǎn)位置和視線方向計算所需的立方體全景視頻數(shù)據(jù)；

然后讀取所需數(shù)據(jù)并將它作為紋理映射到立方體表面；

通過三維圖形編程接口，利用圖形硬件對該立方體進(jìn)行繪制；

通過改變視線方向，用戶可觀看立方體環(huán)境映照所對應(yīng)空間位置處的所有景物；

通過改變視點(diǎn)位置來更新環(huán)境映照實(shí)現(xiàn)虛擬漫游；

(三)形成漫游系統(tǒng)

首先指定用戶在虛擬場景中可游覽的N條路徑，且指定的路徑彼此銜接構(gòu)成漫游地圖；

用戶沿場景地圖中規(guī)定的路徑漫游；

若達(dá)到路徑端點(diǎn)且遇到交叉路口，系統(tǒng)可自動選取與用戶視角方向夾角最小的路徑為新路徑；

同時，用戶可沿某條路徑向前、向后、向左和向右觀看，還可向上和向下觀看。

2.一種基于空間索引立方體全景視頻的虛擬場景漫游系統(tǒng)，其特征在于：包括運(yùn)動控制引擎單元、分別與該運(yùn)動控制引擎單元相連的全景視頻繪制單元、聲音繪制單元、地圖繪制單元和文本顯示單元，其中：

運(yùn)動控制引擎單元還連接外部輸入設(shè)備，接收外部輸入的空間索引立方體全景視頻信號、漫游路徑相應(yīng)的聲音文件、控制地圖和文本信息，用于用戶視點(diǎn)參數(shù)的交互控制；

全景視頻繪制單元，用于根據(jù)目標(biāo)視點(diǎn)空間位置對壓縮全景視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取、可見面判斷，并利用圖形硬件進(jìn)行目標(biāo)視點(diǎn)繪制，所述全景視頻數(shù)據(jù)是采用三維圖形卡支持的壓縮方法進(jìn)行壓縮的；

聲音繪制單元，用于生成和播放與用戶視點(diǎn)和景物所在三維空間位置相關(guān)的聲音；

地圖繪制單元，用于顯示用戶視點(diǎn)空間位置，并提供用戶動態(tài)選擇路徑的功能；

文本顯示單元，用于對漫游路徑及畫面景物相關(guān)的附加文字信息進(jìn)行顯示。