[發明專利]一種基于全景實景和地理信息的3D虛擬社區構建方法

無效

• 申請號: 200910219613.3
• 申請日: 2009-11-04
• 公開（公告）號: CN102054289A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 佟國峰;劉曉龍;姜斌;薛秋艷;吳一超
• 申請（專利權）人: 沈陽隆惠科技有限公司
• 主分類號: G06T13/20
• 分類號: G06T13/20;H04L29/06
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 李曉光

1.一種基于全景實景和地理信息的3D虛擬社區構建方法，其特征在于包括以下步驟：

建立虛擬社區的架構，通過創建基于場景顯示外幕的虛擬空間、創建虛擬地面、設定用戶在虛擬地面上的漫游方式并在虛擬地面上添加3D實體以及將虛擬空間與現實世界的地理信息同步三個步驟建立一個虛擬社區顯示平臺，獲得基于全景實景圖像和地理信息的虛擬社區，使用戶在所述虛擬社區中與環境交互以及當前用戶與其他用戶交互。

2.按權利要求1所述一種基于全景實景和地理信息的3D虛擬社區構建方法，其特征在于所述構建虛擬社區顯示平臺時全景實景圖像數據和地理信息數據的準備步驟包括：

1)利用數據采集平臺采集構建虛擬社區顯示平臺所需要的原始數據，將一幀的全景實景圖像數據與該幀所對應的地理信息數據按照連續的方式在數據采集存儲器中分別進行存儲，并轉存到服務器的數據存儲單元中；

2)將在數據存儲單元所存儲的每一幀圖像數據的存盤路徑與該幀對應的地理信息數據建立關系表，將關系表存儲于服務器的數據庫單元中。

3.按權利要求1所述一種基于全景實景和地理信息的3D虛擬社區構建方法，其特征在于所述創建基于場景顯示外幕的虛擬空間步驟是：采用3D圖形程序接口創建虛擬空間的三維環境，并在虛擬空間的三維環境中繪制場景顯示外幕；將采集到的全景實景圖像數據從服務器傳送到客戶端中的3D顯示平臺，并紋理映射到場景顯示外幕，獲得基于場景顯示外幕的虛擬空間。

4.按權利要求1所述一種基于全景實景和地理信息的3D虛擬社區構建方法，其特征在于：所述虛擬地面的建立方法如下：

在已經構建好的場景顯示外幕所在的虛擬空間中建立一個不可見面作為虛擬地面；

確定上述虛擬地面在虛擬空間中的位置，以保證在場景顯示外幕上顯示的圖像與虛擬空間的透視關系相一致。

5.按權利要求1所述一種基于全景實景和地理信息的3D虛擬社區構建方法，其特征在于：所述設定用戶在虛擬地面上的漫游方式包括：

對虛擬地面上的距離與現實世界中的實際距離關系進行標定，即對在虛擬空間中從用戶視點到虛擬地面距離以及全景實景圖像采集設備的鏡頭主光軸到地面實際距離進行測量，這兩個距離的比例作為虛擬空間距離到實際距離的轉化標尺；

在用戶不能觀察到自身的3D人物實體的顯示場景中進行第一視角漫游；或者在用戶能夠完整觀察到其自身3D人物實體的顯示場景中進行第三視角漫游。

6.按權利要求5所述一種基于全景實景和地理信息的3D虛擬社區構建方法，其特征在于：所述第一視角漫游為跳躍式漫游，具體為：

開始執行第一視角跳躍式漫游程序；

在初始化過程中首先要對虛擬地面位置以及虛擬地面距離和現實世界距離之間比例關系進行標定；

通過點選在場景顯示外幕內部的虛擬地面或3D建筑物實體進行漫游，即通過點選方式獲取目標位置的虛擬空間坐標，將該坐標投影到虛擬地面上得到點選位置在虛擬地面的坐標；

獲取點選位置與初始位置之間在現實世界中的實際距離和全景圖像采集設備的旋轉角，并計算該位置的實際經緯度；

用戶判斷是否跳轉至點選位置，如果跳轉，則接續下一步驟；

將計算所得的點選位置所對應的現實世界地理位置通過網絡傳送回服務器，在數據庫管理單元中查找與該地理位置最鄰近的全景實景圖像數據的URL；在數據存儲單元將全景實景圖像數據進行提取，并傳輸回客戶端中的3D顯示平臺，在點選位置上繪制場景顯示外幕，并在其上進行紋理貼圖，同時在地理信息平臺上更新用戶當前的地理位置；

判斷是否退出第一視角跳躍式漫游程序，如退出，則結束跳躍式漫游程序；

或者，如果不退出第一視角跳躍式漫游程序則返回“獲取點選位置與初始位置之間在現實世界中的實際距離和全景圖像采集設備的旋轉角，并計算該位置的實際經緯度”步驟；

或者，如果不跳轉至點選位置，則返回“獲取點選位置與初始位置之間在現實世界中的實際距離和全景圖像采集設備的旋轉角，并計算該位置的實際經緯度”步驟。