[發明專利]一種3D空間模型的構建方法及系統

在審

• 申請號: 201710754029.2
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN107564099A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 朱洪達;陳學亮
• 申請（專利權）人: 上海愛優威軟件開發有限公司
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05;G06T19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本申請涉及智能終端技術領域，尤其涉及3D空間模型的構建方法及系統。

背景技術

目前，增強現實技術AR(Augmented Reality)作為一種將真實世界信息和虛擬世界信息“無縫”集成的技術，通過電腦制作模型，將真實的環境和虛擬的物體實時疊加至同一個畫面或空間。其中，谷歌眼鏡作為典型的AR設備之一，將觸控板、攝像頭以及LED顯示器結合起來，用戶可以聯網，并在視野內使用地圖、電子郵件等服務。

AR具備三個主要特征，第一，融合虛擬和現實：不同于虛擬現實技術VR(Virtual Reality)，AR技術不會將使用者與真實世界隔離，而是將計算機生成的虛擬物體和/或信息疊加至真實世界的場景中，用以直觀深入地解讀現實場景，在有限的時間和有限的場景中理解現實相關知識領域。增強信息可以包括與真實物體相關的非幾何信息，如視頻、文字等；和/或幾何信息，如虛擬的三維物體/場景等。第二，實時交互：通過增強現實系統的交互接口設備，用戶以自然方式與增強現實環境進行交互操作，這種交互滿足實時性。第三，三維注冊：“注冊”(跟蹤和定位)是將計算機產生的虛擬物體與真實環境進行一一對應，并且當用戶在真實環境中運動時，也持續維持正確的對準關系。

移動終端(例如，手機)的AR應用，主要通過手機的攝像裝置進行實時預覽，將手機本地或者網絡圖像與攝像畫面結合顯示。此外，在其它應用中，用戶通過點擊手機屏幕或者外界設備進行人機交互，實時更新顯示內容。例如，Vuforia軟件是一款快速實現AR的套件，通過該軟件可以快速實現AR應用。例如，當識別“預制規則”的平面圖片，手機拍攝該平面圖片后，可以通過匹配預設的3D模型進行顯示，其中，“3D玩具書”是最經典的產品之一。但是，通過識別平面圖片匹配預設的3D模型僅僅構建了3D物體，而缺少現實世界的空間架構。

因此，期望提供一種3D空間模型的構建方法及系統，通過獲取空間以及空間內的物體，確定識別的定義物體并記錄圖層，利用圖層信息和預設厚度，以構建3D空間模型，使物體能夠在現實世界的空間內移動，提高娛樂效果，增強現實世界的體驗。

發明內容

根據本申請的一些實施例的第一方面，提供了一種3D空間模型的構建方法，應用于終端(例如，電子設備等)中，所述方法可以包括：啟動終端的攝像裝置；獲取第一空間的深度、寬度、高度，以及預設厚度；在第i深度空間，確定識別的定義物體集合Oi；記錄第i圖層Li，包括n_i個定義物體；判斷是否遍歷第一空間的深度；若是，構建3D空間模型。

在一些實施例中，所述方法可以進一步包括：若否，在第i+1深度空間，確定識別的定義物體集合Oi+1；記錄第i+1空間圖層Li+1，包括ni+1個定義物體。

在一些實施例中，所述確定識別的定義物體集合Oi進一步包括：通過所述攝像裝置識別所述第一空間的物體集合，所述物體包括剛體、定義物體；獲取終端預設規則或終端用戶操作；根據所述終端預設規則或終端用戶操作，確定識別的定義物體。

在一些實施例中，所述方法可以進一步包括：預設深度空間的厚度為預設厚度T；獲取所述第一空間的深度D，所述第一空間包括D/T個深度空間。

在一些實施例中，所述構建3D空間模型進一步包括：獲取圖層集合，所述圖層集合包括D/T個深度空間的圖層；利用三維空間縮放，將所述圖層集合轉換成矩形空間。

在一些實施例中，所述遍歷第一空間的深度包括所述終端從零深度移動至D深度；或調節所述攝像裝置，從零深度至D深度遍歷第一空間的深度。

在一些實施例中，所述方法可以進一步包括：規劃所述3D空間模型的空間路徑。

在一些實施例中，所述方法可以進一步包括：生成虛擬3D物體，所述虛擬3D物體包括呈現實際物體圖像和/或虛構物體圖像；所述虛擬3D物體根據所述空間路徑移動，所述空間路徑連接所述定義物體。

在一些實施例中，所述定義物體包括可以穿越的物體，進一步包括：所述虛擬3D物體穿越或接觸所述定義物體時，刪除所述定義物體。

根據本申請的一些實施例的第二方面，提供了一個系統，包括：一個存儲器，被配置為存儲數據及指令；一個與存儲器建立通信的處理器，其中，當執行存儲器中的指令時，所述處理器被配置為：啟動終端的攝像裝置；獲取第一空間的深度、寬度、高度，以及預設厚度；在第i深度空間，確定識別的定義物體集合Oi；記錄第i圖層Li，包括n_i個定義物體；判斷是否遍歷第一空間的深度；若是，構建3D空間模型。