[發(fā)明專利]一種設(shè)備虛擬漫游方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710853129.0
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN107741782B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郝悍勇;王勇;張營;李冬;常英賢;牟元恩;陳劍飛;石鑫磊;牟曉琳;淳于岳松
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)山東省電力公司泰安供電公司;國網(wǎng)山東省電力公司;國網(wǎng)山東省電力公司曲阜市供電公司;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06V20/40;G06T11/80;G06T19/00;G06T7/70
• 代理公司: 北京鍾維聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11579
• 代理人: 趙中璋

1.一種設(shè)備虛擬漫游方法，用于變電站空間的布置，其步驟包括：

S1：構(gòu)建融入實景全景的變電站空間的三維虛擬場景；

S2：在所述三維虛擬場景中設(shè)置相機位置和觀測視角；

S3：建立視點和2D鼠標的運動連接，使視點響應2D鼠標的同向運動，以4個自由度實現(xiàn)三維虛擬場景中上、下、左、右、前進、后退、左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)八種運動方式；

S4：在虛擬漫游過程中完成變電站的布置，包括瀏覽模式和布置模式的切換，在瀏覽模式中，通過2D鼠標控制視角的轉(zhuǎn)換和視點的移動速度，在布置模式中，利用Kinect設(shè)備實現(xiàn)與三維虛擬場景的手勢交互，以進行電子設(shè)備的移動和放置；

其中，所述視點的移動速度指的是視點每一次的移動值，所述視點的移動速度根據(jù)用戶的操作意圖進行自適應的漸變，視點的前后移動根據(jù)用戶保持鼠標按鍵按下狀態(tài)的按下時間進行移動速度的變化，平面內(nèi)的視點移動根據(jù)鼠標落入移動可能域后與某一邊的距離以及停留時間進行移動速度的變化。

2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備虛擬漫游方法，在視點的前后移動中，設(shè)按下時間為T，當按下時間T小于等于閾值TH1時，移動速度V為固定值V₀，當按下時間T大于TH1時，移動速度

3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備虛擬漫游方法，在平面內(nèi)的視點移動中，在三維虛擬場景界面的顯示窗口邊沿劃定一個計算機可識別的移動可能域，該移動可能域的四邊表示左、右、上、下四個移動方向，當鼠標位置落入該移動可能域時，獲取鼠標位置相對于該移動可能域的某一邊的距離S和停留時間T'，當S大于等于閾值TH2且T'小于等于閾值TH3時，移動速度V'為固定值V₀'，當S小于閾值TH2且T'大于閾值TH3時，移動速度其余情況下，移動速度

4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備虛擬漫游方法，其中，步驟S4的布置模式中，所述利用Kinect設(shè)備實現(xiàn)與三維虛擬場景的手勢交互，以進行電子設(shè)備的移動和放置，具體為：

S41.獲取深度圖像，通過深度圖像確定骨骼節(jié)點位置進行跟蹤，在檢測到手部時，區(qū)分左手和右手，檢查是否處于鼠標控制狀態(tài)；

S42.提取手部的若干個骨骼節(jié)點跟蹤并識別手部狀態(tài)，每個骨骼節(jié)點都包含有3D位置和方向信息，需要識別的手部狀態(tài)定義為三種：手部完全張開手勢、手部半張開手勢和握拳手勢；

S43.當手部張開時，控制鼠標的位置移動；移動到目標電子設(shè)備后，手部握拳控制選中目標電子設(shè)備，并獲取屏幕分辨率的具體三維位置；保持握拳，移動目標電子設(shè)備，同時判斷每幀掃描目標電子設(shè)備是否被松開，直至移動到所需位置；再將握拳張開，使用重力效果，放置目標電子設(shè)備，即完成一次手勢交互。

5.一種設(shè)備虛擬漫游裝置，用于變電站空間的布置，包括：

三維虛擬場景搭建模塊，構(gòu)建融入實景全景的變電站空間的三維虛擬場景；

相機和視角設(shè)置模塊，在所述三維虛擬場景中設(shè)置相機位置和觀測視角；

鼠標與視點的運動連接模塊，建立視點和2D鼠標的運動連接，使視點響應2D鼠標的同向運動，以4個自由度實現(xiàn)三維虛擬場景中上、下、左、右、前進、后退、左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)八種運動方式；

變電站瀏覽及布置模塊，在虛擬漫游過程中完成變電站的布置，包括瀏覽模式和布置模式的切換，在瀏覽模式中，通過2D鼠標控制視角的轉(zhuǎn)換和視點的移動速度，在布置模式中，利用Kinect設(shè)備實現(xiàn)與三維虛擬場景的手勢交互，以進行電子設(shè)備的移動和放置；

其中，所述視點的移動速度指的是視點每一次的移動值，所述視點的移動速度根據(jù)用戶的操作意圖進行自適應的漸變，視點的前后移動根據(jù)用戶保持鼠標按鍵按下狀態(tài)的按下時間進行移動速度的變化，平面內(nèi)的視點移動根據(jù)鼠標落入移動可能域后與某一邊的距離以及停留時間進行移動速度的變化。

6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備虛擬漫游裝置，在視點的前后移動中，設(shè)按下時間為T，當按下時間T小于等于閾值TH1時，移動速度V為固定值V₀，當按下時間T大于TH1時，移動速度