[發明專利]一種虛擬展廳中視圖路徑的規劃方法

在審

• 申請號: 201711347368.5
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108108835A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 余炳麟
• 申請（專利權）人: 佛山市晴天視覺數字科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06T19/00
• 代理公司: 佛山幫專知識產權代理事務所(普通合伙) 44387
• 代理人: 顏春艷

本發明提出了一種虛擬展廳中視圖路徑的規劃方法，包括以下步驟：(1)三維場景二維化；(2)建立三維障礙物膨脹模型；(3)將起始點、目標點和多邊形障礙物的各頂點進行組合連接。優選的，步驟(3)中可采用Dijkstra算法、蟻群算法或遺傳算法來求兩點之間最短路徑。本發明規劃方法增強了算法全局搜索能力，加快算法收斂速度，縮短搜索路徑長度，改善搜索路徑質量；應用本發明可以很好地解決攝像機的自動導航功能，讓參觀展廳的人員能夠在最短的時間內參觀完展廳。

技術領域

本發明屬于路徑規劃技術領域，具體涉及一種虛擬展廳中視圖路徑的規劃方法。

背景技術

虛擬展廳具有信息容量大、多向演示、模擬生動、身臨其境等優勢，被廣泛應用于展示、宣傳、教育等領域。然而，目前的虛擬展廳中對于視圖路徑的選取，具有算法收斂速度慢、搜索路徑長度長、規劃較難等缺點。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提出一種虛擬展廳中視圖路徑的規劃方法。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種虛擬展廳中視圖路徑的規劃方法，包括：

(1)三維場景二維化：系統中坐標系為右手坐標系，z軸豎直向上，x軸水平向右，y軸垂直指向屏幕里側。在攝像機漫游的過程中，忽略整個場景的z坐標系，即忽略向上高度，將場景投影于二維平面xoy上；

(2)建立三維障礙物膨脹模型：將xoy平面分割成方形小單元，借用柵格法的思想，單元內若全部包含障礙物，稱為障礙物柵格；若不包含障礙物，稱為自由柵格；若部分包含障礙則稱為混合柵格；

(3)將起始點、目標點和多邊形障礙物的各頂點進行組合連接：這些直線均不與障礙物相交，形成了可視圖，把問題轉化為求圖中兩點的最短路徑問題。

進一步的，步驟(3)中可采用Dijkstra算法、蟻群算法或遺傳算法來求兩點之間最短路徑。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：本發明規劃方法增強了算法全局搜索能力，加快算法收斂速度，縮短搜索路徑長度，改善搜索路徑質量；應用本發明可以很好地解決攝像機的自動導航功能，讓參觀展廳的人員能夠在最短的時間內參觀完展廳，展館過程相機移動平滑、穩定。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明的處理流程圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

系統加載展廳模型后，用戶通過UI和鍵盤操控配置展板、展臺位置和內容以及展廳運行參數，如圖1所示。根據展品位置，在展品前一段距離等高處確定為目的攝像機位置，攝像機觀察點為展品位置，并保存到XML文件中。根據可視圖法將相機位置節點保存到相機路徑列表中，在進行自動展覽時，相機將按照該指定路徑漫游。然后進行如下步驟：

(1)三維場景二維化：系統中坐標系為右手坐標系，z軸豎直向上，x軸水平向右，y軸垂直指向屏幕里側。在攝像機漫游的過程中，忽略整個場景的z坐標系，即忽略向上高度，將場景投影于二維平面xoy上；

(2)建立三維障礙物膨脹模型：將xoy平面分割成方形小單元，借用柵格法的思想，單元內若全部包含障礙物，稱為障礙物柵格；若不包含障礙物，稱為自由柵格；若部分包含障礙則稱為混合柵格；