[發明專利]含有機構的虛擬場景建模方法和裝置有效
| 申請號: | 201810822113.8 | 申請日: | 2018-07-24 |
| 公開(公告)號: | CN109035417B | 公開(公告)日: | 2023-08-01 |
| 發明(設計)人: | 肖文磊;馮江偉;趙罡 | 申請(專利權)人: | 北航(天津武清)智能制造研究院有限公司 |
| 主分類號: | G06T19/00 | 分類號: | G06T19/00 |
| 代理公司: | 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205 | 代理人: | 榮甜甜;劉芳 |
| 地址: | 301700 天津市武清區武*** | 國省代碼: | 天津;12 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 含有 機構 虛擬 場景 建模 方法 裝置 | ||
本發明提供一種含有機構的虛擬場景建模方法和裝置,該方法包括:導入機構的模型;根據機構的原動件待建模的運動狀態,從機構的運動狀態數據庫文件中獲取機構的每個零件待建模的運動狀態數據;運動狀態數據庫文件包括:機構的原動件的運動狀態和機構的零件的運動狀態數據的映射關系;利用機構的模型,以及,機構的每個零件待建模的運動狀態數據,進行含有機構的虛擬場景建模。本發明提供的含有機構的虛擬場景建模方法和裝置,無需在對含有機構的虛擬場景進行建模時,再對機構進行運動學求解,因此,可以提高含有機構的虛擬場景建模的效率,進而可以提高虛擬場景的實時交互的效果。
技術領域
本發明涉及虛擬現實領域,尤其涉及一種含有機構的虛擬場景建模方法和裝置。
背景技術
含有機構的虛擬場景建模是利用虛擬現實技術,在虛擬現實場景中模擬真實世界的機構,營造出真實感,從而建立一種逼真的、虛擬的、交互式的三維空間環境。該三維空間環境能夠使人沉浸其中,且能夠實現實時交互,其應用覆蓋在工業、教育、娛樂等諸多領域。
目前,針對含有復雜機構的虛擬場景建模,通常使用虛擬現實引擎根據機構的原動件待建模的運動狀態,對機構進行運動學求解,以實時解算機構的每個零件待建模的位置和姿態,進而利用每個零件待建模的位置和姿態,進行含有機構的虛擬場景建模。
然而,由于運動學求解的計算量大,因此,在使用虛擬現實引擎對復雜機構進行虛擬場景建模時,機構的運動學求解會占用虛擬現實引擎的大量資源且耗時較長,導致含有機構的虛擬場景建模的效率較低。
發明內容
本發明提供一種含有機構的虛擬場景建模方法和裝置,用于解決現有技術中含有機構的虛擬場景建模的效率較低的技術問題。
本發明第一方面提供一種含有機構的虛擬場景建模方法,該方法包括:
導入機構的模型;
根據所述機構的原動件待建模的運動狀態,從所述機構的運動狀態數據庫文件中獲取所述機構的每個零件待建模的運動狀態數據;所述運動狀態數據庫文件包括:所述機構的原動件的運動狀態和所述機構的零件的運動狀態數據的映射關系;
利用所述機構的模型,以及,所述機構的每個零件待建模的運動狀態數據,進行含有所述機構的虛擬場景建模。
可選的,所述根據所述機構的原動件待建模的運動狀態,從所述機構的運動狀態數據庫文件中獲取所述機構的每個零件待建模的運動狀態數據之前,所述方法還包括:
使用機構仿真平臺生成所述運動狀態數據庫文件。
可選的,所述使用機構仿真平臺生成所述運動狀態數據庫文件,包括:
在機構仿真平臺內,導入所述機構的模型;
根據所述機構的模型,對所述機構進行運動學建模,得到所述機構的運動學模型;
獲取所述機構的原動件的運動狀態集合;
利用所述機構的運動學模型和所述機構的原動件的運動狀態集合,對所述機構進行運動學解算,得到所述機構的每個零件在每個原動件的運動狀態下的運動狀態數據;
根據所述機構的每個零件在每個原動件的運動狀態下的運動狀態數據,以及,所述機構的原動件的運動狀態集合,生成所述運動狀態數據庫文件。
可選的,所述根據所述機構的原動件待建模的運動狀態,從所述機構的運動狀態數據庫文件中獲取所述機構的每個零件待建模的運動狀態數據之前,所述方法還包括:
接收通信設備發送的所述機構的運動狀態數據庫文件,所述通信設備使用機構仿真平臺生成所述運動狀態數據庫文件。
可選的,所述根據所述機構的原動件待建模的運動狀態,從所述機構的運動狀態數據庫文件中獲取所述機構的每個零件待建模的運動狀態數據,包括:
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