[發明專利]一種電力VR仿真培訓的多人協同方法及裝置

有效

• 申請號: 201910308930.6
• 申請日: 2019-04-17
• 公開（公告）號: CN110033665B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 王普專;張春香;吳飾斐;李燕燕;陳穎芬;郭明杰;葉友泉;薛嫻;徐海利;陳雪琨;趙鳳梅;陳育欣;周磊;黃幫局
• 申請（專利權）人: 福建省電力有限公司泉州電力技能研究院;國網福建省電力有限公司;北京科東電力控制系統有限責任公司
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00;G06T19/00
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 李秀梅

本發明提供一種電力VR仿真培訓的多人協同方法，包括如下步驟：構建軸對其包圍盒、交互行為表和行為狀態表；客戶端解析所扮演的虛擬角色的行為指令及被操作的虛擬物體信息；客戶端確定協作同步的其他客戶端，并確定是否有交互行為；對有交互行為的客戶端，使其同步；服務端對客戶端的同步信息進行驗證，判斷該客戶端扮演的虛擬角色與其他虛擬角色之間的交互行為是否匹配，若不匹配，進行數據回滾。本發明還提供一種電力VR仿真培訓的多人協同裝置。本發明能夠減少網絡延時問題，提高同步效率，使所有參與者在任何時刻對同一仿真對象都擁有完全一致的視圖，保證多人協作過程中時間和空間的一致性，滿足培訓中多崗位間協作性的要求。

技術領域

本發明涉及一種電力VR仿真培訓的多人協同方法及裝置。

背景技術

電力工作往往需要多名人員協同完成，以業擴報裝為例，一般需要客戶經理、運檢人員、計量人員、用檢人員等成員協同作業，也因而對相關工種人員的專業素質及協同配合能力有著較高的要求。目前，VR仿真培訓已經在電力技能培訓中得到了廣泛應用，但卻停留在僅能提供具有臨場感的沉浸式三維場景，以及固定情節模式下扮演角色與其他虛擬模型交互的功能上，且多采用單人模式。而對于培訓中所要求的多崗位間的協作性，由于設備性能、網絡通信、同步機制等技術問題，現有電力VR仿真培訓系統存在交互反饋慢，同步效率低等問題，如何實現多角色協同完成相同培訓任務已經成為仿真領域亟待解決的方向和目標。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足，提出一種電力VR仿真培訓的多人協同方法及裝置，能夠減少網絡延時問題，提高同步效率，使所有參與者在任何時刻對同一仿真對象都擁有完全一致的視圖，保證多人協作過程中時間和空間的一致性，滿足培訓中多崗位間協作性的要求。

本發明通過以下技術方案實現：

一種電力VR仿真培訓的多人協同方法，包括如下步驟：

A、構建VR場景中各虛擬角色的軸對齊包圍盒、培訓任務的交互行為表以及各虛擬角色的行為狀態表，并將數據存儲于客戶端；

B、一客戶端通過VR獲取單元接收來自VR設備的操作內容，并解析獲得所扮演的虛擬角色的行為指令及被操作的虛擬物體信息；

C、該客戶端通過區域判斷單元計算同步區域，以確定需要協作同步的其他客戶端，并通過接觸檢測單元判斷所扮演的虛擬角色與其他客戶端扮演的虛擬角色之間是否有交互行為，若無，進入步驟D，若有，進入步驟E；

D、該客戶端將步驟B中解析獲得的行為指令及被操作的虛擬物體信息，通過數據同步單元對自身行為狀態進行同步，并封裝成執行信息，發送需要協作同步的其他客戶端，使該客戶端所扮演的虛擬角色的狀態動作同步至其他客戶端的虛擬角色，同時發送至服務端備份；

E、該客戶端將交互行為作為條件，對步驟A中構建的交互行為表進行檢索，若存在記錄，則進入步驟F；否則，進入步驟K；

F、該客戶端獲取交互行為表記錄中的預測反饋結果內容，通過動作解析單元進行解析以生成與之對應的行為指令及被操作的虛擬物體信息，再通過數據同步單元對自身行為狀態進行同步，并封裝成執行信息，發送給服務端和需要協作同步的其他客戶端；

G、服務端通過同步校正單元對該客戶端發送的執行消息進行驗證，判斷該客戶端所扮演的虛擬角色與其他虛擬角色之間的交互行為是否匹配，若匹配，則進入步驟H，否則，進入步驟I；

H、服務端向該客戶端發送正確標志，該客戶端接收到正確標志后，不做任何處理，并結束；

I、服務端將其他虛擬角色的行為指令及被操作的虛擬物體信息作為實際交互反饋結果發送至該客戶端，該客戶端通過數據同步單元向自身及同步客戶端發送回滾信號，使其所扮演的虛擬角色及其他虛擬角色對已經執行的預測反饋結果進行數據回滾，數據回滾后，進入步驟J；