[發明專利]一種基于5G網絡的沉浸式可視化校園系統

有效

• 申請號: 201911148850.5
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN110971678B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 蔡鐵峰;陳銳浩;王瑛;冀健
• 申請（專利權）人: 深圳職業技術學院
• 主分類號: H04L67/12
• 分類號: H04L67/12;H04L67/1097;G06T19/00;G06T15/00;G06T7/30;G06Q50/20
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 胡吉科

本發明提供了一種基于5G網絡的沉浸式可視化校園系統，包括5G課堂教學系統和5G實訓學習系統，所述5G課堂教學系統包括課室三屏全空間系統、師生控制三端系統、學生多端體驗系統、以及利用5G通訊實現云存儲、云渲染和云定位等視覺計算功能的校園云端；所述5G實訓學習系統包括體驗終端和校園云端，所述校園云端包括云存儲中心模塊、云視覺計算模塊、云虛擬物體狀態計算模塊、云渲染模塊。本發明的有益效果是：本發明集成了VR、AR、MR，在真實校園上以虛實結合的方式構建人眼可見可沉浸的知識王國，為在校師生提供了全新的立體沉浸式工作、學習、生活空間。

技術領域

本發明涉及通信及計算機技術領域，尤其涉及一種基于5G網絡的沉浸式可視化校園系統。

背景技術

目前在校園教育方面，多采用投影儀或平板電腦等方式進行教學及學習，學生的體驗感不強，無法達到理想的教學及學習效果。

發明內容

本發明提供了一種基于5G網絡的沉浸式可視化校園系統，其特征在于，包括5G課堂教學系統和5G實訓學習系統，所述5G課堂教學系統包括課室三屏全空間系統、師生控制三端系統、學生多端體驗系統、以及利用5G通訊實現云存儲、云渲染和云定位視覺計算功能的校園云端；所述5G實訓學習系統包括體驗終端和校園云端，所述校園云端包括云存儲中心模塊、云視覺計算模塊、云虛擬物體狀態計算模塊、云渲染模塊。

作為本發明的進一步改進，在所述5G實訓學習系統中，所述體驗終端與所述校園云端利用5G網絡進行通信，所述體驗終端進行信號采集、互動輸入以及顯示，數據的存儲、包括定位在內的視覺計算、虛擬物體狀態計算以及渲染由所述校園云端處理，所述云存儲中心模塊存儲虛擬物體模型、XR校園場景以及真實校園場景表征數據，云視覺計算模塊根據體驗終端采集的攝像頭、慣性傳感器、衛星定位系統的信號，與云存儲中心模塊的校園場景表征進行配準，對體驗終端進行實時定位，并進一步獲取對校園場景當前狀態的認知，還能夠在一定規則下對校園場景表征進行修正；云虛擬物體狀態計算模塊根據互動輸入、云視覺計算模塊生成的定位信息以及場景認知信息，以及在一定的XR校園運行規則下實時計算XR校園內各虛擬物體的狀態；對于每個體驗終端，云渲染模塊將從云虛擬物體狀態計算模塊獲取需要渲染的虛擬物體列表和列表內各虛擬物體的狀態，并需要提前從云存儲中心模塊讀取相應的虛擬物體模型，然后，云渲染模塊根據各體驗終端在XR校園內的位姿渲染圖像。