[發明專利]基于Unity平臺的虛擬仿真實驗制作系統

在審

• 申請號: 202010211559.4
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111524221A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 傅睿;付毅剛;高星;周一一;宋楊;朱理洋;趙俊
• 申請（專利權）人: 常州工學院
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06F9/445;G06T13/20;G09B9/00
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 滕詣迪

1.一種基于Unity平臺的虛擬仿真實驗制作系統，其特征在于包括：

1、場景初始化模塊，啟動引擎加載插件后會對新建的場景進行初始化；

2、模型導入模塊

(1)導入.fbx格式模型存入基礎模型庫中，在預制體函數，創建預制體Pre fab以備后期調用；

(2)增加切換導入模型的主uv和次uv的Swap UVs和光照圖UV集屬性；

(3)對導入的模型進行信息添加，通過ModelInfo(String)對模型進行信息定義：

帶有平面信息的模型，以模型坐標原點0,0,0插入相同尺寸的.png格式圖片，定義平面圖片為Plan圖層，

帶有模型預覽功能的模型，定義模型的集合中心為模型中心點，在打開模型詳細信息后，對模型在新窗口中進行自由旋轉、縮放預覽；

帶有動畫的模型，該模型在導入后在AssetsModelBasicModel文件夾中創建與模型名稱相同的.anim動畫文件；

3、動畫編輯模塊：使用Unity引擎的Animation組件對模型進行幀動畫編輯，保存到模型對應的文件夾下，將動畫文件名與模型名稱統一；

4、UI編輯模塊：

通過GameObject.Instantiate()函數在場景內新建預設Canvas，以及多個功能性UI，包括圖片、按鈕、滾動條，邏輯通過ButtonEventController.cs預設操作邏輯；

UI面板通過LoadAsset()函數引用了圖片、文字、視頻內容，直接將素材拖入到內容欄中進行替換；

自定義UI界面，通過ChangeUIAsset(string path)指向AssetsUIImage中的自定義UI圖片文件夾來進行UI圖片替換；

UI在自定義時按照UI模板中的圖片尺寸、位置制作，并且與模板中的UI圖片保持相同的文件名，通過FindUIAssetByName(string name)函數以文件名來查找所屬UI類型；

5、相機模塊

平面相機，通過設置相機Transform.Rotation＝new Vector(90,0,0),通過orthographic＝fakse將Projection設置為正交攝像機；

人視點相機，通過創建一個First Person Controller來預先設定一個第一人稱視角控制器，實現多個功能包括模擬人物行走，碰撞以及攝像機；

自由相機，通過在平面相機中掛載CameraController組件開啟相機控制邏輯；

通過啟動First Person Controller以及平面相機兩個GameObject來進行切換第一視角及第三視角的切換；第三視角包含了平面相機和自由相機，對Camera Controller組件的enable＝false/ture的設置做到基本的平面相機以及自由相機的切換；

6、實驗步驟模塊

漫游型實驗，通過LoadAsset從庫中選擇模型，通過CreatePath新建路徑點GameObject，路徑點GameObject包含一個紅色的球體來在空間中標識位置，同時由Gizmos顯示模式控制其在Game窗口運行模式下不顯示，同一組路徑點GameObject有Gizmos進行連接，可見相機運行軌跡路線；路徑點GameObj ect由CreateKeyFrames添加關鍵幀縮略圖；

布局型實驗，通過LoadAsset從庫中選擇模型，每個模型通過LoadImage添加平面圖片，通過設置Transform屬性修正位置信息，通過導入到備選模型列表中；在運行時通過DragObject拖動模型到目標位置，并通過RecodeTransfo rm記錄位置信息，和標準布局的位置信息以及模型信息作比對；

動畫型實驗，通過LoadAnimation從庫中選擇動畫模型，在timeline中添加觸發事件，并以這種形式不斷疊加，以最終播放完隨后一個動畫作為完成標準；

步驟型實驗，通過LoadAnimation從庫中選擇動畫模型，判斷步驟是否正確，如果正確則通過UI提示進行下一步操作；過程中如果出現錯誤操作，則通過提示操作錯誤，返回上一步驟重新進行操作。