[發(fā)明專利]基于UE4引擎的膠帶纏繞仿真的實現(xiàn)方法及相關設備

有效

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• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111508080B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發(fā)明（設計）人: 夏露輝;許秋子
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市瑞立視多媒體科技有限公司
• 主分類號: G06T19/00
• 分類號: G06T19/00;G06T17/00;A63F13/52
• 代理公司: 北京市京大律師事務所 11321
• 代理人: 于亭

本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實領域，公開了一種基于UE4引擎的膠帶纏繞仿真的實現(xiàn)方法及相關設備。該方法包括：利用UE4引擎創(chuàng)建膠帶模型、色環(huán)模型和假手模型，在膠帶模型與色環(huán)模型碰撞后，膠帶模型中的膠帶紙組件連接至色環(huán)模型，當用戶的假手模型移動時控制膠帶模型中的空組件旋轉(zhuǎn)，膠帶紙組件從所述膠帶模型中向外延伸；當膠帶紙組件的延伸長度達到預設的臨界值時，根據(jù)實時獲取的假手模型的坐標信息計算N個空間坐標位置信息和M個膠帶模型中空組件與膠帶紙組件的相對坐標信息，根據(jù)空間坐標位置信息和相對坐標信息對色環(huán)模型進行旋轉(zhuǎn)纏繞。通過本發(fā)明，能夠真實地模擬膠帶纏繞物體效果的效果，提高用戶在游戲過程中的操作體驗。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及VR領域，尤其涉及一種基于UE4引擎的膠帶纏繞仿真的實現(xiàn)方法及相關設備。

背景技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(virtual?reality，VR)技術(shù)是一種可以在虛擬環(huán)境中完成一系列動作的計算機技術(shù)，隨著計算機軟硬件的不斷發(fā)展，虛擬環(huán)境的搭建越發(fā)完整，功能越發(fā)完善。而虛擬現(xiàn)實技術(shù)常常會應用到虛幻引擎4(Unreal?Engine?4，簡稱UE4)。

UE4是一款3A級次時代游戲引擎，渲染效果強大，采用物理材質(zhì)系統(tǒng)，是開發(fā)者最喜愛的引擎之一。UE4畫面效果完全達到3A游戲水準，光照和物理渲染效果強大。UE4藍圖系統(tǒng)讓游戲策劃也能編輯代碼，各種官方插件齊全也讓開發(fā)者不用在自編第三方插件并擔心兼容接口問題。更重要的是針對虛擬現(xiàn)實游戲，UE4為手柄、VR控制器提供了良好支持。

當前技術(shù)在虛擬現(xiàn)實的應用中，模擬使用膠帶纏繞物體的效果，基本都是玩家拿著膠帶和被纏繞的物體進行碰撞，在碰撞檢測事件中播放膠帶纏繞動畫，直接完成整個纏繞膠帶的操作，玩家并沒有身臨其境的感受。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于解決現(xiàn)有的UE4開發(fā)虛擬現(xiàn)實應用中，模擬使用膠帶纏繞圓柱體效果不真實的技術(shù)問題。

本發(fā)明第一方面提供了一種基于UE4引擎的膠帶纏繞仿真的實現(xiàn)方法，包括：

利用UE4引擎創(chuàng)建膠帶模型、色環(huán)模型和假手模型，其中，所述膠帶模型附著在對應于用戶操作物體的所述假手模型上，所述膠帶模型包括膠帶紙組件和空組件；

判斷所述膠帶模型與所述色環(huán)模型之間是否存在碰撞事件；

若存在碰撞事件，則控制所述假手模型進行遠離所述色環(huán)模型的運動，并控制所述空組件旋轉(zhuǎn)，將所述膠帶紙組件從所述膠帶模型中向外延伸；

判斷所述膠帶紙組件的延伸長度是否大于預設的臨界值；

若所述延伸長度大于預設的臨界值，則根據(jù)實時獲取的所述假手模型的假手坐標信息和以所述色環(huán)模型為圓心實現(xiàn)膠帶纏繞的位置變化曲線，計算出所述膠帶模型的N個空間坐標位置信息和所述空組件與所述膠帶紙組件之間的M個相對坐標信息，其中N和M均為大于2的自然數(shù)；

根據(jù)M個所述相對坐標信息控制所述空組件進行二次旋轉(zhuǎn)，將所述膠帶紙組件從所述膠帶模型中繼續(xù)向外延伸；

根據(jù)N個所述空間坐標位置信息控制所述膠帶模型垂直圍繞著所述色環(huán)模型旋轉(zhuǎn)，將延伸出來的膠帶紙組件纏繞于所述色環(huán)模型上。

可選的，在本發(fā)明第一方面的第一種實現(xiàn)方式中，所述相對坐標信息包括相對位置信息、相對旋轉(zhuǎn)信息和相對縮放信息，所述控制所述假手模型進行遠離所述色環(huán)模型的運動，并控制所述空組件旋轉(zhuǎn)，將所述膠帶紙組件從所述膠帶模型中向外延伸包括：

當所述假手模型進行移動時，獲取所述膠帶模型的膠帶坐標信息和所述色環(huán)模型的色環(huán)坐標信息；

根據(jù)所述膠帶坐標信息和所述色環(huán)坐標信息，計算所述膠帶模型和色環(huán)模型的距離值；

將所述距離值減去所述膠帶模型的半徑，得到長度值，并根據(jù)所述長度值調(diào)整所述相對縮放信息；