[發明專利]沉浸式指揮中心構建方法、系統及存儲介質

有效

• 申請號: 202210908758.X
• 申請日: 2022-07-29
• 公開（公告）號: CN115808974B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 蔡鐵峰
• 申請（專利權）人: 深圳職業技術學院
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06T15/00;G06Q50/10;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

1.一種面向多場景XR系統的沉浸式指揮中心構建方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟S10：構建多級指揮場景；

步驟S20:從低到高在各級指揮場景加載其直屬場景；

步驟S30：根據用戶發送的場景進入指令，為用戶生成進入單個場景進行指揮或同時進入多個場景進行指揮的沉浸式指揮體驗；

所述步驟S30中用戶進入單個場景進行指揮包括：

計算各直屬下級場景在用戶所在指揮場景的顯示區間；

判斷用戶指揮操作產生的互動命令是否直接作用于直屬下級場景；

當互動命令不是直接作用于直屬下級場景，用戶所處場景響應此互動命令，否則把互動命令轉換成對應直屬下級場景的互動命令；

對應直屬下級場景接收并響應轉換后的互動命令；

所述步驟S30還可以為用戶生成同時進入多個場景進行指揮的沉浸式指揮體驗包括：

設定多個場景在用戶體驗空間的顯示區間以及場景坐標系與用戶體驗空間坐標系的旋轉縮放平移關系；

計算各場景的成像區間；

計算用戶在各場景坐標系下的位姿值；

各場景分別渲染用戶位姿下的體驗畫面；

拼接合成各場景體驗畫面生成用戶多場景體驗畫面。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S10包括：

定義多級指揮層級體系，不同指揮層級之間，指揮權限不同，同一層級不同的指揮場景，指揮對象不同；以及定義各級指揮場景的指揮功能，并由此建立各指揮場景的命令集，以及各命令對應的響應。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S20包括：

在各基層場景實時生成體素圖；

設定各基層場景體素圖成像坐標系與其直屬上級指揮場景坐標系的旋轉縮放平移關系；

將各基層場景體素圖按設定的體素圖成像坐標系與其直屬上級指揮場景坐標系的旋轉縮放平移關系，實時呈現到其直屬上級場景，完成直屬上級指揮場景對基層場景的加載；

由低到高，將低級指揮場景依次加載到高級指揮場景。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述在各基層場景實時生成體素圖包括：

設定基層場景三維成像區域以及體素圖的分辨率；

確定體素圖各體素對應的基層場景成像三維區間；

由對應成像三維區間的場景內容成像特征，實時確定各體素的值。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S30中用戶同時進入多個場景進行指揮還包括：

設定多個場景在用戶p_i體驗空間顯示區間及場景坐標系與用戶p_i體驗空間坐標系的旋轉縮放平移關系；

計算各場景的成像區間；

計算用戶p_i在各場景坐標系下的位姿值；

各場景分別渲染用戶位姿下的體驗畫面，其中任意場景s_k生成體驗畫面圖像I^k,j，對應深度圖像為D^k,j；

拼接合成各場景體驗畫面生成用戶p_i同時進入多場景指揮的體驗畫面，合成時需要根據各場景在用戶p_i體驗空間深度信息進行遮擋計算，其中任意場景s_k體驗畫面圖像I^k,j對應深度圖像為D^k,j，場景s_k坐標系用戶p_i體驗空間坐標系縮放系數為λ_k，由此I^k,j在用戶體驗空間對應深度圖像為λ_kD^k,j；

用戶在體驗空間進行互動指揮，產生互動命令，判斷互動命令作用于哪個場景，當判斷出互動命令作用于場景s_k，則把互動命令的位姿參數轉換到到場景s_k坐標系，把位姿參數轉換后的互動命令發送給場景s_k，場景s_k響應此互動命令。