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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115830199A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202210908795.0(22)申请日2022.07.29(71)申请人深圳职业技术学院地址518000广东省深圳市南山区西丽湖镇西丽湖畔(72)发明人蔡铁峰(74)专利代理机构深圳市科吉华烽知识产权事务所(普通合伙)44248专利代理师胡吉科(51)Int.Cl.G06T15/00(2011.01)G06F3/01(2006.01)G06T7/70(2017.01)G06F9/50(2006.01)G06Q50/20(2012.01)权利要求书3页说明书19页附图5页(54)发明名称基于XR技术的泛在实训校园构建方法、系统及存储介质(57)摘要本发明公开了一种基于XR技术的泛在实训校园构建方法、系统及存储介质,该方法把泛在实训校园里的虚拟实训场景拆分出来,虚拟实训场景在多台服务器上分别渲染,虚拟实训场景分别渲染生成的多幅沉浸式体验画面,经过图像处理合成泛在实训校园沉浸式体验画面,避免了单台常见的服务器远远无法满足此巨大计算资源需求的问题;此外该方法在进行实训场景之间遮挡处理时不需要深度信息,避免了实训场景体验画面对应深度图像的生成与传输,显著降低了计算资源与带宽的需求。而且基于本发明的泛在实训校园,可以进行多人协同、多人实训竞赛等多样化的实训教学活动。CN115830199ACN115830199A权利要求书1/3页1.一种基于XR技术的泛在实训校园构建方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤S10:在校园里部署虚拟实训场景;步骤S20:根据用户位置,确定用户视野内的虚拟实训场景;步骤S30:为用户分配虚拟实训场景实例;步骤S40:基于分配的所述虚拟实训场景实例,为所述用户视野内的各虚拟实训场景分别生成用户沉浸式体验画面;步骤S50:由各虚拟实训场景的用户沉浸式体验画面合成泛在实训校园的沉浸式体验画面;步骤S60:用户通过XR终端获得泛在实训校园沉浸式体验。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S10包括:在校园里部署虚拟实训场景构建泛在实训校园,设定各虚拟实训场景里用于呈现到泛在实训校园的三维成像区间以及各虚拟实训场景在泛在实训校园中的部署位姿,其中部署位姿需要确保部署在泛在实训校园里的任意两虚拟实训场景之间存在分隔平面把它们在泛在实训校园的三维显示区间分隔在平面的两边,使任意两虚拟实训场景的三维显示区间单向遮挡;所述步骤S20具体包括:对于任意用户hk、根据其在泛在实训校园的实时位置,设定可视范围,统计出可视范围内虚拟实训场景集合;所述步骤S30具体包括:用户hk视野内的任意虚拟场景都分配场景实例给用户hk;所述步骤S40具体包括:根据用户hk在泛在实训校园的实时位姿,以及视野内各虚拟实训场景坐标系与泛在实训校园坐标系的旋转平移关系,计算hk在视野内各虚拟实训场景坐标系下的位姿值,hk视野内各虚拟实训场景根据用户在其坐标系下的位姿,实时渲染沉浸式体验画面;所述步骤S50具体包括:对于任意用户hk,计算出其视野内任意两虚拟实训场景的三维显示区间之间的遮挡关系,从而确定虚拟实训场景沉浸式体验画面之间的遮挡关系,根据所述画面之间的遮挡关系实时合成出用户hk的泛在实训校园沉浸式体验画面所述步骤S60具体包括:任意用户hk的XR终端实时显示泛在实训校园沉浸式体验画面给用户hk看,使用户hk获得泛在实训校园沉浸式体验。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤S10在真实校园上完成对泛在虚拟实训场景的部署后,还计算任意两个完成部署的虚拟实训场景所述三维显示区间的分隔平面,然后计算这个两个虚拟实训场景所述三维显示区间分别在分隔平面哪一侧,记录此分隔平面以及两个虚拟实训场景所述三维显示区间分别在分隔平面哪一侧的信息,所述步骤S50在进行画面合成时计算用户视野内任意两个虚拟实训场景沉浸式体验画面的遮挡关系方法为:遍历用户视野内任意两个虚拟实训场景的组合,计算出用户相对于这两个虚拟实训场景三维显示区间分隔平面的位置,获取这两个虚拟实训场景的所述三维显示区间在所述分隔平面的位置,判断哪个虚拟实训场景的所述三维显示区间与用户同在所述分隔平面的同一侧,这两个虚拟实训场景三维显示区间如果在用户视线上存在遮挡,一定是与用户同在所述分隔平面一侧的虚拟实训场景遮挡另一侧的虚拟实训场景,由此计算出虚拟实训场景2CN115830199A权利要求书2/3页三维显示区间之间的遮挡关系,也就确定了对应的虚拟实训场景沉浸式体验画面之间的遮挡关系。4.根据权力要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤S60还包括:任意用户hk在泛在实训校园内,对任意虚拟实训场景sm里的内容进行互动,生成泛在实训校园坐标系下的互