基于三维建模技术的虚拟现实系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106600688A(43)申请公布日2017.04.26(21)申请号201611137530.6(22)申请日2016.12.12(71)申请人合肥华耀广告传媒有限公司地址230000安徽省合肥市高新区动漫产业发展基地B2楼303室(72)发明人王兵王翔侯军(74)专利代理机构北京和信华成知识产权代理事务所(普通合伙)11390代理人胡剑辉(51)Int.Cl.G06T17/00(2006.01)G06T15/00(2011.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称基于三维建模技术的虚拟现实系统(57)摘要本发明公开了一种基于三维建模技术的虚拟现实系统，通过采用3DS模型作为系统的基础模型，从给定的3DS文件中提取三维模型数据并进行相关参数的优化处理，在满足场景真实性的基础上，对虚拟场景中的景观进行重现；在虚拟场景渲染过程中，一方面保证了用户与三维场景的实时交互性，另一方面注意了三维场景的实时渲染性，同时还结合特效技术来增强虚拟场景中的视觉景观效果的真实感，从而很好地实现了真实性、实时性和交互性的要求。CN106600688ACN106600688A权利要求书1/1页1.基于三维建模技术的虚拟现实系统，其特征在于：包括3DS基础模型创建模块、模型数据参数优化模块、模型数据获取模块、显示列表控制与生成模块、模型库建立与列表对应关系建立模块、模型优化组合模块、外部引用模型模块、特效技术模块、人机交互控制模块、实时渲染模块、渲染参数控制模块以及场景输出模块；所述3DS基础模型创建模块，从实际场景获取的数据、视频、图表信息，利用3DSMAX三维建模工具创建三维模型，生成3DS文件；所述模型数据参数优化模块，对模型数据参数进行优化处理，根据系统对当前模型的参数要求控制读取后的数据量，对于3DS文件包含的3D编辑程序块中视口、背景色、雾化参数、视图、光源、相机以及关键帧信息进行屏蔽；所述模型数据获取模块，提取3DS文件的三维描述数据；所述显示列表控制与生成模块，根据用户需求设计出场景的显示列表，根据系统的场景规模、组成情况及层次关系，控制显示列表整数索引的范围，形成显示列表索引树，同时利用模型数据获取模块读出的信息，按场景区域生成与模型对应的显示列表；所述模型库建立与列表对应关系建立模块，对生成的3DS模型的显示列表按场景区域划分后存入数据库、建立文档，并详细记录模型数据与索引树以及模型与场景区域的对应关系；所述模型优化组合模块，根据模型的实际结构和系统的实际需求，提取模型库中的优化参数及显示列表中的关键信息，对模型进行优化组合；所述外部引用模型模块，用于引入形体规则、细节水平要求低的模型，增强系统的真实感；所述特效技术模块，使用特效技术来实现场景的特殊效果；所述人机交互控制模块，对用户化身及可操作的实体在三维虚拟场景中的位置及视点信息进行判断，在此基础上控制绘制的规模、复杂程度以及调用显示列表索引的区域范围；所述渲染参数控制模块，用于对渲染参数进行调节、控制；所述实时渲染模块，对优化后的场景模型进行整合，在获取人机交互控制信息后，对渲染参数按场景时间变换，通过区域与显示列表索引树的对应关系，调用对应的显示列表，并结合特效技术建立初始化场景模型；所述场景输出模块，用于将实时渲染模块建立的初始化场景模型输出。2.根据权利要求1所述的基于三维建模技术的虚拟现实系统，其特征在于：所述3DS基础模型创建模块包括几何建模子模块和物理建模子模块。2CN106600688A说明书1/4页基于三维建模技术的虚拟现实系统技术领域[0001]本发明属于虚拟现实技术领域，涉及一种虚拟现实系统，具体是一种基于三维建模技术的虚拟现实系统。背景技术[0002]虚拟现实是一种逼真地模拟人在自然环境中视觉、听觉、嗅觉、运动等行为的一种全新的人机交互技术，其最终目标是使用户置身于一个由计算机生成的虚拟环境中，虚拟环境的建模是虚拟现实系统建立的基础，也是虚拟现实技术中的关键技术之一，三维场景构建是系统生成的基础，场景构建的好坏将直接影响系统的真实感、实时性和交互性。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种真实性、实时性和交互性强的基于三维建模技术的虚拟现实系统。[0004]本发明的目的可以通过以下技术方案实现：[0005]基于三维建模技术的虚拟现实系统，包括3DS基础模型创建模块、模型数据参数优化模块、模型数据获取模块、显示列表控制与生成模块、模型库建立与列表对应关系建立模块、模型优化组合模块、外部引用模型模块、特效技术模块、人机交互控制模块、实时渲染模块、渲染参数控制模块以及场景输出模块；[0006]所述3DS基础模型创建模块，从实际场景获取的数据、视频、图表信息，利用3D