基於虛擬實境技術的顯示方法和系統與流程
2023-07-08 08:37:01
本發明涉及虛擬實境技術領域，特別是涉及一種基於虛擬實境技術的顯示方法和系統。
背景技術：
傳統的顯示方法採用圖片、視頻等平面顯示方式對信息進行顯示。隨著科技的發展，平面顯示技術已經被廣泛應用於各行各業。例如，在傳統的計算機輔助教學中，一般採用OFFICE文檔、視頻、交互式動畫等平面媒體對教學內容進行展示和講解。使用平面媒體來講解立體的內容，使學習者無法將圖片或視頻上的內容與實物聯繫在一起，顯示方式不夠直觀，顯示效果較差。
綜上所述，現有的平面顯示方式不夠直觀，顯示效果較差。
技術實現要素：
基於此，有必要針對現有的平面顯示方式不夠直觀，顯示效果較差的問題，提供一種基於虛擬實境技術的顯示方法和系統。
一種基於虛擬實境技術的顯示方法，包括以下步驟：
從存儲空間中調用預存的多個虛擬實境模型；其中，每個虛擬實境模型與對應的交互對象相關聯，且每個虛擬實境模型與虛擬實境顯示界面上的第一位置信息相關聯；
根據所述第一位置信息分別將各個虛擬實境模型顯示在所述虛擬實境顯示界面的對應位置處；其中，各個虛擬實境模型在所述虛擬實境顯示界面上的顯示屬性的初始狀態為可見；
當檢測到視線選擇信號選中所述交互對象中的第一交互對象時，將其他交互對象及所述其他交互對象對應的虛擬實境模型的顯示屬性設為隱藏，並將所述第一交互對象對應的第一虛擬實境模型移動至視線正前方。
一種基於虛擬實境技術的顯示系統，包括：
調用模塊，用於從存儲空間中調用預存的多個虛擬實境模型；其中，每個虛擬實境模型與對應的交互對象相關聯，且每個虛擬實境模型與虛擬實境顯示界面上的第一位置信息相關聯；
顯示模塊，用於根據所述第一位置信息分別將各個虛擬實境模型顯示在所述虛擬實境顯示界面的對應位置處；其中，各個虛擬實境模型在所述虛擬實境顯示界面上的顯示屬性的初始狀態為可見；
移動模塊，用於當檢測到視線選擇信號選中所述交互對象中的第一交互對象時，將其他交互對象及所述其他交互對象對應的虛擬實境模型的顯示屬性設為隱藏，並將所述第一交互對象對應的第一虛擬實境模型移動至視線正前方。
上述基於虛擬實境技術的顯示方法和系統，通過調用預存的多個虛擬實境模型，根據所述虛擬實境模型對應的位置信息分別將各個虛擬實境模型顯示在所述虛擬實境顯示界面的對應位置處，當檢測到視線選擇信號選中所述交互對象中的第一交互對象時，將其他交互對象及所述其他交互對象對應的虛擬實境模型的顯示屬性設為隱藏，並將所述第一交互對象對應的第一虛擬實境模型移動至視線正前方，將顯示內容以虛擬實境模型的形式展現，能夠把一些抽象的三維概念直接在眼前展示出來，使顯示方式更加直觀，顯示效果較好。
附圖說明
圖1為一個實施例的基於虛擬實境技術的顯示方法流程圖；
圖2為一個實施例的顯示界面的結構示意圖；
圖3為一個實施例的基於虛擬實境技術的顯示系統的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明的技術方案進行說明。
如圖1所示，本發明提供一種基於虛擬實境技術的顯示方法，可包括以下步驟：
S1，從存儲空間中調用預存的多個虛擬實境模型；其中，每個虛擬實境模型與對應的交互對象相關聯，且每個虛擬實境模型與虛擬實境顯示界面上的第一位置信息相關聯；
虛擬實境技術是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統它利用計算機生成一種模擬環境是一種多源信息融合的交互式的三維動態視景和實體行為的系統仿真使用戶沉浸到該環境中。一般，可以配備一個虛擬實境眼鏡來實現。虛擬實境模型，簡單來說就是採用三維製作軟體通過虛擬三維空間建出的具有三維數據的模型。所述虛擬實境模型可以包括但不限於虛擬實境人體結構模型、虛擬實境神經系統模型或虛擬實境地形圖模型等。其中，各個虛擬實境模型還可以關聯若干個子模型，每個子模型也可以是一個虛擬實境模型。例如，人體結構模型可以關聯大腦模型、軀幹模型、四肢模型等子模型；地形圖模型可以關聯丘陵、盆地、高原等子模型。
在實際應用中，可以將所述虛擬實境模型預先存儲在一個存儲空間中。當需要顯示所述虛擬實境模型時，可以從所述存儲空間中調用預存的多個虛擬實境模型。為了便於執行對所述虛擬實境模型的操作，可以為每個虛擬實境模型關聯至少一個交互對象。所述交互對象可以是虛擬按鍵。所述虛擬按鍵的形狀可以是長方形、圓形、橢圓形等。每個交互對象用於對對應的虛擬實境模型執行一定的操作，所述操作可以是開始操作(例如，開始播放所述虛擬實境模型對應的視頻、音頻等內容)、旋轉操作(例如，將所述虛擬實境模型以一定的規則進行旋轉)、放大/縮小操作(例如，將所述虛擬實境模型按照一定比例進行放大或縮小)、啟動操作(例如，啟動所述虛擬實境模型對應的應用程式)，或者其他操作。
可為各個虛擬實境模型關聯一個位置信息，該位置信息用於確定對應的虛擬實境模型在顯示界面上的顯示位置。該位置信息可以是一個坐標集合，該集合中可以存儲虛擬實境模型中若干個點在顯示界面上的位置。
各個交互對象可以設置在顯示界面的某個位置處(例如，可以在顯示界面上預留一部分位置用於放置各個交互對象)，也可以設置在對應虛擬實境模型的某一位置處，例如，統一設置在虛擬實境模型的正下方，且所述交互對象與所述虛擬實境模型所在區域不重合。這樣，可以避免交互對象遮擋模型，便於用戶觀察模型。在一個實施例中，可以獲取各個虛擬實境模型在所述用戶界面的坐標範圍，根據所述坐標範圍設置所述交互對象。例如，模型一的坐標範圍是橫坐標範圍為10～20，縱坐標範圍為15～25；模型二的坐標範圍是橫坐標範圍為10～20，縱坐標範圍為45～55，當模型一對應的交互對象設置在模型一下方時，該交互模塊可以設置在用戶界面上橫坐標範圍為10～20，縱坐標範圍為25～45的區域內。交互對象的設置可以在出廠時進行，也可以由用戶根據使用習慣自行設定。在初始狀態下，各個交互對象的顯示屬性可以設置為不可見狀態，避免因用戶界面上內容過多影響用戶的視覺體驗。
在一個實施例中，當用戶啟動顯示系統(例如，開機)時，即可調用預存的多個虛擬實境模型。進一步地，可以接收用戶發送的啟動指令，同時啟動計數器開始計數，在所述計數器的計數值達到預設的計數閾值時，從存儲空間中調用預存的多個虛擬實境模型。上述計數閾值可以是3秒、5秒等數值。通過設置上述計數閾值，可以給用戶充足的時間來熟悉系統，調整姿態或調整設備(例如，虛擬實境眼鏡)使佩戴最舒適。
S2，根據所述第一位置信息分別將各個虛擬實境模型顯示在所述虛擬實境顯示界面的對應位置處；其中，各個虛擬實境模型在所述虛擬實境顯示界面上的顯示屬性的初始狀態為可見；
所述虛擬實境模塊可以橫向排列或縱向排列在所述用戶界面上，或呈M行N列排列在所述用戶界面上，或以其他方式排列在所述用戶界面上。一個實施例的所述顯示界面的結構示意圖如圖2所示。圖中，模型一至模型四表示四個虛擬實境模型。從存儲空間調用的各個虛擬實境模型可以顯示在所述虛擬實境顯示界面的對應位置處。例如，假設步驟S1中的位置信息是一個坐標集合，該坐標集合中存儲有第一虛擬實境模型中的A、B、C三點對應的位置信息，分別為(x1,y1)、(x2,y2)和(x3,y3)，則可以根據上述(x1,y1)、(x2,y2)和(x3,y3)確定第一虛擬實境模型在顯示界面上的位置。
各個虛擬實境模型在所述虛擬實境顯示界面上的顯示屬性的初始狀態可以設置為可見。顯示屬性決定了各個虛擬實境模型是否是可視的。當一個虛擬實境模型的顯示屬性為可見時，該虛擬實境模型為可視的；當一個虛擬實境模型的顯示屬性為隱藏時，該虛擬實境模型為不可視的。在一個實施例中，各個虛擬實境模型對應的交互對象的顯示屬性在初始狀態下可設為隱藏。
S3，當檢測到視線選擇信號選中所述交互對象中的第一交互對象時，將其他交互對象及所述其他交互對象對應的虛擬實境模型的顯示屬性設為隱藏，並將所述第一交互對象對應的第一虛擬實境模型移動至視線正前方。
若各個虛擬實境模型對應的交互對象的顯示屬性在初始狀態下設為隱藏，則本步驟可以在檢測到所述視線交互信號移動到所述第一虛擬實境模型所在的區域時，將所述第一交互對象的顯示屬性設為可見，在檢測到所述視線交互信號選中所述第一交互對象時，將其他交互對象及所述其他交互對象對應的虛擬實境模型的顯示屬性設為隱藏。通過這種方式，可避免用戶不需要執行操作，但視線恰好經過所述第一交互對象時引起的誤操作，提高用戶體驗。
進一步地，若檢測到所述視線交互信號從所述第一虛擬實境模型所在的區域移動到第二虛擬實境模型所在的區域，可將所述第一虛擬實境模型及所述第一虛擬實境模型對應的第一交互對象的顯示屬性設為隱藏，並將所述第二虛擬實境模型及所述第二虛擬實境模型對應的第二交互對象的顯示屬性設為可見。
在將所述第一交互對象對應的第一虛擬實境模型移動至視線正前方之後，還可以從存儲空間中查找所述第一虛擬實境模型對應的音頻文件和/或視頻文件，播放所述音頻文件和/或視頻文件。例如，假設所述第一虛擬實境模型是人體結構模型，在將所述人體結構模型移動至視線正前方之後，可以從存儲空間中查找所述人體結構模型對應的介紹，該介紹可以以音頻和/或視頻的形式展現出來。通過這種方式，可以便於用戶進一步獲取所述第一虛擬模型相關的信息。
在另一個實施例中，每個虛擬實境模型可以關聯若干個子模型。可以從存儲空間中查找與所述第一虛擬實境模型相關聯的子模型，將所述第一虛擬實境模型的顯示屬性設為隱藏，將所述子模型顯示在所述顯示界面的預設位置處，並將所述子模型的顯示屬性設為可見。例如，假設所述第一虛擬實境模型是人體結構模型，所述人體結構模型又可包括大腦模型、軀幹模型、四肢模型等。以大腦模型為例，該大腦模型也可以預先存儲在存儲空間中。在顯示時，可以從存儲空間中調用所述大腦模型，並進行顯示。顯示時，為了防止第一虛擬實境模型的影響，可以將第一虛擬實境模型的顯示屬性設為隱藏，將所述大腦模型的顯示屬性設為可見。
當用戶觀察完第一虛擬實境模型之後，可以通過第一交互對象返回原來的顯示界面。具體地，當檢測到視線選擇信號選中所述第一交互對象時，可以將所述第一虛擬實境模型移動至所述虛擬實境顯示界面的對應位置處，並將其他虛擬實境模型的顯示屬性設為可見。這裡說的對應位置即為第一虛擬實境模型相關聯的位置信息對應的位置。
另外，為了便於用戶觀察第一虛擬實境模型，在將第一虛擬實境模型移動至視線正前方之後，還可以按照預設的放大比例對所述第一虛擬實境模型進行放大，以便於用戶更加清楚地觀察所述第一虛擬實境模型的細節特徵。或者，還可以按照預設的速率將所述第一虛擬實境模型沿預設的中心軸旋轉。所述預設的中心軸可以是所述第一虛擬實境模型的中心軸，也可以是所述顯示界面的中心軸。通過這種方式，可以便於用戶觀察所述第一虛擬實境模型的各個角度的特徵。
本發明的技術方案將顯示內容以虛擬實境模型的形式展現，能夠把一些抽象的三維概念直接在眼前展示出來，使顯示方式更加直觀，顯示效果較好，且具有較好的沉浸效果。
如圖3所示，本發明提供一種基於虛擬實境技術的顯示系統，可包括：
調用模塊10，用於從存儲空間中調用預存的多個虛擬實境模型；其中，每個虛擬實境模型與對應的交互對象相關聯，且每個虛擬實境模型與虛擬實境顯示界面上的第一位置信息相關聯；
虛擬實境技術是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統它利用計算機生成一種模擬環境是一種多源信息融合的交互式的三維動態視景和實體行為的系統仿真使用戶沉浸到該環境中。一般，可以配備一個虛擬實境眼鏡來實現。虛擬實境模型，簡單來說就是採用三維製作軟體通過虛擬三維空間建出的具有三維數據的模型。所述虛擬實境模型可以包括但不限於虛擬實境人體結構模型、虛擬實境神經系統模型或虛擬實境地形圖模型等。其中，各個虛擬實境模型還可以關聯若干個子模型，每個子模型也可以是一個虛擬實境模型。例如，人體結構模型可以關聯大腦模型、軀幹模型、四肢模型等子模型；地形圖模型可以關聯丘陵、盆地、高原等子模型。
在實際應用中，可以將所述虛擬實境模型預先存儲在一個存儲空間中。當需要顯示所述虛擬實境模型時，可以從所述存儲空間中調用預存的多個虛擬實境模型。為了便於執行對所述虛擬實境模型的操作，可以為每個虛擬實境模型關聯至少一個交互對象。所述交互對象可以是虛擬按鍵。所述虛擬按鍵的形狀可以是長方形、圓形、橢圓形等。每個交互對象用於對對應的虛擬實境模型執行一定的操作，所述操作可以是開始操作(例如，開始播放所述虛擬實境模型對應的視頻、音頻等內容)、旋轉操作(例如，將所述虛擬實境模型以一定的規則進行旋轉)、放大/縮小操作(例如，將所述虛擬實境模型按照一定比例進行放大或縮小)、啟動操作(例如，啟動所述虛擬實境模型對應的應用程式)，或者其他操作。
可為各個虛擬實境模型關聯一個位置信息，該位置信息用於確定對應的虛擬實境模型在顯示界面上的顯示位置。該位置信息可以是一個坐標集合，該集合中可以存儲虛擬實境模型中若干個點在顯示界面上的位置。
各個交互對象可以設置在顯示界面的某個位置處(例如，可以在顯示界面上預留一部分位置用於放置各個交互對象)，也可以設置在對應虛擬實境模型的某一位置處，例如，統一設置在虛擬實境模型的正下方，且所述交互對象與所述虛擬實境模型所在區域不重合。這樣，可以避免交互對象遮擋模型，便於用戶觀察模型。在一個實施例中，可以獲取各個虛擬實境模型在所述用戶界面的坐標範圍，根據所述坐標範圍設置所述交互對象。例如，模型一的坐標範圍是橫坐標範圍為10～20，縱坐標範圍為15～25；模型二的坐標範圍是橫坐標範圍為10～20，縱坐標範圍為45～55，當模型一對應的交互對象設置在模型一下方時，該交互模塊可以設置在用戶界面上橫坐標範圍為10～20，縱坐標範圍為25～45的區域內。交互對象的設置可以在出廠時進行，也可以由用戶根據使用習慣自行設定。在初始狀態下，各個交互對象的顯示屬性可以設置為不可見狀態，避免因用戶界面上內容過多影響用戶的視覺體驗。
在一個實施例中，當用戶啟動顯示系統(例如，開機)時，即可調用預存的多個虛擬實境模型。進一步地，可以接收用戶發送的啟動指令，同時啟動計數器開始計數，在所述計數器的計數值達到預設的計數閾值時，從存儲空間中調用預存的多個虛擬實境模型。上述計數閾值可以是3秒、5秒等數值。通過設置上述計數閾值，可以給用戶充足的時間來熟悉系統，調整姿態或調整設備(例如，虛擬實境眼鏡)使佩戴最舒適。
顯示模塊20，用於根據所述第一位置信息分別將各個虛擬實境模型顯示在所述虛擬實境顯示界面的對應位置處；其中，各個虛擬實境模型在所述虛擬實境顯示界面上的顯示屬性的初始狀態為可見；
所述虛擬實境模塊可以橫向排列或縱向排列在所述用戶界面上，或呈M行N列排列在所述用戶界面上，或以其他方式排列在所述用戶界面上。一個實施例的所述顯示界面的結構示意圖如圖2所示。圖中，模型一至模型四表示四個虛擬實境模型。從存儲空間調用的各個虛擬實境模型可以顯示在所述虛擬實境顯示界面的對應位置處。例如，假設調用模塊10中的位置信息是一個坐標集合，該坐標集合中存儲有第一虛擬實境模型中的A、B、C三點對應的位置信息，分別為(x1,y1)、(x2,y2)和(x3,y3)，則可以根據上述(x1,y1)、(x2,y2)和(x3,y3)確定第一虛擬實境模型在顯示界面上的位置。
各個虛擬實境模型在所述虛擬實境顯示界面上的顯示屬性的初始狀態可以設置為可見。顯示屬性決定了各個虛擬實境模型是否是可視的。當一個虛擬實境模型的顯示屬性為可見時，該虛擬實境模型為可視的；當一個虛擬實境模型的顯示屬性為隱藏時，該虛擬實境模型為不可視的。在一個實施例中，各個虛擬實境模型對應的交互對象的顯示屬性在初始狀態下可設為隱藏。
移動模塊30，用於當檢測到視線選擇信號選中所述交互對象中的第一交互對象時，將其他交互對象及所述其他交互對象對應的虛擬實境模型的顯示屬性設為隱藏，並將所述第一交互對象對應的第一虛擬實境模型移動至視線正前方。
若各個虛擬實境模型對應的交互對象的顯示屬性在初始狀態下設為隱藏，則移動模塊30可以在檢測到所述視線交互信號移動到所述第一虛擬實境模型所在的區域時，將所述第一交互對象的顯示屬性設為可見，在檢測到所述視線交互信號選中所述第一交互對象時，將其他交互對象及所述其他交互對象對應的虛擬實境模型的顯示屬性設為隱藏。通過這種方式，可避免用戶不需要執行操作，但視線恰好經過所述第一交互對象時引起的誤操作，提高用戶體驗。
進一步地，若檢測到所述視線交互信號從所述第一虛擬實境模型所在的區域移動到第二虛擬實境模型所在的區域，可將所述第一虛擬實境模型及所述第一虛擬實境模型對應的第一交互對象的顯示屬性設為隱藏，並將所述第二虛擬實境模型及所述第二虛擬實境模型對應的第二交互對象的顯示屬性設為可見。
在將所述第一交互對象對應的第一虛擬實境模型移動至視線正前方之後，還可以從存儲空間中查找所述第一虛擬實境模型對應的音頻文件和/或視頻文件，播放所述音頻文件和/或視頻文件。例如，假設所述第一虛擬實境模型是人體結構模型，在將所述人體結構模型移動至視線正前方之後，可以從存儲空間中查找所述人體結構模型對應的介紹，該介紹可以以音頻和/或視頻的形式展現出來。通過這種方式，可以便於用戶進一步獲取所述第一虛擬模型相關的信息。
在另一個實施例中，每個虛擬實境模型可以關聯若干個子模型。可以從存儲空間中查找與所述第一虛擬實境模型相關聯的子模型，將所述第一虛擬實境模型的顯示屬性設為隱藏，將所述子模型顯示在所述顯示界面的預設位置處，並將所述子模型的顯示屬性設為可見。例如，假設所述第一虛擬實境模型是人體結構模型，所述人體結構模型又可包括大腦模型、軀幹模型、四肢模型等。以大腦模型為例，該大腦模型也可以預先存儲在存儲空間中。在顯示時，可以從存儲空間中調用所述大腦模型，並進行顯示。顯示時，為了防止第一虛擬實境模型的影響，可以將第一虛擬實境模型的顯示屬性設為隱藏，將所述大腦模型的顯示屬性設為可見。
當用戶觀察完第一虛擬實境模型之後，可以通過第一交互對象返回原來的顯示界面。具體地，當檢測到視線選擇信號選中所述第一交互對象時，可以將所述第一虛擬實境模型移動至所述虛擬實境顯示界面的對應位置處，並將其他虛擬實境模型的顯示屬性設為可見。這裡說的對應位置即為第一虛擬實境模型相關聯的位置信息對應的位置。
另外，為了便於用戶觀察第一虛擬實境模型，在將第一虛擬實境模型移動至視線正前方之後，還可以按照預設的放大比例對所述第一虛擬實境模型進行放大，以便於用戶更加清楚地觀察所述第一虛擬實境模型的細節特徵。或者，還可以按照預設的速率將所述第一虛擬實境模型沿預設的中心軸旋轉。所述預設的中心軸可以是所述第一虛擬實境模型的中心軸，也可以是所述顯示界面的中心軸。通過這種方式，可以便於用戶觀察所述第一虛擬實境模型的各個角度的特徵。
本發明的技術方案將顯示內容以虛擬實境模型的形式展現，能夠把一些抽象的三維概念直接在眼前展示出來，使顯示方式更加直觀，顯示效果較好，且具有較好的沉浸效果。
本發明的基於虛擬實境技術的顯示系統與本發明的基於虛擬實境技術的顯示方法一一對應，在上述基於虛擬實境技術的顯示方法的實施例闡述的技術特徵及其有益效果均適用於基於虛擬實境技術的顯示系統的實施例中，特此聲明。
以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。
以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。