基於虛擬實境技術的信息展示方法及系統與流程
2023-07-08 09:21:31 1
本發明涉及計算機技術領域，尤其涉及一種基於虛擬實境技術的信息展示方法及系統。
背景技術：
目前，在建築、土木、室內裝潢的關聯領域，均是設計者手工設計對象物，或者利用計算機的CAD程序進行設計後，按照該設計圖來計算材料及物資，通過材料及物資的供貨交易及施工者的決定來進行施工。然而，在這種現有的設計及施工方式的情況下，從設計到施工經過多個階段的工作過程，支出高昂的費用並花費很長時間，但是，由於用戶前期無法對設計的效果進行親身體驗，並參與到具體設計中，因此往往設計成品並不能夠滿足用戶的需求。
虛擬實境技術(VirtualReality，簡稱虛擬實境)是近年來出現的高新技術，也稱靈境技術。虛擬實境是利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界，提供使用者關於視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時、沒有限制地觀察三維空間內的事物。
可見，如何更好地將虛擬實境技術應用到建築設計領域，實現建築設計信息的展示，以更好的滿足用戶對設計的體驗和個性化需求，具有重要意義。
技術實現要素：
鑑於上述問題，本發明提出了一種基於虛擬實境技術的信息展示方法及系統，能夠提供完整的交互式虛擬建築環境展示，以滿足用戶對設計的體驗和個性化需求。
本發明的一個方面，提供了一種基於虛擬實境技術的信息展示方法，所述方法包括:
構建待展示建築物的內部布局模型或獲取所述待展示建築物的預設三維CAD文件；
根據所述內部布局模型或預設三維CAD文件生成對應的交互式虛擬建築環境；
展示所述交互式虛擬建築環境。
可選地，所述方法還包括：
檢測用戶在現實場景中的手勢及其運動軌跡和/或語音信息；
對所述手勢及其運動軌跡和/或語音信息進行解析，得到相應的指令信息；
根據所述指令信息，對當前顯示的虛擬實境信息進行調整，以更新所述虛擬建築環境。
可選地，所述檢測用戶在現實場景中的手勢及其運動軌跡，進一步包括：
採集用戶在現實場景中的圖像和/或深度信息，根據所述圖像和深度信息確定用戶在現實場景中的手勢及其運動軌跡。
可選地，所述對所述手勢及其運動軌跡進行解析，得到相應的指令信息，進一步包括：
根據所述手勢及其運動軌跡查找第一預設映射關係，以獲取與所述手勢及其運動軌跡相匹配的指令信息，所述第一預設映射關係中包括有手勢及其運動軌跡與指令信息之間的對應關係。
可選地，所述對所述語音信息進行解析，得到相應的指令信息，進一步包括：
將所述語音信息轉化為文本數據，對所述文本數據進行詞法、語法和/或語義分析，得到標準化文本數據；
從所述標準化文本數據中抽取關鍵詞信息；
根據所述關鍵詞信息查找第二預設映射關係，以獲取與所述關鍵詞信息相匹配的指令信息，所述第二預設映射關係中包括有關鍵詞信息與指令信息之間的對應關係。
可選地，所述根據所述指令信息，對當前顯示的虛擬實境信息進行調整，以更新所述虛擬建築環境，進一步包括：
根據所述指令信息對所述虛擬建築環境的展示位置和角度進行調整，和/或對所述虛擬建築環境的裝修風格和裝修材料進行調整。
可選地，所述方法還包括：
根據所述指令信息將預先設置的3D建材模型展示在所述虛擬建築環境中，和/或對所述3D建材模型展示的位置、角度、材料、顏色、型號以及尺寸中的至少一項進行調整。
可選地，所述方法還包括：
獲取所述虛擬建築環境中當前顯示的裝修風格和/或裝修材料的廠家信息和價格，並在所述虛擬建築環境中的預設位置進行展示。
本發明的另一個方面，提供了一種基於虛擬實境技術的信息展示系統，所述系統包括:
數據獲取模塊，用於構建待展示建築物的內部布局模型或獲取所述待展示建築物的預設三維CAD文件；
生成模塊，用於根據所述內部布局模型或預設三維CAD文件實時生成對應的交互式虛擬建築環境；
展示模塊，用於展示所述交互式虛擬建築環境。
可選地，所述系統還包括：
檢測模塊，用於檢測用戶在現實場景中的手勢及其運動軌跡和/或語音信息；
解析模塊，用於對所述手勢及其運動軌跡和/或語音信息進行解析，得到相應的指令信息；
調整模塊，用於根據所述指令信息，對當前顯示的虛擬實境信息進行調整，以更新所述虛擬建築環境。
本發明實施例提供的基於虛擬實境技術的信息展示方法及系統，通過根據待展示建築物的內部布局模型或預設三維CAD文件生成對應的交互式虛擬建築環境，並將該交互式虛擬建築環境進行展示，從而提供完整的交互式虛擬建築環境展示，以供用戶進行觀看，進而滿足用戶對設計的體驗和個性化需求。
上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本發明的上述和其它目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下特舉本發明的具體實施方式。
附圖說明
通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對於本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用於示出優選實施方式的目的，而並不認為是對本發明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：
圖1示出了本發明實施例的一種基於虛擬實境技術的信息展示方法的流程圖；
圖2示出了本發明另一實施例的一種基於虛擬實境技術的信息展示方法的流程圖；
圖3示出了本發明實施例的一種基於虛擬實境技術的信息展示系統的結構示意圖；
圖4示出了本發明另一實施例的一種基於虛擬實境技術的信息展示系統的結構示意圖。
具體實施方式
下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現本公開而不應被這裡闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，並且能夠將本公開的範圍完整的傳達給本領域的技術人員。
本技術領域技術人員可以理解，除非特意聲明，這裡使用的單數形式「一」、「一個」、「所述」和「該」也可包括複數形式。應該進一步理解的是，本發明的說明書中使用的措辭「包括」是指存在所述特徵、整數、步驟、操作、元件和/或組件，但是並不排除存在或添加一個或多個其他特徵、整數、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。
本技術領域技術人員可以理解，除非另外定義，這裡使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)，具有與本發明所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術語，應該被理解為具有與現有技術的上下文中的意義一致的意義，並且除非被特定定義，否則不會用理想化或過於正式的含義來解釋。
圖1示意性示出了本發明一個實施例的基於虛擬實境技術的信息展示方法的流程圖。參照圖1，本發明實施例的基於虛擬實境技術的信息展示方法具體包括以下步驟：
步驟S11、構建待展示建築物的內部布局模型或獲取所述待展示建築物的預設三維CAD文件。
本發明實施例中，終端設備可以通過CAD軟體在線製作待展示建築物的CAD數據或獲取預先設置好的現有的CAD文件，得到預設三維CAD文件，並通過將上述CAD文件導入虛擬實境系統，以便後續生成待展示建築物的虛擬建築環境。也可通過虛擬實境軟體從頭開始構建待展示建築物的內部布局，得到待展示建築物的內部布局模型，以便後續生成待展示建築物的虛擬建築環境。
步驟S12、根據所述內部布局模型或預設三維CAD文件生成對應的交互式虛擬建築環境。
本實施例中，終端設備利用虛擬實境軟體，基於步驟S11中得到的內部布局模型或預設三維CAD文件生成對應的交互式虛擬建築環境。
步驟S13、展示所述交互式虛擬建築環境，以供穿戴有相應的虛擬實境設備VR的用戶進行觀看，或在沒有虛擬實境設備VR設備的情況下，供用戶在3D仿真環境下裸眼觀看。
本實施例中，在根據內部布局模型或預設三維CAD文件生成對應的交互式虛擬建築環境之後，在終端設備的顯示界面展示所述交互式虛擬建築環境，構築三維方式的虛擬建築環境。
可理解的，本實施例中的虛擬實境設備包括但不限於虛擬實境頭盔，虛擬實境眼鏡以及虛擬實境眼罩等可穿戴設備。
本發明實施例提供的基於虛擬實境技術的信息展示方法，通過根據待展示建築物的內部布局模型或預設三維CAD文件生成對應的交互式虛擬建築環境，並將該交互式虛擬建築環境進行展示，從而提供完整的交互式虛擬建築環境展示，以供穿戴有相應的虛擬實境設備的用戶進行觀看，進而滿足用戶對設計的體驗和個性化需求。
在本發明的一個可選實施例中，如圖2所示，所述方法還包括以下步驟：
步驟S14、檢測用戶在現實場景中的手勢及其運動軌跡和/或語音信息。
本實施例中，所述檢測用戶在現實場景中的手勢及其運動軌跡，進一步包括：採集用戶在現實場景中的圖像和/或深度信息，根據所述圖像和深度信息確定用戶在現實場景中的手勢及其運動軌跡。
在具體應用過程中，採用體感器採集用戶在現實場景中的圖像和/或深度信息的原始數據，並將其轉化為計算機可讀的信息。將所述計算機可讀的信息與模板資料庫中預置的操作信息進行匹配，以確定用戶在現實場景中的手勢及其運動軌跡。其中，所述計算機可讀的信息是能與虛擬實境系統對應的格式化數據。模板資料庫，用於預置虛擬實境系統可接受的手勢及其運動軌跡。
此外，在本發明的一個具體示例中，識別用戶的手勢可以通過測算該手勢上的所有點在真實空間中的坐標實現。識別手勢在真實空間中的運動軌跡時，可以將手勢上的一個點作為測算基準點，例如將一個手指指端作為測算基準點，通過測算該測算基準點在運動過程中在每一位置的坐標，識別出運動軌跡。上述測算坐標，均可以基於立體視覺技術實現，這裡不再贅述。
步驟S15、對所述手勢及其運動軌跡和/或語音信息進行解析，得到相應的指令信息。
本實施例中，所述對所述手勢及其運動軌跡進行解析，得到相應的指令信息，進一步包括：根據所述手勢及其運動軌跡查找第一預設映射關係，以獲取與所述手勢及其運動軌跡相匹配的指令信息，所述第一預設映射關係中包括有手勢及其運動軌跡與指令信息之間的對應關係。
在實際應用中，可以利用預設的手勢及其運動軌跡與指令信息之間的對應關係，確定用戶的手勢對應的操作類型。作為一種實施方式，當手抬起時，虛擬場景控制激活；手放下時，取消控制；手勢是掌時，解析後的操作命令是對虛擬場景的移動和旋轉；手勢是伸出手指時，操作命令是選擇物體；手勢是握拳時，操作命令是抓取所選擇的物體。
更具體的，根據運動軌跡的起始點、中間點和結束點，以及預設的閾值，確定所述運動軌跡為弧線或直線運動。在一些可選的實施例中，當所述運動軌跡為直線時，根據起始點和結束點，確定手勢在空間中的運動方向。在一些可選的實施例中，當所述運動軌跡為曲線時，根據起始點、中間點和結束點，確定手勢在空間中弧線運動的方向。
本實施例中，所述對所述語音信息進行解析，得到相應的指令信息，進一步包括：將所述語音信息轉化為文本數據，對所述文本數據進行詞法、語法和/或語義分析，得到標準化文本數據；從所述標準化文本數據中抽取關鍵詞信息；根據所述關鍵詞信息查找第二預設映射關係，以獲取與所述關鍵詞信息相匹配的指令信息，所述第二預設映射關係中包括有關鍵詞信息與指令信息之間的對應關係。
在實際應用中，可以直接根據語音信息的關鍵詞信息，確定用戶的操作類型，例如，對虛擬場景的移動和旋轉、選擇物體、抓取所選擇的物體，替換所選擇的物品，改變大小尺寸等。
可理解的是，除了上述實施例中提出的通過檢測用戶在現實場景中的手勢及其運動軌跡和/或語音信息實現指令信息的獲取之外，還可通過其他觸發方式實現指令信息的觸發，例如通過輸入設備(如滑鼠、鍵盤)或智能操作終端等方式實現，對此，本發明不作具體限定。
步驟S16、根據所述指令信息，對當前顯示的虛擬實境信息進行調整，以更新所述虛擬建築環境。
本實施例中，所述根據所述指令信息，對當前顯示的虛擬實境信息進行調整，以更新所述虛擬建築環境，進一步包括：根據所述指令信息對所述虛擬建築環境的展示位置和角度進行調整，和/或對所述虛擬建築環境的裝修風格和裝修材料進行調整。
進一步地，所述方法還包括：
根據所述指令信息將預先設置的3D建材模型展示在所述虛擬建築環境中，和/或對所述3D建材模型展示的位置、角度、材料、顏色、型號以及尺寸等中的至少一項進行調整。其中，所述3D建材模型是利用3D建模技術創建的建材模。3D建材模型包括但不限於瓷磚、木地板、牆紙、燈具、潔具、水管、線管、窗簾、家電、門窗和家具等。
在本發明的一個可選實施例中，所述方法進一步包括以下附圖中未示出的步驟：獲取所述虛擬建築環境中當前顯示的裝修風格和/或裝修材料的廠家信息和價格，並在所述虛擬建築環境中的預設位置進行展示。
本實施例中，用戶不僅可以在其中隨意根據需要調整展示的位置和角度，甚至更換裝修風格、調整裝修材料等，同時還可以獲取到相應產品以及設計的銷售信息，如，價格、銷售商家、庫存數量等，以供用戶根據自身愛好和預算選擇適合自己的個性化設計，提升用戶體驗。
對於方法實施例，為了簡單描述，故將其都表述為一系列的動作組合，但是本領域技術人員應該知悉，本發明實施例並不受所描述的動作順序的限制，因為依據本發明實施例，某些步驟可以採用其他順序或者同時進行。其次，本領域技術人員也應該知悉，說明書中所描述的實施例均屬於優選實施例，所涉及的動作並不一定是本發明實施例所必須的。
圖3示意性示出了本發明一個實施例的基於虛擬實境技術的信息展示系統的結構示意圖。參照圖3，本發明實施例的基於虛擬實境技術的信息展示系統具體包括數據獲取模塊301、生成模塊302以及展示模塊303，其中：所述的數據獲取模塊301，用於構建待展示建築物的內部布局模型或獲取所述待展示建築物的預設三維CAD文件；所述的生成模塊302，用於根據所述內部布局模型或預設三維CAD文件實時生成對應的交互式虛擬建築環境；所述的展示模塊303，用於展示所述生成模塊302生成的交互式虛擬建築環境，以供穿戴有相應的虛擬實境設備的用戶進行觀看，或在沒有虛擬實境設備VR設備的情況下，供用戶在3D仿真環境下裸眼觀看，以滿足用戶對待展示建築物的設計的親身體驗，並提出個性化的需求。
可理解的，本實施例中的虛擬實境設備包括但不限於虛擬實境頭盔，虛擬實境眼鏡以及虛擬實境眼罩等可穿戴設備。
本發明實施例提供的基於虛擬實境技術的信息展示系統，生成模塊302通過根據待展示建築物的內部布局模型或預設三維CAD文件生成對應的交互式虛擬建築環境，展示模塊303將該交互式虛擬建築環境進行展示，從而提供完整的交互式虛擬建築環境展示，以供穿戴有相應的虛擬實境設備的用戶進行觀看，進而滿足用戶對設計的體驗和個性化需求。
在本發明的一個可選實施例中，如圖4所示，所述系統還包括檢測模塊304、解析模塊305以及調整模塊306，其中：所述的檢測模塊304，用於檢測用戶在現實場景中的手勢及其運動軌跡和/或語音信息；所述的解析模塊305，用於對所述手勢及其運動軌跡和/或語音信息進行解析，得到相應的指令信息；所述的調整模塊306，用於根據所述指令信息，對當前顯示的虛擬實境信息進行調整，以更新所述虛擬建築環境。
本實施例中，所述檢測模塊304，具體用於採集用戶在現實場景中的圖像和/或深度信息，根據所述圖像和深度信息確定用戶在現實場景中的手勢及其運動軌跡。
本實施例中，所述解析模塊305，具體用於根據所述手勢及其運動軌跡查找第一預設映射關係，以獲取與所述手勢及其運動軌跡相匹配的指令信息，所述第一預設映射關係中包括有手勢及其運動軌跡與指令信息之間的對應關係。
本發明的另一個實施例中，在用戶發出語音信息的狀態下，所述解析模塊305，具體還用於將所述語音信息轉化為文本數據，對所述文本數據進行詞法、語法和/或語義分析，得到標準化文本數據；從所述標準化文本數據中抽取關鍵詞信息；根據所述關鍵詞信息查找第二預設映射關係，以獲取與所述關鍵詞信息相匹配的指令信息，所述第二預設映射關係中包括有關鍵詞信息與指令信息之間的對應關係。
本實施例中，所述調整模塊306，具體用於根據所述指令信息對所述虛擬建築環境的展示位置和角度進行調整，和/或對所述虛擬建築環境的裝修風格和裝修材料進行調整。
進一步地，所述方法還包括以下步驟：根據所述指令信息將預先設置的3D建材模型展示在所述虛擬建築環境中，和/或對所述3D建材模型展示的位置、角度、材料、顏色、型號以及尺寸中的至少一項進行調整。其中，所述3D建材模型是利用3D建模技術創建的建材模。3D建材模型包括但不限於瓷磚、木地板、牆紙、燈具、潔具、水管、線管、窗簾、家電、門窗和家具等。
在本發明的一個可選實施例中，所述數據獲取模塊301，還用於獲取所述虛擬建築環境中當前顯示的裝修風格和/或裝修材料的廠家信息和價格，相應地所述展示模塊303，還用於將所述廠家信息和價格在所述虛擬建築環境中的預設位置進行展示。本實施例中，用戶不僅可以在其中隨意根據需要調整展示的位置和角度，甚至更換裝修風格、調整裝修材料等，同時還可以獲取到相應產品以及設計的銷售信息，如，價格、銷售商家、庫存數量等，以供用戶根據自身愛好和預算選擇適合自己的個性化設計，提升用戶體驗。
對於裝置實施例而言，由於其與方法實施例基本相似，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。
本發明實施例提供的基於虛擬實境技術的信息展示方法及系統，通過根據待展示建築物的內部布局模型或預設三維CAD文件生成對應的交互式虛擬建築環境，並將該交互式虛擬建築環境進行展示，從而提供完整的交互式虛擬建築環境展示，進而滿足用戶對設計的體驗和個性化需求。
以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位於一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現本實施例方案的目的。本領域普通技術人員在不付出創造性的勞動的情況下，即可以理解並實施。
通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到各實施方式可藉助軟體加必需的通用硬體平臺的方式來實現，當然也可以通過硬體。基於這樣的理解，上述技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟體產品的形式體現出來，該計算機軟體產品可以存儲在計算機可讀存儲介質中，如ROM/RAM、磁碟、光碟等，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，伺服器，或者網絡設備等)執行各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。
此外，本領域的技術人員能夠理解，儘管在此的一些實施例包括其它實施例中所包括的某些特徵而不是其它特徵，但是不同實施例的特徵的組合意味著處於本發明的範圍之內並且形成不同的實施例。例如，在下面的權利要求書中，所要求保護的實施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。
最後應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。