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基于Unity3D的三維虛擬人群場景生成方法與流程

文檔序號:12675608閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于Unity3D的三維虛擬人群場景生成方法,包括步驟如下:

(1)建立數(shù)據(jù)庫:

(1a)將Mono.Data.Sqlite.dll文件與System.Data.dll文件放在Unity3D游戲引擎中的Assets文件夾中,作為Unity3D游戲引擎內(nèi)部數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)文件;

(1b)在Unity3D游戲引擎內(nèi)部數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)文件中,分別建立環(huán)境數(shù)據(jù)庫、事件數(shù)據(jù)庫和人物數(shù)據(jù)庫;

(2)建立靜態(tài)虛擬環(huán)境:

(2a)利用三維建模軟件,生成一個基礎(chǔ)環(huán)境模型;

(2b)將基礎(chǔ)環(huán)境模型以.fbx格式,導(dǎo)入Unity3D游戲引擎中,轉(zhuǎn)換為靜態(tài)虛擬環(huán)境;

(2c)使用Unity3D游戲引擎中的Streaming World插件,在x軸和z軸平面上設(shè)定劃分網(wǎng)格尺寸為10米乘10米,由該插件將靜態(tài)虛擬環(huán)境劃分成多個獨(dú)立的子環(huán)境,并存儲到環(huán)境數(shù)據(jù)庫中;

(3)建立事件:

(3a)定義用于三維虛擬危險場景生成的不同事件;

(3b)為所生成的不同事件添加描述事件屬性的腳本文件;

(3c)將所生成的不同事件和與之對應(yīng)的描述事件屬性的腳本文件存儲到事件數(shù)據(jù)庫中;

(4)建立人物模型:

(4a)利用三維建模軟件,設(shè)計3D人物模型;

(4b)將設(shè)計好的3D人物模型以.fbx格式,導(dǎo)入到Unity3D游戲引擎中,轉(zhuǎn)換為虛擬人物模型;

(4c)使用Unity3D游戲引擎的動畫控制模塊,為虛擬人物模型添加提供運(yùn)動動畫播放功能的Animator Controller組件并添加C#動畫控制腳本;

(4d)使用Unity3D游戲引擎的導(dǎo)航控制模塊,為虛擬人物模型添加提供自動尋路功能的NavMeshAgent組件,得到設(shè)置好的虛擬人物模型添加C#尋路控制腳本;

(4e)將設(shè)置好的虛擬人物模型存儲到人物數(shù)據(jù)庫中;

(5)建立故事控制對象:

(5a)在Unity3D游戲引擎中新建一個Object空對象,為Object空對象添加C#控制腳本,并將該對象命名為故事控制對象;

(5b)在故事控制對象中使用Unity3D游戲引擎的Event Organizer插件,建立事件樹,存儲事件間關(guān)系;

(5c)在故事控制對象中新建一個Object空對象,為Object空對象添加C#事件觸發(fā)腳本,并將Object空對象命名為對事件數(shù)據(jù)庫中的事件添加事件觸發(fā)形式的事件觸發(fā)子對象;

(5d)在故事控制對象中新建一個Object空對象,為Object空對象添加C#事件選擇腳本,并將該Object空對象命名為事件選擇子對象;

(5e)在故事控制對象中新建一個Object空對象,為Object空對象添加C#事件沖突檢測腳本,并將該該Object空對象命名為事件沖突檢測子對象,利用事件選擇子對象選出備選事件,檢查備選事件與當(dāng)前事件所產(chǎn)生的地點(diǎn)是否一致;若是,則執(zhí)行步驟(5d),否則,執(zhí)行步驟(5f);

(5f)在故事控制對象中新建一個Object空對象,為Object空對象添加C#人群動態(tài)生成腳本,并將該對象命名為人群動態(tài)生成子對象;

(6)生成三維虛擬危險場景:

(6a)游戲引擎從環(huán)境數(shù)據(jù)庫中任意選擇一個子環(huán)境;

(6b)游戲引擎調(diào)用事件選擇子對象選擇事件;

(6c)游戲引擎調(diào)用事件沖突檢測子對象檢測事件邏輯;

(6d)游戲引擎調(diào)用事件觸發(fā)子對象生成事件;

(6e)游戲引擎調(diào)用人群動態(tài)生成子對象動態(tài)生成人群;

(6f)判斷環(huán)境數(shù)據(jù)庫中所有的子環(huán)境是否均被選擇,若是,則執(zhí)行步驟(7),否則,執(zhí)行步驟(6a);

(7)完成三維虛擬危險場景的構(gòu)建。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Unity3D的三維虛擬人群場景生成方法,其特征在于,步驟(2b)中所述的靜態(tài)虛擬環(huán)境包括空間大小、障礙物、道路以及環(huán)境出口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Unity3D的三維虛擬人群場景生成方法,其特征在于,步驟(3a)中所述的用于三維虛擬危險場景生成的不同事件包括起火、爆炸、產(chǎn)生濃煙、產(chǎn)生薄煙、以及人群的疏散、聚集、逆向運(yùn)動。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Unity3D的三維虛擬人群場景生成方法,其特征在于,步驟(3b)中所述的事件屬性包括持續(xù)時間、產(chǎn)生地點(diǎn)、作用對象、作用影響。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Unity3D的三維虛擬人群場景生成方法,其特征在于,步驟(5c)中所述的事件觸發(fā)形式包括:通過Unity3D游戲引擎中的計時器組件實(shí)現(xiàn)的定時觸發(fā)以及觸發(fā)器模塊實(shí)現(xiàn)的條件觸發(fā)兩種形式。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Unity3D的三維虛擬人群場景生成方法,其特征在于,步驟(6b)中所述的選擇事件是指,在子環(huán)境中,由故事控制對象在事件樹中查詢與當(dāng)前場景中事件相關(guān)的事件,并從事件數(shù)據(jù)庫中獲取;若沒有查詢到要生成的事件,則在事件數(shù)據(jù)庫中隨機(jī)選擇一個事件作為下一個要生成的事件。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Unity3D的三維虛擬人群場景生成方法,其特征在于,步驟(6e)中所述的動態(tài)生成人群是指,根據(jù)子環(huán)境中事件,利用Unity3D消息分發(fā)模塊,按照事件對虛擬人群的影響,由事件向游戲引擎發(fā)送反饋消息,由游戲引擎處理消息,根據(jù)消息中地點(diǎn)、事件、人群數(shù)量和移動目標(biāo)參數(shù),調(diào)整人群生成數(shù)量這一參數(shù),從人物數(shù)據(jù)庫中獲取人物并生成,同時更新人群移動目標(biāo)參數(shù)。

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