本發(fā)明涉及一種三維動(dòng)畫互動(dòng)體驗(yàn)領(lǐng)域，具體的說(shuō)，本發(fā)明是一種虛擬3d校園場(chǎng)景漫游路徑生成方法。
背景技術(shù)：
unity3d是一款可以讓用戶輕松創(chuàng)建諸如三維游戲、建筑可視化及實(shí)時(shí)三維互動(dòng)內(nèi)容的綜合性三維開發(fā)工具，其內(nèi)置的尋路導(dǎo)航系統(tǒng)可以對(duì)大范圍復(fù)雜場(chǎng)景進(jìn)行快速尋路。
現(xiàn)有的場(chǎng)景漫游實(shí)現(xiàn)方法，尤其是校園場(chǎng)景漫游實(shí)現(xiàn)方法復(fù)雜，在大部分方法中漫游路徑均需要自己編寫腳本自行設(shè)計(jì)路徑。這樣導(dǎo)致的結(jié)果是路徑不具有廣泛的適用性，且由于路徑設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，漫游路徑質(zhì)量參差不齊。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種虛擬3d校園場(chǎng)景漫游路徑生成方法和系統(tǒng)。本發(fā)明使用三維建模軟件構(gòu)建虛擬校園場(chǎng)景，通過(guò)unity3d實(shí)現(xiàn)了虛擬校園場(chǎng)景在互聯(lián)網(wǎng)終端可視化，用戶可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的三維動(dòng)畫互動(dòng)，在相應(yīng)的校園內(nèi)漫游。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種虛擬3d校園場(chǎng)景漫游路徑生成方法，其特征在于，包括包括如下步驟：
步驟1：根據(jù)校園的真實(shí)場(chǎng)景數(shù)據(jù)構(gòu)建虛擬校園場(chǎng)景，通過(guò)三維開發(fā)工具unity3d在所述校園三維模型生成尋路導(dǎo)航網(wǎng)格；
步驟2：根據(jù)所述三維模型將尋路導(dǎo)航網(wǎng)格分為通行區(qū)域和障礙區(qū)域；
步驟3：根據(jù)所述校園真實(shí)場(chǎng)景將所述三維模型分為生活區(qū)和學(xué)習(xí)區(qū)；
步驟4：選定出發(fā)位置和游覽區(qū)域后，根據(jù)所述通行區(qū)域和障礙區(qū)域生成漫游路徑。
其中，所述通行區(qū)域包括設(shè)定允許人員行走的道路、人行道、草地；所述障礙區(qū)域包括設(shè)定阻礙人員行走的建筑、樹木、灌木、路燈、垃圾桶圍墻，所生成的導(dǎo)航網(wǎng)格是由三個(gè)以上凸多邊形連接組成。
本發(fā)明提供了一種虛擬3d校園場(chǎng)景漫游路徑生成系統(tǒng)，其特征在于：包括建模模塊、導(dǎo)航網(wǎng)格生成模塊、區(qū)域劃分模塊和路徑生成模塊；
所述建模模塊用于根據(jù)真實(shí)校園的實(shí)際數(shù)據(jù)建立虛擬的校園場(chǎng)景三位模型；
所述導(dǎo)航網(wǎng)格生成模塊,用于通過(guò)三維開發(fā)工具unity3d在所述虛擬校園場(chǎng)景三維模型生成尋路導(dǎo)航網(wǎng)格；
所述區(qū)域劃分模塊用于根據(jù)所述三維模型和所述真實(shí)校園將所述尋路導(dǎo)航網(wǎng)格分為可通行區(qū)域、障礙區(qū)域，并通過(guò)真實(shí)校園將所述三位模型分為生活區(qū)和學(xué)習(xí)區(qū)；
所述路徑生成模塊,用于選定出發(fā)位置和游覽區(qū)域后,根據(jù)所述通行區(qū)域、障礙區(qū)域生成維修路徑。
其中，所述區(qū)域劃分模塊包括第一設(shè)定單元、第二設(shè)定單元、第三設(shè)定單元和第四設(shè)定單元，所述第一設(shè)定單元用于設(shè)定允許人員行走的通行區(qū)域；所述第二設(shè)定單元用于設(shè)定阻礙人員行走的障礙區(qū)域；所述第三設(shè)定單元用于設(shè)定生活區(qū)；所述第四設(shè)定單元用于設(shè)定學(xué)習(xí)區(qū)。
優(yōu)選地，所述生活區(qū)包括食堂、宿舍樓、超市、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館和操場(chǎng)。
優(yōu)選地，所述學(xué)習(xí)區(qū)包括教學(xué)樓、辦公樓和實(shí)驗(yàn)樓。
區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明的有益效果是：
提出了一個(gè)較為規(guī)范的路徑生成系統(tǒng)，簡(jiǎn)化了現(xiàn)有虛擬場(chǎng)景漫游實(shí)現(xiàn)方法。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例虛擬3d校園場(chǎng)景漫游路徑生成方法示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
所述漫游路徑生成方法首先需通過(guò)軟件構(gòu)建建模模塊、導(dǎo)航網(wǎng)格生成模塊、區(qū)域劃分模塊和路徑生成模塊，以完成虛擬軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；其中：
所述建模模塊用于根據(jù)真實(shí)校園的實(shí)際數(shù)據(jù)建立虛擬的校園場(chǎng)景三位模型；
所述導(dǎo)航網(wǎng)格生成模塊,用于通過(guò)三維開發(fā)工具unity3d在所述虛擬校園場(chǎng)景三維模型生成尋路導(dǎo)航網(wǎng)格；
所述區(qū)域劃分模塊用于根據(jù)所述三維模型和所述真實(shí)校園將所述尋路導(dǎo)航網(wǎng)格分為可通行區(qū)域、障礙區(qū)域，并通過(guò)真實(shí)校園將所述三位模型分為生活區(qū)和學(xué)習(xí)區(qū)；
所述路徑生成模塊,用于選定出發(fā)位置和游覽區(qū)域后,根據(jù)所述通行區(qū)域、障礙區(qū)域生成維修路徑。
其中，所述區(qū)域劃分模塊包括第一設(shè)定單元、第二設(shè)定單元、第三設(shè)定單元和第四設(shè)定單元，所述第一設(shè)定單元用于設(shè)定允許人員行走的通行區(qū)域；所述第二設(shè)定單元用于設(shè)定阻礙人員行走的障礙區(qū)域；所述第三設(shè)定單元用于設(shè)定生活區(qū)；所述第四設(shè)定單元用于設(shè)定學(xué)習(xí)區(qū)。
如圖1所示為具體的漫游路徑生成方法，包括如下步驟：
步驟1：根據(jù)校園的真實(shí)場(chǎng)景數(shù)據(jù)構(gòu)建虛擬校園場(chǎng)景，通過(guò)三維開發(fā)工具unity3d在所述校園三維模型生成尋路導(dǎo)航網(wǎng)格。具體的：
先在校園內(nèi)通過(guò)拍照、攝像、查看地圖的方式得到校園內(nèi)建筑、樹、灌木、路燈、垃圾桶、圍墻、人行道、草地的各個(gè)角度的形狀和數(shù)據(jù)，以及校園內(nèi)上述物體的布局，得到的建筑、樹、灌木、路燈、垃圾桶、圍墻、人行道、草地的各個(gè)角度的形狀在建模軟件中完成上述物體的建模，并在unity3d中生成校園的三維虛擬場(chǎng)景，然后通過(guò)unity3d在建立的三維虛擬場(chǎng)景的基礎(chǔ)上整合生成尋路導(dǎo)航網(wǎng)格。
步驟2：根據(jù)所述三維模型將尋路導(dǎo)航網(wǎng)格分為通行區(qū)域和障礙區(qū)域。具體的：
導(dǎo)航網(wǎng)格是由多個(gè)以上凸多邊形連接而成，對(duì)于無(wú)法通行的范圍建立不可視的立方體。設(shè)定允許人員行走的道路、人行道、草地為通行區(qū)域；設(shè)定阻礙人員行走的建筑、樹、灌木、路燈、垃圾桶、圍墻為障礙區(qū)域
步驟3：根據(jù)所述校園真實(shí)場(chǎng)景將所述三維模型分為生活區(qū)和學(xué)習(xí)區(qū)。具體的：
需要在每個(gè)游覽區(qū)域中設(shè)定若干節(jié)點(diǎn)，作為漫游關(guān)鍵點(diǎn)，然后通過(guò)程序計(jì)算出發(fā)位置點(diǎn)到某個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的最優(yōu)路徑所經(jīng)過(guò)的凸多邊形集合，依次儲(chǔ)存凸多邊形作為路徑節(jié)點(diǎn)，再根據(jù)上述通行區(qū)域和障礙區(qū)域生成漫游路徑。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。