[发明专利]协同仿真交互方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术，尤其是一种协同仿真交互方法、装置和系统。

背景技术

虚拟现实，旨在为客户提供颠覆性的模拟真实体验感的同时，也将对游戏、影视，甚至国防军工、医疗、教育等领域带来革命性的影响，随着硬件产品成本的不断降低，虚拟现实在仿真技术下的应用将有更广阔的应用前景。在装备维修维护领域、装备保障仿真领域、虚拟维修训练领域、作战对抗仿真领域，对虚拟协同仿真交互需求迫切。

智能制造，以提高制造业创新能力和基础能力为重点，推进信息技术与制造技术深度融合，成为中国制造的主攻方向。要实施高端装备创新发展工程，明显提升自主设计水平和系统集成能力，在生产设计方式上，随着产品复杂程度的提高，产品上市周期的缩短，竞争要求企业能将原有刚性生产模式敏捷化，横向需要多领域的人员进行协同产品设计。

在实现本发明的过程中，发明人发现，现有技术至少存在以下问题：虚拟协同设计，将虚拟现实技术和CAD技术为基础的工业技术进行交叉融合，提供制造现实尚不存在或需耗巨资才能制造的环境。

发明内容

本发明实施例所要解决的一个技术问题是：通过虚拟样机多人协同降低设计成本，提高设计效率和设计质量。

提供一种协同仿真交互方法，包括：

建立虚拟场景，并将虚拟场景通过可视化设备展示给至少一个用户；

捕捉所述用户的动作和操作，将所述动作和操作合成到所述虚拟场景中，并基于所述动作和操作处理所述虚拟场景；

将处理后的虚拟场景通过可视化设备展示给所有用户。

基于上述方法的另一实施例中，所述建立虚拟场景具体包括：

获取基于同一场景的所有场景文件，将所有场景文件导入并加载，将所有场景文件基于多视图建模生成虚拟的整体场景；

对生成的虚拟的整体场景进行渲染生成虚拟场景。

基于上述方法的另一实施例中，所述捕捉所述用户的动作和操作之前，还包括：

响应于用户发起的登录请求，为每个用户分配不同权限，所述权限用于限定用户对虚拟场景的可操作范围和尺度。

基于上述方法的另一实施例中，所述基于所述动作和操作处理所述虚拟场景包括：

基于所述动作和操作对应的用户权限对所述虚拟场景进行对应的处理。

基于上述方法的另一实施例中，所述捕捉所述用户的动作和操作包括：

通过惯性动捕技术，捕捉用户对应的虚拟人的全身动作，并识别用户的动作和操作；所述虚拟人是通过设置在用户全身或部分身体的可穿戴数据采集设备采集数据生成的对应所述用户的模拟人。

基于上述方法的另一实施例中，所述可穿戴数据采集设备包括数据手套和/或数据头盔。

基于上述方法的另一实施例中，所述可视化设备包括VR设备或立体投影设备。

根据本发明实施例的另一个方面，提供的一种协同仿真交互装置，包括：

场景建立单元，用于建立虚拟场景，并将虚拟场景通过可视化设备展示给至少一个用户；

动作捕捉单元，用于捕捉所述用户的动作和操作，将所述动作和操作合成到所述虚拟场景中，并基于所述动作和操作处理所述虚拟场景；

展示单元，用于将处理后的虚拟场景通过可视化设备展示给所有用户。

根据本发明实施例的另一个方面，提供的一种协同仿真交互系统，包括如上所述的协同仿真交互装置。

基于本发明上述实施例提供的协同仿真交互方法、装置和系统，通过虚拟样机多人协同降低设计成本，提高设计效率和设计质量；通过对计算机支持协同工作(CSCW)学科深入的研究分析，本发明具有自组织、模块化、可扩展特征的软件框架，并以此框架为基础构建虚拟现实环境下的多人协同仿真交互通用平台，提供模块化的通用应用及面向服务的扩展组件。多人协同仿真交互系统，可广泛应用于国防军队、工业设计制造、工程机械作业、高等教育、房地产、影视游戏等领域，必将在装备维修维护、装备保障仿真、虚拟维修训练、作战对抗演练、操作流程训练、产品样机展示、产品协同设计等诸多领域。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本发明的实施例，并且连同描述一起用于解释本发明的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本发明，其中：

图1为本发明方法一个实施例的流程图。

图2为本发明装置一个实施例的结构示意图。