CN101360119A

CN101360119A - 一种虚拟世界接入系统

Info

Publication number: CN101360119A
Application number: CNA2007100753932A
Authority: CN
Inventors: 马利
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-08-01
Filing date: 2007-08-01
Publication date: 2009-02-04

Abstract

本发明适用于虚拟现实技术领域，提供了一种虚拟世界接入系统，包括系统服务器以及多个客户端，所述客户端包括有一交互控制接口，所述交互控制接口用于根据用户的指令向所述系统服务器进行三维虚拟实体的接入；所述系统服务器包括一功能接口，所述功能接口用于接收客户端的三维虚拟实体的接入；所述系统服务器包括有实体记录模块，所述实体记录模块用于记录进行三维虚拟实体接入的客户端的接入信息，所述客户端的接入信息包括该客户端注册虚拟实体的三维数据信息以及事件交互信息；所述系统服务器包括有一触发事件响应模块，所述触发事件响应模块用于响应客户端的触发动作。本发明解决了现有技术中虚拟现实技术都是基于某个方面的局部运用，没有将更多的客户端接入进虚拟世界中来并进行活动的问题。

Description

一种虚拟世界接入系统

技术领域

本发明属于虚拟现实技术领域，尤其涉及一种虚拟世界接入系统。

背景技术

现有的计算机三维技术，譬如Maya等计算机三维技术已经可以给计算机用户在二维平面以三维的立体体验，但是现在计算机的三维技术主要运用在游戏及广告设计领域，并未涉及到虚拟现实世界领域。

在现有技术中的地图查询中，以Google earth地图为例，Google earth可以看到全世界的各大城市的主要建筑，但是这个软件给用户的体验的从高空附看，不能给人以身临其境的感觉，而且地图也只是二维或者伪三维，不是真正的三维技术实现。

而且，现有的虚拟现实技术的应用比较多，比如桥梁设计、房屋设计，大型飞机设计等应用，但这些应用都是基于某个方面的局部运用，没有将更多的客户端接入进虚拟世界中并进行活动。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种虚拟世界接入系统，旨在解决现有技术中虚拟技术只能应用于某个特定的领域，不能将更多的领域加入到虚拟世界中并进行活动的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种虚拟世界接入系统，包括系统服务器以及多个客户端，

所述客户端进一步包括有一交互控制接口，所述交互控制接口用于根据用户的指令向所述系统服务器进行三维虚拟实体的接入；

所述系统服务器包括有一功能接口，所述功能接口用于接收客户端的三维虚拟实体的接入；

所述系统服务器进一步包括有实体记录模块，所述实体记录模块用于记录进行三维虚拟实体接入的客户端的接入信息，所述客户端的接入信息包括该客户端注册虚拟实体的三维数据信息以及事件交互信息；

所述系统服务器进一步包括有一触发事件响应模块，所述触发事件响应模块用于响应客户端的触发动作。

本发明实施例通过在系统服务器设置有一功能接口，该功能接口接收多个客户端的接入，从而可以使得不同领域的客户端接入到该虚拟世界中来，解决了现有技术中虚拟技术都是基于某个方面的局部运用，不能将更多的领域接入进虚拟世界中并进行活动的问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供的虚拟世界接入系统的结构图；

图2是本发明实施例提供的虚拟世界接入系统中系统服务器的内部逻辑控制结构图；

图3是本发明实施例提供的虚拟世界接入系统中客户端的内部逻辑控制结构图；

图4是现有技术的第一人称视角的理解图；

图5是现有技术的第三人称视角的理解图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例通过在系统服务器设置有一功能接口，该功能接口接收多个客户端的接入，从而可以使得不同领域的客户端接入到该虚拟世界中来。

图1示出了本发明实施例提供的虚拟世界接入系统的结构。

该虚拟世界接入系统包括虚拟世界以及多个客户端，其中，该虚拟世界包括系统服务器，多个客户端通过互联网络与该系统服务器进行通信。

其中，该客户端包括有交互控制接口，该客户端的交互控制接口接入鼠标、键盘、游戏手柄、打印机或者数据库服务器。

该客户端包括三维显示设备，该客户端的三维显示设备为计算机显示器、手机、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)设备或者全球定位系统(Global Positioning System，GPS)设备。

该系统服务器内部进一步包含有一功能接口，该功能接口接收多个客户端的接入，这样，本虚拟世界接入系统通过设置一功能接口来接收多个系统的接入，使得诸如银行，铁路，旅游等系统可以根据自身的需要加入到该虚拟世界接入系统中来，拓大的虚拟世界接入系统的应用范围。

当该虚拟世界接入系统描述的现实环境的实物非常多时，这个系统会非常庞大，并且该系统还要逐渐做大和完善，譬如，刚开始只有一个城市，后来需要加入更多的城市，此时，系统服务器中的功能接口可以用来接收新接入的城市实体。

在客户端进行接入的时候，系统服务器内部的实体记录模块将记录该客户端的接入信息，其中，该客户端的接入信息包括该客户端注册虚拟实体的三维数据信息以及事件交互信息。在具体实施过程中，客户端的接入信息还可以包括客户端的鉴权信息以及虚拟世界里虚拟实体运动的速度、运动轨迹、活动范围信息。事件交互信息又包括事件触发条件及处理，事件响应及处理。当然，该客户端的接入信息会根据具体的实体的不同而有所不同。

客户端与虚拟世界以及客户端与客户端之间的交互都是由事件引发的，注册事件触发条件及处理，注册事件响应及处理是实现客户端与系统服务器交互的重要步骤，也是将虚拟系统环境和虚拟活动加以分离的重要部分。

在客户端对系统内的虚拟实体进行操作的时候，系统服务器内部的触发事件响应模块会根据用户的触发动作对相应的虚拟实体进行操作，当然，在对系统内部的虚拟实体进行操作时，会根据注册该虚拟实体时记录的相关信息来操作。

作为本系统实现的基础，本虚拟世界接入系统中的虚拟世界以3D的形式描述现实世界，为了很好的描述这现实世界，为给虚拟世界接入系统建立坐标系：以地球的地心为三维坐标原点，原点到北极点的连线作为z轴，原点到东经90度与赤道的交点的连线为x轴，原点到东经180度与赤道的交点的连线为y轴。这样，空间里的任何事物就可以用空间几何的方法来描述。

而且，在实现这一系统的时候，虚拟世界接入系统中的虚拟世界都按照经纬度和一定的高度将圆球划分成很多立体块，将这些立体块拼接起来就是一个完整的虚拟世界，对于地球以外的空间也可以依然按照这样的划分方法，直到整个宇宙空间。

根据对虚拟世界基于坐标系的统一划分，立体块在虚拟世界的位置是已知的，便于虚拟世界接入系统连接这些立体块。根据系统划分，虚拟世界所有的虚拟环境实体都是由立体块来实现的，即对于所有的3D数据，系统服务器是要和立体块进行通讯才能获得的。其中，通讯的地址可以为网络互联协议(Internet Protocol，IP)地址。

当然，客户端自己的虚拟实体需要满足系统服务器的要求，如客户端自己的实体的测量数据需要和系统的一致，不能出现客户端自己的一只虚拟蚂蚁比系统中的楼都大。系统服务器为客户端提供了虚拟环境，客户端自己需要的虚拟实体需要自己创建，并且要按照系统的要求接入到系统中。

虚拟世界接入系统图2示出了本发明实施例提供的系统服务器的内部逻辑控制结构，图3示出了本发明实施例提供的客户端的内部逻辑控制结构。

该系统服务器的内部逻辑控制接收客户端增加的功能，客户端在进入到该虚拟世界接入系统后，会自动地拥有基本的功能，譬如走动功能，也可以通过该逻辑控制增加跑动功能。当然，某些功能可能是由功能客户端提供的，比如虚拟现实通讯功能，虚拟用户在虚拟现实世界里和另一个虚拟用户通讯时，就需要在虚拟购买比如虚拟手机通讯工具后，才能获得这个通讯功能，此时，客户端可以通过逻辑控制增加虚拟购买的功能。

当然，在具体的实施过程中，不可缺少的需要虚拟人的活动，在本虚拟世界接入系统中，虚拟人拥有的功能来自两个方面，一个是虚拟世界接入系统赋予虚拟人的基本功能，另一个是虚拟人在使用了虚拟功能提供者提供的道具后相应拥有的功能。

根据图2及图3所示：

该系统服务器包括有一功能接口，该功能接口接收客户端的实体接入；

该系统服务器进一步包括有实体记录模块，该接入实体记录模块记录进行实体接入的客户端的接入信息；

触发模块用来判断触发事件，并且相应处理，譬如发消息给客户端。

该系统服务器进一步包括有一触发事件响应模块，该触发事件响应模块响应客户端的触发动作；

通讯模块用来接收、发送信息；

时钟模块用来同步系统的时间和时钟。主控制逻辑里的时钟是系统的主控时钟，客户端的时钟需要与其同步；

存储模块将在系统中需要记录的信息记录下来；

由于客户端产生的虚拟实体在虚拟世界接入系统里活动，其在系统中的位置将不停的改变，此时，计算模块用来计算客户虚拟实体在系统中的位置，以及怎样将环境与虚拟实体结合起来显示给客户端；

主控制模块协调各个模块之间的动作。

该客户端包括有一交互控制接口，该交互控制接口根据用户的指令向系统服务器进行实体接入，以及将系统服务器根据触发事件转化来的指令发送给客户端。

在具体的实施过程中，该客户端进一步包括有一三维显示设备，该三维显示设备通过客户端的三维显示接口连接客户端的逻辑控制，并以三维的形式显示图像。作为本发明的实施例，该客户端的三维显示设备为计算机显示器、手机、PDA设备或者GPS设备。

通讯模块用来接收、发送信息；

时钟模块用来同步系统的时间和时钟；

存储模块将在系统中需要记录的信息记录下来；

计算模块用来计算客户端的的三维位置，以及怎样将环境与虚拟实体结合起来显示给用户；

事件触发模块判断交互控制接口的命令，并做相应处理。

触发事件响应模块用于响应系统服务器的触发事件；

控制模块则协调控制其它模块的动作。

客户端的3D实体模块用来模拟3D虚拟世界实体的模块，当然，主要对虚拟实体测量数据进行处理，即由模拟策略等组成，是系统服务器的逻辑控制与实体之间的接口。

下面以具体实例对系统的工作过程做一下说明。

首先假定虚拟世界接入系统将各个已经客户端连接起来，客户端交互控制接口连接了一个烧水用的壶，客户端在该系统接入了这个壶的虚拟实体，同时接入了虚拟人，虚拟的家，而且，客户端在注册的时候注册虚拟人按壶按钮的触发事件，以及壶按钮弹起的响应事件。

这样，客户端用户首先登陆该系统，客户端的虚拟人出现在自己虚拟的家里，然后，客户端用户控制虚拟人在家里走动并走到壶的前面，这时系统服务器内部的计算模块将计算虚拟人在系统中的位置和移动速度，并将这些计算数据告诉给系统服务器的主控制模块。该主控制模块通过综合3D实体和客户虚拟实体的显示数据，并将综合后的计算数据通过系统服务器内部的通讯模块传输到客户控制模块，客户控制模块将这些数据在计算模块进行整理后，通过三维显示设备将该系统中的环境以三维的形式显示。

然后，客户端控制虚拟人用手按虚拟壶的按钮，触发了“虚拟人按壶按钮”的触发事件，这一事件的处理是向客户端发送一条消息，消息的内容就是命令壶进行烧水，当消息传到客户端时，客户端的控制模块根据事件响应模块里的响应策略，触发交互接口命令实际的壶的按钮按下，这样壶就开始烧水。

当壶里的水烧开了以后，壶的按钮自动弹起触发交互接口收到壶按钮弹起事件，将这一事件告知客户端的事件触发模块，事件触发模块发送消息给客户端的主控制模块，主控制模块将消息发送给事件响应模块，触发虚拟壶的按钮也弹起。同时客户端存储模块可以将这次烧水完成的开始时间和结束时间记录下来。

这样，通过以上步骤，就完成了一次虚拟世界接入系统的控制过程。

在具体实施过程中，由于该虚拟世界接入系统中的虚拟世界是虚拟的，但是又存在着现实性的一面，因而参与在这个系统的客户端不可避免的也具有虚拟和现实两个属性。譬如，用户可以通过现实身份认证申请进入到系统登陆，也可以不使用身份认证进行登陆，这样就既满足了当需要进行虚拟交易的时候，虚拟的商家要认证顾客的身份时确认这个虚拟人在现实生活中的真实身份的需要；同时，存在不进行认证的虚拟人，可以提高用户的使用乐趣。

同样，提供社会服务功能的客户端根据其需要也可以有身份认证或者身份不认证。譬如，在这个系统中要经营生意的商家需要认证，在进行交易时，用户就会检查该商家的身份认证，当然，该系统中也可以有不需要提供身份认证的提供社会服务功能的客户端，这些客户端只是提供公益性质的服务，譬如，一个不以营利为目的的当街表演的马戏团。

作为本发明的实施例，该虚拟世界接入系统由三维技术表现该虚拟世界中的环境，将该虚拟世界中的环境以三维的形式显示。并且，该虚拟世界支持视角变换。该视角包括第一人称视角，如图3所示；该视角还包括第三人称视角，如图4所示。而且，第三人称视角可以缩放、推进、拉远、旋转、滚动、俯视角的改变等动作。这样，系统可以让用户以第一或第三人称视角在环境中漫游，可以让用户预先熟悉一个陌生的环境。譬如用户要去某个陌生的城市中的一个地方，则此用户就可以先在地图上找到这个地方，并且可以在虚拟的街道上行走以熟悉那里的环境，周围的设施、建筑等，该系统不仅能给用户提出坐什么车，怎么走，更能给用户一个现实环境的体验，让用户想身临其境一样，知道在哪个具体的地方下车，车站是什么样子，就不会下错站，要去的地方的房子周围的环境也能知道的一清二楚，提高了该虚拟世界接入系统的体验性。

作为本发明的实施例，该虚拟世界接入系统中的虚拟世界包括虚拟交友，虚拟交通，虚拟旅游，虚拟广告，虚拟现实控制等，其中，

虚拟交友：功能提供用户为一般用户提供了虚拟交友的平台，在该虚拟世界里进行通信交流等。

虚拟广告：功能提供用户可以是现实中的广告公司，这个公司需要在该虚拟世界里投放虚拟广告，而且，该广告公司可以更换系统中的可替换内容，譬如候车亭的广告牌上的广告。

虚拟交通：现实中的交通公司可以在虚拟环境中创建公共汽车，虚拟人在虚拟环境里使用这种公交工具。当然，由于是在虚拟环境中，系统中也可以存在现实中不存在的实物，譬如系统中可以虚拟反重力滑板、飞碟等，虚拟人可以使用这样的虚拟交通工具在虚拟环境中进行活动。

虚拟旅游：现实生活中由于时间空间的存在，用户不可能去过每个想去的地方，在该系统中，用户可以根据自己的喜好自由的选择想去的地方，而且，对于想要去的地方，可以事先虚拟去了解周围的环境，做到心中有数。

虚拟现实控制：由于互联网的发展，未来的家电以及工厂里的机器都可以连接到网络中来。可以通过某种设备，通过网络来控制这些设备。对于虚拟世界来说这样的感受将会更直接，虚拟世界虚拟了这些现实设备，而且系统和设备都和网络建立了联系，用户按虚拟世界里设备的按钮产生的结果与按现实设备的结果是一样的，而且产生的现实结果也可以反馈到在虚拟世界里。

本发明实施例通过在系统服务器设置有一功能接口，该功能接口接收多个客户端的接入，从而可以使得不同的客户端接入到该虚拟世界中来，解决了现有技术中虚拟技术都是基于某个方面的局部运用，没有将更多的客户端接入进虚拟世界中并进行活动的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1、一种虚拟世界接入系统，包括系统服务器以及多个客户端，其特征在于，

2、如权利要求1所述的虚拟世界接入系统，其特征在于，所述交互控制接口还用于将系统服务器根据触发事件转化来的指令发送给客户端。

3、如权利要求1所述的虚拟世界接入系统，其特征在于，所述客户端进一步包括有一触发事件响应模块，所述触发事件响应模块用于响应系统服务器的触发事件。

4、如权利要求1所述的虚拟世界接入系统，其特征在于，所述客户端的接入信息进一步包括客户端的鉴权信息。

5、如权利要求1所述的虚拟世界接入系统，其特征在于，所述事件交互信息包括事件触发条件及处理，事件响应及处理。

6、如权利要求1所述的虚拟世界接入系统，其特征在于，所述客户端的三维显示设备通过客户端的三维显示接口连接该客户端的控制逻辑。

7、如权利要求1所述的虚拟世界接入系统，其特征在于，所述客户端在进入所述虚拟世界接入系统中的虚拟世界时，包括身份认证和身份不认证。

8、如权利要求1所述的虚拟世界接入系统，其特征在于，所述虚拟世界接入系统支持视角变换，所述视角包括第一人称视角以及第三人称视角。

9、如权利要求1所述的虚拟世界接入系统，其特征在于，所述虚拟世界接入系统中的客户端包括虚拟交友，虚拟交通，虚拟旅游，虚拟广告，虚拟现实控制的功能。