CN105303600A - 一种使用虚拟现实眼镜查看3d数字楼盘的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种使用虚拟现实眼镜查看3D数字楼盘的方法。按照如下步骤进行：步骤1、使用3D建模软件制作3D模型，搭建场景；步骤2、将虚拟现实眼镜的两个目镜的两个摄像进行渲染；步骤3、虚拟现实眼镜和3D引擎合成资源；步骤4、在3D引擎中设置几个切换位置的3D动画对象，设置切换对象的坐标；步骤5、播放动画对象，设定计数器，计数器等于最大值时返回初始值；步骤6、获取回车键动作，楼顶或指定空间的切换；获取鼠标左键动作，动画播放或停止动作；获取鼠标右键动作，实现电脑开关动作。本发明使用户可以身处于售楼处，便可达到已建或待建的房产开发项目中身临其境的来观看整个楼盘的情况，真实感和趣味性比较强，体验更加深刻。

Description

一种使用虚拟现实眼镜查看3D数字楼盘的方法

技术领域

本发明属于3D技术，更具体的涉及一种使用虚拟现实眼镜查看3D数字楼盘的方法，一种虚拟现实眼镜设备的应用，尤其是应用在3D楼盘的新的展示方式。

背景技术

目前，地产开发商对楼盘的销售宣传的主要方式，有传统的2D图片，包括宣传彩页、效果图等，这种方式的缺点在于灵活性比较差，因为只是一张图片，所以角度是固定的，若要查看另一个角度，就需要重新制作；还有实体的3D沙盘、3D户型等模型的制作，这种方式灵活性也不好，修改起来麻烦；同时还有虚拟数字3D模型的展示方式，它是通过一些max、maya等3D建模软件对楼体、周边配套、道路等建筑进行3D建模，再通过后期的3D引擎合成软件，把3D模型、UI、声音动画等资源合成为一个软件来给地产开发商作为一销售的工具来使用，这种3D方式比之前的2D方式进步了很多，可以从各个角度、拉近拉远等方式来观看楼体。但这种方式也只是通过平面的电视、电脑、触摸屏、拼接屏等平面设备来展示。

VR技术往往最先运用于航天、军事领域和民用游戏领域，是一种出色的仿真手段，虚拟现实眼镜是通过封闭视觉空间用计算机技术给予同步真实视角的一种先进的沉浸式效果体验，其具有方便的不用到达现场便可体验身临其境般的效果，本发明通过使用虚拟现实眼镜、飞鼠遥控器、大型触摸一体机或PC机，使用户完全沉浸于一个三维空间中，对于楼盘建筑的体验效果更加真实，因为它已突破了以往的房产销售产品2D平面显示器的展示效果，配以逼真的环境音效，在视觉听觉上创造了真正身临其境般的感官体验。

发明内容

1、本发明的目的。

本发明为了增强使用者3D体验的真实性，而提出了一种使用虚拟现实眼镜查看3D数字楼盘的方法。

2、本发明所采用的技术方案。

使用虚拟现实眼镜查看3D数字楼盘的方法，按照以下步骤进行：

步骤1、使用3D建模软件制作3D模型，搭建场景；

步骤2、将虚拟现实眼镜的两个目镜的两个摄像进行渲染；

步骤3、虚拟现实眼镜和3D引擎合成资源：

（1）将虚拟现实眼镜的程序导入到3D引擎中；

（2）导入相关的资源文件到3D引擎中；

（3）在场景中添加人物控制器，实现虚拟人物的前后左右行走和转头查看，其中包括渲染方式和操作方式：

a、渲染方式：人物控制器包含两个摄像头，两个摄像头分别对虚拟场景进行渲染，再将渲染出来的两个摄像头的图像传送到眼镜设备中的两块显示屏幕上，然后通过两个镜片将屏幕上的图像，以符合人眼接收自然光的角度照射到使用者的眼中；

b、操控方式：通过键盘上的四个方向箭头来控制人物在场景中的坐标的改变，进而实现前后左右的行走；由于佩带在使用者头部的眼镜中装有位置及旋转感应器等感应装置，通过捕获使用者转头的姿态控制电脑中虚拟人物的转头动作；

（4）为人物可行走的范围添加碰撞器，以实现人物可以在场景中行走，不会因为重力而移出当前场景；

步骤4、在3D引擎中设置几个切换位置的3D动画对象，设置切换对象的坐标；

步骤5、播放动画对象，设定计数器，计数器等于最大值时返回初始值；

步骤6、获取回车键动作，楼顶或指定空间的切换；获取鼠标左键动作，动画播放或停止动作；获取鼠标右键动作，实现电脑开关动作。

所述的步骤6中，获取回车键动作，判断计数器大于初始值且小于最大值时，关闭当前正在播放的3D动画对象，给计数器一个增量切换到下一个3D动画对象和坐标，返回步骤5。

所述的步骤6中获取鼠标右键动作后，黑屏贴图，再次获取鼠标右键动作后，停止黑屏贴图。

所述的步骤6中获取鼠标左键动作后，电脑位置贴图改为动画播放，再次获取鼠标左键动作后，改为电脑位置贴图。

所述的场景搭建包括项目楼体及周边配套进行等比例的建模。

所述的步骤4中的切换对象坐标包括角度坐标和位置坐标。

3、本发明的有益效果。

本发明使用户可以身处于售楼处，便可达到已建或待建的房产开发项目中身临其境的来观看整个楼盘的情况，或精装展示，以沉浸的感官享受体验自主漫游效果，真实感和趣味性比较强，使用户对于此次体验也更加的印象深刻。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用创新做进一步说明。

图1是本发明的使用与效果图。

图2是飞鼠遥控器的介绍图。

图3是室外大场景的实例效果截图。

图4是室内精装样板间的实例效果截图。

图5是系统结构图。

①大型触摸一体机PC主机端②大型触摸一体机展示屏③虚拟现实眼镜动作位置追踪摄像头④虚拟现实眼镜⑤无线远程遥控飞鼠。

具体实施方式

为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。

实施例

本发明通过3DMAX一比一进行三维室内精装室外大场景搭建，软件编程则用C#在unity中开发实现，硬件则用先进较为领先的oculusriftdk2虚拟现实眼镜结合PC一体机实现，具体步骤：

1）首先要以三维建模为基础；根据整个楼盘的规划、CAD图纸详情，完成大场景的搭建，包括对项目楼体及周边配套进行等比例的建模，具体到楼体的大小、高度、楼体结构、外立面颜色纹理等。

2）在3D引擎unity中进行资源的整合及功能的实现：导入搭建完成的大场景及虚拟现实眼镜的开发包，给予配以环境音乐，和动作音效，然后根据飞鼠或者键盘进行角色的移动操作，回车键实现楼顶或指定空间的快速切换。左键实现漫游动画开始停止效果，右键实现开关电视的效果。

本切换功能的实现方法：先在unity中设置几个切换位置的对象，在程序启动运行时用

voidAwake()

{

arrayPosition=positions.GetComponentsInChildren<Transform>();

}

查找到所有可切换的坐标地址；

设定计数器publicintcurentPos=1;并默认为1

当按回车键，或飞鼠回车键时if(Input.GetKeyDown(KeyCode.Return))

此时如果正在播放动画，使用anim.Stop();关闭当前正在播放的动画，并

给计数器一个增量切换到下一个精装的房间和角度坐标或者是室外的角度和坐标，超过最大值时则返回为1的位置使重头循环：

curentPos++;

if(curentPos>=arrayPosition.Length)curentPos=1;

transform.position=arrayPosition[curentPos].position;

transform.rotation=arrayPosition[curentPos].rotation;

右键开关电视效果代码实现方式

publicMovieTexturevideo;//电视播放的视频

publicboolisPayingTV=false;//默认为关闭电视

publicTexture2DtvOff;//黑屏贴图

voidUpdate()

{

if(Input.GetMouseButtonDown(1))//按下鼠标右键,如果电视正在播放则停止并给黑屏贴图，如果视频未播放则打开视频

{

if(isPayingTV){isPayingTV=false;video.Stop();transform.GetComponent<Renderer>().material.mainTexture=tvOff;}

else{isPayingTV=true;}

}

}

if(isPayingTV)//如果打开电视

{video.Play();//播放

transform.GetComponent<Renderer>().material.mainTexture=video;//电视位置贴图改为视频

video.loop=true;//循环播放

}

}

附图1是整体运行的实例图，附图5是系统结构图，具体运行流程是：用户运行开发的软件程序后根据③虚拟现实眼镜动作位置追踪摄像头捕捉的用户头戴角度和位置，由⑤无线远程遥控飞鼠控制行动的前后左右位置和切换位置，由①大型触摸一体机主机端或pc主机端计算出当时应看到的内容同步在②大型触摸展示屏和④虚拟现实眼镜中显示。

说明书附图2是飞鼠遥控器介绍图，图中各标明的为：A、上下左右移动选择按钮B、确认/回车按钮C、左键（L）D、右键（R）

图2中的作用分别是，具体的效果如图3和图4，当项目运行时，根据按下上下左右移动选择按钮A角色将很据按钮进行相应前后左右的移动，根据按下确认/回车按钮B室内景观则会进行指定空间（客厅、卧室、餐厅等）的切换，室外景观则会指定进行楼顶的切换、自动播放人物高空漫游动画等。根据按下左键（L）C或鼠标左键可控制动画的播放与停止，根据按下右键（R）D或鼠标右键可控制电视机的开关。

其中虚拟现实眼镜和3D引擎合成资源按照如下步骤进行:

第一步，使用三维建模软件3Dmax完成场景所需模型的制作，具体步骤如下：

(1)对于室外大场景来说，根据CAD测绘图，采用3D技术在MAX中完成建筑物模型及地形的制作，并合并搭建整个大场景。

对于室内精装来说，根据户型CAD完成房屋毛坯模型制作，根据精装方案及效果图完成家具的制作与摆放。

模型的制作期间，\要注意模型面数的优化工作，比如用拓扑工具将高模转为低模，制作相关的AO贴图、法线贴图、高光贴图和高度图。

(2)根据图纸材质信息以及效果图来制作模型贴图并添加。并且注意贴图的优化工作，属于同类型的材质贴图可以合并为一张，比如室内里的所有相册挂画，比如室外的所有窗口贴图和绿植贴图。

(3)保存当前模型，输出FBX格式导入到3D引擎unity3d中准备合成和下一步骤的制作。

第二步，场景的搭建、烘焙及效果的调试：

(1)大场景的烘焙与调试：将制作完成的模型导入到unity3d后，对整个场景进行打灯、烘焙并根据相关材质信息调试最终效果。

(2)室内精装间的烘焙与调试：把场景在MAX中搭建完成后，开始打灯光调试参数进行烘焙，完成后把模型和烘焙好的贴图同时导入到Unity3D中根据方案及样板间的风格调试效果。

第三步，虚拟现实眼镜功能的加入：

（1）将虚拟现实眼镜的开发包OculusUnityIntegration.unitypackage,导入到unity3d中。

（2）导入相关的音频，视频等资源文件到Unity3D中。

（3）在场景中添加人物控制器OVRPlayerController，它可以实现虚拟人物的前后左右行走和转头查看的功能，我们也是通过它来观看整个虚拟场景的。

a、渲染方式：人物控制器包含两个摄像头（Camera），两个摄像头分别对虚拟场景进行渲染，再将渲染出来的图像传送到眼镜设备中的两块显示屏幕上，然后通过两个镜片将屏幕上的图像，以符合人眼接收自然光的角度照射到使用者的眼中，由于这两个摄像头的摆放位置与人两人眼的相对位置是一样的，这样使用者就有了非常真实的视觉效果。

b、操控方式：通过键盘（或飞鼠）上的四个方向箭头来控制人物在场景中的坐标的改变，进而实现前后左右的行走；由于佩带在使用者头部的眼镜中装有位置及旋转感应器等感应装置，这样使用者便可通过真实的转头来控制虚拟人物的转头动作。

（4）为人物可行走的范围添加碰撞器，以实现人物可以在场景中行走，不会因为重力而掉到场景

（5）使用unity3d中Animation动画的功能，为人物控制器录制自动漫游动画。以方便在用户使用产品时，可以不用人工操作，利用自动漫游来查看场景

（6）利用导入完成的音频文件，为产品添加环境音乐，和行走等动作音效。

（7）加入空间切换，电视机的播放功能的功能。

（8）使用unity3d的打包输出功能，输出最终的可运行软件产品。

Claims (6)

1.一种使用虚拟现实眼镜查看3D数字楼盘的方法，其特征在于按照以下步骤进行：

步骤1、使用3D建模软件制作3D模型，搭建场景；

步骤2、将虚拟现实眼镜的两个目镜的两个摄像进行渲染；

步骤3、虚拟现实眼镜和3D引擎合成资源：

（1）将虚拟现实眼镜的程序导入到3D引擎中；

（2）导入相关的资源文件到3D引擎中；

（3）在场景中添加人物控制器，实现虚拟人物的前后左右行走和转头查看，其中包括渲染方式和操作方式：

a、渲染方式：人物控制器包含两个摄像头，两个摄像头分别对虚拟场景进行渲染，再将渲染出来的两个摄像头的图像传送到眼镜设备中的两块显示屏幕上，然后通过两个镜片将屏幕上的图像，以符合人眼接收自然光的角度照射到使用者的眼中；

b、操控方式：通过键盘上的四个方向箭头来控制人物在场景中的坐标的改变，进而实现前后左右的行走；由于佩带在使用者头部的眼镜中装有位置及旋转感应器等感应装置，通过捕获使用者转头的姿态控制电脑中虚拟人物的转头动作；

（4）为人物可行走的范围添加碰撞器，以实现人物可以在场景中行走，不会因为重力而移出当前场景；

步骤4、在3D引擎中设置几个切换位置的3D动画对象，设置切换对象的坐标；

步骤5、播放动画对象，设定计数器，计数器等于最大值时返回初始值；

步骤6、获取回车键动作，楼顶或指定空间的切换；获取鼠标左键动作，动画播放或停止动作；获取鼠标右键动作，实现电脑开关动作。

2.根据权利要求1所述的使用虚拟现实眼镜查看3D数字楼盘的方法，其特征在于：所述的步骤6中，获取回车键动作，判断计数器大于初始值且小于最大值时，关闭当前正在播放的3D动画对象，给计数器一个增量切换到下一个3D动画对象和坐标，返回步骤5。

3.根据权利要求1所述的使用虚拟现实眼镜查看3D数字楼盘的方法，其特征在于：所述的步骤6中获取鼠标右键动作后，黑屏贴图，再次获取鼠标右键动作后，停止黑屏贴图。

4.根据权利要求1所述的使用虚拟现实眼镜查看3D数字楼盘的方法，其特征在于：所述的步骤6中获取鼠标左键动作后，电脑位置贴图改为动画播放，再次获取鼠标左键动作后，改为电脑位置贴图。

5.根据权利要求1所述的使用虚拟现实眼镜查看3D数字楼盘的方法，其特征在于：所述的场景搭建包括项目楼体及周边配套进行等比例的建模。

6.根据权利要求1所述的使用虚拟现实眼镜查看3D数字楼盘的方法，其特征在于：所述的步骤4中的切换对象坐标包括角度坐标和位置坐标。