CN106709985B - 一种虚拟祭祀三维场景的生成方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种虚拟祭祀三维场景的生成方法及装置。该方法包括：对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展；根据祭祀场景资源文件和扩展后的祭祀场景建模规则建立祭祀场景模型；根据映射规则将所述祭祀场景模型转换为XML文件；根据所述XML文件生成虚拟的目标祭祀三维场景。本发明实施例可通过对祭祀场景建模规则的扩展对不同祭祀场景对象通过模板进行实例化，并可对场景对象的属性进行扩展，构建出新的祭祀场景对象。同时，采用文件转换方法可以降低业务与渲染机的紧耦合，提升模型的可复用性。

Description

一种虚拟祭祀三维场景的生成方法及装置

技术领域

本发明涉及三维场景展示技术领域，具体涉及一种虚拟祭祀三维场景的生成方法及装置。

背景技术

随着计算机网络、软件工程等技术的逐步发展，社会各行各业信息化程度也越来越普及，相应的对信息化系统的要求也越来越多高，信息化系统面向的用户体验也越来越丰富。直观、真实、交互友好的用户体验也成为行业系统信息化、智能化的标志之一。随着虚拟现实技术的成熟，三维场景展示技术日益受到关注，特别是网络环境下，为倡导生态安葬、绿色低碳祭扫，网络虚拟祭祀作为具体措施，能有效保护自然资源和生态环境，节约殡葬用地。

场景建模作为虚拟现实相关应用程序开发中重要的环节，是必须要面对的问题。为了将虚拟祭祀三维场景展示出来，一般是将祭祀的三维场景信息通过文本形式保存在文件中，再通过专门的商业引擎工具Unity3D、Unreal等对这些文件加以读取和解析，并最后生成三维场景。但目前随着个性化业务发展的需求，网络上，祭祀的三维场景因人而异，场景需求也需要适应个性化需求。因此，需要解决虚拟祭祀三维场景的动态创建，实际上就是要解决虚拟祭祀场景建模，虽然目前已经存在了一些场景建模方法，但它们都存在着一定的局限性，具体表现在如下几个方面：

1、难以应对虚拟祭祀场景对象：目前对虚拟祭祀的虚拟场景建模，主要采用方法是基于XML、VRML等现有文本格式，或者是自定义的文本格式对虚拟祭祀场景中的对象进行抽象建模。但随着祭祀业务动态展示需求的复杂化，虚拟祭祀场景中场景对象的结构需要更加层次化，以支持虚拟场景对象的不同呈现。而目前存在的场景建模方法由于在设计时普遍与业务耦合紧密，应用只局限在某一个特定领域，难以应用于网络祭祀环境下的各种场景对象的虚拟描述；

2、祭祀虚拟场景建模方法可扩展性不强：部分祭祀虚拟场景建模方法在设计时虽然考虑了可扩展性，能实现指定场景对象进行扩展，但是性能不足，在实际应用网络祭祀中，一些常见的虚拟网络祭祀场景对象的属性并不支持；

3、虚拟祭祀界面生成自动化程度低：当前的虚拟祭祀场景建模方法是对祭祀场景所形成的结果以文本形式，通过管理人员以手工录入方式保存在文件中。但随着网络祭祀场景的规模和动态变化，这种手工录入方式不仅会导致工作效率下降，更重要的是，这种人为因素会引入错误，难以实现虚拟祭祀场景的自动生成。

发明内容

本发明实施例提供一种虚拟祭祀三维场景的生成方法及装置，用于解决现有的虚拟祭祀三维场景的生成方法对于场景对象和对象的属性的扩展性较低的问题。

本发明实施例提供了一种虚拟祭祀三维场景的生成方法，包括:

对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展；

根据祭祀场景资源文件和扩展后的祭祀场景建模规则建立祭祀场景模型；

根据映射规则将所述祭祀场景模型转换为XML文件；

根据所述XML文件生成虚拟的目标祭祀三维场景。

可选地，所述对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展，包括：

基于形式化模型对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展，将所述目标祭祀三维场景中的祭祀场景对象抽象为祭祀场景对象模板。

可选地，所述祭祀场景资源文件包括：

祭祀场景对象模板特化信息，所述祭祀场景对象模板特化信息包括贴图信息和世界参数信息。

可选地，所述祭祀场景对象模板包括：

祭祀场景对象的属性，所述祭祀场景对象的属性包括键值属性、序列属性和结构体属性。

可选地，所述根据所述XML文件生成虚拟的目标祭祀三维场景，包括：

根据所述XML文件定义所述祭祀场景对象的属性，描述所述祭祀场景对象，将所述祭祀场景对象实例化，生成虚拟的目标祭祀三维场景。

本发明实施例提供了一种虚拟祭祀三维场景的生成装置，包括：

建模规则扩展单元，用于对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展；

祭祀场景模型建立单元，用于根据祭祀场景资源文件和扩展后的祭祀场景建模规则建立祭祀场景模型；

文件获取单元，用于根据映射规则将所述祭祀场景模型转换为XML文件；

祭祀三维场景生成单元，用于根据所述XML文件生成虚拟的目标祭祀三维场景。

可选地，所述建模规则扩展单元进一步用于：

基于形式化模型对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展，将所述目标祭祀三维场景中的祭祀场景对象抽象为祭祀场景对象模板。

可选地，所述祭祀场景资源文件包括：

祭祀场景对象模板特化信息，所述祭祀场景对象模板特化信息包括贴图信息和世界参数信息。

可选地，所述祭祀场景对象模板包括：

祭祀场景对象的属性，所述祭祀场景对象的属性包括键值属性、序列属性和结构体属性。

可选地，所述祭祀三维场景生成单元进一步用于：

根据所述XML文件定义所述祭祀场景对象的属性，描述所述祭祀场景对象，将所述祭祀场景对象实例化，生成虚拟的目标祭祀三维场景。

本发明实施例提供的虚拟祭祀三维场景的生成方法及装置，对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展；根据祭祀场景资源文件和扩展后的祭祀场景建模规则建立祭祀场景模型；根据映射规则将所述祭祀场景模型转换为XML文件；根据所述XML文件生成虚拟的目标祭祀三维场景。本发明实施例可通过对祭祀场景建模规则的扩展对不同祭祀场景对象通过模板进行实例化，并可对场景对象的属性进行扩展，构建出新的祭祀场景对象。同时，采用文件转换方法可以降低业务与渲染机的紧耦合，提升模型的可复用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一个实施例的虚拟祭祀三维场景的生成方法的流程示意图；

图2是本发明一个实施例的虚拟祭祀三维场景模型的层次图；

图3是本发明一个实施例的虚拟祭祀三维场景的生成装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明一个实施例的虚拟祭祀三维场景的生成方法的流程示意图。如图1所示，该实施例的方法包括：

S11：对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展；

需要说明的是，本发明实施例对根据目标祭祀三维场景的特征对祭祀场景建模规则进行扩展，可对祭祀场景对象和对象属性进行扩展。

S12：根据祭祀场景资源文件和扩展后的祭祀场景建模规则建立祭祀场景模型；

在实际应用中，本发明实施例的场景建模环境为图形化界面，将场景建模脚本中的编辑操作以图形化显示，支持对祭祀场景对象的增加、删除、修改、查询相关操作。

可理解的是，通过界面化的手段完成祭祀场景的建模操作，避免了因为人工直接编辑建模文件可能导致的人为错误，提升了建模速度。

S13：根据映射规则将所述祭祀场景模型转换为XML文件；

需要说明的是，所述XML文件包括：变量区、场景对象模板区和祭祀场景脚本区；所述变量区用于定义所述祭祀场景对象的属性；所述场景对象模板区用于描述祭祀场景对象；所述场景脚本区用于将所述祭祀场景对象实例化。

在实际应用中，可通过给定的映射规则将祭祀场景模型转化为XML格式，这些映射规则基于以下6中操作符设计：

1)(终结符)VAL，表示终结符对应的值；

2)[非终结符]XML，表示非终结符对应的XML；

3)[非终结符<序号>]XML，表示特定序号的非终结符的XML；

4)％{符号序列或集合}＝><XML Doc>，根据序列或集合生成XML文档片段；

5)[非终结符]XML||[非终结符]XML，选择生成非终结符的XML；

6)${字符串}＝><XML Doc>，表示当不存在给定的字符串信息时，可添加后续字符串对应的XML文件。

S14：根据所述XML文件生成虚拟的目标祭祀三维场景。

本发明实施例提供的虚拟祭祀三维场景的生成方法可通过对祭祀场景建模规则的扩展对不同祭祀场景对象通过模板进行实例化，并可对场景对象的属性进行扩展，构建出新的祭祀场景对象。同时，采用文件转换方法可以降低业务与渲染机的紧耦合，提升模型的可复用性。

进一步地，在本发明实施例的一种可选的实施方式中，所述对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展，包括：

基于形式化模型对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展，将所述目标祭祀三维场景中的祭祀场景对象抽象为祭祀场景对象模板。

需要说明的是，形式化模型(formal methods model)的主要活动是生成计算机软件形式化的数学规格说明。形式化方法使软件开发人员可以应用严格的数学符号来说明、开发和验证基于计算机的系统。

在实际应用中，祭祀三维场景比较复杂，主要是由于祭祀场景中各种祭祀场景对象的复杂化，因此本发明实施例首先将构成祭祀场景的祭祀场景对象进行抽象，给出祭祀场景中基本单位的通用描述，将具有相同特征的祭祀场景对象进行统一描述为祭祀场景对象模板。具体地，所述祭祀场景资源文件包括：

祭祀场景对象模板特化信息，所述祭祀场景对象模板特化信息包括贴图信息和世界参数信息。

具体地，如图2所示，所述祭祀场景对象模板包括：

祭祀场景对象的属性，所述祭祀场景对象的属性包括键值属性、序列属性和结构体属性。

具体地，键值属性指具有单值的属性，例如场景对象名等，序列属性指具有多值的属性，如场景对象的状态，结构体属性指值具有多类型特点，例如场景对象坐标、场景空间矩阵等。这三种属性涵盖目前常见的祭祀场景对象特征。根据形式化三维模型定义，可直接按照需要在形式化模型上进行扩展不同的数据类型，以支持不同的场景对象属性。

进一步地，所述根据所述XML文件生成虚拟的目标祭祀三维场景，包括：

根据所述XML文件定义所述祭祀场景对象的属性，描述所述祭祀场景对象，将所述祭祀场景对象实例化，生成虚拟的目标祭祀三维场景。

需要说明的是，为了让渲染机能自动解析脚步，需要将模型脚本转换为XML文件格式。基于此，本发明给出映射规则，将祭祀场景模型自动映射为以XML格式，实现渲染程序的自动解析。

具体的场景对象是由祭祀场景对象模板实例化生成，在实例化时对场景对象的具体不同属性值进行定义。因此在模板实例化之后，再赋予上对象模板特化信息就可以形成具体的场景对象。通过该方法就可将虚拟祭祀三维场景中的所有场景对象进行分类，给出祭祀场景对象的通用定义。

在实际应用中，本发明实施例的渲染程序是基于Unity引擎开发的，相关素材文件被打包为Asset Bundle包，保存在以该资源包名称命名、扩展名为Manifest的文件中。场景建模环境启动后，通过查找Manifest文件，提取相应的资源信息。通过这种方式，使用者在编辑属性的值时，建模环境便可以向使用者提供素材提示信息，当使用者选择完毕后，建模环境会将查找到的素材填充到对应的属性语句中，完成将祭祀场景资源文件引入到了祭祀场景建模文件中。

图3是本发明一个实施例的虚拟祭祀三维场景的生成装置的结构示意图。如图3所示，本发明实施例的装置包括建模规则扩展单元31、祭祀场景模型建立单元32、文件获取单元33和祭祀三维场景生成单元34，具体地：

建模规则扩展单元31，用于对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展；

祭祀场景模型建立单元32，用于根据祭祀场景资源文件和扩展后的祭祀场景建模规则建立祭祀场景模型；

文件获取单元33，用于根据映射规则将所述祭祀场景模型转换为XML文件；

祭祀三维场景生成单元34，用于根据所述XML文件生成虚拟的目标祭祀三维场景。

建模规则扩展单元31进一步用于：

基于形式化模型对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展，将所述目标祭祀三维场景中的祭祀场景对象抽象为祭祀场景对象模板。

可选地，所述祭祀场景资源文件包括：

祭祀场景对象模板特化信息，所述祭祀场景对象模板特化信息包括贴图信息和世界参数信息。

可选地，所述祭祀场景对象模板包括：

祭祀场景对象的属性，所述祭祀场景对象的属性包括键值属性、序列属性和结构体属性。

祭祀三维场景生成单元34进一步用于：

根据所述XML文件定义所述祭祀场景对象的属性，描述所述祭祀场景对象，将所述祭祀场景对象实例化，生成虚拟的目标祭祀三维场景。

本发明实施例的虚拟祭祀三维场景的生成装置可以用于执行上述方法实施例，其原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本发明实施例提供的虚拟祭祀三维场景的生成方法及装置，对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展；根据祭祀场景资源文件和扩展后的祭祀场景建模规则建立祭祀场景模型；根据映射规则将所述祭祀场景模型转换为XML文件；根据所述XML文件生成虚拟的目标祭祀三维场景。本发明实施例可通过对祭祀场景建模规则的扩展对不同祭祀场景对象通过模板进行实例化，并可对场景对象的属性进行扩展，构建出新的祭祀场景对象。同时，采用文件转换方法可以降低业务与渲染机的紧耦合，提升模型的可复用性。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

需要说明的是术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而能够理解的是，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本发明公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释呈反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种虚拟祭祀三维场景的生成方法，其特征在于，包括:

对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展；

根据祭祀场景资源文件和扩展后的祭祀场景建模规则建立祭祀场景模型；

根据映射规则将所述祭祀场景模型转换为XML文件；

根据所述XML文件生成虚拟的目标祭祀三维场景；

所述对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展，包括：

基于形式化模型对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展，将所述目标祭祀三维场景中的祭祀场景对象抽象为祭祀场景对象模板。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述祭祀场景资源文件包括：

祭祀场景对象模板特化信息，所述祭祀场景对象模板特化信息包括贴图信息和世界参数信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述祭祀场景对象模板包括：

祭祀场景对象的属性，所述祭祀场景对象的属性包括键值属性、序列属性和结构体属性。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述XML文件生成虚拟的目标祭祀三维场景，包括：

根据所述XML文件定义所述祭祀场景对象的属性，描述所述祭祀场景对象，将所述祭祀场景对象实例化，生成虚拟的目标祭祀三维场景。

5.一种虚拟祭祀三维场景的生成装置，其特征在于，包括：

建模规则扩展单元，用于对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展；

祭祀场景模型建立单元，用于根据祭祀场景资源文件和扩展后的祭祀场景建模规则建立祭祀场景模型；

文件获取单元，用于根据映射规则将所述祭祀场景模型转换为XML文件；

祭祀三维场景生成单元，用于根据所述XML文件生成虚拟的目标祭祀三维场景；

所述建模规则扩展单元进一步用于：

基于形式化模型对目标祭祀三维场景进行抽象分析，对祭祀场景建模规则进行扩展，将所述目标祭祀三维场景中的祭祀场景对象抽象为祭祀场景对象模板。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述祭祀场景资源文件包括：

祭祀场景对象模板特化信息，所述祭祀场景对象模板特化信息包括贴图信息和世界参数信息。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述祭祀场景对象模板包括：

祭祀场景对象的属性，所述祭祀场景对象的属性包括键值属性、序列属性和结构体属性。

8.根据权利要求5-7任一项所述的装置，其特征在于，所述祭祀三维场景生成单元进一步用于：

根据所述XML文件定义所述祭祀场景对象的属性，描述所述祭祀场景对象，将所述祭祀场景对象实例化，生成虚拟的目标祭祀三维场景。

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