CN107248196A - 一种应用于虚拟现实的地图边界限定方法 - Google Patents

一种应用于虚拟现实的地图边界限定方法 Download PDF

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朱晓东
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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Abstract

本发明的提供了一种应用于虚拟现实的地图边界限定方法，通过利用地图碰撞获取地图的边界数据；然后通过地图的边界数据获取允许活动的运动区域数据；并基于齐次运算，将允许活动的运动区域数据保存以形成一张允许活动参数地图，再基于活动的位置数据判定该活动是否超出允许活动参数地图。从而既可以引导用户在虚拟世界中自由行走又不会超出现实世界的边界，现实空间的尺寸不会限制用户在虚拟空间行走的范围，从而扩大了虚拟世界的活动空间，在合理成本范围内实现了有限实际空间到虚拟无限空间的映射。

Description

一种应用于虚拟现实的地图边界限定方法
技术领域
本发明涉及计算机图形学领域，尤其是一种应用于虚拟现实的地图边界限定方法。
背景技术
虚拟现实:虚拟现实是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到该环境中。
传统的虚拟现实设备把现实世界与虚拟世界一比一映射，导致人们不能很自然的游览大于实际世界尺寸的场景。虽然可以通过鼠标，手柄等外设帮助人们在虚拟世界行走，但这样用户的沉浸感就是大打折扣，在虚拟现实的应用中是难于接受的。
而且，目前虚拟现实设备所采用的是利用一种JPG图片的像素点来对应地图的位置，这就造成其定位精度差的问题。
发明内容
本发明提供一种应用于虚拟现实的地图边界限定方法，以解决现有虚拟现实地图边界小及地图定位差的技术问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种应用于虚拟现实的地图边界限定方法，包括：
步骤S1.基于地图碰撞，以获取地图的边界数据；
步骤S2.基于所述地图的边界数据，以获取允许活动的运动区域数据；
步骤S3.基于齐次运算，将所述允许活动的运动区域数据保存以形成一张允许活动参数地图；
步骤S4.基于活动的位置数据，以判定该活动是否超出所述允许活动参数地图。
在上述方案基础上优选，所述地图碰撞具体操作步骤为：
步骤一：将地图划分为多个单元格形成初始栅格地图，把含有障碍物的单元格定义为在先障碍物区域；
步骤二：以初始栅格地图中栅格的顶点为中心辐射至单元格大小， 形成新的栅格地图，其中所述顶点成为新的栅格地图单元格的中心点；
步骤三：在新的栅格地图中，把含有在先障碍物区域的单元格定义为最终障碍物区域。
在上述方案基础上优选，其中所述栅格化地图的具体操作步骤为：
将地图划分为许多单元格形成初始栅格地图，并定义自移动机器人在初始栅格地图中的起始位置，自移动机器人在行走的同时检测行走区域内是否存在障碍物，若判断存在障碍物则在初始栅格地图中把障碍物所对应的单元格定义为在先障碍物区域。
本发明的一种应用于虚拟现实的地图边界限定方法，通过利用地图碰撞获取地图的边界数据；然后通过地图的边界数据获取允许活动的运动区域数据；并基于齐次运算，将允许活动的运动区域数据保存以形成一张允许活动参数地图，再基于活动的位置数据判定该活动是否超出允许活动参数地图。从而既可以引导用户在虚拟世界中自由行走又不会超出现实世界的边界，现实空间的尺寸不会限制用户在虚拟空间行走的范围，从而扩大了虚拟世界的活动空间，在合理成本范围内实现了有限实际空间到虚拟无限空间的映射。
附图说明
图1是本发明的应用于虚拟现实的地图边界限定方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
请参阅图1所示，本发明的提供了一种应用于虚拟现实的地图边界限定方法，包括：
步骤S1.基于地图碰撞，以获取地图的边界数据；
步骤S2.基于所述地图的边界数据，以获取允许活动的运动区域数据；
步骤S3.基于齐次运算，将所述允许活动的运动区域数据保存以形成一张允许活动参数地图；
步骤S4.基于活动的位置数据，以判定该活动是否超出所述允许活动参数地图。
作为本发明的优选实施例，本发明的步骤S1中的地图碰撞具体操作步骤为：
步骤一：将地图划分为多个单元格形成初始栅格地图，把含有障碍物的单元格定义为在先障碍物区域；
步骤二：以初始栅格地图中栅格的顶点为中心辐射至单元格大小， 形成新的栅格地图，其中所述顶点成为新的栅格地图单元格的中心点；
步骤三：在新的栅格地图中，把含有在先障碍物区域的单元格定义为最终障碍物区域。
作为本发明的优选实施例，本发明的栅格化地图的具体操作步骤为：
将地图划分为许多单元格形成初始栅格地图，并定义自移动机器人在初始栅格地图中的起始位置，自移动机器人在行走的同时检测行走区域内是否存在障碍物，若判断存在障碍物则在初始栅格地图中把障碍物所对应的单元格定义为在先障碍物区域。
本发明的一种应用于虚拟现实的地图边界限定方法，通过利用地图碰撞获取地图的边界数据；然后通过地图的边界数据获取允许活动的运动区域数据；并基于齐次运算，将允许活动的运动区域数据保存以形成一张允许活动参数地图，再基于活动的位置数据判定该活动是否超出允许活动参数地图。从而既可以引导用户在虚拟世界中自由行走又不会超出现实世界的边界，现实空间的尺寸不会限制用户在虚拟空间行走的范围，从而扩大了虚拟世界的活动空间，在合理成本范围内实现了有限实际空间到虚拟无限空间的映射。
最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种应用于虚拟现实的地图边界限定方法，其特征在于，包括：
步骤S1.基于地图碰撞，以获取地图的边界数据；
步骤S2.基于所述地图的边界数据，以获取允许活动的运动区域数据；
步骤S3.基于齐次运算，将所述允许活动的运动区域数据保存以形成一张允许活动参数地图；
步骤S4.基于活动的位置数据，以判定该活动是否超出所述允许活动参数地图。
2.如权利要求1所述的一种应用于虚拟现实的地图边界限定方法，其特征在于，所述地图碰撞具体操作步骤为：
步骤一：将地图划分为多个单元格形成初始栅格地图，把含有障碍物的单元格定义为在先障碍物区域；
步骤二：以初始栅格地图中栅格的顶点为中心辐射至单元格大小， 形成新的栅格地图，其中所述顶点成为新的栅格地图单元格的中心点；
步骤三：在新的栅格地图中，把含有在先障碍物区域的单元格定义为最终障碍物区域。
3.如权利要求2所述的一种应用于虚拟现实的地图边界限定方法，其特征在于，其中所述栅格化地图的具体操作步骤为：
将地图划分为许多单元格形成初始栅格地图，并定义自移动机器人在初始栅格地图中的起始位置，自移动机器人在行走的同时检测行走区域内是否存在障碍物，若判断存在障碍物则在初始栅格地图中把障碍物所对应的单元格定义为在先障碍物区域。
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