CN110047343A - 一种vr模拟显微硬度计操作的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种VR模拟显微硬度计操作的方法。其包括：搭建关于显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机的3D图像的模型；在所述第二计算机上安装红外深度摄像头并实现其与第二计算机之间的通讯；建立project，在其中分别创建登录场景子项目、主场景子项目和样品场景子项目；启动运行登录场景子项目以用于实现用户登录；实现登录后，启动并进入主场景子项目，其中：识别出第一手势命令，以使得该显微硬度计的开关按钮图形展示在操作者眼前；识别出第二手势命令，实现对显微硬度计的模拟开机操作并进入样品场景子项目；识别出第三手势命令，样品的3D图像随着第三手势的动作而运动直到放在样品台上。

Description

一种VR模拟显微硬度计操作的方法

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种VR模拟显微硬度计操作的方法。

背景技术

实验室里使用的精密仪器一般结构复杂，造价高昂，维护成本较高，需要熟练地操作技巧。实验人员在学习和练习过程中，操作不当会损坏精密仪器或关键配件。

目前，已知使用仿真模拟技术开发模拟的操作环境，供需要学习和练习的实验人员来模拟操作。然而，这些模拟操作只能通过鼠标、键盘或操作杆等输入设备来完成，而且搭建精密仪器的仿真模拟操作环境的成本很高。

因此，需要开发一种新的精密仪器的模拟操作方法。

发明内容

目前现有技术中存在的技术问题是，仿真模拟操作只能通过鼠标、键盘或操作杆等输入设备来完成，搭建精密仪器的仿真模拟操作环境的成本很高。

本发明人为解决上述技术问题，构建一种采用VR技术来模拟精密仪器操作的方法。

虚拟现实技术(Virtual Reality，简称VR技术)是一种以计算机技术为核心，结合传感设备，创建逼真的虚拟环境，模拟现实空间的技术。该技术改变了传统的人机互动模式，不单单通过鼠标、键盘进行输入，更多情况下通过体感设备来识别真人的动作，产生交互，犹如身临其境。

具体来说，本发明提出了如下技术方案：一种VR模拟显微硬度计操作的方法，其包括：

搭建关于显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机的3D图像的模型；

在用于模拟显微硬度计操作的第二计算机上安装Unity 3D应用程序，将所述完成的3D图像文件导出成.fbx格式并且导入到Unity 3D应用程序中；

在所述第二计算机上安装红外深度摄像头及其驱动程序，对所述摄像头进行设置以实现该摄像头与所述第二计算机之间的通讯，所述摄像头用于对操作者做出的手势进行识别和将相关深度图像数据传输到所述第二计算机，以用于识别手势并触发相应的命令；

建立project，在其中分别创建登录场景子项目、主场景子项目和样品场景子项目，并将所述.fbx格式的3D图像文件导入到所述主场景子项目和样品场景子项目中；

启动运行登录场景子项目，用于实现用户登录；

通过登录场景子项目实现登录后，启动并进入主场景子项目，该主场景用于展示显微硬度计的3D图像和模拟对显微硬度计的开机操作，其中：

识别出第一手势命令，该显微硬度计的3D图像自动旋转，以使得该显微硬度计的开关按钮图形展示在操作者眼前；

识别出第二手势命令，实现对显微硬度计的模拟开机操作并进入样品场景子项目，该样品场景子项目用于模拟对显微硬度计执行的样品放置操作；

识别出第三手势命令，样品的3D图像随着第三手势的动作而运动直到放在样品台上。

其中，在所述搭建关于显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机的3D图像的模型的步骤中，包括：

首先对显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机进行测绘，精度为0.1cm；

接着进行二维图像绘制，至少包括俯视图、正视图、左视图和右视图；

对于显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机，按照各自的形状分别分成多个部分，所述显微硬度计至少包括：主体、样品台、千分尺、屏幕、显微镜，其中：新建BOX进行建模，通过桥功能和连接功能等将BOX切分成多个面和线，在切角时对钝角进行加点连接以将其处理成锐角；在处理屏幕部分时，将事先拍摄的屏幕照片进行预处理，在相应位置进行面内凹处理，再对内凹面进行贴图。

其中，Unity 3D应用程序中集成有手势命令库，用于建立手势和命令之间的对应性。

其中与所述第一手势命令对应的第一手势为旋转手势，通过设置旋转轴和旋转衰减因子参数，实现对旋转手势的识别，进而触发和执行所述第一手势命令。

其中，设置Camara组件和Vector3.MoveTowards函数，使得所述显微硬度计的3D图像自动旋转时，视角图像随之缩放。

其中，与所述第二手势命令对应的第二手势为拇指摁下手势，对显微硬度计的开机操作的模拟，除了显示开关按钮被按下的动作之外，还可以同时使点光源被点亮来模拟上电时的灯亮。

其中，与所述第三手势命令对应的第三手势为手部抓取移动手势，对样品对象设置在虚拟世界的运动参数，再使用Vector3.MoveTowards函数，通过设置目的地坐标位置来使该样品对象移动到样品台上。

其中，还包括：在所述project中，还创建交互转换场景和样品试验分析场景，该交互转换场景用于引导操作者从手势交互转换到鼠标操作上，该样品试验分析场景用于模拟在与所述显微硬度计配套使用的第一计算机上运行相关联的实验和分析操作软件的各项功能。

其中，当样品对象移动到样品台上后触发进入互转换场景，由此显示的3D图像画面旋转到所述第一计算机的3D图像上，使得所述第一计算机的屏幕的3D图像面对操作者，并且显示“请点击确认”字样和“确认”按钮，操作者操作真实鼠标点击所述第二计算机的屏幕上显示的且位于所述第一计算机的屏幕的3D图像上的“确认”按钮，由此进入所述样品试验分析场景。

其中，在所述样品试验分析场景中，以专用于显微硬度计的软件工具的用户界面和操作界面为模板，建立模拟的用户界面和操作界面，通过点击模拟建立的功能按钮来实现模拟操作。

本发明的有益效果包括：

本发明的技术方案使用虚拟现实技术来搭建显微硬度计的虚拟操作环境，通过体感设备识别手势进行人机交互，让操作者在虚拟的显微硬度计设备上进行学习和练习，熟悉显微硬度计的使用流程，而不是只能依靠鼠标、键盘或操作杆等输入设备。这不仅可以提高学习培训效率，还能减少显微硬度计的使用耗损，降低搭建仿真模拟操作环境的成本。

附图说明

下面结合附图和各个具体实施方式，对本发明及其有益技术效果进行详细说明，其中：

图1是本发明的一个实施例的一种VR模拟显微硬度计操作的方法的流程图。

图2是本发明的另一个实施例的一种VR模拟显微硬度计操作的方法的流程图。

具体实施方式

本发明的主要目的在于构建一种模拟显微硬度计操作的方法。

图1是本发明的一个实施例的一种VR模拟显微硬度计操作的方法的流程图。如图1所示，本发明的VR模拟显微硬度计操作的方法包括：

搭建关于显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机的3D图像的模型；

在用于模拟显微硬度计操作的第二计算机上安装Unity 3D应用程序，将所述完成的3D图像文件导出成.fbx格式并且导入到Unity 3D应用程序中；

在所述第二计算机上安装诸如红外深度摄像头的体感设备及其驱动程序，对所述摄像头进行设置以实现该摄像头与所述第二计算机之间的通讯，所述摄像头用于对操作者做出的手势进行识别和将相关深度图像数据传输到所述第二计算机，以用于识别手势并触发相应的命令；

建立project，在其中分别创建登录场景子项目、主场景子项目和样品场景子项目，并将所述.fbx格式的3D图像文件导入到所述主场景子项目和样品场景子项目中；

启动运行登录场景子项目，用于实现用户登录；

通过登录场景子项目实现登录后，启动并进入主场景子项目，该主场景用于展示显微硬度计的3D图像和模拟对显微硬度计的开机操作其中：

识别出第一手势命令，该显微硬度计的3D图像自动旋转，以使得该显微硬度计的开关按钮图形展示在操作者眼前；

识别出第二手势命令，实现对显微硬度计的模拟开机操作并进入样品场景子项目，该样品场景子项目用于模拟对显微硬度计执行的样品放置操作；

识别出第三手势命令，样品的3D图像随着第三手势的动作而运动直到放在样品台上。

其中，在所述搭建关于显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机的3D图像的模型的步骤中，包括：

首先对显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机进行测绘，精度为0.1cm；

接着进行二维图像绘制，至少包括俯视图、正视图、左视图和右视图；

对于显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机，按照各自的形状分别分成多个部分，所述显微硬度计至少包括：主体、样品台、千分尺、屏幕、显微镜，其中：新建BOX进行建模，通过桥功能和连接功能等将BOX切分成多个面和线，在切角时对钝角进行加点连接以将其处理成锐角；在处理屏幕部分时，将事先拍摄的屏幕照片进行预处理，在相应位置进行面内凹处理，再对内凹面进行贴图。

可选的，Unity 3D应用程序中集成有手势命令库，用于建立手势和命令之间的对应性。

可选的，与所述第一手势命令对应的第一手势为旋转手势，通过设置旋转轴和旋转衰减因子参数，实现对旋转手势的识别，进而触发和执行所述第一手势命令。

可选的，设置Camara组件和Vector3.MoveTowards函数，使得所述显微硬度计的3D图像自动旋转时，视角图像随之缩放。

可选的，与所述第二手势命令对应的第二手势为拇指摁下手势，对显微硬度计的开机操作的模拟，除了显示开关按钮被按下的动作之外，还可以同时使点光源被点亮来模拟上电时的灯亮。

可选的，与所述第三手势命令对应的第三手势为手部抓取移动手势，对样品对象设置在虚拟世界的运动参数，再使用Vector3.MoveTowards函数，通过设置目的地坐标位置来使该样品对象移动到样品台上。

另外，在另一个实施例中，还包括：在所述project中，还会创建交互转换场景和样品试验分析场景，该交互转换场景用于引导操作者从手势交互转换到鼠标操作上，该样品试验分析场景用于模拟在与所述显微硬度计配套使用的第一计算机上运行相关联的实验和分析操作软件的各项功能。图2是本发明的另一个实施例的一种VR模拟显微硬度计操作的方法的流程图。如图2所示，当样品对象移动到样品台上后触发进入互转换场景，由此显示的3D图像画面旋转到所述第一计算机的3D图像上，使得所述第一计算机的屏幕的3D图像面对操作者，并且显示“请点击确认”字样和“确认”按钮，操作者操作真实鼠标点击所述第二计算机的屏幕上显示的且位于所述第一计算机的屏幕的3D图像上的“确认”按钮，由此进入所述样品试验分析场景。在所述样品试验分析场景中，以专用于显微硬度计的软件工具的用户界面和操作界面为模板，建立模拟的用户界面和操作界面，通过点击模拟建立的功能按钮来实现模拟操作。

下面通过具体实施例来详细描述VR模拟显微硬度计操作的方法和过程。

在搭建关于显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机的3D图像的模型的过程中，可以使用例如AutoDesk 3Ds Max软件进行3D图像模型的搭建。

首先对显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机进行测绘，精度可以为0.1cm，还可以为更小的精度，例如0.05cm。

接着进行二维图像绘制，至少包括俯视图、正视图、左视图和右视图，还可以包括后视图、立体图等。

下面以显微硬度计为例，详细介绍如何搭建3D图像模型。按照显微硬度计的形状将其分成多个部分，所述显微硬度计至少包括：主体、样品台、千分尺、屏幕、显微镜等部分，其中：新建BOX进行建模，通过桥功能和连接功能等将BOX切分成多个面和多条线，在切角时对钝角进行加点连接以将其处理成锐角；在处理屏幕部分时，将事先拍摄的屏幕照片进行预处理，在相应位置进行面内凹处理，再对内凹面进行贴图，还可以对显微硬度计的不同部位的图片进行类似的处理和贴图，由此获得更加逼真的外表面效果。所述的预处理包括：按需求对照片的分辨率和格式进行处理。所述面内凹处理包括：将相应位置的挤出距离设置为负，画面将会呈现凹陷。另外，针对不同部分可以采用不同方法分别进行建模，对于千分尺、显微镜等形状，可以使用圆柱作为原形，设置适当的比例大小，通过桥功能和连接功能等将圆柱面进行切分，根据形状特征，将圆柱面的一部分进行内凹处理，一部分进行外凸处理，由此可建立相应的3D图像模型。

使用上述相同的建模方法来继续建立关于操作台和所述第一计算机的3D图像模型，这里不再重复描述相应的过程。

接着，在采用VR技术来模拟显微硬度计操作的第二计算机上，安装Unity 3D应用程序，将所述完成的3D图像文件导出成.fbx格式，并且将该.fbx格式的文件导入到Unity3D应用程序中。为了实现通过手势进行人机交互，在一个可选方案中，在所述Unity 3D应用程序中集成有手势命令库，用于建立手势和命令之间的对应性。由此，操作者做出不同的手势动作，可触发不同的命令。

还需要在所述第二计算机上安装体感设备及其驱动程序，对所述体感设备进行设置以实现该体感设备与所述第二计算机之间的通讯，所述体感设备获取操作者做出的手势并将相关的数据传输到所述第二计算机，以用于识别手势并触发相应的命令。这里所述的体感设备优选使用市场销售的实感^TMSR300体感设备，该体感设备是一个红外深度摄像头，还可以将与该SR300体感设备相关的SDK工具包程序导入到Unity 3D应用程序中。所述第二计算机利用所述红外深度摄像头获取并传送的深度图像数据，来识别操作者做出的手势，当然所述红外深度摄像头在传送深度图像数据时还可以传送所获取的关于手势的彩色图像数据。

为了实现模拟显微硬度计的操作场景，需要建立project，在其中至少需要创建：登录场景子项目、主场景子项目和样品场景子项目，其中：所述登录场景用于实现用户登录；所述主场景用于展示显微硬度计的3D图像和模拟对显微硬度计的开机操作；所述样品场景用于模拟对显微硬度计执行的样品放置操作。

将所述.fbx格式的3D图像文件导入到所述主场景子项目中。

启动运行登录场景子项目，用于实现用户登录。例如，操作者根据登录界面上的输入框上的信息提示，输入用户名和登录密码，由此登录进去。

通过登录场景子项目实现登录后，启动并进入主场景，该主场景用于展示显微硬度计的3D图像和模拟对显微硬度计的开机操作。主场景的首画面是显微硬度计正面的3D图像展示在操作者的眼前。当然，实际上展示的画面不仅仅是显微硬度计正面的3D图像，还会有所述操作台和所述第一计算机的正面的3D图像的一部分或者全部。操作者可以做出第一手势，第二计算机接收到从红外深度摄像头传送过来的关于第一手势的深度图像数据(和彩色图像数据)并对其进行分析，识别出第一手势并且找到与之关联的命令，进而触发和执行第一手势命令，随之该显微硬度计的3D图像自动旋转，使得该显微硬度计的开关按钮图形展示在操作者的眼前。

在一个可选的具体方案中，与所述第一手势命令对应的第一手势为旋转手势，通过设置旋转轴和旋转衰减因子参数，实现对旋转手势的识别，进而触发和执行所述第一手势命令。

另外，操作者通常不会在一个较短时间里只做出一次旋转手势，可能会重复多次做出旋转手势，很容易被误识别为操作者多次发出了第一手势命令，以致使显微硬度计的3D图像会不停地自动旋转。还有可能发生这样的情形：操作者无意中转动了一下手，当被体感设备(红外深度摄像头)探测到并且将相关的数据传送给第二计算机时，也容易发生误识别为操作者发出了第一手势命令的情况，使得本不该转动的显微硬度计的3D图像开始了自动旋转。为了避免这种扰动手势信号带来的不利影响，发明人设计了一个解决方案。在显微硬度计对象上挂载来自SDK工具包中的Enable Behavior Action组件并进行启动行为设置，通过Two hands Detected函数设置双手检测触发条件，触发所编写的调用程序，在该调用程序中调用Quaternion.Euler函数设置旋转停止位置，并调用Quaternion.RotateTowards函数获得稳定的旋转速度，从而可以减少或避免扰动手势信号带来的不利影响。

在一个可选的具体方案中，为了增加第一人的视觉效果以及增强沉浸感，发明人还设计了以下操作：设置Camara组件和Vector3.MoveTowards函数，使得在所述显微硬度计的3D图像自动旋转时，视角图像随之缩放。具体而言，在Main Camara上挂载EnableBehavior Action组件并且进行启动行为设置，设置第一触发手势，在检测到第一手势的深度图像数据时，触发所编写的调用程序，在该调用程序中调用Vector3.MoveTowards()函数，使得所述体感设备(红外深度摄像头)检测到旋转停止的手势动作时，Camara组件工作，创造出视角图像随着旋转行为而缩放的第一人的视觉效果。

当所述显微硬度计的开关按钮图形展示在操作者眼前并停止不动时，操作者可以根据提示做出第二手势，第二计算机接收到从体感设备(红外深度摄像头)传送过来的关于第二手势的深度图像数据并对其进行分析，识别出第二手势并且找到与之关联的命令，进而触发和执行第二手势命令，随之显示出显微硬度计的开关按钮被按下的动作画面，从而实现了对开机操作的模拟过程，接着进入到样品场景，该样品场景用于模拟对显微硬度计执行的样品放置操作。

在一个可选的具体方案中，与所述第二手势命令对应的第二手势为拇指摁下手势。对显微硬度计的开机操作的模拟，除了显示开关按钮被按下的动作画面之外，还可以同时使点光源被点亮来模拟上电时的灯亮。模拟上电时的灯亮的具体方法是：在主场景子项目中添加Spotlight点光源，对该Spotlight点光源挂载Enable Behavior Action组件并且进行启动行为设置，添加触发器，设置“Gesture Detected_Thumb Up_ACCESS_ORDER_NEAR_TO_FAR”，添加触发行为Spotlight enable，并将Light属性去掉勾选，实现检测到拇指摁下手势时触发点光源被点亮的效果。

在进入到样品场景后，此时显微硬度计的样品台的3D图像展示在操作者的眼前，并且在显示的画面中样品位于操作台上，操作者可以做出第三手势，第二计算机接收到从体感设备(红外深度摄像头)传送过来的关于第三手势的深度图像数据并对其进行分析，识别出第三手势并且找到与之关联的命令，进而触发和执行第三手势命令，随之该样品的3D图像随着第三手势的动作而运动直到放在样品台上。

在一个可选的具体方案中，与所述第三手势命令对应的第三手势为手部抓取移动手势，当识别出抓取移动手势时，触发和执行所述第三手势命令。对样品对象设置在虚拟世界的运动参数，再使用Vector3.MoveTowards函数，通过设置目的地坐标位置来使该样品对象移动到样品台上。

具体而言，创建样品对象的3D模型“Sample”，添加SDK工具包中的TrackingAction动作组件，并将其挂载到该Sample对象上。对样品Sample设置在虚拟世界的运动参数，控制其运动范围，通过设定平滑因子和平滑参数实现对样品Sample的追踪。然而，现有的SDK工具包中由Tracking Action动作组件触发的移动追踪动作不够精准，无法实现“移动对象到所需位置上并且停止运动”这样的功能。本申请的发明人使用Vector3.MoveTowards函数，通过设置目的地坐标位置来使该样品对象移动到样品台上，从而解决了上述的技术缺陷。具体而言，在样品对象Sample上挂载来自SDK工具包中的EnableBehavior Action组件并且进行启动行为设置，设置手势检测触发条件，调用Vector3.MoveTowards函数以使样品Sample移动到设置的目的地坐标位置，即样品台上。在显示的3D画面中，可以选择样品台的中点位置。如果需要更逼真的视觉效果，可以将目标位置设置在位于样品台的中点的前方的预定位置上。

另外，为了进一步模拟更多的操作功能，本发明提供的技术方案还可以包括以下方法：在所述project中，还创建交互转换场景和样品试验分析场景，该交互转换场景用于引导操作者从手势交互转换到鼠标操作上，该样品试验分析场景用于模拟在与所述显微硬度计配套使用的第一计算机上运行相关联的实验和分析操作软件的各项功能。当样品对象移动到样品台上后触发进入互转换场景，由此显示的3D图像画面旋转到所述第一计算机的3D图像上，使得所述第一计算机的屏幕的3D图像面对操作者，并且显示“请点击确认”字样和“确认”按钮，操作者需要操作真实的鼠标以点击所述第二计算机的屏幕上显示的且位于所述第一计算机的屏幕的3D图像上的“确认”按钮，由此进入所述样品试验分析场景。在所述样品试验分析场景中，以专用于显微硬度计的软件工具的用户界面和操作界面为模板，建立模拟的用户界面和操作界面，通过使用鼠标点击模拟建立的功能按钮来实现模拟操作。

关于所述交互转换场景的触发和进入，可以挂载Show Action组件并进行启动行为设置，通过“Hands Lost”函数设置手势消失触发规则，即当手部图像消失时触发进入所述交互转换场景，并且触发Mouse Text以显示“点击确认”文本，并在屏幕上添加“确认”按钮Button。

在本发明的技术方案中，涉及了多个场景的切换进入。除了采用点击按钮button来触发进入相应的场景之外，例如，从登录场景进入到主场景，从交互转换场景进入到样品试验分析场景，还采用了基于手势的出现或消失来跳转到相应的场景，例如从主场景进入到样品场景，从样品场景进入到交互转换场景。在基于手势完成场景切换的方案中，可以通过以下方法来实现：在每个场景中添加EventSystem，并挂载Enable Behavior Action组件，设置手势触发条件，触发SceneManager.LoadScene()函数以实现不同场景的跳转和进入。例如，当检测到相应的手势出现或手部图像消失时，跳转到预设的场景中。

采用上述的技术方案，使用虚拟现实技术来搭建显微硬度计的虚拟操作环境，通过体感设备识别手势进行人机交互，让操作者在虚拟的显微硬度计设备上进行学习和练习，熟悉显微硬度计的使用流程，而不是只能依靠鼠标、键盘或操作杆等输入设备。这不仅可以提高学习培训效率，还能减少显微硬度计的使用耗损，降低搭建仿真模拟操作环境的成本。

Claims (10)

1.一种VR模拟显微硬度计操作的方法，其包括：

搭建关于显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机的3D图像的模型；

在用于模拟显微硬度计操作的第二计算机上安装Unity3D应用程序，将所述完成的3D图像文件导出成.fbx格式并且导入到Unity3D应用程序中；

在所述第二计算机上安装红外深度摄像头及其驱动程序，对所述摄像头进行设置以实现该摄像头与所述第二计算机之间的通讯，所述摄像头用于对操作者做出的手势进行识别和将相关深度图像数据传输到所述第二计算机，以用于识别手势并触发相应的命令；

建立project，在其中分别创建登录场景子项目、主场景子项目和样品场景子项目，并将所述.fbx格式的3D图像文件导入到所述主场景子项目和样品场景子项目中；

启动运行登录场景子项目，用于实现用户登录；

通过登录场景子项目实现登录后，启动并进入主场景子项目，该主场景用于展示显微硬度计的3D图像和模拟对显微硬度计的开机操作，其中：

识别出第一手势命令，该显微硬度计的3D图像自动旋转，以使得该显微硬度计的开关按钮图形展示在操作者眼前；

识别出第二手势命令，实现对显微硬度计的模拟开机操作并进入样品场景子项目，该样品场景子项目用于模拟对显微硬度计执行的样品放置操作；

识别出第三手势命令，样品的3D图像随着第三手势的动作而运动直到放在样品台上。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在所述搭建关于显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机的3D图像的模型的步骤中，包括：

首先对显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机进行测绘，精度为0.1cm；

接着进行二维图像绘制，至少包括俯视图、正视图、左视图和右视图；

对于显微硬度计、操作台以及配套使用的第一计算机，按照各自的形状分别分成多个部分，所述显微硬度计至少包括：主体、样品台、千分尺、屏幕、显微镜，其中：新建BOX进行建模，通过桥功能和连接功能等将BOX切分成多个面和线，在切角时对钝角进行加点连接以将其处理成锐角；在处理屏幕部分时，将事先拍摄的屏幕照片进行预处理，在相应位置进行面内凹处理，再对内凹面进行贴图。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中Unity3D应用程序中集成有手势命令库，用于建立手势和命令之间的对应性。

4.根据权利要求1-3之一所述的方法，其中与所述第一手势命令对应的第一手势为旋转手势，通过设置旋转轴和旋转衰减因子参数，实现对旋转手势的识别，进而触发和执行所述第一手势命令。

5.根据权利要求4所述的方法，其中设置Camara组件和Vector3.MoveTowards函数，使得所述显微硬度计的3D图像自动旋转时，视角图像随之缩放。

6.根据权利要求1-5之一所述的方法，其中与所述第二手势命令对应的第二手势为拇指摁下手势，对显微硬度计的开机操作的模拟，除了显示开关按钮被按下的动作之外，还可以同时使点光源被点亮来模拟上电时的灯亮。

7.根据权利要求1-6之一所述的方法，其中与所述第三手势命令对应的第三手势为手部抓取移动手势，对样品对象设置在虚拟世界的运动参数，再使用Vector3.MoveTowards函数，通过设置目的地坐标位置来使该样品对象移动到样品台上。

8.根据权利要求1所述的方法，其中还包括：在所述project中，还创建交互转换场景和样品试验分析场景，该交互转换场景用于引导操作者从手势交互转换到鼠标操作上，该样品试验分析场景用于模拟在与所述显微硬度计配套使用的第一计算机上运行相关联的实验和分析操作软件的各项功能。

9.根据权利要求8所述的方法，其中当样品对象移动到样品台上后触发进入互转换场景，由此显示的3D图像画面旋转到所述第一计算机的3D图像上，使得所述第一计算机的屏幕的3D图像面对操作者，并且显示“请点击确认”字样和“确认”按钮，操作者操作真实鼠标点击所述第二计算机的屏幕上显示的且位于所述第一计算机的屏幕的3D图像上的“确认”按钮，由此进入所述样品试验分析场景。

10.根据权利要求9所述的方法，其中在所述样品试验分析场景中，以专用于显微硬度计的软件工具的用户界面和操作界面为模板，建立模拟的用户界面和操作界面，通过点击模拟建立的功能按钮来实现模拟操作。