CN116483358A - 一种桌面式vr的伪3d用户界面实现方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种桌面式VR的伪3D用户界面实现方法及系统,本发明方法包括:在场景中确定伪3D用户界面的最佳视角;在场景中指定原点,并基于原点确定伪3D用户界面的三个二维图像面类;在场景中绘制三个二维图像面类的轮廓图;S104,利用3D引擎对三个二维图像面类的轮廓图组合得到伪3D用户界面,并在3D引擎中限制伪3D用户界面的用户观看视角范围。本发明能够基于桌面式VR设备独特的视觉深度空间属性,使用平面UI拼接营造3DUI视觉感受,满足用户沉浸式体验视觉感受,节约开发成本。
Description
技术领域
本发明涉及虚拟现实(VR)领域的软件内容UI开发技术,具体涉及一种桌面式VR的伪3D用户界面实现方法及系统。
背景技术
桌面式VR设备是3D效果显示硬件,其软件内容UI显示主要分两类:一类是基于传统模式制作二维平面UI,没有3D效果,影响用户沉浸式体验。另一类是利用3D软件进行3DUI制作,其步骤为模型创意设计、模型搭建、材质构思、配色设计、灯光渲染、特效制作、动态显示效果,该方式制作成本高,耗时长,资源大,加载慢,导致产品成本高。因此,如何降低桌面式VR设备的3D UI效果的开发成本,已成为一项系带解决的关键技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题:针对现有技术的上述问题,提供一种桌面式VR的伪3D用户界面实现方法及系统,本发明能够基于桌面式VR设备独特的视觉深度空间属性,使用平面UI拼接营造3DUI视觉感受,满足用户沉浸式体验视觉感受,节约开发成本。
为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:
一种桌面式VR的伪3D用户界面实现方法,包括:
S101,在场景中确定伪3D用户界面的最佳视角;
S102,在场景中指定原点,并基于原点确定伪3D用户界面的三个二维图像面类;
S103,在场景中绘制三个二维图像面类的轮廓图;
S104,利用3D引擎对三个二维图像面类的轮廓图组合得到伪3D用户界面,并在3D引擎中限制伪3D用户界面的用户观看视角范围。
可选地,步骤S102包括:
S201,在场景中指定原点;
S202,基于原点在X、Y、Z坐标轴的延伸方向各指定一个顶点;
S203,对每一条坐标轴上的顶点分别作平行于另外两条坐标轴的平行线,将任意相邻的两条坐标轴与其对应象限内的两条平行线之间的区域作为一个二维图像面类,从而确定伪3D用户界面的三个二维图像面类。
可选地,步骤S202中基于原点在X、Y、Z坐标轴的延伸方向各指定一个顶点时,X、Y、Z坐标轴的延伸方向指定的顶点到原点的距离相等。
可选地,步骤S103中在场景中绘制三个二维图像面类的轮廓图包括使用视觉设计工具绘制三个二维图像面类的轮廓图,并对三个轮廓图填充灰色且三个轮廓图填充的灰色不同。
可选地,所述对三个轮廓图填充灰色时,包括确定虚拟光源位置,然后将靠近虚拟光源位置一侧的轮廓图填充为最浅的灰色,剩余的两个轮廓面中距离虚拟光源位置最远的轮廓图填充为最深的灰色、另一个轮廓图填充为最浅的灰色、最深的灰色的中间灰色。
可选地,步骤S104中利用3D引擎对三个二维图像面类的轮廓图组合包括:
S301,针对三个二维图像面的轮廓图,将最深的灰色的轮廓图a和中间灰色的轮廓图b通过一条竖直方向的公共边相连,且最深的灰色的轮廓图a位于公共边左侧,中间灰色的轮廓图b位于公共边右侧;将最浅的灰色的轮廓图c旋转45度;
S302,将最深的灰色的轮廓图a的轴心放置到的右侧二维图像面类的边中心,沿Y轴旋转45度;将中间灰色的轮廓图b的轴心放置到左边二维图像面类的边中心,沿Y轴旋转-45度,将最浅的灰色的轮廓图c的轴心保持不变,沿X轴旋转-45度;
S303,保持最深的灰色的轮廓图a、中间灰色的轮廓图b的位置不同,将最浅的灰色的轮廓图c移动,使其下侧的两条边各自与最深的灰色的轮廓图a、中间灰色的轮廓图b的一条边拼接重合,从而得到伪3D用户界面。
可选地,步骤S104中在3D引擎中限制伪3D用户界面的用户观看视角范围时,包括限制伪3D用户界面的用户观看视角的左右视角转动范围和上下视角范围。
可选地,所述左右视角转动范围小于45°,所述上下视角范围小于30°。
此外,本发明还提供一种桌面式VR的伪3D用户界面实现系统,包括相互连接的微处理器和存储器,所述微处理器被编程或配置以执行所述桌面式VR的伪3D用户界面实现方法。
此外,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序用于被微处理器编程或配置以执行所述桌面式VR的伪3D用户界面实现方法。
和现有技术相比,本发明主要具有下述优点:本发明方法包括:在场景中确定伪3D用户界面的最佳视角;在场景中指定原点,并基于原点确定伪3D用户界面的三个二维图像面类;在场景中绘制三个二维图像面类的轮廓图;S104,利用3D引擎对三个二维图像面类的轮廓图组合得到伪3D用户界面,并在3D引擎中限制伪3D用户界面的用户观看视角范围。本发明能够基于桌面式VR设备独特的视觉深度空间属性,使用平面UI拼接营造3DUI视觉感受,满足用户沉浸式体验视觉感受,节约开发成本。
附图说明
图1为本发明实施例方法的基本流程示意图。
图2为本发明实施例中场景的世界方位信息图。
图3为本发明实施例中绘制平行线后得到的点线面图。
图4为本发明实施例中对三个二维图像面类的轮廓图组合的原理示意图。
图5为本发明实施例中得到的伪3D用户界面的示意图。
具体实施方式
如图1所示,本实施例桌面式VR的伪3D用户界面实现方法包括:
S101,在场景中确定伪3D用户界面的最佳视角;
S102,在场景中指定原点,并基于原点确定伪3D用户界面的三个二维图像面类;
S103,在场景中绘制三个二维图像面类的轮廓图;
S104,利用3D引擎对三个二维图像面类的轮廓图组合得到伪3D用户界面,并在3D引擎中限制伪3D用户界面的用户观看视角范围。
步骤S101中可如图2所示得世界方位信息图在场景中确定伪3D用户界面的最佳视角,具体地,本实施例中根据场景的世界X、Y、Z坐标轴的方向以水平方向为准,选定伪3D用户界面的最佳视角,使得其观测角度在整个场景中是正确视角信息。
本实施例中,步骤S102包括:
S201,在场景中指定原点,如图2所示;
S202,基于原点在X、Y、Z坐标轴的延伸方向各指定一个顶点;
S203,对每一条坐标轴上的顶点分别作平行于另外两条坐标轴的平行线,将任意相邻的两条坐标轴与其对应象限内的两条平行线之间的区域作为一个二维图像面类,从而确定伪3D用户界面的三个二维图像面类,如图3所示。
本实施例中,步骤S202中基于原点在X、Y、Z坐标轴的延伸方向各指定一个顶点时,X、Y、Z坐标轴的延伸方向指定的顶点到原点的距离相等。
本实施例中,步骤S103中在场景中绘制三个二维图像面类的轮廓图包括使用视觉设计工具(例如Photoshop等)绘制三个二维图像面类的轮廓图,并对三个轮廓图填充灰色且三个轮廓图填充的灰色不同。本实施例中具体位使用Photoshop视觉设计工具绘制三个二维图像面类的轮廓图,使用画笔功能分别绘制三个面类信息的灰度图,以达到视觉上的立体感,使用色板颜色工具对三个面类信息的灰度图进行上色,并完成对二维图像的面类信息制作。
本实施例中对三个轮廓图填充灰色时,包括确定虚拟光源位置,然后将靠近虚拟光源位置一侧的轮廓图填充为最浅的灰色,剩余的两个轮廓面中距离虚拟光源位置最远的轮廓图填充为最深的灰色、另一个轮廓图填充为最浅的灰色、最深的灰色的中间灰色,从而可达到模式真实的伪3D用户界面的三维效果,如图4中的A所示所示。
本实施例中,步骤S104中利用3D引擎(本实施例中具体为unity引擎)对三个二维图像面类的轮廓图组合包括利用3D引擎根据面变换关系,对三个二维图像面类的轮廓图进行X、Y、Z坐标轴向旋转、位移和拼接以得到伪3D用户界面,具体包括:
S301,针对三个二维图像面的轮廓图,将最深的灰色的轮廓图a和中间灰色的轮廓图b通过一条竖直方向的公共边相连,且最深的灰色的轮廓图a位于公共边左侧,中间灰色的轮廓图b位于公共边右侧;将最浅的灰色的轮廓图c旋转45度,如图4中的B所示;
S302,将最深的灰色的轮廓图a的轴心放置到的右侧二维图像面类的边中心,沿Y轴旋转45度;将中间灰色的轮廓图b的轴心放置到左边二维图像面类的边中心,沿Y轴旋转-45度,将最浅的灰色的轮廓图c的轴心保持不变,沿X轴旋转-45度,如图4中的C所示;
S303,保持最深的灰色的轮廓图a、中间灰色的轮廓图b的位置不同,将最浅的灰色的轮廓图c移动,使其下侧的两条边各自与最深的灰色的轮廓图a、中间灰色的轮廓图b的一条边拼接重合,从而得到伪3D用户界面,如图4中的D所示,在坐标轴中如图5所示。
本实施例中,步骤S104中在3D引擎(本实施例中具体为unity引擎)中限制伪3D用户界面的用户观看视角范围时,包括限制伪3D用户界面的用户观看视角的左右视角转动范围和上下视角范围。左右视角转动范围和上下视角范围可以根据实际需要取值,例如本实施例中左右视角转动范围小于45°,所述上下视角范围小于30°。
综上所述,针对当前效果显示的现状及问题(维平面UI无法满足用户沉浸式体验,3DUI成本高,耗时长,资源大,加载慢),本实施例桌面式VR的伪3D用户界面实现方法通过二维平面UI的制作方式,绘制三个面进行拼接,制造一种伪3D的视觉错觉,来实现3DUI(3D用户界面)效果,满足用户沉浸式体验视觉感受,且节约了开发成本,节约了资源占比,提升了产品视觉效果及性能,又提高了开发效率。
此外,本实施例还提供一种桌面式VR的伪3D用户界面实现系统,包括相互连接的微处理器和存储器,微处理器被编程或配置以执行所述桌面式VR的伪3D用户界面实现方法。此外,本实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,计算机程序用于被微处理器编程或配置以执行所述桌面式VR的伪3D用户界面实现方法。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请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,本申请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读存储介质(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。本申请是参照根据本申请实施例的方法、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。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置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。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供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步骤。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种桌面式VR的伪3D用户界面实现方法,其特征在于,包括:
S101,在场景中确定伪3D用户界面的最佳视角;
S102,在场景中指定原点,并基于原点确定伪3D用户界面的三个二维图像面类;
S103,在场景中绘制三个二维图像面类的轮廓图;
S104,利用3D引擎对三个二维图像面类的轮廓图组合得到伪3D用户界面,并在3D引擎中限制伪3D用户界面的用户观看视角范围。
2.根据权利要求1所述的桌面式VR的伪3D用户界面实现方法,其特征在于,步骤S102包括:
S201,在场景中指定原点;
S202,基于原点在X、Y、Z坐标轴的延伸方向各指定一个顶点;
S203,对每一条坐标轴上的顶点分别作平行于另外两条坐标轴的平行线,将任意相邻的两条坐标轴与其对应象限内的两条平行线之间的区域作为一个二维图像面类,从而确定伪3D用户界面的三个二维图像面类。
3.根据权利要求2所述的桌面式VR的伪3D用户界面实现方法,其特征在于,步骤S202中基于原点在X、Y、Z坐标轴的延伸方向各指定一个顶点时,X、Y、Z坐标轴的延伸方向指定的顶点到原点的距离相等。
4.根据权利要求1所述的桌面式VR的伪3D用户界面实现方法,其特征在于,步骤S103中在场景中绘制三个二维图像面类的轮廓图包括使用视觉设计工具绘制三个二维图像面类的轮廓图,并对三个轮廓图填充灰色且三个轮廓图填充的灰色不同。
5.根据权利要求4所述的桌面式VR的伪3D用户界面实现方法,其特征在于,所述对三个轮廓图填充灰色时,包括确定虚拟光源位置,然后将靠近虚拟光源位置一侧的轮廓图填充为最浅的灰色,剩余的两个轮廓面中距离虚拟光源位置最远的轮廓图填充为最深的灰色、另一个轮廓图填充为最浅的灰色、最深的灰色的中间灰色。
6.根据权利要求1所述的桌面式VR的伪3D用户界面实现方法,其特征在于,步骤S104中利用3D引擎对三个二维图像面类的轮廓图组合包括:
S301,针对三个二维图像面的轮廓图,将最深的灰色的轮廓图a和中间灰色的轮廓图b通过一条竖直方向的公共边相连,且最深的灰色的轮廓图a位于公共边左侧,中间灰色的轮廓图b位于公共边右侧;将最浅的灰色的轮廓图c旋转45度;
S302,将最深的灰色的轮廓图a的轴心放置到的右侧二维图像面类的边中心,沿Y轴旋转45度;将中间灰色的轮廓图b的轴心放置到左边二维图像面类的边中心,沿Y轴旋转-45度,将最浅的灰色的轮廓图c的轴心保持不变,沿X轴旋转-45度;
S303,保持最深的灰色的轮廓图a、中间灰色的轮廓图b的位置不同,将最浅的灰色的轮廓图c移动,使其下侧的两条边各自与最深的灰色的轮廓图a、中间灰色的轮廓图b的一条边拼接重合,从而得到伪3D用户界面。
7.根据权利要求1所述的桌面式VR的伪3D用户界面实现方法,其特征在于,步骤S104中在3D引擎中限制伪3D用户界面的用户观看视角范围时,包括限制伪3D用户界面的用户观看视角的左右视角转动范围和上下视角范围。
8.根据权利要求7所述的桌面式VR的伪3D用户界面实现方法,其特征在于,所述左右视角转动范围小于45°,所述上下视角范围小于30°。
9.一种桌面式VR的伪3D用户界面实现系统,包括相互连接的微处理器和存储器,其特征在于,所述微处理器被编程或配置以执行权利要求1~8中任意一项所述桌面式VR的伪3D用户界面实现方法。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序用于被微处理器编程或配置以执行权利要求1~8中任意一项所述桌面式VR的伪3D用户界面实现方法。
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F. HU等: "A rapid generation framework of 3D user interface based on mobile platform", 《2014 INTERNATIONAL CONFERENCE ON AUDIO, LANGUAGE AND IMAGE PROCESSING》, 15 January 2015 (2015-01-15), pages 90 - 94 * |
叶思巧: "移动3D应用交互模式及设计方法的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库信息科技辑》, no. 7, 15 July 2016 (2016-07-15), pages 138 - 413 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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CN116483358B (zh) | 2024-04-12 |
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