CN117541715A - 一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建方法和系统 - Google Patents
一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建方法和系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117541715A CN117541715A CN202311261545.3A CN202311261545A CN117541715A CN 117541715 A CN117541715 A CN 117541715A CN 202311261545 A CN202311261545 A CN 202311261545A CN 117541715 A CN117541715 A CN 117541715A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- scene
- model
- rendering
- video stream
- scene model
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000009877 rendering Methods 0.000 title claims abstract description 147
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 65
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 55
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims description 70
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 11
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 5
- 238000013523 data management Methods 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 18
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 18
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 2
- 238000013439 planning Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
- G06T15/005—General purpose rendering architectures
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T19/00—Manipulating 3D models or images for computer graphics
- G06T19/006—Mixed reality
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/10—Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
- H04N13/106—Processing image signals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Geometry (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
Abstract
本发明提出了一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建方法和系统。所述工业元宇宙场景构建方法包括:利用3D建模方式针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型;将所述信息管理系统的UI元素与所述3D场景模型中的模型组件集成;使用渲染引擎对3D场景模型进行渲染,并形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流,并将所述视频流发送至目标设备中进行呈现;所述信息管理系统实时监测所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程,并对所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程产生的数据信息进行管理。所述系统包括与所述方法步骤对应的模块。
Description
技术领域
本发明提出了一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建方法和系统,属于场景构建技术领域。
背景技术
3D场景指的是三维场景,它是通过计算机技术和3D建模技术创建的具有三维空间感的虚拟环境或场景。与传统的平面图像或视频不同,3D场景可以呈现出物体的高度、宽度和深度,使观察者能够感知到物体之间的空间关系和透视效果。在3D场景中,可以包含各种物体、景物、建筑、人物以及其他元素。这些元素可以在三维坐标系中进行定位、旋转和缩放等操作,以呈现出更加真实、生动和立体感的视觉效果。现有的3D场景中没有做到数据与3D场景的实时融合,使用体验不佳,割裂感强,且较为卡顿。
发明内容
本发明提供了一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建方法和系统,用以解决3D场景割裂感强,且较为卡顿的问题:
一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建方法,所述工业元宇宙场景构建方法包括:
利用3D建模方式针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型;
将所述信息管理系统的UI元素与所述3D场景模型中的模型组件集成;
使用渲染引擎对3D场景模型进行渲染,并形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流,并将所述视频流发送至目标设备中进行呈现;
所述信息管理系统实时监测所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程,并对所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程产生的数据信息进行管理。
进一步地,利用3D建模方式针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型,包括:
提取所述工厂元宇宙场景的场景元素需求和需要展示的场景信息;
利用3D建模工具根据场景元素需求和需要展示的场景信息针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型。
进一步地,将所述信息管理系统的UI元素与所述3D场景模型中的模型组件集成,包括:
提取所述信息管理系统的UI元素;其中,所述信息管理系统的UI元素包括文本、图标和按钮等;
调取所述3D场景模型中的模型组件,其中,所述模型组件包括Sprite组件和Billboard组件;
将所述信息管理系统的UI元素与3D场景模型中的Sprite和Billboard组件进行集成。
进一步地,使用渲染引擎对3D场景模型进行渲染,并形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流,并将所述视频流发送至目标设备中进行呈现,包括:
将所述3D场景模型和渲染需求信息输入至渲染渲染引擎;
所述渲染引擎根据所述渲染需求信息对所述3D场景模型进行渲染,并在渲染过程中,所述3D场景模型利用Sprite和Billboard组件对所述信息管理系统的UI元素进行渲染,形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流;
将所述视频流发送至目标设备,所述目标设备在接收到所述视频流后,对所述渲染后的3D场景模型进行展示。
一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建系统,所述工业元宇宙场景构建系统包括:
3D场景模型构建模块,用于利用3D建模方式针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型;
模型组件集成模块,用于将所述信息管理系统的UI元素与所述3D场景模型中的模型组件集成;
渲染引擎调取及渲染执行模块,用于使用渲染引擎对3D场景模型进行渲染,并形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流,并将所述视频流发送至目标设备中进行呈现;
数据管理模块,用于所述信息管理系统实时监测所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程,并对所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程产生的数据信息进行管理。
进一步地,所述3D场景模型构建模块包括:
场景信息提取模块,用于提取所述工厂元宇宙场景的场景元素需求和需要展示的场景信息;
3D场景模型获取模块,用于利用3D建模工具根据场景元素需求和需要展示的场景信息针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型。
进一步地,所述模型组件集成模块包括:
UI元素提取模块,用于提取所述信息管理系统的UI元素;其中,所述信息管理系统的UI元素包括文本、图标和按钮等;
模型组件调取模块,用于调取所述3D场景模型中的模型组件,其中,所述模型组件包括Sprite组件和Billboard组件;
组件集成模块,用于将所述信息管理系统的UI元素与3D场景模型中的Sprite和Billboard组件进行集成。
进一步地,所述渲染引擎调取及渲染执行模块包括:
数据输入模块,用于将所述3D场景模型和渲染需求信息输入至渲染渲染引擎;
渲染执行控制模块,用于所述渲染引擎根据所述渲染需求信息对所述3D场景模型进行渲染,并在渲染过程中,所述3D场景模型利用Sprite和Billboard组件对所述信息管理系统的UI元素进行渲染,形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流;
数据流接收及展示模块,用于将所述视频流发送至目标设备,所述目标设备在接收到所述视频流后,对所述渲染后的3D场景模型进行展示。
本发明有益效果:
本发明提出的一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建方法和系统基于sprite与billboard组件在3d场景中渲染信息管理系统的UI,并将3D场景整体渲染为视频流后发送至前端根据目标设备不同,可渲染为普通/AR/VR形式的视频流。网页端只需要接入单一的视频流,且在该场景中可低耦合地嵌入多样化的信息管理系统,实现具有强沉浸感的工业元宇宙场景,并适配不同种类不同性能的终端。
附图说明
图1为本发明所述方法的流程图;
图2为本发明所述系统的系统框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明实施例提出了一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建方法,如图1所示,所述工业元宇宙场景构建方法包括:
S1、利用3D建模方式针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型;
S2、将所述信息管理系统的UI元素与所述3D场景模型中的模型组件集成;
S3、使用渲染引擎对3D场景模型进行渲染,并形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流,并将所述视频流发送至目标设备中进行呈现;
S4、所述信息管理系统实时监测所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程,并对所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程产生的数据信息进行管理。
上述技术方案的工作原理为:使用3D建模方式对工厂元宇宙场景进行建模,得到对应的3D场景模型。这可以通过使用专业的建模软件或工具进行建模,将工厂元宇宙中的场景元素、设备、机器人等转化为可视化的3D模型。将信息管理系统的UI元素与3D场景模型中的模型组件进行集成。这意味着将信息管理系统的UI元素(如数据图表、指示器、控制面板等)嵌入到3D场景模型中的相应位置,使用户可以在场景中直接获取和操作相关数据。使用渲染引擎对3D场景模型进行渲染,生成与3D场景模型对应的渲染后的视频流。渲染引擎可以将3D模型转化为可视化的图像或视频,并考虑光照、阴影、纹理等效果,使场景更加逼真。将渲染后的视频流发送到目标设备进行呈现,让用户可以在目标设备上观看和与3D场景进行交互
上述技术方案的技术效果为:实现工厂元宇宙场景的可视化:通过建模和渲染技术,将工厂元宇宙场景转化为3D场景模型,使用户能够以可视化的方式观察和探索工厂场景。融合信息管理系统的UI元素:将信息管理系统的UI元素与3D场景模型集成,将数据和操作界面直接嵌入到场景中,使用户能够在场景中获取和处理相关数据,提高信息的呈现效果和交互性。实时监测和管理渲染过程:信息管理系统实时监测3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送过程,并对相关的数据信息进行管理。这可以确保渲染和呈现过程的稳定性和可靠性,提供良好的使用体验。提升沉浸感和用户体验:通过将信息管理系统的数据与3D场景模型相结合,提供更直观和沉浸式的场景展示,增强用户对工厂元宇宙的理解和操作感受。
本发明的一个实施例,利用3D建模方式针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型,包括:
S101、提取所述工厂元宇宙场景的场景元素需求和需要展示的场景信息;
S102、利用3D建模工具根据场景元素需求和需要展示的场景信息针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型。
上述技术方案的工作原理为:提取场景元素需求和需要展示的场景信息:通过与相关利益相关者(如用户、设计师、工程师等)交流和收集需求,获取对工厂元宇宙场景中需要展示的场景元素和信息的要求和描述。
3D建模工具建模:利用专业的3D建模工具,根据提取到的场景元素需求和需要展示的场景信息,进行建模工作。这包括创建场景的几何形状、表面纹理、光照效果等,以获取与工厂元宇宙场景相对应的3D场景模型。
上述技术方案的技术效果为:通过提取场景元素需求和场景信息,可以确保所建模的3D场景模型能够准确地反映工厂元宇宙场景的特征和要素。这样,用户在浏览场景时能够获得真实、完整的感觉,有助于提高场景的可信度和真实感。
通过使用3D建模工具创建3D场景模型,可以将复杂的工厂元宇宙场景以可视化的方式展示给用户。这使用户能够更好地理解场景的结构、布局和相关信息。此外,通过3D场景模型,还可以实现与场景的交互,例如缩放、旋转、漫游等操作,提供更丰富的用户体验。
通过建模工作,可以在早期阶段对工厂元宇宙场景进行可视化预览和评估。这有助于设计师和决策者更好地理解场景的外观、功能和布局,并在设计和规划过程中进行调整和优化。
因此,通过提取场景需求和信息,并利用3D建模工具进行建模,可以创建出与工厂元宇宙场景相对应的3D场景模型,实现对场景的可视化呈现、增强交互性,并支持设计和决策过程。这样可以改善用户体验,并提供更直观、全面的场景展示和决策支持。
本发明的一个实施例,将所述信息管理系统的UI元素与所述3D场景模型中的模型组件集成,包括:
S201、提取所述信息管理系统的UI元素;其中,所述信息管理系统的UI元素包括文本、图标和按钮等;
S202、调取所述3D场景模型中的模型组件,其中,所述模型组件包括Sprite组件和Billboard组件;
S203、将所述信息管理系统的UI元素与3D场景模型中的Sprite和Billboard组件进行集成。
上述技术方案的工作原理为:通过对信息管理系统进行分析和调查,提取其中的UI元素,例如文本、图标和按钮等。这些元素用于展示和交互用户界面。
根据已经建模好的3D场景模型,调取其中的模型组件,主要包括Sprite组件和Billboard组件。Sprite组件用于展示2D图像元素,而Billboard组件用于展示面向相机的平面对象,通常用于展示图标或标签。
将提取到的信息管理系统的UI元素与3D场景模型中的Sprite和Billboard组件进行集成。这包括将UI元素与模型组件进行位置对应、尺寸调整和层级设置等操作,以使UI元素能够与3D场景模型正确地相互交互和呈现。
上述技术方案的技术效果为:通过将信息管理系统的UI元素与3D场景模型中的模型组件集成,实现了3D场景与UI元素的分离展示和组合式展现。这使得用户可以同时看到3D场景的可视化效果和信息管理系统的UI界面,提供了更丰富、多样的展示方式。
将UI元素与模型组件集成后,用户可以在3D场景中直接与UI元素进行交互。例如,点击按钮、查看标签等操作可以直接在3D场景中完成,增强了用户的沉浸感和参与感。
通过集成UI元素和模型组件,将文本、图标和按钮等UI元素融入到3D场景中,可以提供更丰富、更立体的可视化效果。这有助于提高信息的呈现效果,使用户更直观地理解场景中的各种信息。
因此,通过提取信息管理系统的UI元素,调取3D场景模型中的模型组件,并将它们集成起来,可以实现3D场景与UI元素的协同展示和交互。这提供了更多样化的展示方式,增强了用户体验和信息呈现效果,使用户能够更好地理解和操作工厂元宇宙场景。
本发明的一个实施例,使用渲染引擎对3D场景模型进行渲染,并形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流,并将所述视频流发送至目标设备中进行呈现,包括:
S301、将所述3D场景模型和渲染需求信息输入至渲染渲染引擎;
S302、所述渲染引擎根据所述渲染需求信息对所述3D场景模型进行渲染,并在渲染过程中,所述3D场景模型利用Sprite和Billboard组件对所述信息管理系统的UI元素进行渲染,形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流;
S303、将所述视频流发送至目标设备,所述目标设备在接收到所述视频流后,对所述渲染后的3D场景模型进行展示。
上述技术方案的工作原理为:将3D场景模型和渲染需求信息输入渲染引擎:将事先建模好的3D场景模型以及渲染所需的相关信息输入到渲染引擎中。渲染需求信息可能包括光照设置、摄像机参数、渲染效果等。
渲染引擎对3D场景模型进行渲染:根据输入的渲染需求信息,渲染引擎对3D场景模型进行渲染操作。在渲染过程中,渲染引擎会考虑场景中的光照、材质、纹理等因素,生成真实感的渲染结果。
利用Sprite和Billboard组件渲染UI元素:在渲染过程中,渲染引擎会使用3D场景模型中的Sprite和Billboard组件来渲染信息管理系统的UI元素。这意味着UI元素将被嵌入到3D场景中,与场景元素进行混合渲染。
形成渲染后的视频流:渲染引擎将渲染后的3D场景模型及其包含的UI元素,通过视频流的形式输出。这个视频流是经过渲染处理后的结果,包括了3D场景和UI元素的综合呈现。
发送视频流至目标设备并展示:将渲染后的视频流发送至目标设备,目标设备接收到视频流后进行解码和展示。目标设备可以是显示器、虚拟现实设备、移动设备等,用于展示渲染后的3D场景模型和嵌入的UI元素。
上述技术方案的技术效果为:通过将信息管理系统的UI元素与3D场景模型的Sprite和Billboard组件进行渲染,实现了数据与3D场景的实时融合。这使得UI元素能够在3D场景中与场景元素进行交互和呈现,提供了更一体化、更流畅的使用体验。将渲染后的3D场景模型和嵌入的UI元素以视频流的形式展示在目标设备上,用户可以同时观看场景中的虚拟环境和信息管理系统的UI界面。这种综合展示方式减少了界面切换的需求,提升了用户的使用效率和感知。升体验和流畅度:通过利用渲染引擎进行渲染处理,可以提高3D场景模型的视觉效果和真实感。同时,采用渲染后的视频流进行展示,能够减少设备的计算压力,提升展示的流畅度和稳定性。
综上,本实施例的技术方案通过将3D场景模型和渲染需求信息输入渲染引擎,利用Sprite和Billboard组件对UI元素进行渲染,并将渲染后的视频流发送至目标设备进行展示,实现了数据与3D场景的实时融合和综合展示,提升了用户体验和展示效果。
本发明实施例提出了一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建系统,如图2所示,所述工业元宇宙场景构建系统包括:
3D场景模型构建模块,用于利用3D建模方式针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型;
模型组件集成模块,用于将所述信息管理系统的UI元素与所述3D场景模型中的模型组件集成;
渲染引擎调取及渲染执行模块,用于使用渲染引擎对3D场景模型进行渲染,并形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流,并将所述视频流发送至目标设备中进行呈现;
数据管理模块,用于所述信息管理系统实时监测所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程,并对所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程产生的数据信息进行管理。
上述技术方案的工作原理为:首先,通过3D场景模型构建模块利用3D建模方式针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型;
然后,利用模型组件集成模块将所述信息管理系统的UI元素与所述3D场景模型中的模型组件集成;之后,采用渲染引擎调取及渲染执行模块使用渲染引擎对3D场景模型进行渲染,并形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流,并将所述视频流发送至目标设备中进行呈现;最后,通过数据管理模块控制所述信息管理系统实时监测所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程,并对所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程产生的数据信息进行管理。
上述技术方案的技术效果为:实现工厂元宇宙场景的可视化:通过建模和渲染技术,将工厂元宇宙场景转化为3D场景模型,使用户能够以可视化的方式观察和探索工厂场景。融合信息管理系统的UI元素:将信息管理系统的UI元素与3D场景模型集成,将数据和操作界面直接嵌入到场景中,使用户能够在场景中获取和处理相关数据,提高信息的呈现效果和交互性。实时监测和管理渲染过程:信息管理系统实时监测3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送过程,并对相关的数据信息进行管理。这可以确保渲染和呈现过程的稳定性和可靠性,提供良好的使用体验。提升沉浸感和用户体验:通过将信息管理系统的数据与3D场景模型相结合,提供更直观和沉浸式的场景展示,增强用户对工厂元宇宙的理解和操作感受。
本发明的一个实施例,所述3D场景模型构建模块包括:
场景信息提取模块,用于提取所述工厂元宇宙场景的场景元素需求和需要展示的场景信息;
3D场景模型获取模块,用于利用3D建模工具根据场景元素需求和需要展示的场景信息针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型。
上述技术方案的工作原理为:首先,通过场景信息提取模块提取所述工厂元宇宙场景的场景元素需求和需要展示的场景信息;然后,通过3D场景模型获取模块利用3D建模工具根据场景元素需求和需要展示的场景信息针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型。
上述技术方案的技术效果为:通过提取场景元素需求和场景信息,可以确保所建模的3D场景模型能够准确地反映工厂元宇宙场景的特征和要素。这样,用户在浏览场景时能够获得真实、完整的感觉,有助于提高场景的可信度和真实感。
通过使用3D建模工具创建3D场景模型,可以将复杂的工厂元宇宙场景以可视化的方式展示给用户。这使用户能够更好地理解场景的结构、布局和相关信息。此外,通过3D场景模型,还可以实现与场景的交互,例如缩放、旋转、漫游等操作,提供更丰富的用户体验。
通过建模工作,可以在早期阶段对工厂元宇宙场景进行可视化预览和评估。这有助于设计师和决策者更好地理解场景的外观、功能和布局,并在设计和规划过程中进行调整和优化。
因此,通过提取场景需求和信息,并利用3D建模工具进行建模,可以创建出与工厂元宇宙场景相对应的3D场景模型,实现对场景的可视化呈现、增强交互性,并支持设计和决策过程。这样可以改善用户体验,并提供更直观、全面的场景展示和决策支持。
本发明的一个实施例,所述模型组件集成模块包括:
UI元素提取模块,用于提取所述信息管理系统的UI元素;其中,所述信息管理系统的UI元素包括文本、图标和按钮等;
模型组件调取模块,用于调取所述3D场景模型中的模型组件,其中,所述模型组件包括Sprite组件和Billboard组件;
组件集成模块,用于将所述信息管理系统的UI元素与3D场景模型中的Sprite和Billboard组件进行集成。
上述技术方案的工作原理为:首先,通过UI元素提取模块提取所述信息管理系统的UI元素;其中,所述信息管理系统的UI元素包括文本、图标和按钮等;然后,利用模型组件调取模块调取所述3D场景模型中的模型组件,其中,所述模型组件包括Sprite组件和Billboard组件;最后,通过组件集成模块将所述信息管理系统的UI元素与3D场景模型中的Sprite和Billboard组件进行集成。
上述技术方案的技术效果为:通过将信息管理系统的UI元素与3D场景模型中的模型组件集成,实现了3D场景与UI元素的分离展示和组合式展现。这使得用户可以同时看到3D场景的可视化效果和信息管理系统的UI界面,提供了更丰富、多样的展示方式。
将UI元素与模型组件集成后,用户可以在3D场景中直接与UI元素进行交互。例如,点击按钮、查看标签等操作可以直接在3D场景中完成,增强了用户的沉浸感和参与感。
通过集成UI元素和模型组件,将文本、图标和按钮等UI元素融入到3D场景中,可以提供更丰富、更立体的可视化效果。这有助于提高信息的呈现效果,使用户更直观地理解场景中的各种信息。
因此,通过提取信息管理系统的UI元素,调取3D场景模型中的模型组件,并将它们集成起来,可以实现3D场景与UI元素的协同展示和交互。这提供了更多样化的展示方式,增强了用户体验和信息呈现效果,使用户能够更好地理解和操作工厂元宇宙场景。
本发明的一个实施例,所述渲染引擎调取及渲染执行模块包括:
数据输入模块,用于将所述3D场景模型和渲染需求信息输入至渲染渲染引擎;
渲染执行控制模块,用于所述渲染引擎根据所述渲染需求信息对所述3D场景模型进行渲染,并在渲染过程中,所述3D场景模型利用Sprite和Billboard组件对所述信息管理系统的UI元素进行渲染,形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流;
数据流接收及展示模块,用于将所述视频流发送至目标设备,所述目标设备在接收到所述视频流后,对所述渲染后的3D场景模型进行展示。
上述技术方案的工作原理为:首先,通过数据输入模块将所述3D场景模型和渲染需求信息输入至渲染渲染引擎;然后,利用渲染执行控制模块控制所述渲染引擎根据所述渲染需求信息对所述3D场景模型进行渲染,并在渲染过程中,所述3D场景模型利用Sprite和Billboard组件对所述信息管理系统的UI元素进行渲染,形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流;最后,通过数据流接收及展示模块将所述视频流发送至目标设备,所述目标设备在接收到所述视频流后,对所述渲染后的3D场景模型进行展示。
上述技术方案的技术效果为:通过将信息管理系统的UI元素与3D场景模型的Sprite和Billboard组件进行渲染,实现了数据与3D场景的实时融合。这使得UI元素能够在3D场景中与场景元素进行交互和呈现,提供了更一体化、更流畅的使用体验。将渲染后的3D场景模型和嵌入的UI元素以视频流的形式展示在目标设备上,用户可以同时观看场景中的虚拟环境和信息管理系统的UI界面。这种综合展示方式减少了界面切换的需求,提升了用户的使用效率和感知。升体验和流畅度:通过利用渲染引擎进行渲染处理,可以提高3D场景模型的视觉效果和真实感。同时,采用渲染后的视频流进行展示,能够减少设备的计算压力,提升展示的流畅度和稳定性。
综上,本实施例的技术方案通过将3D场景模型和渲染需求信息输入渲染引擎,利用Sprite和Billboard组件对UI元素进行渲染,并将渲染后的视频流发送至目标设备进行展示,实现了数据与3D场景的实时融合和综合展示,提升了用户体验和展示效果。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (8)
1.一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建方法,其特征在于,所述工业元宇宙场景构建方法包括:
利用3D建模方式针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型;
将所述信息管理系统的UI元素与所述3D场景模型中的模型组件集成;
使用渲染引擎对3D场景模型进行渲染,并形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流,并将所述视频流发送至目标设备中进行呈现;
所述信息管理系统实时监测所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程,并对所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程产生的数据信息进行管理。
2.根据权利要求1所述工业元宇宙场景构建方法,其特征在于,利用3D建模方式针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型,包括:
提取所述工厂元宇宙场景的场景元素需求和需要展示的场景信息;
利用3D建模工具根据场景元素需求和需要展示的场景信息针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型。
3.根据权利要求1所述工业元宇宙场景构建方法,其特征在于,将所述信息管理系统的UI元素与所述3D场景模型中的模型组件集成,包括:
提取所述信息管理系统的UI元素;其中,所述信息管理系统的UI元素包括文本、图标和按钮;
调取所述3D场景模型中的模型组件,其中,所述模型组件包括Sprite组件和Billboard组件;
将所述信息管理系统的UI元素与3D场景模型中的Sprite和Billboard组件进行集成。
4.根据权利要求1所述工业元宇宙场景构建方法,其特征在于,使用渲染引擎对3D场景模型进行渲染,并形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流,并将所述视频流发送至目标设备中进行呈现,包括:
将所述3D场景模型和渲染需求信息输入至渲染渲染引擎;
所述渲染引擎根据所述渲染需求信息对所述3D场景模型进行渲染,并在渲染过程中,所述3D场景模型利用Sprite和Billboard组件对所述信息管理系统的UI元素进行渲染,形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流;
将所述视频流发送至目标设备,所述目标设备在接收到所述视频流后,对所述渲染后的3D场景模型进行展示。
5.一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建系统,其特征在于,所述工业元宇宙场景构建系统包括:
3D场景模型构建模块,用于利用3D建模方式针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型;
模型组件集成模块,用于将所述信息管理系统的UI元素与所述3D场景模型中的模型组件集成;
渲染引擎调取及渲染执行模块,用于使用渲染引擎对3D场景模型进行渲染,并形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流,并将所述视频流发送至目标设备中进行呈现;
数据管理模块,用于所述信息管理系统实时监测所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程,并对所述3D场景模型的渲染运行过程和视频流发送运行过程产生的数据信息进行管理。
6.根据权利要求5所述工业元宇宙场景构建系统,其特征在于,所述3D场景模型构建模块包括:
场景信息提取模块,用于提取所述工厂元宇宙场景的场景元素需求和需要展示的场景信息;
3D场景模型获取模块,用于利用3D建模工具根据场景元素需求和需要展示的场景信息针对工厂元宇宙场景进行建模,获得与所述工厂元宇宙场景对应的3D场景模型。
7.根据权利要求5所述工业元宇宙场景构建系统,其特征在于,所述模型组件集成模块包括:
UI元素提取模块,用于提取所述信息管理系统的UI元素;其中,所述信息管理系统的UI元素包括文本、图标和按钮;
模型组件调取模块,用于调取所述3D场景模型中的模型组件,其中,所述模型组件包括Sprite组件和Billboard组件;
组件集成模块,用于将所述信息管理系统的UI元素与3D场景模型中的Sprite和Billboard组件进行集成。
8.根据权利要求5所述工业元宇宙场景构建系统,其特征在于,所述渲染引擎调取及渲染执行模块包括:
数据输入模块,用于将所述3D场景模型和渲染需求信息输入至渲染渲染引擎;
渲染执行控制模块,用于所述渲染引擎根据所述渲染需求信息对所述3D场景模型进行渲染,并在渲染过程中,所述3D场景模型利用Sprite和Billboard组件对所述信息管理系统的UI元素进行渲染,形成与所述3D场景模型对应的渲染后的视频流;
数据流接收及展示模块,用于将所述视频流发送至目标设备,所述目标设备在接收到所述视频流后,对所述渲染后的3D场景模型进行展示。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311261545.3A CN117541715A (zh) | 2023-09-27 | 2023-09-27 | 一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建方法和系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311261545.3A CN117541715A (zh) | 2023-09-27 | 2023-09-27 | 一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建方法和系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117541715A true CN117541715A (zh) | 2024-02-09 |
Family
ID=89788730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311261545.3A Pending CN117541715A (zh) | 2023-09-27 | 2023-09-27 | 一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建方法和系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117541715A (zh) |
-
2023
- 2023-09-27 CN CN202311261545.3A patent/CN117541715A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101918262B1 (ko) | 혼합 현실 서비스 제공 방법 및 시스템 | |
CN108762482B (zh) | 一种大屏幕和增强现实眼镜间数据交互方法和系统 | |
Wang et al. | Mixed reality in architecture, design, and construction | |
US20190251750A1 (en) | Systems and methods for using a virtual reality device to emulate user experience of an augmented reality device | |
Fuhrmann et al. | Collaborative visualization in augmented reality | |
KR20140082266A (ko) | 혼합현실 콘텐츠 시뮬레이션 시스템 | |
JP2009252240A (ja) | リフレクション組み込みシステム、方法及びプログラム | |
CN103472985A (zh) | 一种三维购物平台显示界面的用户编辑方法 | |
CN114612640A (zh) | 一种基于混合现实技术的天基态势仿真系统 | |
CN113012270A (zh) | 一种立体显示的方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN109584361B (zh) | 一种装备电缆虚拟预装和轨迹测量方法及系统 | |
US9043707B2 (en) | Configurable viewcube controller | |
CN111045586B (zh) | 基于三维场景的界面切换方法、车机设备及车辆 | |
KR20090000729A (ko) | 웹 기반 사이버 모델 하우스 구현 시스템 및 그 방법 | |
JP2001134633A (ja) | 電子図面ビューア | |
EP3386204A1 (en) | Device and method for managing remotely displayed contents by augmented reality | |
Schubert et al. | From physical to virtual: Real-time immersive visualisations from an architect's working model | |
CN117541715A (zh) | 一种基于视频流渲染的工业元宇宙场景构建方法和系统 | |
US11756260B1 (en) | Visualization of configurable three-dimensional environments in a virtual reality system | |
Avery et al. | Visualizing occluded physical objects in unfamiliar outdoor augmented reality environments | |
JP3413145B2 (ja) | 仮想空間の編集方法及び仮想空間の編集装置 | |
EP2611184B1 (en) | Method and recorded medium for providing 3d information service | |
Lee et al. | Mirage: A touch screen based mixed reality interface for space planning applications | |
Schmidt et al. | A layer-based 3d virtual environment for architectural collaboration | |
Trapp et al. | Communication of digital cultural heritage in public spaces by the example of roman cologne |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |