一种基于虚拟现实技术的平行空间创建及共享系统的制作方法

本发明涉及虚拟现实技术领域，尤其是涉及一种基于虚拟现实技术的平行空间创建及共享系统。

背景技术：

虚拟现实技术可以给地图系统带来飞跃式的发展。通过在在虚拟空间中导入符合现实自然气候的声、光、热等环境参数，配合可进入式建筑空间模型，可以让用户进入一个与现实世界相同的虚拟世界。

但是，忠实地描绘现实空间虽然可以让用户获得极大的沉浸感，可以让用户摆脱空间位置约束，瞬间进入目标空间，却无法解决现实中的“空间唯一性”，“空间唯一性”定义为：在三维空间中，同一时间，同一地点，其空间属性是唯一的。例如：时间：2008年8月8日晚8点；地点：中国国家体育场(鸟巢)；其空间属性为“奥运会开幕式主会场”。这种“唯一性”极大地限制了空间资源，成为集约型社会的发展瓶颈。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于虚拟现实技术的平行空间创建及共享系统，可以有效解决现实生活中优质地理资源稀缺的问题，最大限度开发优势地理资源的价值，创造了一个全新的虚拟世界及全新的可共享及在虚拟世界里自由生长的活性生态系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于虚拟现实技术的平行空间创建及共享系统，包括：

虚拟现实环境基底建立模块，用于根据真实世界参数建立虚拟现实环境基底模型，所述真实世界参数包括真实世界的地理地貌信息、经纬度信息、太阳运行轨道信息、自然光环境信息、建筑信息、建筑内部空间、道路信息和景观信息；

平行空间编辑模块，用于对所述虚拟现实环境基底模型进行可控编辑，产生至少一个基于所述虚拟现实环境基底模型的平行空间；

平行空间存储模块，用于存储所述平行空间；

用户客户端模块，用于访问所述平行空间；

用户反馈接收模块，用于接收用户的访问信息，并根据所述访问信息对平行空间进行相应操作。

所述平行空间编辑模块包括：

空间编辑端口，用于对所述虚拟现实环境基底模型的空间副本进行可控编辑；

环境参数编辑端口，用于在所述虚拟现实环境基底模型中加载环境参数和知觉信息，所述环境参数包括视觉信息、音频信息、光环境信息和设备信息，所述知觉信息包括视觉信息、触觉信息和体感信息；

第三方程序端口，用于与第三方程序对接。

所述第三方程序包括但不限于：产品信息模型、结算平台、购物平台等。

对所述虚拟现实环境基底模型的空间副本进行可控编辑具体为：

1)获取虚拟现实环境基底模型中某一需要编辑的目标空间及对应的平行空间唯一地址信息；

2)导出目标空间的3D模型，对所述3D模型进行空间编辑；

3)根据所述平行空间唯一地址信息将编辑后的3D模型存入平行空间存储模块的相应位置。

所述用户客户端模块包括：

虚拟现实显示设备，用于显示经平行空间编辑模块处理后的某一平行空间，并获取用户的定位信息和动作信息发送给用户反馈接收模块；

可穿戴式体感设备，用于产生作用于用户的知觉信息；

平行空间切换单元，用于实现多个平行空间的切换；

互动单元，用于实现同一平行空间内多个用户的互动。

所述用户客户端模块还包括：

平行空间排序单元，用于根据用户需要对多个平行空间进行排序并展示。

与现有技术相比，本发明基于拥有完整真实世界地理地貌、经纬度、动植物及气候环境的虚拟世界，为用户提供一套可进入、并能完成相应行为(如，购物、参观等)的，与现实世界地理位置相对应的虚拟空间。对应该空间的同一位置，系统通过对基底模型进行空间再编辑(包含但不限于建筑立面颜色、材质，室内装修、家具等)，设计特殊的环境参数(包含但不限于声、光、热环境)，实现特殊的视觉、听觉及其他知觉感受，从而使得这些平行空间基于现实世界，又各有特色，从而打破“空间唯一性”，同时提供给用户多套平行空间(同一时间、同一空间、不同空间属性)。用户可任意选择进入该空间的某种属性，从而极大地拓展了该空间的利用效率。

本发明系统可以有效解决现实生活中优质地理资源稀缺的问题，最大限度开发优势地理资源的价值，创造了一个全新的虚拟世界及全新的可共享及在虚拟世界里自由生长的活性生态系统。

本发明通过编辑、生成平行空间，可以赋予同一空间不同属性，技术上解决了现实空间及现实映像空间的“空间唯一性”的弊端，极大地增加了空间的使用效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1-2所示，本实施例提供一种基于虚拟现实技术的平行空间创建及共享系统，包括虚拟现实环境基底建立模块1、平行空间编辑模块2、平行空间存储模块3、用户客户端模块4和用户反馈接收模块5，其中，虚拟现实环境基底建立模块1、平行空间编辑模块2、平行空间存储模块3和用户反馈接收模块5位于后台服务器中，后台服务器通过连接商户客户端实现平行空间的编辑，通过连接用户客户端实现平行空间的访问。上述共享系统的硬件和软件模块结构如表1所示。

表1

虚拟现实环境基底建立模块1用于根据真实世界参数建立虚拟现实环境基底模型，真实世界参数包括真实世界的地理地貌信息、经纬度信息、太阳运行轨道信息、自然光环境信息、建筑信息、建筑内部空间、道路信息和景观信息；平行空间编辑模块2用于对虚拟现实环境基底模型进行可控编辑，产生至少一个基于虚拟现实环境基底模型的平行空间；平行空间存储模块3用于存储平行空间；用户客户端模块4用于访问平行空间；用户反馈接收模块5用于接收用户的访问信息，并根据访问信息对平行空间进行相应操作。

虚拟现实环境基底模型为一套基于真实世界、适用于VR显示的电子模型。该套模型是在现有地图基础上，叠加了的地球的地形地貌、城市空间、建筑(含内部信息)、道路等的，含经纬度信息的三维电子模型；根据太阳运行理论及地球气候特征，将相关信息及数据固化到该电子模型中，得到适用于VR端口显示基底模型。该基底模型反应真实世界的地理地貌、经纬度、太阳运行轨道及自然光环境信息、建筑信息、道路信息，景观信息等，并更具现实世界的变化定时更新。

平行空间编辑模块2包括空间编辑端口21、环境参数编辑端口22和第三方程序端口23。空间编辑端口21用于对虚拟现实环境基底模型的空间副本进行可控编辑，该端口同时提供一套简易空间编辑命令，可对在得到允许的前提下对基底模型副本进行编辑、再创造，包括但不限于建筑立面材质、色彩、肌理，建筑内部空间分割、室内装修；环境参数编辑端口22用于在虚拟现实环境基底模型中加载环境参数和知觉信息，环境参数包括视觉信息、音频信息、光环境信息和设备信息，知觉信息包括视觉信息、触觉信息和体感信息；第三方程序端口23用于与第三方程序对接，包括但不限于：产品信息模型、结算平台、购物平台等。

平行空间编辑模块通过对基底虚拟现实模型进行再编辑，实现对应于现实生活中的同一地点，存在多套平行虚拟空间。通过编辑后台对基底模型进行空间内部进行重新设计，设置超越于现实的环境参数(包含但不限于声、光、热环境)，实现特殊的视觉(如，上海陆家嘴出现极端气候——极光等)、听觉及其他知觉感受，从而使得这些平行空间基于现实世界，又各有特色。

空间编辑、环境参数编辑及导入流程如下：a)与系统管理员连续，获取目标空间范围，并获取平行空间唯一地址信息。b)提取目标空间，导出3D模型。利用常用3D建模软件对目标空间及其内部建构筑物进行编辑，完成空间设计，内部家具、摆设及物件布置(如，商店空间、展柜、商品)，完成编辑后，导出系统可识别的格式；将模型导入基底虚拟现实模型指定平行空间中；对目标空间内部功能及物件设置相应的程序，如点击链接设置等。c)对目标空间设计特殊的环境参数，如特殊声效、光环镜等；也可从外部导入相应环境信息(包括但不限于：音频信息、温湿度、人流信息及光环境参数)。d)保存信息，将重新编辑后的空间及环境参数提交管理员审核，审核通过允许，成功将重新编辑环境整合经指定平行空间。

用户客户端模块4提供一系列基于现实世界的平行虚拟世界，用户可以进入该虚拟世界，体验，可以完成相应的行为，如购物，交谈等等。用户客户端模块4包括虚拟现实显示设备41、可穿戴式体感设备42、平行空间切换单元43和互动单元44，虚拟现实显示设备41用于显示经平行空间编辑模块处理后的某一平行空间，并获取用户的定位信息和动作信息发送给用户反馈接收模块；可穿戴式体感设备42用于产生作用于用户的知觉信息；平行空间切换单元43用于实现多个平行空间的切换；互动单元44用于实现同一平行空间内多个用户的互动。

虚拟现实显示设备41包括但不限于显示设备、操作杆及定位系统等。虚拟现实显示设备系统校准方法基于前期研究所得出的被试对现实场景与该设备产生的虚拟场景的评价的差异系数。通过多种系数(如眩晕感、临场感等系数)对设备进行调整，提高设备的体验舒适度。操作杆能实现某些运动及身体动作，如拿起放下物件、点击虚拟按钮等。定位设备能对使用者进行定位，并捕捉使用者的运动，同步到虚拟世界中。可穿戴式体感设备42是一套可穿戴的、能给使用者与所处虚拟环境及所做行为相匹配的知觉刺激设备。相关知觉的种类及刺激传输原理根据前期主、客观实验所得成果转化而成。

本发明的另一实施例中，用户客户端模块4还可包括平行空间排序单元45，用于根据用户需要对多个平行空间进行排序并展示。

以下以后台平行空间编辑流程和用户操作流程为例，说明上述共享系统的实现。

搭建虚拟店铺实例：

a)与系统管理员连续，获取目标空间范围，并获取平行空间唯一地址信息。b)提取目标空间，导出3D模型。利用常用3D建模软件对目标空间及其内部建构筑物进行编辑完成空间设计，内部家具、摆设及物件布置(如，商店空间、展柜、商品)，完成编辑后，导出系统可识别的格式；将模型导入基底虚拟现实模型指定平行空间中；对目标空间内部功能及物件设置相应的程序，如点击链接设置等。c)对目标空间设计特殊的环境参数，如特殊声效、光环镜等；也可从外部导入相应环境信息(包括但不限于：音频信息、温湿度、人流信息及光环境参数)。d)保存信息，将重新编辑后的空间及环境参数提交管理员审核，审核通过允许，成功将重新编辑环境整合经指定平行空间。

搭建虚拟演唱会实例：选择预约某一空间的特定“时间段”，编辑该空间在这一时间段内的舞台、灯光等参数的形式。同时生成该空间在该时间段的电子“空间门票”，用以销售。同时，不同艺人可以预定相同时间、相同空间的演唱会，并形成对应的电子“空间门票”。用户通过认证购买的“空间门票”，选择进入平行进行的某艺人演唱会现场。

购买商品实例：

操作步骤：a)用户打开系统软件，戴上虚拟现实设备，进入操作主界面。b)通过搜索窗口搜索目的地，如陆家嘴，点击确定，用户所处场景切换至陆家嘴。c)被试可以在陆家嘴虚拟环境中移动，进入某个与现实对应的空间(如，鞋店；该店面由后台编辑员编辑完成，有与现实店面相一致的店面及鞋子形象)，亦可切换至其他平行空间(与现实世界地理位置一致，但空间布局及销售商品有异与真实空间)。d)用户选购鞋子，可以完成把鞋子拿起，观察细节等操作。e)用户以通过该系统在网上下单，完成网上交易。

用户可在同一空间随意切换空间属性，比如从“购买服饰空间”切换至“购买电器空间”。

用户也可根据风格切换空间属性，例如从“奢侈品专卖类”切换至“平价百货类”

观看演唱会实例：

购买电子“空间门票”，到时间后输入“门票识别码”，进入该空间观看演唱会。可随时退出，并进入其他空间。