一种室内场景虚拟体验系统的制作方法

本发明涉及多媒体展示技术，特别涉及一种室内场景虚拟体验系统。

背景技术：

现有的多媒体信息展示，多通过显示在屏幕上，通过菜单的选择点击进行对应信息的展示，难以给人沉浸式的体验，而随着vr、ar技术的发展，沉浸式的展示应用更加的广泛，但是目前的沉浸式展示难以裸眼体验，体验者大多需要通过头戴式眼镜、手柄或者手套，体验感差，为获得较好的体验感，对于操作者的操作能力也有一定的要求；而且在一个场景中，只能实现独立的体验，难以做到同时多个体验者的沉浸式体验，也难以推广到大场景的应用中。

技术实现要素：

本发明提供一种室内场景虚拟体验系统，通过主标签物的移动配合展示屏的展示单手实现在虚拟三维空间中的漫游，并且通过展示屏的展示，对于大场景的展示可面对多人同时展示。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种室内场景虚拟体验系统，包括有

操作屏，显示设定的室内场景的平面图；

展示屏，展示选定视角内基于平面图的室内场景；

主控制器，与操作屏及展示屏电连接；

主标签物，具有能被操作屏识别的唯一识别码，主标签物供用户放置在操作屏的平面图上，以确定用户在室内场景的体验位置和视角；

当主标签物放置于操作屏的平面图上时，主控制器通过操作屏识别主标签物的识别码及其在平面图上的定位位置，将基于主标签物的视角和体验位置的室内场景投射至展示屏。

采用上述方案，体验者通过简单的操作主标签物即可通过展示屏的展示，体验在虚拟室内场景中的漫游，根据模拟的视角让体验者体验感更加的真实，且裸眼式的体验，操作简便的同时，也更加的舒适，通过展示的展示可以实现多人的同时体验，可以根据场景的需要进行调整，体验感更佳。

作为优选，还包括代表有不同物品的若干物品标签物，所述物品标签物具有能被操作屏识别的唯一识别码，物品标签物供用户放置在操作屏的平面图上，以体验在室内场景内添加物品标签物所代表的物品；

当物品标签物放置于操作屏的平面图上时，主控制器通过操作屏识别物品标签物的识别码、其在平面图上的定位位置及放置角度，将物品标签物所定义的物品添加至室内场景中。

采用上述方案，物品标签物的设置，体验者仅需在操作屏上进行简单的放置和调整，即可在展示屏中对场景中的效果进行查看，方便物品添置的体验。

作为优选，还包括有对物品设定有属性信息的属性标签物，所述属性标签物具有能被操作屏识别的唯一识别码，属性标签物供用户放置在操作屏上，以调整室内场景中选定物品的属性信息；

当属性标签物放置于操作屏上时，主控制器通过操作屏识别属性标签物的识别码，将属性标签物所存储定义的属性信息显示在操作屏上，并且通过用户的体验选择，对选定的物品进行属性的调整。

采用上述方案，属性标签物设定的物品的属性信息，用户通过属性标签物即可对场景中展示的物品进行属性的调整，通过简单的操作快速且直观的体验到调整的结果，体验更佳。

作为优选，所述属性标签物根据物品属性类别设置有若干个，且每个属性标签物根据属性类别对具有该属性的物品均定义有该物品可选择调整的属性信息。

采用上述方案，属性标签物根据物品属性设置若干个，且将具有同一属性的物品的属性信息通过同一个属性标签物进行调整，能够有效的减少属性标签物的设置。

作为优选，所述属性标签物设定有对属性信息进行选择的选择指针，供用户操作属性标签物并通过选择指针选定物品的属性信息，以体验在室内场景中调整更改物品的属性。

作为优选，所述主标签物于视角范围内设置有选定物品的控制指针；当属性标签物放置于操作屏上时，所述主控制器调取选定的物品在该属性标签物中定义的属性信息，在操作屏上将调取的属性信息在该属性标签物的周围显示，并且所述控制器将用户调整物品属性的室内场景投射至展示屏。

采用上述方案，主标签物的控制指针根据视角的确定进行物品的选定，配合于用户的体验和属性标签物的设置，使得用户能够对虚拟场景中视角内观察到的物品进行调整的同时直接进行效果的体验，整体的操作简单且符合人机操作。

作为优选，所述主标签物上设置有滚轮，展示屏展示的室内场景根据滚轮的转动调整改变用户体验时的俯仰视角。

采用上述方案，主标签物上设置的滚轮实现在室内场景中俯仰视角的调整，用户在进行体验时，通过单手操作主标签物即可实现快速便捷的移动及全方位视角的调整。

一种墙面及地板虚拟展示体验系统，包括有：

操作屏，显示设定场景的平面图；

展示屏，展示选定视角内基于平面图的场景；

主控制器，与操作屏及展示屏电连接；

主标签物，具有能被操作屏识别的唯一识别码，主标签物供用户放置在操作屏的平面图上，以确定在场景的体验位置和视角；

属性标签物，具有能被操作屏识别的唯一识别码，供用户放置在操作屏上，以调整选择场景中墙面/地板的属性；

当主标签物放置于操作屏的平面图上时，主控制器通过操作屏识别主标签物的识别码及其在平面图上的定位位置，将基于主标签物的视角和体验位置的场景投射至展示屏；

根据视角内选定的墙面/地板，主控制器通过操作屏识别属性标签物的识别码及其调整的属性，将选定调整墙面/地板属性的场景投射至展示屏。

采用上述方案，通过操作屏和展示屏及主标签物，可将所需展示的墙面及地板进行立体的展示，根据用户体验时视角的选定，属性标签物的调整可对墙面及地板进行调整，并展示在展示屏上，在进行墙面及地板装修时可直观的进行查看。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

通过操作屏配合识别的主标签物，基于三维建模和展示屏的展示，可随着对主标签物的移动改变展示视角的变化，实现在虚拟的三维空间内的漫游，操作简便、更加符合人机，体验感更强；

通过物品标签物和属性标签物，可通过在三维模型中进行物品的添加及调整，可直观的通过展示屏对多人同时进行展示，方便查看及体验。

附图说明

图1为发明的系统框图；

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

根据一个或多个实施例，如图1所示，一种室内场景虚拟体验系统，包括有操作屏、展示屏、主控制器、主标签物、物品标签物以及属性标签物。

操作屏水平或者倾斜放置，为电容式触摸屏，在操作屏上显示有设计的室内场景的平面图，平面图根据所需展示体验的室内场景的不同进行不同的设计显示。

主控制器电连接于操作屏及展示屏，将设计的平面图显示在操作屏上，基于三维建模根据室内场景的平面图进行建模，形成三维空间的室内场景模型，并且根据体验的视角和定位，将确定的体验视角内的场景投射到展示屏上进行展示。

主标签物、物品标签物以及属性标签物均具有唯一的识别码，均可被操作屏所识别。

用户将主标签物放置在操作屏的平面图上时，在操作屏上模拟显示有水平视角，水平视角相对于主标签物固定，能随着主标签物的旋转在平面图上转动调整，主控制器通过操作屏识别主标签物的定位及模拟的视角，在展示屏上展示室内场景在体验位置处视角内的场景。随着用户控制主标签物在操作屏的平面图上移动、旋转，改变在室内场景中的体验位置及视角，展示屏中展示的场景随着主标签物的移动而改变。可通过简单操作，通过主标签物在操作屏上的移动体验在虚拟三维空间内的漫游。

主标签物的上表面还安装有滚轮，通过滚轮的滚动改变用户在室内场景中体验时仰俯视角的调整，随着水平视角及仰俯视角的同步配合调整，实现在虚拟场景中的灵活漫游。

三维建模时，虚拟的室内场景与实际的空间场景1:1进行建模，主标签物所模拟的水平视角设置高度在1.6-1.8米之间，符合人眼在室内场景中的视角观测高度。并且主标签物上的滚轮限定有调整范围，优选设置在180度内，仰视和俯视的视角分别最大可达到水平视角的上方90度及下方90度，更加符合人体实际视角调整的范围，避免造成视角内场景倒置的情况出现，减少体验时的晕眩感。

主控制器对转动滚轮后调整的视角展示设定有限定时长，在设定的时长内未进行滚轮的视角调整，则主控制器控制模拟的体验视角恢复水平，调整视角后视角内的场景随着视角的改变而改变，并投射至展示屏中进行展示。

物品标签物设置有若干，且每个物品标签物均定义代表有对应的物品，可为室内可放置家具、家电或者装饰物等，当用户将物品标签物放置于操作屏的平面图上时，主控制器通过操作屏识别物品标签物的识别码、物品标签物在平面图上的定位位置及放置角度，在虚拟三维空间的室内场景中对应位置放置该物品标签物所代表的物品。一般设定物品标签物在高度方向上，以建立的虚拟场景中的地面为基准基础面，设定的物品放置在地面上。通过对物品标签物的高度进行设定，也可在室内场景一定高度位置，比如飘窗、置物台等处放置一些物品。用户进行体验时，通过移动物品标签物可实现虚拟的室内场景中物品的位置移动调整，通过旋转物品标签物，实现物品在室内场景中放置角度的改变，进而可以根据体验所需，在室内场景中调整放置物品，以方便在虚拟场景中进行效果的查看、体验。

属性标签物放置于操作屏上时，主控制器通过操作屏识别属性标签物并且确定属性标签物的定位位置，以该属性标签物为中心，主控制器将该属性标签物所定义的属性信息在操作屏上进行显示，操作屏上属性信息在该属性标签物的周围进行展示。属性标签物设置有多个，根据属性的类别划分，例如样式、颜色及材质等。属性标签物可根据不同的物品，一一对应的根据类别进行设置，也可以优选通过类别的划分，将具有同一属性的物品的该属性信息存储定义于同一个属性标签物中，并通过主控制器对选定的物品的属性信息进行调取，以展示在操作屏上。

主标签物对应于视角设置有控制指针，根据视角内所展示的空间及物品，选定进行属性调整的物品。例如，当放置和选定的物品为家具时，该属性标签物为样式时，则该属性标签物的周围展示已定义设置的该家具的若干种样式，属性标签物模拟有一选择指针，可根据属性标签物的旋转选择周围的样式，并且根据选定调整展示屏中物品的样式属性。

操作屏在平面图之外的位置放置所需调整的属性对应的属性标签物，可选择的属性信息呈环状展示在属性标签物的周围，根据该属性可调整的个数，分配属性标签物周围的对应角度进行显示。

例如需要调整的样式属性在该属性标签物中设定有n个样式，则每个样式围绕属性标签物占据360/n度圆心角的范围。属性信息以属性标签物的中心为圆心，随着属性标签物的放置固定展示在操作屏上，属性标签物模拟的选择指针，随着属性标签物的转动，选择指针指对某个样式，即可实时对应调整所选物品的样式，并且在展示屏上进行展示。

属性信息的展示和选择还可以为，属性信息以属性标签物的中心为圆心，主控制器将属性信息固定显示在属性标签物的周围，与属性标签物保持相对固定；属性标签物模拟设置的选择指针，以属性标签物的中心为圆心在操作屏上指定固定方向，转动属性标签物，选择指针在随着属性标签物转动的属性信息中选择需要的属性。

为表述清楚，现举一实例：

根据需要展示体验的室内场景，进行三维建模，建立相关的三维空间模型，并且将室内场景的平面图设置并且在操作屏上显示。

体验时将主标签物放置于平面图上，根据主标签物的定位确定在室内场景内的体验位置，并且根据主标签物模拟视角在平面图内选定的方向，在展示屏上展示室内场景中视角内的场景，调整主标签物上的滚轮，可以进行俯仰视角的调整，通过单手的调整，随着主标签物在操作屏的平面图上的移动，视角随着主标签物的移动而改变，在展示屏上同步展示视角内的室内场景，实现裸眼式在三维空间内的漫游，简单的移动主标签物可实现在虚拟三维的室内场景中的移动体验。

随着在室内场景内的漫游体验，在操作屏的平面图上放置物品标签物，通过主控制器的识别和投射，在室内场景对应处放置该物品标签物所代表的物品，例如需要在室内场景的客厅内放置沙发时，将代表沙发的物品标签物放置在平面图中代表客厅的位置，通过移动和旋转代表沙发的物品标签物，实现在室内场景中移动和旋转调整沙发在客厅内的摆放位置及角度。可跟随主标签物的移动，通过展示屏在室内场景中自由的调整体验查看的视角。

当对视角内的物品需要进行属性调整时，例如需对客厅中放置的沙发样式进行更改，则将主标签物视角范围内的控制指针选定客厅内的沙发，在操作屏上放置代表样式的属性标签物，一般将属性标签物放置在操作屏上平面图之外的位置，转动属性标签物，选择在操作屏上所显示的样式，展示屏中根据样式属性的更改对展示的沙发进行样式的调整。同样，当需要调整沙发的颜色、材质或者其他属性时，将对应设置好的属性标签物放置于操作屏上，旋转选择。当需要放置调整平面图其他空间内的物品时，则通过主标签物的移动，使得体验视角移动至所需调整的物品处，使得所要调整的物品出现在视角内并展示在展示屏上，完成物品的选定，再通过选定所需调整的属性标签物，对物品进行属性调整。

通过主标签物的放置和移动，确定在室内场景中体验的位置和视角，通过物品标签物的添加，体验在室内场景中添置物品及摆放的调整，并且通过属性标签物对物品属性进行选择和调整，体验在室内场景中调整物品，可在家装及家具搭配展示时，随着主标签物的移动，实现漫游环视，体验感更佳，直观便捷且沉浸式的体验。

根据一个或多个实施例，公开了一种墙面及地板虚拟展示体验系统，包括有操作屏、展示屏、主控制器、主标签物以及属性标签物，在操作屏上显示有设计的室内或者墙体线条平面图，基于三维建模，根据平面图建立所需展示的三维模型，通过放置主标签物可在操作屏上定位，并且根据模拟设置的水平视角可将选定视角范围内的场景在展示屏上展示。根据属性标签物，可对视角内选定的墙面以及地板进行选定和调整，装修时可通过虚拟三维展示，直观的查看并选择所需的墙体、地板的装修属性，例如墙面地板上装修时采用材料的材质、颜色、样式、款式等。同样，对应室内平面图，可通过移动主标签物的位置调整所需展示的位置处的效果。

根据本申请人已申请的申请号为cn201811050785.8，专利名称为多媒体信息展示系统的中国专利申请文件，公开了一种标签物，标签物为一个4-7cm直径、厚5mm的物体。每个物体底部有3个以上0.5mm厚的铜片。直径为6mm或者8mm。所有铜片串联在一个直径4cm，线长20m的线圈上。

本发明采用上述标签物和电容式操作屏的相互配合，实现场景内漫游的操控，通过主控制器将视角内的室内场景投射至展示屏上，直接进行展示体验。

此系统可应用于房屋空间的展示、房屋的装修、家具展示、墙面地板的设计、场馆内的设计展示等。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。