分布式虚拟现实系统中的三维实体模型细粒度多分辨率分级方法
【专利摘要】本发明涉及一种分布式虚拟现实系统中的三维实体模型细粒度多分辨率分级方法，包括以下步骤：S1、将三维实体模型分解成精细粒度的特征集，并根据特征间的依赖与约束关系，生成特征树；S2、根据各个特征的实际几何效果，通过布尔预算实现以单个特征几何效果为粒度三维实体模型特征重排；S3、根据特征重排的结果，按照每个特征几何效果为层次进行多分辨率模型集的生成；S4、根据场景显示的需求或者根据访问用户的安全级别进行多分辨率模型的分配。本发明能够保证在分布式仿真的环境下，根据不同分辨率的数据量不同来降低网络负载，同时这种方法可以通过提供不同细节层次的模型来对模型的某些敏感信息进行保护。
【专利说明】
分布式虚拟现实系统中的H维实体模型细粒度多分辨率分级 方法
技术领域
[0001] 本发明设及虚拟现实系统，更具体地说，设及一种分布式虚拟现实系统中的=维 实体模型细粒度多分辨率分级方法。
【背景技术】
[0002] 现有的分布式虚拟现实环境中的两个突出问题：（1)实体模型数据量过大，在网络 负载过大时导致模型调度困难，实时性效果差的问题；（2)针对分布式虚拟现实环境下，网 络数据传输的安全性问题。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的技术问题在于，提供一种分布式虚拟现实系统中的=维实体模型 细粒度多分辨率分级方法，克服了现有的分布式仿真系统中由于模型数据量过大导致现实 效率低下的问题W及分布式仿真中模型敏感信息的安全保护问题。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种分布式虚拟现实系统中的 =维实体模型细粒度多分辨率分级方法，包括W下步骤：
[0005] S1、将=维实体模型分解成精细粒度的特征集，并根据特征间的依赖与约束关系， 生成特征树；
[0006] S2、根据各个特征的实际几何效果，通过布尔预算实现W单个特征几何效果为粒 度=维实体模型特征重排；
[0007] S3、根据特征重排的结果，按照每个特征几何效果为层次进行多分辨率模型集的 生成；
[000引S4、根据场景显示的需求或者根据访问用户的安全级别进行多分辨率模型的分 配。
[0009] 在所述步骤Sl中，将=维实体模型通过W下公式表示：
[0010]
，其中Mn为n+1个特征经过n次加体积或者减体积布尔预算后的模型 结构，?,;为加体积运算化)或者为减体积运算(-)，并且<
[00川在所述步骤S2中，当模型Mn中的第j个布尔运算移动到低m个位置时的算法如 下：
[0012]
[0013]
[0014] 在所述步骤S4中，根据已经生成的多分辨率模型，基于用户的需求，将满足该分辨 率的特征保留，将其余特征从=维实体模型中移除，最后将多分辨率模型发送给用户。
[0015] 实施本发明的分布式虚拟现实系统中的=维实体模型细粒度多分辨率分级方法， 具有W下有益效果：
[0016] 本发明通过对=维实体模型进行特征分别，特征重排与布尔预算等操作实现=维 实体模型的细粒度多分辨率模型，然后根据具体需求进行不同分辨率模型的分配。运种方 法能够保证在分布式仿真的环境下，根据不同分辨率的数据量不同来降低网络负载，同时 运种方法可W通过提供不同细节层次的模型来对模型的某些敏感信息进行保护。
【附图说明】
[0017] 下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
[0018] 图1是初始S维实体模型；
[0019] 图2是S维实体模型的分解与特征树；
[0020] 图3是细粒度特征重排W及细粒度多分辨率实体模型生成。
【具体实施方式】
[0021] 为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明 本发明的【具体实施方式】。
[0022] 本发明的分布式虚拟现实系统中的=维实体模型细粒度多分辨率分级方法，包括 W下步骤：
[0023] S1、将=维实体模型分解成精细粒度的特征集，并根据特征间的依赖与约束关系， 生成特征树。将=维实体模型分解即为将其转换为一组特征的布尔运算序列，其公式为：
[0024]
i中Mn为n+1个特征经过n次加体积或者减体积布尔预算后的模型结 构，鸣为加体积运算化)或者为减体积运算(-)，并且
,
[0025] S2、根据各个特征的实际几何效果，通过布尔预算实现W单个特征几何效果为粒 度=维实体模型特征重排。本实施例提出了一种保证=维实体模型始终为流形的特征交换 算法，具体为：
[0026] 当模型Mn中的第j个布尔运算? 乂移动到低m个位置时的算法如下：
[0027]
[002引
[0029] S3、根据特征重排的结果，按照每个特征几何效果为层次进行多分辨率模型集的 生成；
[0030] S4、根据场景显示的需求或者根据访问用户的安全级别进行多分辨率模型的分 配。具体为:根据已经生成的多分辨率模型，基于用户的需求，需要的模型分辨率，将满足该 分辨率的特征保留，将其余特征从=维实体模型中移除，最后将多分辨率模型发送给用户。
[0031] W下结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0032] 如图I所示，运是一个S维实体模型的实例
[0033] 如图2所示，初始的=维实体模型被分解为巾0、巾1、巾2、巾3、巾4五个特征，并且运个运 五个特征的特征树如图所示，其中=维实体模型的分解后表示为
[0034]
[0035] 如图3所示，为了满足用户需要，=维实体模型的特征进行重排，重排后的结果为 ￥0、￥2、￥1、￥4、￥3，重排的运算公式对应如下：
[0036]
[0037] 生成的多分辨率模型如图3所示，一共生成了 L0D0-L0D5五个分辨率模型。
[0038] 根据用户的需求，分别将五个对应分辨率模型发送给对应的用户。
[0039] 上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体 实施方式，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员 在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多 形式，运些均属于本发明的保护之内。
【主权项】
1. 一种分布式虚拟现实系统中的三维实体模型细粒度多分辨率分级方法，其特征在 于，包括以下步骤： 51、 将三维实体模型分解成精细粒度的特征集，并根据特征间的依赖与约束关系，生成 特征树； 52、 根据各个特征的实际几何效果，通过布尔预算实现以单个特征几何效果为粒度三 维实体模型特征重排； 53、 根据特征重排的结果，按照每个特征几何效果为层次进行多分辨率模型集的生成； 54、 根据场景显示的需求或者根据访问用户的安全级别进行多分辨率模型的分配。2. 根据权利要求1所述的分布式虚拟现实系统中的三维实体模型细粒度多分辨率分级 方法，其特征在于，在所述步骤Sl中，将三维实体模型通过以下公式表示：其中Mn为n+1个特征经过η次加体积或者减体积布尔预算后的模型结构， 勢为加体积运算(U)或者为减体积运算(-)，并且OtlK K。3. 根据权利要求2所述的分布式虚拟现实系统中的三维实体模型细粒度多分辨率分级 方法，其特征在于，在所述步骤S2中，当模型1中的第j个布尔运算&移动到低m个位置时 的算法如下：其中4. 根据权利要求1所述的分布式虚拟现实系统中的三维实体模型细粒度多分辨率分级 方法，其特征在于，在所述步骤S4中，根据已经生成的多分辨率模型，基于用户的需求，将满 足该分辨率的特征保留，将其余特征从三维实体模型中移除，最后将多分辨率模型发送给 用户。
【文档编号】G06T17/10GK106023315SQ201610303437
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月10日
【发明人】詹浩, 陈钊, 周正钦, 苏丹, 其他发明人请求不公开姓名
【申请人】国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司, 国网湖北省电力公司