基于真实室内环境的多人移动射击游戏系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及体感射击游戏，具体地涉及基于真实室内环境的多人移动射击游戏系统。
【背景技术】
[0002]体感游戏，顾名思义，是一种用身体去感受的电子游戏，突破了以往单纯以手柄按键或鼠标键盘输入的操作方式，体感游戏是一种通过肢体动作变化来进行操作的新型电子游戏系统，相比传统游戏，用户的参与感更强，交互性也更好。
[0003]在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题:传统射击游戏一般以用户键盘鼠标作为输入来对游戏角色进行控制，用户参与感有限，交互性不强。
【发明内容】
[0004]本发明实施例提供一种利用游戏玩家移动驱动游戏中虚拟角色运动的、基于真实室内环境的多人移动射击游戏系统，以增加现有射击游戏的参与感和交互性。
[0005]为达上述目的，一方面，本发明实施例提供了一种基于真实室内环境的多人移动射击游戏系统，其包括通过网络互相连接的视觉定位装置、游戏场景管理装置和红外枪信息处理装置；
[0006]所述视觉定位装置，用于定位游戏玩家在室内真实场景中的空间位置信息，利用所述空间位置信息驱动游戏场景中的虚拟角色的运动，并将所述空间位置信息传送给游戏场景管理装置；
[0007]所述红外枪信息处理装置，用于获取红外枪在投影屏幕上的二维投影位置及游戏玩家开火时的开火信号，并传送给游戏场景管理装置；
[0008]所述游戏场景管理装置包括:三维游戏地图管理模块，用于绘制游戏场景；以及命中检测模块，用于根据所述红外枪在投影屏幕上的二维投影位置及开火信号进行虚拟角色的命中检测。
[0009]较佳地，所述视觉定位装置，具体可用于根据并行跟踪与绘图技术PTAM定位游戏玩家在游戏场景中的空间位置信息。
[0010]进一步地，所述游戏场景管理装置还可以包括:视觉和声音特效模块，用于在游戏场景中产生与射击相关的游戏声音和视觉特效。
[0011 ] 进一步地，所述游戏场景管理装置还可以包括:虚拟角色管理模块，用于进行虚拟角色管理，所述虚拟角色管理包括:在游戏场景中特定位置添加虚拟角色或者删除虚拟角色，定义虚拟物体在游戏场景中的运动模式，以及使虚拟角色执行与真实游戏玩家同步的运动。
[0012]较佳地，所述命中检测模块，具体可以用于基于相交线检测方法根据所述红外枪在投影屏幕上的二维投影位置及开火信号进行虚拟角色的命中检测。
[0013]较佳地，所述视觉和声音特效模块，具体可以用于利用粒子系统渲染开火效果。
[0014]进一步地，所述红外枪信息处理装置，还可以用于对红外枪进行标定，获取所述红外枪的标定信息。
[0015]较佳地，所述三维游戏地图管理模块，具体可以用于利用图形引擎对地图进行绘制。
[0016]进一步地，该系统还可以包括:模型服务器，与所述网络连接，用于存储虚拟角色对应的模型对象列表和模型状态信息。
[0017]进一步地，该系统还可以包括:监测服务器，与所述网络连接，用于动态监测是否有视觉定位装置的用于跟踪定位的相机和红外枪加入到游戏场景中，并根据动态监测的信息增加或减少游戏场景中的虚拟角色和射击对象信息。
[0018]上述技术方案具有如下有益效果:本发明实施例的系统则利用计算机视觉中的相机跟踪技术跟踪场景中的特征点，实时计算出游戏玩家在室内环境的三维空间位置信息，并利用该位置信息来驱动游戏场景中虚拟角色运动，同时游戏玩家利用手中的红外枪设备对游戏场景中的由玩家移动数据驱动的虚拟角色和计算机自动生成的虚拟角色进行射击和计分，这种游戏系统增加了游戏玩家在游戏中的参与感和游戏交互性。
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是本发明实施例的基于真实室内环境的多人移动射击游戏系统总体结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022]为了提高用户在游戏中的参与感，本发明实施例提出了一种基于真实室内环境的多人移动射击游戏系统，在该系统中，多名游戏玩家佩戴用于跟踪定位的相机在室内场景中移动，系统则利用计算机视觉中的相机跟踪技术跟踪场景中的特征点，实时计算出游戏玩家在室内环境的三维空间位置信息，并利用该位置信息来驱动游戏场景中虚拟角色运动，同时游戏玩家利用手中的红外枪设备对游戏场景中的由玩家移动数据驱动的虚拟角色和计算机自动生成的虚拟角色进行射击和计分，这种游戏系统增加了游戏玩家在游戏中的参与感和游戏交互性。
[0023]以下具体阐述本发明实施例的基于真实室内环境的多人移动射击游戏系统。
[0024]一、系统概述
[0025]多名游戏玩家佩戴用于跟踪定位的相机在室内场景中移动，系统则利用相机跟踪技术跟踪场景中的特征点，实时获取玩家的空间位置信息，并利用该空间位置信息驱动游戏场景中虚拟角色运动。当玩家手持红外枪支对游戏屏幕中的虚拟角色射击时，系统会产生开火射击的声音和视觉效果，并通过红外枪支在游戏屏幕的二维投影位置计算虚拟角色是否被命中，同时统计每个玩家的命中次数。该系统运用PTAM(并行跟踪与绘图，ParallelTracking and Mapping)相机跟踪技术，跟踪场景中的自然特征点，可以实时计算出场景中佩戴相机的游戏玩家的空间位置，利用该位置信息驱动游戏场景中的虚拟角色的运动。同时利用图形引擎进行游戏场景绘制，网络传输平台进行信息传输以及粒子系统技术实现开火效果。系统总体结构图如图1所示。
[0026]二、系统模块划分
[0027]基于图1的系统总体结构图，下面对该射击游戏系统各功能模块进行具体描述:
[0028](I)视觉定位装置110
[0029]当游戏玩家佩戴相机在真实的游戏场景中进行移动时，利用计算机视觉中的相机跟踪技术进行相机姿态估计来定位游戏玩家在游戏场景中的空间位置，并且将空间位置信息(定位信息)传送给游戏场景管理模块，来控制场景中的虚拟游戏角色运动。
[0030](2)游戏场景管理装置120
[0031]三维游戏地图管理模块:玩家可以从系统已有的三维游戏地图中选择自己感兴趣的地图进行装载，并利用图形引擎对地图进行绘制，同时可以在游戏场景中进行漫游。例如可米用VEE(virtual environment engine)图形引擎。