专利名称：电子生态展示方法
技术领域：
本发明涉及一种电子生态展示方法，特别是一种通过电子装置产生具有情节的动态物种生态影像的电子生态展示方法设计。
背景技术：
目前公知的生态展示方法，主要是通过生态实地的拍摄、或是依据生态研究的既有资料以动画制作或利用虚拟实境等技术单元而完成，将特定生物的生态通过昼面呈现给人们观赏，以期达到知识的传递的目的。
但所述公知的自然生态展示方式，是如同电影一般的直线性播放，也就是自故事的开始直到结束，每一情节是接续相连，且当它重复播放时，每次所呈现情节内容都相同，除非经过画面的重新剪辑编排或更换，方可能让其情节不同，因此，人们若重复观赏该自然生态展示画面或影片，即会因为可以预知该展示内容的后续情节，造成对生态展示影片的内容欠缺新鲜感，导致人们无重复观赏的兴致及意愿。也因此，对于展示提供者而言，为了吸引人们重复参观提高来客率，即须提高展示内容的更新频率，然而每一次生态展示内容的更新，即须再次付出高额的制作成本，造成展示提供者沉重的成本负担。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种电子生态展示方法，希借此设计，解决先前既有生态展示方法呈现的情节始终如一、多次观赏不具新鲜感等缺点。
为达成前揭目的所提出的技术方案是令该电子生态展示方法结合内建有生态数据库及随机虚拟生态模拟程序的计算机，以及连接该计算机的显示装置来完成，该生态数据库包括至少一生态环境的虚拟场景、该生态环境的食物链中数种可移动生物体的虚拟生物体及所述虚拟生物体的生态行为特征，再由计算机通过该随机虚拟生态模拟程序执行以下步骤
自该生态数据库中随机选择一生态环境的虚拟场景；由程序自所选的虚拟场景相对应的生物体群中，随机选取数种具移动能力的虚拟生物体，并以随机控制单元决定各所选虚拟生物体进入该虚拟场景的时间及空间位置；由程序依据所述所选虚拟生物体的生态行为特征资料，随机决定所述虚拟生物体的个别行为模式及所述虚拟生物体间的互动行为模式产生包含至少一事件的模拟生态；以及由计算机将所述模拟生态通过虚拟实境影像处理单元由该显示装置的画面播放。
本发明是通过前揭电子生态展示方法的发明设计，其特点至少包括有1.可让自然生态真实展示呈现本发明是依据既有生物生态资料或经学术研究的生物生态资料制作所述生物体的虚拟实体、行为特征以及食物链中的关系等资料建置于计算机的生态数据库，再为计算机通过其随机虚拟生态模拟程序产生具有一连串情节的模拟生态，通过显示装置呈现于外，让观赏者可以了解自然生态一部份的真实内容。
2.无间断不重复地播放，非固定循环式播放本发明是通过事件随机性的设计，也就是该画面呈现的生物体间的互动并非单一事件，使该电子生态展示所产生的情节接续产生且无法预期，也就是观赏多次的观赏者无法预期下一个可能发生的情节，让观赏者每次观赏时都会有未曾相识的新鲜感，也就是该电子生态展示所产生的情节是永不重复，而引人入胜。
3.提高观赏率同上所述，本发明是通过计算机程序的事件随机性设计，也就是该生态展示的画面所呈现的生物体间互动并非单一事件，使其展示的情节永不重复，让人们有兴趣重复观赏该电子生态展示的内容，对该电子生态展示提供者而言，可因此提供来客率而增加收入。
4.可任意增加生物体及其行为模式本发明可通过生态数据库的生物体及其行为特征等资料的扩增，即可利用计算机原有的随机虚拟生态模拟程序产生更多样化的事件情节呈现于该生态展示的画面，因此，可以免除整个生态展示内容更新，及更新展示内容所需付出的高额制作成本。
5.科学知识的传递本发明可将自然生态的知识融入其动态影像的中，使得该电子生态展示过程中，任一事件的生物体出现，都象征科学知识以动态展演方式自然而然地传递给观赏者，而达成教育推广的效果。
此外，本发明的次要目的在于通过计算机程序的中断控制单元，使生态展示的播放期间中可以强制中断，以便于现场人员进行解说，有助于自然生态知识的传播。
本发明的另一次要目的在于通过事件发生机率的控制单元，使缩短主要生物体间互动事件的发生时间，让观赏者免于因等候时间多时，即能感受到主要事件的动态影像精彩性，而非苦候多时却无法欣赏到自然生态的精彩动态的一面。
图1是本发明电子生态展示方法使用装置的方块示意图。
符号说明(1)计算机 (2)显示装置具体实施方式
如图1所示，有关本发明电子生态展示方法的具体实施设计，其是结合内建有生态数据库及随机虚拟生态模拟程序的计算机(1)以及连接该计算机(1)的显示装置(2)来完成，所述的生态数据库中包括至少一生态环境的虚拟场景资料、对应该生态环境的食物链中数种可移动生物体的虚拟生物体数据及其生态行为特征资料，所述虚拟生物体的生态行为特征资料主要是包含该生物体的基本行为模式(如行动、觅食、休息、生殖...等)、与其它虚拟生物体间的互动习性(如群聚行动、求偶、猎食、伪装及避敌...等)等行为特征资料，又该生态数据库中尚可进一步包括该虚拟场景的声音数据、及所述虚拟生物体行为特征的声音资料，所述声音数据并与所述的虚拟场景及生物体行为特征相对应配合，所述的每一生态环境包括有数虚拟场景(如空间的改变及季节的变换等)。
该随机虚拟生态模拟程序则是以程序随机单元自该生态数据库取得生态环境的虚拟场景数据、虚拟生物体数据以及所述虚拟生物体的生态行为特征资料，并结合虚拟实境影像处理单元合成为包含至少一事件的模拟生态，并通过该显示装置呈现出动态虚拟生态画面。
该随机虚拟生态模拟程序的处理步骤是包括自该生态数据库中随机选择一生态环境的虚拟场景；由程序自所选的虚拟场景相对应的生物体群中，随机选取数种具移动能力的虚拟生物体，并以随机控制单元内决定各所选虚拟生物体进入该虚拟场景的时间及空间位置；以及由程序依据所述所选虚拟生物体的生态行为特征资料，随机决定所述虚拟生物体的个别行为模式及所述虚拟生物体间的互动行为模式，并通过虚拟实境影像处理单元于该显示装置上呈现一连串的动态模拟生态画面。
所述中，该模拟生态的事件可依据展示内容的精彩性高低规划有主要事件(即主秀)及背景事件(即装饰)，所述的主要事件是定义为可移动生物体间的互动行为表现(如群聚行动、求偶、猎食、伪装及避敌...等)，背景事件则是定义为该虚拟场景的变化以及可移动生物体的行为表现，且该主要事件及装饰事件的内容均是通过该随机虚拟生态模拟程序依据随机选择的虚拟场景及所选可移动生物体及其生态行为特征资料以随机方式产生的动态模拟生态，并通过显示装置画面予以呈现。
此外，为该随机虚拟生态模拟程序尚可通过人为的事件发生机率控制单元，缩短主要生物体间互动事件的发生时间，用以在短时间内使该动态模拟生态画面产生主要事件情节，使观赏者可不须等候多时即可欣赏到主要事件的精彩性。
以下进一步以极地(南、北极)的电子生态展示提出说明，以南极冰洋为例，该生态数据库中所建立的虚拟场景可包括有近海海面上、近海海中、外海海面上及外海海中等数个场景，实际上构成一个完整的虚拟生态场景，且为加强环境变化效果，该虚拟场景尚可进一步包括不同季节的环境变化、雪崖崩落、流冰移动、......等场景，并可结合所述场景的声音资料，使其有临场效果。
在虚拟生物体的选择上，是依南极冷洋的食物链为中心主轴，挑选代表性生物体及具有捕食行为的生物体等，如南极磷虾、大翅(座头)鲸、杀人鲸、安德烈企鹅、食蟹海豹、豹斑海豹、乌贼及南极冰鱼...等。所述的大翅(座头)鲸、安德烈企鹅、豹斑海豹、食蟹海豹、乌贼及南极冰鱼等会捕食南极磷虾，豹斑海豹会捕食安德烈企鹅，杀人鲸会合件捕食食蟹海豹，大翅鲸会以鲸气幕式捕食南极冰鱼等，所述生物体的捕食行为特征可作为主要事件。此外，尚可安排企鹅、海豹等跳入海中、往下潜泳捕食或跳上浮冰休息、...等作为背景事件，并可进一步结合所述生物体从事某一行为特征所发出的声音资料。
其次由计算机的随机虚拟生态模拟程序自所述虚拟场景随机选择一虚拟场景，以及自对应所选虚拟场景生物体群中，随机选取数种虚拟生物体，并以随机控制单元内决定各所选虚拟生物体进入该虚拟场景的时间及空间位置，建位一模拟南极冰洋的虚拟生态，再由依据该随机选取的虚拟场景、虚拟生物体间是否为食物链中的猎食者与被猎食者，以及出现于虚拟生态的时间及空间因素，参照该生态数据库所述虚拟生物体的生态行为特征，随机决定所述虚拟生物体的个别行为模式及所述虚拟生物体间的互动行为模式，并通过虚拟实境影像处理单元于该显示装置上呈现一连串的动态模拟生态画面，也就是该动态模拟生态画面中可能出现大翅(座头)鲸、安德烈企鹅、豹斑海豹、食蟹海豹、乌贼及南极冰鱼等会捕食南极磷虾，豹斑海豹会捕食安德烈企鹅，杀人鲸会合件捕食食蟹海豹，大翅鲸会以鲸气幕式捕食南极冰鱼等主要事件，或是企鹅、海豹跳入海中、往下潜泳捕食或跳上浮冰休息、...等背景事件等情节的任一，一连串地呈现于该显示装置的画面上，提供观赏者从中了解到南极冰洋的生态概况。
由以上说明可知，本发明是通过所述的电子生态展示方法的设计，可让自然生态的知识融入其中，并通过该展示内容的任一事件情节自然而然地传达给观赏者，达成教育推广的效果。
权利要求
1.一种电子生态展示方法，其特征在于，是结合内建有生态数据库及随机虚拟生态模拟程序的计算机，以及连接该计算机的显示装置来完成，该生态数据库包括至少一生态环境的虚拟场景、该生态环境的食物链中数种可移动生物体的虚拟生物体及所述虚拟生物体的生态行为特征，再由计算机以该随机虚拟生态模拟程序执行以下步骤自该生态数据库中随机选择一生态环境的虚拟场景；由程序自所选的虚拟场景相对应的生物体群中，随机选取数种具移动能力的虚拟生物体，并以随机控制单元决定各所选虚拟生物体进入该虚拟场景的时间及空间位置；由程序依据所述所选虚拟生物体的生态行为特征，随机决定所述虚拟生物体的个别行为模式及所述虚拟生物体间的互动行为模式产生包含至少一事件的模拟生态；以及由计算机将所述模拟生态通过虚拟实境影像处理单元由该显示装置的画面播放。
2.如权利要求1所述的电子生态展示方法，其特征在于，该生态数据库中尚可进一步包括该虚拟场景的声音数据、及所述虚拟生物体行为特征的声音资料。
3.如权利要求1或2所述的电子生态展示方法，其特征在于，该随机虚拟生态模拟程序尚包括有一人为的事件发生机率控制单元，用以缩短主要生物体间互动事件的发生时间。
全文摘要
本发明是一种电子生态展示方法，是利用内建有生态数据库及随机虚拟生态模拟程序的计算机及连接该计算机的显示装置，该生态数据库包括至少一生态环境的虚拟场景、该生态环境食物链中数种可移动生物体的虚拟生物体及其生态行为特征，并通过计算机的随机虚拟生态模拟程序自该生态数据库中随机选择一生态环境的虚拟场景及数虚拟生物体，并随机决定所述虚拟生物体进入该虚拟场景的时间及空间，且随机决定所述生物体的个别行为模式及生物体间的互动行为模式产生包含至少一事件的模拟生态，并通过虚拟实境影像处理单元于该显示装置的画面播放，借此提供一种情节永不重复的电子生态展示。
文档编号G09B19/00GK101082903SQ200610083469
公开日2007年12月5日 申请日期2006年5月30日 优先权日2006年5月30日
发明者陈勇辉, 刘铭钦, 姜海, 方力行, 邱德炎 申请人:国立海洋生物博物馆, 会宇多媒体股份有限公司