一种交互式场景仿真系统及场景虚拟仿真方法

摘要

本发明提供一种借助计算机和虚拟仿真软件实现的交互式场景仿真系统，同时提供了一种场景虚拟仿真方法。运用该方法构建的交互式场景仿真系统能够真实、生动、准确地反映实际场景中元素的特征、形态和布局；同时，借助交互式功能，该交互式场景仿真系统能够取代实物沙盘进行工程演示操作，克服了实物沙盘制作工艺复杂、周期较长、费用较高、更新和修改困难、占用空间较大、搬运不便且搬运过程中易损坏等缺陷；还可以结合数据库技术、地理信息技术和多媒体技术，提供多种技术支持，为用户对相应建筑系统的应用、管理、规划和决策过程中提供相关信息的建立和辅助，提升了其应用价值，延长了其使用寿命，价值/成本比率得以大幅度提高。

主权项

一种交互式场景仿真系统，其特征在于该系统借助计算机和虚拟仿真软件实现，该系统包括输入采集子系统、场景显示子系统和交互控制子系统，其中：输入采集子系统用于设置输入方式，并采集输入的信号或事件；场景显示子系统用于建立虚拟场景，实现虚拟场景的仿真管理和显示控制，并支持虚拟场景的更新；所述场景显示子系统包括：模型数据库，用于存储预先制作的真实场景影像素材和设计完成的模型元素，所述模型元素包括环境图纸、地理模型和实物仿真模型；场景合成模块，用于确定虚拟场景的模型参数，根据模型参数调用相应的影像素材和模型元素合成为虚拟场景，支持虚拟场景与场景中模型元素之间的链接切换；所述模型参数包括虚拟场景中模型元素的种类和数量参数、各模型元素的位置关系参数、色调参数以及光影效果参数；显示控制模块，用于实现虚拟场景显示的角度和路径控制，根据所述角度和路径提供虚拟场景的静态或动态的显示模式；渲染管理模块，用于在仿真程序运行时根据显示模式对虚拟场景进行渲染管理，捕捉虚拟场景中需要渲染的模型元素并调用相应的渲染函数进行渲染；场景更新模块，用于完成模型元素和模型参数的更新；交互控制子系统用于进行交互式管理，根据输入的信号或事件实现对虚拟场景的交互式操作和控制。