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解决方案
虚拟现实VR投影显示技术解决方案

 

 

一、单通道立体投影平台

性能和特点:

1、系统分辨率:支持各种分辨率的投影仪。

2、投影仪亮度:不低于5000流明。

3、对比度:不低于1000:1。

4、标准镜头(1.8—2.4:1)。

5、屏幕:正投、背投幕(德国进口双毛面、支持偏振立体)。

6、支持OpenGL和Direct3D三维软件的立体显示。

7、支持窗口和全屏立体,三维软件运行时由系统锁定为正立体。

8、双层三脚独立调整投影仪姿态,快捷方便调整二台投影仪格网重合。

 

二、多通道全融合立体投影平台

多通道VR投影显示技术就是采用多组投影系统组合而成的,它比单通道投影系统具备更大的显示尺寸、更宽的视野、更多的显示内容、更高的显示分辨率以及更具冲击力和沉浸感的视觉效果。

硬件配置:

1、用户计算机。

2、融合机(支持像素融合或视锥融合)。

3、立体分屏器。

4、立体投影仪(二台投影仪和调整安装架、偏振片)。

5、正投或背投屏幕。

6、偏振光眼镜。

软件配置:

1、3DPT多通道投影显示软件(俗称融合软件)。

2、3DPT立体驱动软件(实现OpenGL或Direct3D三维软件立体)。

3、3DPT立体多媒体播放软件。

4、支持各分辨率投影仪的融合。

特点:

1、融合所有显示内容,相当于一个宽屏投影仪。一套硬件平台解决所有显示内容。

2、用户可以在体验视觉的同时,更能够进行各种功能的操作,提升了仿真系统的实际应用。

3、无论PowerPoint、Word文档,还是其他行业内的专业软件Pro/e、UG、Skyline、Arcglobe、Geo-globe、Ev-globe、Uniscope、Image、NEWmap、Google earth、Vega、EON、CATIA等,都能够在该平台上实现立体显示。

4、采用一台用户机和一台融合机组成,操作简便;无需网络通讯,画面百分百同步,无画面撕裂。

5、独有的“四维3DPT立体驱动软件”实现用户OpenGL、Direct3D三维应用程序的真立体显。

优势:

1、单台计算机可产生多通道数据,解决了采用多计算机存在的通道间的数据同步问题,操作简单、方便。

2、采用硬件处理、软件融合的方式,调试方便、快捷。

3、软件融合降低了对投影仪的安装要求,重叠带像素多少可以按照投影仪的实际安装距离产生的像素来任意匹配。

4、融合机直接接收用户计算机产生的图像,融合过程和处理在融合计算机中完成,不需通过其它计算机来设置,计算机日后维护、维修方便。

5、系统维护简单,对于工作中投影仪位置的偏移,普通操作人员通过我们提供的设置程序就可完成维护工作,无需专业技术人员,节省维护成本。

6、公司积累了多年正、背投立体投影平台和多通道的融合经验,技术力量雄厚。

7、公司为软件企业,有自己的三维软件,可以为用户解决三维应用软件中的问题。

与同类产品之比较:

同类产品高端以进口为主,国外产品均采用硬件加高端投影仪实现融合拼接,价格昂贵,维护困难。

中低端产品以国产为主,大部分国内公司多为单纯的硬件集成,缺少完整的自主创新的技术及可靠、有效的解决方案。

3DPT全融合立体投影平台为我公司自主创新产品,其核心技术“四维3DPT多通道投影显示软件(俗称融合软件)”、“四维3DPT立体驱动软件”、“四维3DPT视景仿真软件”、“四维3DPT立体播放软件”完全拥有自主知识产权,软件产品已取得“计算机软件著作权登记证书”和“软件产品登记证书”。

 

三、3DPT立体驱动软件

功能:

1、将普通三维(或称透视立体或2.5立体)实现实时的真立体显示。已测试通过的软件有:Skyline、Arcglobe、Geoglobe、Evglobe、Uniscope、中测新图、9202等Direct3D三维软件;Image、NEWmap、Google earth、Vega、EON、CATIA等OpenGL三维软件。

2、支持显卡双口(被动立体)或单口(主动立体)立体输出。

3、支持三维软件的窗口和全屏立体。

4、立体驱动软件为外置软件拷贝在应用软件的根目录下,通常情况下立体驱动软件会随着应用软件的运行自动激活使用。

5、应用软件立体、非立体,视差大小,突出屏幕多少等功能由立体驱动软件实现。

 

四、多通道的纯软件融合技术

功能:

1、场景的多通道画面分割;

2、边缘重叠区域产生及软边融合;

3、各通道画面几何纠正;

4、各通道画面颜色匹配;

5、各通道画面同步及主机通讯;

6、多通道调试设置程序;

7、支持像素融合或视锥融合。

 

五、3D视景仿真应用软件

 

(一)快速地形数据创建工具DPT_Terrain

将地面高程和地面影像处理成分块分区多层次多细节LOD三角网数据(数据页),实现高效的大地形漫游。

支持输入数据格式:

地面高程:

Arc/Info Binary (.adf)

TIFF / GeoTIFF (.tif)

USGS ASCII DEM (.dem)

高度图/.bmp;.jpg

地面影像:

.rgb, .gif, .jpg, .png, .tiff, .pic, .bmp。

 

(二)模型数据创建工具

1、快速LOD模型数据创建DPT_Lod

输入数据接口:参见“数据接口”中的内容;

输出数据接口:.fyf  .dpt  .dpta;

最大LOD级数:5级

2、精细模型创建DPT_Exp

功能:

(1)支持网格数据的输出;

(2)支持表面纹理数据的输出;

(3)支持粒子数据输出(Snoe、Spray);

(4)支持烘培到纹理;

(5)支持3DMAX动画路径输出;

(6)具备LOD模型建立,从3ds max中输出一个包含多级层次细节的对象。

(7)具备Billboard单片植被建立,从3ds max 中输出一个随视点旋转单片纹理。

(8)具备Sequence动态水面建立,从3ds max 中输出一个随时间变化的纹理面。

(9)具备Switch开关建立,使场景某一节点具备多重对象。

3、数据接口:为了实现3D资源的共享,减少创建模型的工作量,本系统对模型数据接口做了如下的扩展:

(1).fyf  .dpt  .dpta,

(2)AutoCAd (.dxf),

(3)OpenFlight (.flt),

(4)3D Studio MAX (.3ds),

(5)Quake Character Models (.md2),

(6)Alias Wavefront (.obj),

(7)Direct X (.x)。

 

4、整体场景内的模型编辑:该功能用于调整模型在整个场景中的状态,使其与周围环境对象更加协调。

 (1)模型对象表面纹理的编辑、更换;

(2)模型对象的旋转、平移、缩放;

(3)模型对象的删除与复制;

(4)模型对象的ID的指定。

 

5、3D视景显示驱动模块

 

(一)显示支持

1.支持大面积地形快速浏览(LOD+Database_Pager);

2.支持动态模型数据(LOD);

3.支持单片纹理树;

4.支持3dmax中所建的动画路径;

5.支持鼠标触发控制;

6.支持键盘触发控制。

(二)显示方式

1.纹理模显示(默认);

2.光照模式显示;

3.框架、点状模式显示。

(三)观察方式

1.二维透视立体;

2.真三维立体显示(页面交换、显卡双口输出)。

(四)漫游方式

1.手动漫游

   任意视点、视角、速度观察。

2.自动漫游

   AutoPath路径设置;

   AutoPath路径回放;

   AutoPath路径回放中的暂停与继续。

 

六、裸眼3D视景交互显示软件功能

 

(一)数据支持:

裸眼3D视景交互显示软件支持“裸眼 3D视景场景建模模块”所创建的所有数据格式

(二)显示支持

1.支持大面积地形快速浏览(LOD+Database_Pager);

2.支持动态模型数据(LOD);

3.支持单片纹理树;

4.支持3dmax中所建的动画路径;

5.支持鼠标触发控制;

6.支持键盘触发控制。

(三)显示方式

1.纹理模显示(默认);

2.光照模式显示;

3.框架、点状模式显示。

(四)漫游方式

1.手动漫游

   任意视点、视角、速度观察。

2.自动漫游

   AutoPath路径设置;

   AutoPath路径回放;

   AutoPath路径回放中的暂停与继续。

 

七、裸眼3D视景场景建模模块特点

 

(一)快速地形数据创建工具DPT_Terrain:用于将地面高程和地面影像处理成分块分区多层次多细节LOD三角网数据(数据页),实现高效的大地形漫游。

DPT_Terrain支持输入数据格式:

地面高程:

Arc/Info Binary (.adf)

TIFF/GeoTIFF (.tif)

USGS ASCII DEM (.dem)

高度图/.bmp;.jpg

地面影像:

.rgb, .gif, .jpg, .png, .tiff, .pic, .bmp。

 

(二)快速模型数据创建工具DPT_Lod:对模型采取多层次不同细节的处理办法。

输入数据接口:参见“数据接口”中的内容;

输出数据接口:.fyf  .dpt  .dpta;

最大LOD级数:5级。

 

(三)模型数据创建(3ds max输出插件):用于实现3ds max的建模功能与VR的结合。

1.支持网格数据的输出;

2.支持表面纹理数据的输出;

3.支持粒子数据输出(Snoe、Spray);

4.支持烘培到纹理;

5.具备LOD模型建立;

       从3ds max中输出一个包含多级层次细节的对象。

6.具备Billboard单片植被建立;

       从3ds max 中输出一个随视点旋转单片纹理。

7.具备Sequence动态水面建立;

       从3ds max 中输出一个随时间变化的纹理面。

8.具备Switch开关建立;

       使场景某一节点具备多重对象。

 

(四)数据接口

为了实现3D资源的共享,减少创建模型的工作量,本系统还对模型数据接口做了如下的扩展:

1..fyf  .dpt  .dpta,

2.AutoCAd (.dxf),

3.OpenFlight (.flt),

4.3D Studio MAX (.3ds),

5.Quake Character Models (.md2),

6.Alias Wavefront (.obj),

7.Direct X (.x)。

 

(五)整体场景内的模型编辑

该功能用于调整模型在整个场景中的状态,使其与周围环境对象更加协调。

1.模型对象表面纹理的编辑、更换;

2.模型对象的旋转、平移、缩放;

3.模型对象的删除与复制;

4.模型对象的ID的指定。

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