[发明专利]平滑操纵三维对象的方法及装置

说明书

本发明提供了在一个虚拟三维空间操纵一个虚拟三维(3D)对象的系统和方法。在显示器上显示3D对象的呈现。确定一个有表面的非半球形轨迹球。非半球形轨迹球与3D对象的呈现相关联。检测定位装置的第一定位和第二定位。定位装置的第一定位转换到非半球形轨迹球表面的第一位置。定位装置的第二定位转换到非半球形轨迹球表面的第二位置。在显示器上显示3D对象的呈现的旋转，旋转基于非半球形轨迹球表面的第一位置和第二位置之间的行进路径。

技术领域

本发明涉及如何操纵虚拟三维(3D)对象，并且以一个特定实例解释如何使用非半球形轨迹球操纵虚拟三维对象的方向。

背景技术

3D场景的开发和动画需要放置和移动虚拟三维对象。这通常需要在虚拟场景或对象编辑环境中改变对象的方向、位置和大小。对象的方向、位置和大小是通过旋转、平移和缩放技术来操作的。

用户可通过一个方法来实现这些操纵，即直接输入对应于所需操作的数值。例如，通过选择对象，并指定三个旋转属性的值，其中每个值控制单个轴X、Y或Z的旋转，用户可以在一个计算机程序中改变该对象在三维空间的方向。尽管直接输入旋转数值为操纵三维对象的方向提供了一个精确方法，但也提出了许多挑战。例如，对不是非常熟悉旋转设置的用户来说，界面也许不是很友好。

用户也可使用一个指向装置操纵虚拟三维对象。该指向装置沿探测表面的位置变化可以用来改变三维空间中对象的方向。当用户使用该指向装置选择检测表面上的两个位置，计算机程序可以使用这两个位置的坐标旋转三维对象。相对于直接输入数值来说，使用指向装置操纵三维对象对用户更友好，但操作对象的精确度如果很高，对用户是个挑战。

现有的系统对提供高精确度的虚拟三维对象的操作没有用户友好性。因此，我们急需用户友好的、直观的和精确的技术，用来在三维空间中平稳地操纵三维对象。

发明内容

描述了在虚拟三维空间中操纵虚拟三维(3D)对象的过程。一个示例方法可包括在显示器上显示三维对象的呈现。确定了具有表面的非半球形轨迹球。非半球形轨迹球与三维对象的呈现相关。在第一位置和在第二位置检测到一种指向装置。该指向装置的所述第一位置被转换到非半球形轨迹球表面上的第一位置。该指向装置的第二个位置被转换到非半球形轨迹球的表面上的第二位置。三维对象呈现的旋转被显示在显示器上，该旋转基于沿非半球形轨迹球表面所述第一位置和第二位置之间的行程路径。

用于在虚拟三维空间中操纵虚拟三维对象的系统和计算机可读存储媒介也有所说明。

附图说明

通过参考下述附图可以最好地理解本申请，附图中相同的部分通过相同的数字引用。

图1显示一个常规半球形轨迹球。

图2显示一个常规半球形轨迹球和一个非半球形轨迹球之间的比较。

图3显示三维非半球形轨迹球的示例。

图4显示使用非半球形轨迹球旋转对象的示例性程序。

图5显示使用非半球形轨迹球旋转对象的另一个示例性程序。

图6描绘了一个示例性计算系统，该系统可根据各种实施例被用于在虚拟三维环境中操纵三维对象。

具体实施例

下面的描述解释如何让一个本领域的普通技术人员建立和使用各种不同实施例。具体设备、技术和应用的描述仅作为示例提供。对于一个本领域的普通技术人员来说，对本文所描述实施例的各种不同修改都显而易见，并且本文定义的一般原理可以应用于其它实施例和应用，而不脱离本发明技术的精神和范围。因此，本发明所公开的技术并不限于本文描述和展示的实施例，而是应与权利要求的范围相一致。