[发明专利]一种全方位视角切换方法、装置、终端设备及存储介质

说明书

技术领域

本发明涉及全方位视角切换技术领域，尤其涉及一种全方位视角切换方法、装置、终端设备及存储介质。

背景技术

通过几十年的探索与研究，各种3D技术被开发出来，人们可以通过这些3D技术直观地感受三维立体世界，而应运而生的是各种各样的3D技术的应用，如3D建模，3D电影，3D动画，3D游戏等，使得很多原本机械构造的游戏都可以通过显示屏的方式展示在玩家的面前。要实现3D游戏通常需要搭建虚拟的3D场景。目前，搭建虚拟的3D场景是以directX或者OpenGL为基础，通过搭建一个能够显示三维模型的3D场景，在其中放置一些需要显示的3D模型，再将这些3D模型通过几何变换，纹理映射，贴图采样等技术绘制到2D屏幕上，从而在2D屏幕上表现出三维的虚拟场景世界的效果。一般地，一个完整的3D场景需要的组件有：地形，天空盒，虚拟摄像机，3D模型，粒子效果等。

虚拟摄像机是3D场景中非常重要的一个组件，与现实世界中拍照和摄像时调整镜头类似，用户通过3D软件提供的界面来操作其内部的3D虚拟摄像机，达到从不同视角观察3D场景的目的。

传统的娃娃机游戏是在一个封闭的四面由玻璃包围的密闭空间中，放入机械的游戏设备，通过机台外部的控制器，使玩家能够和机台互动，进而游戏娱乐。在真实的机台游戏时，玩家可以通过站立位置的不同，通过不同的玻璃面来观察机台内的情况，甚至可以通过靠近机台观察机台底部靠近边缘地区的接近视角死角的位置，在虚拟的机台上也需要模拟玩家的这种游戏体验，虚拟摄像机就能实现将真实的游戏场景复制到虚拟机台上，在虚拟机台上也有真实的机台游戏体验，全方位视角切换观察游戏对象。

现有技术中多采用单一视角观察游戏对象，在游戏对象正面放置固定摄像机，或多个摄像机效果切换。采用单个固定摄像机的，视角受限，玩家不能够很好的观察到当前游戏的状态，导致误判并最终游戏失败；采用多个固定摄像机，画面切换跳转不连贯，长时间观察容易疲劳。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种全方位视角切换方法、装置、终端设备及存储介质，在观察游戏对象时，使得用户能够全方位视角切换观察，并且画面切换连贯。

本发明提供了一种全方位视角切换方法，具体步骤包括：

获取用户输入的视角切换指令；其中，所述视角切换指令包括切换方式和切换幅度；

根据虚拟摄像机的初始状态、所述切换方式及所述切换幅度确定所述虚拟摄像机的目标状态；

获取处于所述目标状态的虚拟摄像机绘制的画面帧，并显示所述画面帧。

优选地，所述切换方式为平移，所述切换幅度包括沿虚拟摄像机局部坐标系的x轴、y轴和z轴的平移幅度；

则所述根据虚拟摄像机的初始状态、所述切换方式及所述切换幅度确定所述虚拟摄像机的目标状态，具体为：

根据虚拟摄像机的初始状态及沿虚拟摄像机局部坐标系的x轴平移的平移幅度、沿虚拟摄像机局部坐标系的y轴平移的平移幅度和沿虚拟摄像机局部坐标系的z轴平移的平移幅度，确定所述虚拟摄像机的目标状态。

优选地，所述切换方式为平移，所述切换幅度包括沿世界坐标系的x轴、y轴和z轴的平移幅度；

则所述根据虚拟摄像机的初始状态、所述切换方式及所述切换幅度确定所述虚拟摄像机的目标状态，具体为：

根据虚拟摄像机的初始状态及沿世界坐标系的x轴平移的平移幅度、沿世界坐标系的y轴平移的平移幅度和沿世界坐标系的z轴平移的平移幅度，确定所述虚拟摄像机的目标状态。

优选地，所述切换方式为旋转，所述切换幅度包括虚拟摄像机绕着三维空间中的预定轴旋转的所述预定轴的旋转弧度和虚拟摄像机沿世界坐标系或虚拟摄像机局部坐标系的x轴、y轴和z轴的旋转角度；

则所述根据虚拟摄像机的初始状态、所述切换方式及所述切换幅度确定所述虚拟摄像机的目标状态，具体为：

根据虚拟摄像机的初始状态，通过所述虚拟摄像机绕着三维空间中的预定轴旋转的所述预定轴的旋转弧度及所述虚拟摄像机沿世界坐标系或虚拟摄像机局部坐标系的x轴旋转的旋转角度、沿世界坐标系或虚拟摄像机局部坐标系的y轴旋转的旋转角度和沿世界坐标系或虚拟摄像机局部坐标系的z轴旋转的旋转角度，确定所述虚拟摄像机的目标状态；其中，所述预定轴经过所述虚拟摄像机所在的位置，或所述预定轴不经过所述虚拟摄像机所在的位置；其中，所述绕着三维空间中的预定轴旋转包括绕着三维空间中的预定轴水平旋转或竖直旋转。