[发明专利]一种动态变化场景虚实物体碰撞交互方法

说明书

本申请涉及一种动态变化场景虚实物体碰撞交互方法，属于虚实物体碰撞交互领域。本申请包括：获取深度图像；基于获取的深度图像构建低多边形三维模型；根据构建的低多边形三维模型进行虚实物体碰撞交互。通过本申请，在虚实物体碰撞交互过程中，低多边形三维模型可以较大程度地在保留场景三维形状的前提下减少碰撞体的演算数据，因而提升物理模拟速度，进而能够有效提升碰撞交互实时性和流畅性，同时低多边形三维模型具有较好的视觉冲击力，可以提升用户的沉浸体验感。

技术领域

本申请属于虚实物体碰撞交互领域，具体涉及一种动态变化场景虚实物体碰撞交互方法。

背景技术

增强现实(Augmented Reality，简称AR)是指将计算机生成的场景、虚拟物体或系统提示信息叠加到真实场景中，从而实现对现实的增强。增强现实系统将真实世界信息与虚拟信息进行了有机结合，两种信息互补、叠加，强化了人们对真实世界的认知和感知。在认知训练、交互场景模拟、游戏、娱乐、广告宣传等许多领域都有重要应用价值，成为近年来研究和应用的热点。

存在的问题是，在增强现实系统中，虚实物体间的碰撞交互的流畅性和实时性仍然表现欠佳，使得“虚实结合”的沉浸体验感仍有改进提升需求。

发明内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种动态变化场景虚实物体碰撞交互方法。

为实现以上目的，本申请采用如下技术方案：

一种动态变化场景虚实物体碰撞交互方法，所述方法包括：

获取深度图像；

基于获取的深度图像构建低多边形三维模型；

根据构建的低多边形三维模型进行虚实物体碰撞交互。

进一步地，所述基于获取的深度图像构建低多边形三维模型，包括：

对获取的深度图像进行裁剪处理，得到能够覆盖虚实物体碰撞交互区的深度图像；

对裁剪得到的深度图像进行采样处理，获得深度图像的多个采样点，并对深度图像的多个采样点进行降噪处理；

遍历降噪处理后的全部采样点，剔除不在预设深度阈值范围内的采样点；

根据采样点在自身所在预设区域范围内体现的凹凸性，将采样点区分为凸点或者凹点；

对区分为凸点或者凹点的采样点进行筛选，以获得满足预设条件的顶点集合；

利用三角剖分算法得到所述顶点集合中各顶点组成网格的三角形连接方式；

基于所述顶点集合和所述顶点集合中各顶点组成网格的三角形连接方式，构建低多边形三维模型。

进一步地，所述根据采样点在自身所在预设区域范围内体现的凹凸性，将采样点区分为凸点或者凹点，包括：

计算采样点的深度值与所述预设区域的所有顶点深度值的平均值的差值；

若所述差值大于第一预设数值，则将采样点选择为凸点；若所述差值小于第二预设数值，则将采样点选择为凹点。

进一步地，所述对区分为凸点或者凹点的采样点进行筛选，以获得满足预设条件的顶点集合，包括：

遍历所有凸点和凹点，并将每个遍历点分别与选中点队列中的所有选中点进行距离比较；若某一遍历点与选中点队列中的所有选中点之间的距离均超过预设阈值距离，则将所述某一遍历点添加到所述选中点队列，并通过所述选中点队列获得所述顶点集合。

进一步地，所述对区分为凸点或者凹点的采样点进行筛选，以获得满足预设条件的顶点集合，还包括：

判断上一帧所述顶点集合中的顶点是否满足如下条件：