[发明专利]一种用于在虚拟模拟环境中定位虚拟对象的方法和系统

权利要求书

1.一种用于在虚拟模拟环境中定位虚拟对象的方法，其特征在于，所述虚拟仿真环境包括反映真实环境的真实场景的虚拟场景，并且其中，所述虚拟仿真环境设置有至少一个虚拟对象，所述至少一个虚拟对象表示所述真实环境的至少一个真实对象，所述至少一个虚拟对象通过3D三维虚拟模型而被限定，所述方法包括：接收(405)3D摄像机(201)在所述真实场景中的定位；在所述虚拟仿真环境(206)中注册(410)所述3D摄像机(201)；接收所述真实场景中在特定位置和特定定向处的真实对象(203)的定位(415)；通过所述3D摄像机(201)来捕捉(420)在所述真实场景中被定位的真实对象(203)的至少一个3D图像；从至少一个捕捉到的3D图像中识别(425)所述真实对象(203)；将识别到的真实对象(203)链接(430)到相应的虚拟对象(204)；提取识别到的真实对象(203)在所述真实场景中的特定位置和特定定向的位置数据(435)；以及定位(440)位于所述虚拟场景中的特定虚拟位置和特定虚拟定向处的链接的虚拟对象(204)所述虚拟场景中的特定虚拟位置和特定虚拟定向反映所述真实场景中的相应真实对象(203)的特定位置和特定定向，所述定位包括使用提取到的位置数据。

2.根据权利要求1所述的一种用于在虚拟模拟环境中定位虚拟对象的方法，其特征在于：从由以下项组成的群组中选择所述3D虚拟模型：计算机辅助设计(CAD)模型；类CAD模型；点云模型；以及3D计算机模型。

3.根据权利要求1所述的一种用于在虚拟模拟环境中定位虚拟对象的方法，其特征在于：进一步包括：接收所述真实对象(203)的特定位置和特定定向的定位的变化；以及重复所述捕捉、所述提取和所述定位的步骤，以便重新定位位于所述虚拟场景中的特定第二虚拟位置和特定第二虚拟定向处的链接的虚拟对象(204)，所述虚拟场景中的特定第二虚拟位置和特定第二虚拟定向反映所述真实场景中的相应真实对象(203)的特定第二位置和特定第二定向。

4.根据权利要求1所述的一种用于在虚拟模拟环境中定位虚拟对象的方法，其特征在于：从由以下项组成的群组中选择所述真实对象：一件设备；工具；一件材料；半成品；以及制成品。

5.根据权利要求1所述的一种用于在虚拟模拟环境中定位虚拟对象的方法，其特征在于：所述捕捉经由挑选而被自动执行，所述捕捉适于被手动执行。

6.一种根据权利要求1-5所述的用于在虚拟模拟环境中定位虚拟对象的系统，其特征在于：包括：处理器；以及可访问的存储器，所述数据处理系统被配置成：接收三维(3D)摄像机(201)在真实场景中的定位；在虚拟仿真环境中注册所述3D摄像机(201)；接收所述真实场景中在特定位置和特定定向处的至少一个真实对象(203)的定位；接收通过所述3D摄像机(201)进行的在所述真实场景中被定位的至少一个真实对象(203)的至少一个3D图像的捕捉的输入；从至少一个捕捉到的3D图像中识别所述至少一个真实对象(203)；将至少一个识别到的真实对象(203)链接到由3D虚拟模型所限定的相应的虚拟对象(204)；接收至少一个识别到的真实对象(203)在所述真实场景中的特定位置和特定定向的提取到的位置数据的输入；以及使用提取到的位置数据来定位位于所述虚拟场景中的特定虚拟位置和特定虚拟定向处的链接的虚拟对象(204)，所述虚拟场景中的特定虚拟位置和特定虚拟定向反映所述真实场景中的相应真实对象(203)的特定位置和特定定向。

7.根据权利要求6所述的一种用于在虚拟模拟环境中定位虚拟对象的系统，其特征在于：从由以下项组成的群组中选择所述3D虚拟模型：计算机辅助设计(CAD)模型；类CAD模型；点云模型；以及3D计算机模型。

8.根据权利要求6所述的一种用于在虚拟模拟环境中定位虚拟对象的系统，其特征在于：从由以下项组成的群组中选择所述真实对象：一件设备；工具；一件材料；半成品；以及制成品。