(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211013580.9 (22)申请日 2022.08.23 (71)申请人 三江学院 地址 210012 江苏省南京市雨 花台区龙西 路310号 (72)发明人 徐建华　李晓明　许良武　孟祥成　 (74)专利代理 机构 南京天翼专利代理有限责任 公司 321 12 专利代理师 汤志武 (51)Int.Cl. G06T 17/00(2006.01) G06T 7/60(2017.01) (54)发明名称 一种基于视觉感知的三维可视化模型建模 方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于视觉感知的三维可视 化模型建模 方法， 首先求解出现实世界中观察者 对特定距离远处的感知范围， 然后以显示设备屏 幕实际尺寸为基准求解三维可视化模型的建模 尺寸， 最后根据三维可视化模型的建模尺寸和已 知的几何形状 建模。 本发明首先求解出现实世界 中出观察者特定远处的水平方向上的感知范围， 然后结合显示设备屏幕水平方向的实际尺寸计 算所述目标物体的建模尺寸， 最后根据根据所述 目标物体的建模尺寸和已知的几何形状 建模。 该 方法使得三维可视化模型建模尺寸的确定有了 基于视觉感知的客观依据， 实现了所述目标物体 现实世界的实际尺寸到虚拟世界建模尺寸的传 递。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 115439604 A 2022.12.06 CN 115439604 A 1.一种基于视觉感知的三维可视化模型建模方法， 其特征在于首先求解出现实世界中 观察者对特定距离远处的感知范围， 然后以显示设备屏幕实际尺寸为基准求解三 维可视化 模型的建模尺寸， 最后根据三维可视化模型的建模尺寸和已知的几何形状建模。 2.如权利要求1所述基于视觉感知的三维可视化模型建模方法， 其特征在于包括如下 步骤： 步骤1： 测量现实世界中观察 者到目标物体形状中心的直线距离； 步骤2： 求 解观察者对特定距离远处在水平方向的感知范围； 步骤3： 获取现实世界所述目标物体在三维空间的所有尺寸； 步骤4： 求 解所述目标物体的建模尺寸； 步骤5： 根据所述目标物体的建模尺寸和已知的几何形状建模。 3.如权利要求2所述基于视觉感知的三维可视化模型建模方法， 其特征在于所述步骤 2)中， 现实世界中观察 者对特定距离远处的在水平方向上的感知范围Weye为： Weye＝2D·tanθ 式中： θ—视场角的一半。 由于人眼大部分浏览行为都是横向扫描， 常人的双眼横向总 视野角要接近200 °～220°， 但其中双眼可成像的清晰视角约为 120°， 即在正常状态下， 人眼 最轻松的成像横向视野角为120 °。 因此， 这里 取视场角取值 为120°。 4.如权利要求2所述基于视觉感知的三维可视化模型建模方法， 其特征在于所述步骤4 所述目标物体的建模尺寸求解。 这里现实世界的Weye在虚拟世界中用Pdev表示， 即现实世界 与虚拟世界建立了关联。 所述目标物体的建模尺 寸Pobj等于显示设备屏幕长度Pdev乘以所述 目标物体实际尺 寸Wobj与观察者在特定远处水平方向上的感知范围Weye的比值， 具体公 式如 下所示： 权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115439604 A 2一种基于视觉感知的三维可视化模型建模方 法 技术领域 [0001]本发明属于可视化仿真技术领域， 尤其涉及一种基于视觉感知的三维可视化模型 建模方法。 背景技术 [0002]元宇宙带来了一个三维虚拟世界。 元宇宙的核心是基于现实世界的虚拟世界， 从 游戏、 社交等泛娱乐体验延伸到各种现实场景 的线下线上一体化， 其核心要素包括极致的 沉浸体验、 丰富的内容 生态、 超时空的社交体系 、 虚实交互的系统。 [0003]在元宇宙发展过程中， 涉及到 的场景搭建和三维角色设计， 这些都离不开三维可 视化模型建模。 三维可视化模型建模指的是使用软件来创建三维对象或形状的数学表示形 式的过程。 创建的对 象称为三维可视化模型。 三维可视化模型建模为元宇宙的发展起到重 要的内容 生产作用， 是不可或缺的一项专业方法。 [0004]当今三维可视化模型建模方法依据几何造型软件(如3Ds  Max、 Maya等)可以分为 基于图像的三维可视化模型建模和基于几何造型的三 维可视化模型建模。 基于图像的三 维 可视化模型建模， 包括多特征三维稠密重建方法、 图像投影变形技术和混合式  Image‑ based Rendering(IBR)技术等。 基于几何造型的三维可视化模型建模， 包含  Constructive   Solid Geometry(CSG)法、 三角形构建法和二次曲面和复杂多边形镶嵌工具建模法等。 名称 为“三维建模 方法、 装置、 电子设备及存储介质 ”的中国专利申请(公开号： CN112686988A)公 开了一种三 维可视化模型建模方法， 其三维可视化模型模型的尺寸信息是根据特定的尺寸 比例和参考物体的尺寸信息计算得到， 由于前述尺寸比例是由建模人员凭借主观经验设 定， 缺少基于视觉感知的客观依据， 导致所述 目标物体的尺寸大小在虚实世界中的变化无 法精准关联。 发明内容 [0005]本发明要解决的问题是： 现有三维可视化模型建模方法中， 三维模型在虚拟世界 中的大小往往是 由建模人员凭借主观经验设定， 缺少 基于视觉感知的客观依据的问题， 提 供一种基于 视觉感知的三维可视化模型建模方法。 [0006]本发明所述基于 视觉感知的三维可视化模型建模方法的技 术方案是： [0007]首先求解出现实世界中观察者对特定距离远 处的感知范围， 然后以显示设备屏幕 实际尺寸为基准求解三 维可视化模型的建模尺寸， 最后根据三维可视化模 型的建模尺寸和 已知的几何形状建模。 [0008]本发明所述基于 视觉感知的三维可视化模型建模方法包括如下步骤： [0009]步骤1： 测量现实世界中观察 者到目标物体形状中心的直线距离； [0010]步骤2： 求 解观察者对特定距离远处的感知范围； [0011]步骤3： 获取现实世界所述目标物体在三维空间的所有尺寸； [0012]步骤4： 所述目标物体的建模尺寸 求解；说　明　书 1/3 页 3 CN 115439604 A 3