[发明专利]一种基于三维显示空间的控制器切换方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及三维图像显示领域，特别涉及一种基于三维显示空间的控制器切换方法及系统。

背景技术

随着3D技术的诞生与高速发展，其应用领域的规模和复杂度也急剧增加。由于三维空间相较于传统的二维平面来说具有更加清晰的展示效果和直观的表现力，因此对于3D空间展示方面所提出的需求也在变得更加复杂与多样化。

由于通过3D技术所创建场景规模越来越大、模型对象越来越复杂，因此要对可视窗口（即摄像机所拍摄范围内的画面）内的场景进行有效观察，就需要应用控制器对摄像机所在位置和观察角度进行有效操作。但在面对所需观察的不同的场景或模型对象时，所采用的摄像机控制方式也会有所不同。如在观察单一对象模型时，所采用的控制器需要实现控制摄像机以对象模型中心为焦点进行旋转、缩放操作，使模型一直处在可视窗口的中心位置，此时禁止摄像机焦点与所要观察的对象进行相对位移。而在观察较大的场景时，此时观察目的为场景整体效果，以及场景内各部分对象模型间的位置关系。此时需要控制器实现控制摄像机进行围绕焦点的旋转（绕X轴旋转的角度控制在0到90度之间，使摄像机的y值始终大于焦点y值，以实现摄像机所在位置一直处于场景的上方）、缩放，以及改变摄像机焦点位置，以实现对场景的多角度观察。因此在同一场景中由于要观察的对象不同，其所要使用的控制器也会有所差异。由于控制器的作用对象都是针对于同一摄像机进行的操作，而每种控制器的操作方式以及相关的控制参数都是相异的，因此就要求不可以同时使用多种控制器对摄像机同时进行操作控制，以完成对三维空间内的对象进行更有效观察。

发明内容

为解决上述问题，使得能够在三维空间中对整体及局部的对象模型都能进行有效观察，本发明提出了一种基于三维显示空间的控制器切换方法及系统，解决了在同一三维场景中，交叉使用多种控制器的问题。使用户既可以在宏观上对整个场景进行操作，也可以在微观上对具体的模型对象进行操作。

一种基于三维显示空间的控制器切换方法，包括：

初始化控制器，确定三维显示空间所使用的控制器及其控制操作方式；

设定各控制器对应的切换操作方式，所述切换操作方式为预设的鼠标动作，且所述鼠标动作与控制器的控制操作方式不同；

判断鼠标是否出现预设的鼠标动作，如果是，则沿鼠标动作路径显示鼠标动作，并切换控制器；否则继续在当前控制器中执行控制操作。

所述的方法中，所述的切换操作方式为预设的鼠标动作，且所述鼠标动作与控制器的控制操作方式不同，替换为：所述切换操作方式为预设的键盘指定按键与鼠标动作的配合，且所述键盘指定按键与鼠标动作的配合，和控制器的控制操作方式不同。

所述的方法中，所述判断鼠标是否出现预设的鼠标动作，如果是，则沿鼠标动作路径显示鼠标动作，并切换控制器，替换为：判断预设的键盘指定按键是否被按下，如果是，则判断鼠标是否出现预设的鼠标动作，如果是，则沿鼠标动作路径显示鼠标动作，并切换控制器，否则继续在当前控制器中执行控制操作。

所述的方法中，判断鼠标是否出现预设的鼠标动作，具体为：将预设的鼠标按键按下到抬起时，鼠标经过的路径所形成的图形，与预设的图形进行对比；或将预设的鼠标按键按下时的坐标与抬起时的坐标进行对比。

所述的方法中，所述预设的鼠标动作为闭合的二维图形。

所述的方法中，判断鼠标是否出现预设的鼠标动作前，判断鼠标动作是否为闭合的二维图形：计算鼠标按下时的位置坐标与鼠标抬起时的位置坐标间距离，并将所述距离与预设的浮点数比较，如果所述距离小于预设浮点数，则判定所述鼠标动作为闭合的二维图形，否则非闭合的二维图形。

所述的方法中，沿鼠标动作路径显示鼠标动作，并切换控制器具体为：判断鼠标动作的闭合的二维图形所围合的区域内，是否包含三维显示空间中的对象模型，如果是，则将要切换到的控制器的摄像机焦点调整到对象模型的中心位置，否则切换失败。

所述的方法中，在判断鼠标动作的闭合的二维图形所围合的区域内，是否包含三维显示空间中的对象模型前，还包括：将鼠标动作的闭合的二维图形转换为规则的二维几何图形。

所述的方法中，还包括：设定所述鼠标动作的二维的闭合图形的绘制方向，若所述绘制方向相反，则返回上一控制器。

一种基于三维显示空间的控制器切换系统，包括：

初始化模块，用于初始化控制器，确定三维显示空间所使用的控制器及其控制操作方式；