[发明专利]一种教学用动态三维模型及其动作构建方法

说明书

本发明公开了一种教学用动态三维模型及其动作构建方法，动态三维模型包括本体、属性面板、输入端口、输出端口，通过属性面板设置输入端口的属性，运行时，输出端口将动态三维模型的动作输出至仿真界面。动作构建方法首先创建统一的结构化框架，其次定义动态三维模型的动作参数及动作参数边界；然后为每一个动态三维模型定义动作入口及动作出口，并将模型的动作与动作入口进行绑定；最后根据动态三维模型的动作入口来调用模型的动作API，驱动三维模型。本发明模型采用统一结构化方式，输入输出信号具有很强的复用性，一次定义多次使用的原则，使用者通过参数输入就可以定义自己所需要的模型动作，达到提升灵活度的目标。

技术领域

本发明属于教学用仿真软件领域，具体涉及一种教学用动态三维模型及其动作构建方法。

背景技术

为了使动态三维模型能在仿真过程中运行起来，一般需要为动态三维模型的运行姿态配置触发方式，在现有技术的仿真软件中，通常是将动作组件中内置的子对象组件信号与新建的运行姿态相关信号作对应关联，具体操作如下：

1、创建动作组件：

新建一个受信号与属性控制的动作组件，在该组件下添加所需的子对象组件，用于设置动态三维模型运动中已定义好的姿态。不同姿态需添加对应的子对象组件。

2、配置每个子对象组件的属性：

选择动态三维模型、运动姿态、运行时间，完成子对象组件的属性定义。该子对象组件包含预置的3个输入信号和3个输出信号。例如，当设置执行输入信号时，动态三维模型移向给定姿态；达到给定姿态时，设置执行完成输出信号。

3、创建动作组件的I/O信号(即输入、输出信号)：

新建一组信号数据，设置信号类型、信号名称，用于在仿真运行时调用。

4、关联信号：

添加一组I/O信号连接数据，将创建好的动作组件中的I/O信号与子对象组件中的信号做对应关联。

上述三维模型在仿真应用中存在诸多不便利之处，例如：

局限的信号类型，无法灵活定义子组件对象的信号，无法实现不支持的动作信号类型。

操作复杂，为模型运行配置信号需要设置大量的信号参数。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种教学用动态三维模型及其动作构建方法，解决了现有技术仿真用三维模型操作复杂、无法灵活运用的问题。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种教学用动态三维模型，包括动态三维模型本体、属性面板、封装在动态三维模型本体上的输入端口、输出端口，其中，通过属性面板设置输入端口的属性，运行时，输出端口将动态三维模型的动作输出至仿真界面。

所述输入端口的属性包括动作参数以及动作参数的运动边界。

一种教学用动态三维模型的动作构建方法，包括如下步骤：

步骤1、为具有动态属性的三维模型创建统一的结构化框架，所述结构化包括三维模型内部动作处理、数据输出处理、数据输入处理的结构化；

步骤2、根据三维模型的运动原理，定义动态三维模型的动作参数；并根据模型运动范围定义模型动作参数边界；

步骤3、为每一个动态三维模型的动作进行封装，根据传入的参数数据分配不同的动作入口，通过动态三维模型的结构化框架将模型的动作与动作入口进行绑定；

步骤4、为每一个动态三维模型定义动作出口，通过动态三维模型的结构化框架找到对应的模型动作入口与动作入口所绑定的模型，根据动态三维模型的动作入口来调用模型的动作API；