[发明专利]基于Unity的全空间分布光度计虚拟现实仿真方法

说明书

本发明提供一种基于Unity的全空间分布光度计虚拟现实仿真方法，包括以下步骤：工作站安装Unity平台和三维建模软件，连接虚拟现实设备；在所述Unity平台上创建场景；向所述场景内导入全空间分布光度计模型、灯具模型、全息显示器模型、数据展示板模型和暗室模型，构建实验室环境；编制导入空间光色数据表的脚本，编制全空间分布光度计运行脚本；通过Unity平台生成全空间分布光度计虚拟现实仿真应用程序。本发明可作为教学辅助工具提升全空间分布光度计实践教学的教学效果。应用在显示空间光色参数虚拟现实显示领域，更加身临其境的反映灯具的空间光色信息，使用户得到更高的沉浸感。

技术领域

本发明涉及仿真技术领域，具体而言，尤其涉及基于Unity的全空间分布光度计虚拟现实仿真方法。

背景技术

在照明测试设备仿真的领域，目前尚无已应用的虚拟现实仿真方法。Unity是实时3D互动内容创作和运营平台。包括游戏开发、美术、建筑、汽车设计、影视在内的所有创作者，借助Unity将创意变成现实。Unity平台提供一整套完善的软件解决方案，可用于创作、运营和变现任何实时互动的2D和3D内容，支持平台包括手机、平板电脑、PC、游戏主机、增强现实和虚拟现实设备。虚拟现实系统(Virtual Reality System)，简称VR，是近年来出现的图形图像领域的高新技术，也被称为灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三度空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。以Unity平台作为基础，可以开发具备虚拟现实功能的全空间分布光度计仿真软件。

发明内容

根据上述提出当前全空间分布光度计的仿真方法中缺乏基于虚拟现实技术的仿真方法，没有结合虚拟现实技术进行设计，导致用户在使用过程中存在较低沉浸感的技术问题，而提供一种基于Unity的全空间分布光度计虚拟现实仿真方法。本发明主要利用基于Unity的全空间分布光度计虚拟现实仿真方法，包括以下步骤：

步骤S1：工作站安装Unity平台和三维建模软件，连接虚拟现实设备；

步骤S2：在所述Unity平台上创建场景；

步骤S3：向所述场景内导入全空间分布光度计模型、灯具模型、全息显示器模型、数据展示板模型和暗室模型，构建实验室环境；

步骤S4：编制导入空间光色数据表的脚本，编制全空间分布光度计运行脚本；

步骤S5：通过Unity平台生成全空间分布光度计虚拟现实仿真应用程序。

进一步地，通过所述Unity平台构建全空间分布光度计模型和实验室环境。

进一步地，所述空间光色数据表以三维模型方式导入场景的方法通过以下步骤得到：

步骤S41：构建空间光谱模型表，包括：三维光谱模型表由水平轴旋转角度、竖直轴旋转角度和光谱模型；

将空间光色数据表中指定的水平轴旋转角度和竖直轴旋转角度对应的光谱数据以笛卡尔坐标系的方式绘制为光谱图，所述光谱图的横坐标为可见光谱段，纵坐标为相对光谱功率；

步骤S42：对所述空间光色数据进行分组；将空间光色数据表按竖直轴旋转角度分为若干数据组，每组数据含有水平轴旋转角度和对应的光强和亮度；

步骤S43：以数据组为单位绘制极坐标图；以水平轴旋转角度为极角，以所述数据组对应的光强和亮度为极径，分别绘制光强极坐标图和亮度极坐标图；

步骤S44：组合极坐标图为空间分布；将各极坐标图在空间中按对应的竖直轴旋转角度绕竖直轴旋转，组合成为光强空间分布模型和亮度空间分布模型；

步骤S45：记录到极坐标图模型表中：将光强空间分布模型和亮度空间分布模型。