[发明专利]基于元宇宙的三维引擎边界限定方法、设备及存储介质

说明书

本发明涉及三维引擎元宇宙模型技术领域，特别涉及一种基于元宇宙的三维引擎边界限定方法、设备及存储介质，该方法包括：读取待检测模型的网格属性，进行描边处理，获取全部顶点，组成顶点集合；遍历顶点集合，将所有顶点坐标转化为世界坐标，并将所有世界坐标顶点投影至地面得到投影坐标，组成描边点阵；获取待检测模型中心点投影点；以待检测模型中心点投影点为平面坐标中心点，根据描边点阵中的点的投影坐标，计算相对于平面坐标中心点的斜率和距离；相同斜率下，选取距离中心点投影点直线距离最远的投影坐标作为描边坐标，遍历所有斜率，得到全部描边坐标；由中心点投影点向全部描边坐标发射检测射线，形成待检测模型的实时检测面。

技术领域

本发明涉及三维引擎元宇宙模型技术领域，具体为一种基于元宇宙的三维引擎边界限定方法、设备及存储介质。

背景技术

三维引擎是一种虚拟模型，是将现实中的物质抽象为多边形或者各种曲线等表现形式，通过在三维底层图形技术的基础上，封装硬件操作与三维图形算法，形成普遍意义上的三维交互引擎，从而提供三维图形环境进行元宇宙的二次开发等。

在三维引擎编辑器中如果想要达到移动物体的边界限定的效果，一般使用两种处理方法：一种是在边界处搭建三维透明墙体，运用三维引擎自带的物理系统进行计算，从而达到边界限定的效果。然而由于大部分检测模型需要被控制（如人物、车辆等），在物理系统重力、阻力、摩擦力等多重作用下，检测模型的坐标、角度等属性易发生畸变，导致准确性大幅降低；另一种方式在边界处运用碰撞体检测，当检测模型抵达边界时，触发碰撞检测调用方法限制检测模型继续向该方向产生位移，从而达到边界限定的效果。这种方式在检测模型触及边界由其内部做出限定反馈，因而定位相对准确，但当检测模型移动速度较快时，便会出现漏洞，检测模型已经穿越碰撞体，碰撞体却还未及时反馈碰撞检测，导致检测模型嵌入或穿过边界，具有不稳定性。

发明内容

本发明为解决上述的问题，本发明第一方面提供了一种基于元宇宙的三维引擎边界限定方法，其方案步骤如下：

S1、读取待检测模型的网格属性，进行描边处理，获取全部顶点，组成顶点集合；

S2、遍历顶点集合，将所有顶点坐标转化为世界坐标，并将所有世界坐标顶点投影至地面得到投影坐标，组成描边点阵；

S3、获取待检测模型中心点投影点；

S4、以待检测模型中心点投影点为平面坐标中心点，根据描边点阵中的点的投影坐标，计算相对于平面坐标中心点的斜率和距离；

S5、相同斜率下，选取距离中心点投影点直线距离最远的投影坐标作为描边坐标，遍历所有斜率，得到全部描边坐标；

S6、由中心点投影点向全部描边坐标发射检测射线，形成待检测模型的实时检测面，基于实时检测面，实现对待检测模型移动情况下的边界限定。

所述方法旨在运用新思路规避传统边界限定带来的弊端，为三维引擎使用者提供稳定准确的边界限定计算方法。

进一步的，所述基于实时检测面，实现对待检测模型移动情况下的边界限定，包括以下操作：

若检测射线描边坐标与边界区域的距离小于等于位移限制阈值，则限制待检测模型向该检测射线方向产生位移；

若检测射线描边坐标与边界区域的距离大于位移限制阈值，则解除对位移方向的限制。

进一步的，所述基于实时检测面，实现对待检测模型移动情况下的边界限定，还包括以下操作：若实时检测面的检测射线的描边坐标与边界坐标重合，则锁定检测射线的方向，当待检测模型继续向该方向发生位移时，则对待检测模型执行移动方法无效化。

在第一方面的一些实现方式中，所述S2还包括获取地面高度数值，将顶点集合中所有世界坐标顶点坐标值的Y值数值，替换为地面高度数值。