專利名稱：基于3d的虛擬購物街應用技術的制作方法
技術領域：
基于3D的虛擬購物街采用虛擬社區(qū)加B2C購物的模式，在這里很多想法將不在受到現實的制約，顧客可以身臨其境的享受頂級的購物環(huán)境并扮演自己鐘愛的角色，通過擬真的互動，和店員“面對面”交談，并且對每一件商品進行無障礙試用，還能與線上朋友一起購物，在虛擬的線上社區(qū)中完成真實的購物。是集購物、娛樂、商務、交流、游覽于一體的大型綜合一站式服務網絡平臺。本技術適用于文化創(chuàng)意產業(yè)聚集區(qū)和特色商業(yè)街，為政府、企業(yè)、消費市場構建數字化平臺。
背景技術：
(一)引擎架構架構圖(如

圖1)是以區(qū)為單位的，所有區(qū)的架構是一樣的。上面虛線框的 krverGroup和旁邊方框內的架構一樣。圖上的所有xN的服務器，都是多臺一起的。紅線， 綠線，和藍線圖上也有圖示，這里就不多介紹了。關于Agent krver大家也能看出來，其實就是fete。這里主要介紹下圖上的標記了號碼的位置的數據連接的內容和意義。這是一條WebService的管道，在用戶激活該區(qū)帳號，或者修改帳號密碼的時候， 通過這條通道來插入和更新用戶的帳號信息。2-這也是一條WebService管道，用來獲取和控制用戶該該組內的角色信息，以及進行付費商城代幣之類的更新操作。3-這是一條本地的TCP/IP連接，這條連接主要用來進行服務器組在登陸服務器的注冊，以及登陸服務器驗證帳戶后，向用戶服務器注冊帳戶登陸信息，以及進行對已經登陸的帳戶角色信息進行操作(比如踢掉當前登陸的角色)，還有服務器組的信息更新(當前在線玩家數量等)。4-這也是一條本地TCP/IP連接，這條連接用來對連接到GameServer的客戶端進行驗證，以及獲取角色數據信息，還有傳回GameServer上角色的數據信息改變。5-這條連接也是一條本地的TCP/IP連接，它用來進行公共信息服務器和數個游戲服務器間的交互，用來交換一些游戲世界級的信息(比如公會信息，跨服組隊信息，跨服聊天頻道等)。6-這里的兩條連接，想表達的意思是，UserServer和GameServer的Agent是可以互換使用的，也就是玩家進入組內之后，就不需要再切換Agent。如果不怕亂套，也可以把登陸服務器的Agent也算上，這樣用戶整個過程里就不需要再更換Agent，減少重復連接的次數，也提高了穩(wěn)定性。(畢竟連接次數少了，也降低了連不上服務器的出現幾率)在這個架構里面，GameServer實際上是一個游戲邏輯的綜合體，里面可以再去擴展成幾個不同的邏輯服務器，通過Publi^erver進行公共數據交換。UserServer實際上扮演了一個ServerGroup的領頭羊的角色，它負責向 LoginServer注冊和更新服務器組的信息(名字，當前人數)，并且對Agent進行調度，對選擇了該組的玩家提供一個用戶量最少的Agent。同時，它也兼了一個角色管理服務器的功能，發(fā)送給客戶端當前的角色列表，角色的創(chuàng)建，刪除，選擇等管理操作，都是在這里進行的。而且，它還是一個用戶信息的驗證服務器，GameServer需要通過它來進行客戶端的合法性驗證，以及獲取玩家選擇的角色數據信息。(二)技術特性1-大型室外渲染。如圖2所示，可以在游戲場景中建立大型場景，為用戶提供了更好得環(huán)境體驗。DIF模型技術為無縫室內室外提供了可靠得技術支持。集成的GeoTerrain 使用高度圖生成器以演算方式生成漂亮的連續(xù)地形。高度圖生成器包含多個算法和斷層生成器，山峰與峽谷的局部平滑，隆起和侵蝕效果等等。2-多重地形紋理融合。在地形上賦予多種材質，每張TEXTURE之間用ADD方式混合(也可以用其他方式，如MODULATE乘法，來制造出不同的效果)。地形由于十分龐大，需要大量頂點，所以往往占用很多內存空間，為了在地形貼圖上節(jié)約空間，所以使用了地形紋理的Alpha混合和陰影?？瓷先ゲ煌攸c的紋理好像互不相同，地表紋理十分豐富，但其實真正用的貼圖是很少的。這樣可以產生地表紋理變化多端的視覺效果。3-靜態(tài)場景陰影(MissionLight)。靜態(tài)DIF可計算出場景陰影，對建筑與地面得渲染有很好的表現效果。MissionLight能夠提供高質量的柔和陰影。為了高效處理靜態(tài)光照，技術平臺采用了一種稱為“動態(tài)遮蔽映射”(dynamic Mission Light)的技術，該技術可以很好地處理靜態(tài)光照下的投影，但陰影的邊緣存在粗糙的鋸齒，而且被拉伸的貼圖也帶來了大量的失真。為了解決陰影貼圖邊緣的鋸齒問題，技術平臺又引進了 “百分比漸近過濾”(percentage closer filtering，簡稱PCF)，這樣可以一定程度上減弱陰影邊緣的鋸齒狀失真。4-動態(tài)陰影技術。如圖3所示，模型可以實現動態(tài)陰影技術，與光照效果可產生實時陰影得渲染效果。真正意義上得全實時動態(tài)陰影。技術平臺的燈光套件增強了光照和模型渲染，通過增加內建的靈活的燈光編輯器和工具，明顯提高了游戲的效果和設計效率。新的場景燈光對象可以配置為靜態(tài)的或動態(tài)的，全局光或是聚光燈光，可以照亮多個內景，模型對象以及地形。5-場景管理器。如圖4所示，可以對技術平臺的場景模型進行編輯管理。場景管理器可以對天空盒，粒子效果，天氣效果，3D音效等等進行管理。6-界面編輯器。如圖5所示，技術平臺內置集成界面編輯器，對于界面的建立與調整有很好的效率提升。界面編輯提供了設備INPUT事件處理。7-模型換裝與換膚。如圖6所示，技術平臺支持模型得換裝與換膚，功能應用廣泛，角色換裝與3D商鋪的招牌廣告，均可以利用該技術實現DIY交互。一套模型多套紋理貼圖。角色只有一個模型，該模型包含了各種服裝搭配所需的Mesh模型體，是該角色網格全集.當用戶換裝時，會動態(tài)顯示、隱藏一些網格細節(jié)。比如發(fā)型有短發(fā)、中發(fā)、長發(fā)；37 開、辮子等。這些都是已經做好跟蒙皮完成后的模型一起導出。只是運行時根據用戶配置決定顯示具體發(fā)型對應的網格。8-動作的混合技術。如圖7所示，技術平臺網格引擎可以應用多塊骨骼的蒙皮動畫來提供動態(tài)的靈活的角色行為，并且具有多重細節(jié)層級.其它的特性包括動態(tài)陰影圖， 網格頂點塌陷動畫，和動畫混合。通過“混合層”管理動作進行混合處理，設置分別控制各部分骨骼混合標記，當更新骨骼框架時，根據設置，骨骼執(zhí)行混合后的行為?；旌蟿幼饔糜谂c其他^^此！?、蛣幼鬟M行合成，在程序中進行混合，從而顯示出新的動作。混合動作屬性具有相對性。9-模型綁定技術。模型間通過自身的NODE節(jié)點設置MOUNT位置與方向，使得多個模型可以綁定在一起，并且可以執(zhí)行正常的模型動作。該技術普遍應用于角色使用道具或者與場景的交互。10-視頻與流媒體。技術平臺針對引擎的視頻技術進行了大幅度得優(yōu)化和擴展。 現可支持界面視頻播放與3D場景內視頻播放。采用流式傳輸的方式在^ternet播放的媒體格式?；ヂ摼W傳播最廣的流媒體介質。在網絡上傳輸音/視頻等多媒體信息，目前主要有下載和流式傳輸兩種方案。A/V文件一般都較大，所以需要的存儲容量也較大；同時由于網絡帶寬的限制，下載常常要花數分鐘甚至數小時，所以這種處理方法延遲也很大。流式傳輸時，聲音、影像或動畫等時基媒體由音視頻服務器向用戶計算機的連續(xù)、實時傳送，用戶不必等到整個文件全部下載完畢，而只需經過幾秒或十數秒的啟動延時即可進行觀看。當聲音等時基媒體在客戶機上播放時，文件的剩余部分將在后臺從服務器內繼續(xù)下載。流式不僅使啟動延時成十倍、百倍地縮短，而且不需要太大的緩存容量。流式傳輸避免了用戶必須等待整個文件全部從hternet上下載才能觀看的缺點。11-音樂與音效。音樂的播放可支持多種格式音頻，流媒體文件的支持是互聯網得一大趨勢。技術平臺提供了 2D與3D音效的播放。為用戶提供多種并全面服務技術。游戲除了創(chuàng)意之外，在游戲的音效上也是需要具備相當高的水準。3D音效更能在聲音的距離感上有很好的體驗效果。12-人工智能(Al)。平臺擁有專門的人工智能設計。人工智能就其本質而言，是對人的思維的信息過程的模擬。游戲世界中，會使用到很多對于人的行為與思維的模擬，這在游戲開發(fā)中是高端技術。人工智能大多可劃分為四類，即機器“像人一樣思考”、“像人一樣行動”、“理性地思考”和“理性地行動”。不同類型的NPC使用的“智能”能力也不相同。13-物理系統(WiysX)。在PhysX設計之初，它是只支持CPU和PPU物理加速的， 不過在被收購之后，NVIDIA通過CUDA架構將其重新編譯，并打包進NVIDIA的驅動程序中進行發(fā)布。通過CUDA通用接口，PhysX引擎將NVIDIA GPU中的Thread kheduler (線程管理器)模擬成Control Engine (控制引擎CE)，而Mreaming !Processors來模擬 Vector Processing Engine (矢量處理引擎，VPE)，其中CE控制引擎負責任務的指派，相當于WrysX中的主管機構，而真正的物理運算任務則是由VPE矢量引擎來完成，最后通過 Data Movement Engine (數據移動引擎DME)輸出。通過HAL翻譯層來實現軟、固質體動力(Soft or Rigid Body Dynamics)、通用石並撞偵測(Universal Collision Detection)、 有限元素分析(Finite Element Analysis)、流體動力(Fluid Dynamics)、毛發(fā)模擬(Hair Simulation)以及更先進的布料模擬(Cloth Simulation)、自然模擬(Natural Motion)等在內新穎技術。三、功能簡介1-室內裝飾與裝潢。用戶可以通過平臺提供的功能針對室內進行裝飾和裝潢。室內可應用于個性房間的DIY，商鋪內可應用于店鋪的裝修。2-角色服飾與發(fā)型的更換。技術平臺內為用戶角色提供了強大的換裝技術，用戶可以自由設計自己的虛擬角色。3-交互動作。角色間相互執(zhí)行動作會很好的增加產品的互動性與趣味性。交互動作包括個體動作與群體動作。4-好友SNS (Social Networking Services，社會性網絡服務)交流。技術平臺為好友功能量身定制了 SNS的交互方式?？梢酝ㄟ^自己的好友了解和認識更多的朋友。傳銷式的推廣方式可以使產品在短時間內聚集大量用戶數。這在3D產品內是首創(chuàng)。5-上傳與下載。技術平臺可支持用戶對于多媒體文件的上傳和下載，包括流媒體視頻，流媒體音頻，圖片。平面與影音均有專門的功能體現。6-高清視頻。在平臺內，可播放高清視頻，將社區(qū)類的客戶體驗帶入3D世界中，使得3D平臺更具競爭力。7-音頻與廣播收聽。音頻的播放與廣播的收聽，為用戶提供更多的休閑體驗。8-相冊與博客。平臺為用戶提供了相冊管理與博客撰寫的功能。社區(qū)產品中，可以作為個性空間的圖文記錄；3D商鋪中，可以作為商家對于產品的介紹方式。9-公告板。用戶可以為相框或者公告板替換自己喜歡的圖片。即可以作為個性化展示，也可以為他人提供商品的瀏覽。10-交通工具。場景內可以添置汽車，摩托車，飛機等虛擬交通工具，用戶可以親自駕駛這些交通工具，使得暢游虛擬現實3D世界，變得更加輕松有趣。充分體現3D環(huán)境下的景區(qū)游覽與虛擬世界中的交通便利性。
四
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為政府、企業(yè)、消費市場構建數字化平臺，融合文化創(chuàng)意元素，構建文化商業(yè)圈對外品牌形象；為企業(yè)品牌提煉新的核心內容，提升商圈服務公眾消費需求能力，促進形成全新服務產品鏈，實現文化商業(yè)圈自身經濟有效提升，提高公眾消費便捷度和文化認知度。為了達到上述目的，本發(fā)明通過對3D引擎原有框架重構、改寫和優(yōu)化，對引擎網絡部分、整體客戶端結構進行全部重寫，包括網絡通信，流媒體播放等。可以輕松實現數萬人同時在線。針對虛擬現實制訂了多種功能，對開發(fā)過程中易遇到的問題預留了不同的解決方案，能確保在有效的時間內完成目標工作，大大節(jié)省了開發(fā)時間。技術修改也預留了很多擴展性的接口，虛擬社區(qū)類的平臺通常需要很好的二次開發(fā)能力和擴展性能，現有的技術平臺為第三方開發(fā)商以及用戶提供了多種DIY功能，多媒體管理也大大增強了用戶動手的能力。另外，經過重寫的平臺可針對不同的操作平臺進行很好的擴展。如今可支持的開發(fā)平臺已經包括PC、MAC、XB0X、XB0X360、WII、手機。經過優(yōu)化過的平臺，是專門為虛擬社區(qū)類產品量身打造的。其中包含了現實世界中，對虛擬世界場景內的交互，虛擬世界中的換裝、個性空間的裝飾、家具的擺放、SNS好友、虛擬世界中場景瀏覽、多媒體資源(圖片，音頻，視頻)的管理、媒體資源的播放等等功能。最后所應說明的是，上述僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制，并對本發(fā)明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.虛擬購物街以3D圖形引擎為基礎，由多名優(yōu)秀技術人員對引擎原有框架重構、改寫和優(yōu)化，對引擎網絡部分、整體客戶端結構進行全部重寫，包括網絡通信，流媒體播放等?？梢暂p松實現數萬人同時在線。針對虛擬現實制訂了多種功能，對開發(fā)過程中易遇到的問題預留了不同的解決方案，能確保在有效的時間內完成目標工作，大大節(jié)省了開發(fā)時間。技術修改也預留了很多擴展性的接口，虛擬社區(qū)類的平臺通常需要很好的二次開發(fā)能力和擴展性能，現有的技術平臺為第三方開發(fā)商以及用戶提供了多種DIY功能，多媒體管理也大大增強了用戶動手的能力。另外，經過重寫的平臺可針對不同的操作平臺進行很好的擴展。如今可支持的開發(fā)平臺已經包括PC、MAC、XB0X、XB0X360、WII、手機。經過優(yōu)化過的平臺，是專門為虛擬社區(qū)類產品量身打造的。其中包含了現實世界中，對虛擬世界場景內的交互，虛擬世界中的換裝、個性空間的裝飾、家具的擺放、SNS好友、虛擬世界中場景瀏覽、多媒體資源 (圖片，音頻，視頻)的管理、媒體資源的播放等等功能。
全文摘要
基于3D的虛擬購物街采用虛擬社區(qū)加B2C購物的模式，在這里很多想法將不在受到現實的制約，顧客可以身臨其境的享受頂級的購物環(huán)境并扮演自己鐘愛的角色，通過擬真的互動，和店員“面對面”交談，并且對每一件商品進行無障礙試用，還能與線上朋友一起購物，在虛擬的線上社區(qū)中完成真實的購物。是集購物、娛樂、商務、交流、游覽于一體的大型綜合一站式服務網絡平臺。本發(fā)明的目的是為政府、企業(yè)、消費市場構建數字化平臺，融合文化創(chuàng)意元素，構建文化商業(yè)圈對外品牌形象；為企業(yè)品牌提煉新的核心內容，提升商圈服務公眾消費需求能力，促進形成全新服務產品鏈，實現文化商業(yè)圈自身經濟有效提升，提高公眾消費便捷度和文化認知度。
文檔編號G06Q30/00GK102402749SQ201010284499
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權日2010年9月17日
發(fā)明者彭雪海, 李 杰, 王海, 聶凌云 申請人:北京市崇文區(qū)綜合信息中心, 北京思普科科技開發(fā)有限公司