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InVision虚拟现实软件平台

InVision虚拟现实软件平台

InVision是一款面向三维场景环境构建、渲染、编辑、沉浸式显示和实时交互应用的虚拟现实及3D可视化仿真平台。系统基于OpenGL三维图形工业标准,采用灵活高效的“微内核+模块化”架构设计,并配备独立的二次开发包(API),支持二次开发与功能扩展。

InVision软件系统基于所见即所得图形化界面设计、系统功能强大、架构科学灵活,是一款具有极高性能价格比的虚拟现实软件应用平台,同时也是一种所见及所得的3D可视化仿真软件开发平台。

InVision是功能先进的虚拟现实与3D可视化应用解决方案,经过多年的应用实践和不断的升级, InVision已被广泛应用于各大高等院校和科研院所的虚拟现实实验室建设、教学与职业技术实训、工业设计与机械仿真、风景园林仿真、建筑设计可视化、工程设计仿真等领域。

InVision功能模块与技术架构

InVision系统内置多线程优化算法、多层次细节显示技术(LOD)和多线程并行绘制技术,能提供亿万级多边形的实时绘制、渲染和显示能力。在超强绘制和渲染能力基础上,InVision具备了包括场景构建基础模块、3D模型导入导出模块、场景数据管理模块、环境特效仿真模块、3D场景编辑器模块、沉浸式显示模块、实时交互模块、多通道分布式同步渲染模块、物理属性模块、二次开发模块等功能于一体的强大的模块化功能体系。

InVision系统技术和功能构成

三维模型导入模块:支持Pro/E、SolidWorks、UG、CATIA V5等主流CAD软件模型应用。同时支持10种以上主流3D模型格式;

3D场景编辑器模块:支持场景创建、3D模型编辑、纹理编辑、灯光处理、动画(动作)设计、渲染和共享等功能,支持布尔运算、挤压、沿路径移动、相机动画、剖面显示;

环境特效模块:可仿真光照、雨、雾、雪、烟、火、镜像、爆炸、动态水面等仿真特效;

实时交互模块:支持漫游、飞行、行走、驾驶、6自由度轨迹球等交互模式

交互设备接口模块:6自由度光学位置跟踪交互系统、6自由度交互球、驾驶方向盘、操纵杆、数据手套和力反馈器;

沉浸式显示模块:支持CAVE、HoloSpace、PowerWalls、Stereoscopic Walls, zSpace,3D TVs、HTC Vive HMD、Oculus Rift HMD、主动或被动立体投影显示、多通道集群同步显示、360度全景显示、球面显示系统;

多通道集群同步渲染模块:支持基于PC-Cluster架构的多机多通道集群渲染计算,支持C/S架构下的多机动态互联和协同交互显示,支持Gen-Lock、Fram-Lock等“多通道图像帧”同步渲染显示机制;

动态视频纹理:用户可为虚拟场景中的某一特定的“节点”实时添加并保存动态视频;

三维音效模块:支持三维音源播放,用户可根据需要任意配置三维音源“位置”和音源文件,并进行关联节点的绑定、保存或修改;

动态相机编辑模块:用户可根据需要快速部署并保存多个三维相机,保存后的不同视点,用户可以通过点击鼠标快速复位和切换视点。被设置的视点可以是第一人称视点或第三人称视点。用户也可根据需要设置三维相机参数,如:水平张角(FOV)、视椎顶点坐标、纵横比例和相机姿态参数等;

支持二次开发,提供完整的二次开发包;

应用输出模块:可将三维场景导出可交互式的3D PDF文件;可直接导出用于浏览器渲染的3D HTML格式文件;可编辑发布开发好的VR应用程序;

场景树数据管理工具模块:系统提供可视化目录式数据管理工具,用户可配置调用配置文件,可对3D场景进行添加、删除、记忆和保存功能,用户可随时修改并保存场景信息;

其他插件或模块(选项):三维运动仿真与骨骼动画模块;虚拟拆装;功能模块支持3DMAX软件建模过程的立体显示;Google earth 3D GIS数据立体显示模块;ArcGIS 3D数据的沉浸式立体显示模块;物理属性(重力、弹性、碰撞检测)仿真模块;

3D场景数据的组织与管理

InVision系统采用“目录式场景树”对纷繁复杂的3D场景数据进行科学的管理(如下图所示)。“目录式场景树”数据管理结构中,每一个模型节点都将是一个独立可控的对象,而且,模型节点能清晰体现其所在场景中的位置和层级关系,用户可以获取清晰的文件结构,便于文件的组织、查询、显示和管理。

开发过程中,用户可以根据项目需要构建三维场景数据库,场景数据可按属性分类、按区域分割、按规则命名,并在目录式场景树结构中对三维场景进行有效的组织、管理和独立的场景驱动。



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