基于虚拟现实(VR)的“VR崇礼·冰雪极限”互动体验展项开发

发布时间:2022-02-22 13:41:31 来源: 河北省气象服务中心 成海民

年度 2020年
成果类型 其它


1 展项介绍:

1)基本情况:

基于虚拟现实(VR)的“VR崇礼·冰雪极限”互动体验展项主要定制开发基于 VR的虚拟仿真滑雪运动气象保障模拟系统软件。

2)实现功能:

以崇礼云顶雪场雪如意造型和冬奥赛道为原型创建VR滑雪体验雪道,依托已有的硬件设备和VR眼镜进行虚拟滑雪体验,普及气象与滑雪相关知识,整个体验过程包含了模拟滑雪气象指数设计、多种天气模式及整合模式特效设计(晴天、下雪、下雪伴随大风以及由此造成的能见度降低视线差几种模式)、VR互动体验效果设计、与硬件系统匹配的控制系统设计。

3)特色:

创造性的将气象与滑雪运动有机结合,在滑雪过程设计中融入模拟滑雪气象指数,从1级模拟滑雪气象指数(非常适宜),到3级模拟滑雪气象指数预警(不适宜),最后在4级模拟滑雪气象指数(非常不适宜)来临前结束体验。

展项利用VR虚拟现实技术,借助已有的硬件设备和配套的VR眼镜,模拟滑雪场地逼真,沉浸式互动体验感强,集冰雪运动、气象知识于一体,是冰雪气象科普的重要载体。

2 体验程序、模型特效光影下载:

1)体验程序.rar: (文件大小505M)https://url37.ctfile.com/f/35810337-546092363-0d990f 

(访问密码:8213)

2)模型特效光影.rar: (文件大小2259M)https://url37.ctfile.com/f/35810337-546095567-5bb0a1 

(访问密码:8213)

注:本软件需具备配套的硬件、软件、安装环境配置,做好相关配置后,点开链接输入密码,下载本软件(包括体验程序、模型特效光影两个压缩包)到本地,解压后按下面的《展项操作说明》或《3-展项操作说明》视频操作即可。

3 展项操作说明:

展览展示操作人员需根据本展项的运行平台要求,配置、连接好相应硬件设备,并按操作说明运行本展项。

1)开机头盔自动定位:开机前,为便于VR头盔自动定位,请将头盔水平放置在滑雪模拟机台正中央,头盔正面朝正前方。如果自动校准不准确,则需要在系统中通过PiTool人工对头盔方向进行调整。

2)体验者踏在滑雪模拟机台踏板中间平稳位置,双手紧扶着体验设备的扶手杆蹬上机台并站稳,手扶扶手杆,双脚分离,踩到左、右滑雪踏板上,佩戴上VR头盔。

3)双击“skiing”图标,启动冬奥滑雪虚拟现实模拟体验系统。

4)体验者在VR头盔中,跟随系统镜头视角,开始依次体验冬奥滑雪模拟体验场景效果。

5)按一下空格键,开始进行内容播放。按H键查看快捷键说明。

6)在开始滑行之前,体验者可以自然环顾四周,720度全方位查看场景效果。

7)体验者随镜头和语音讲解学习滑雪气象指数知识,并按照语音提示,用眼镜中央红色焦点,盯住前方3D旋转选项卡3秒左右,依次选择、确认角色、滑雪镜、滑雪板。

8)随后正式开始滑雪体验,体验者通过左右脚向两侧蹬踏脚踏板,将脚踏板轮流向左右两侧蹬出,实现脚部的左右摆动。滑行中,体验者手扶扶手杆,上身保持基本不动,面朝正前方,双脚在脚踏板上左右摆动。

注意:滑行过程中,滑雪者头部必须直视前方,不得左顾右盼,以免滑出雪道。一旦感觉不适,请立即停止双脚蹬踏动作,即可减速。

9)滑行中系统会自动根据天气变化进行实时气象指数播报,并根据天气自动更换滑雪镜。

10)滑行到终点,听完语音播报,即完成本体验。

11)按ESC键,回到最初场景。

12)按空格键 ,再次启动模拟滑雪内容播放进程,开始新一轮滑雪体验。

13)全部结束体验后,按Alt+F4退出程序或点击机箱上的“开关按钮”关闭系统。

14)如果头盔方向不正确,可以双击“PiTool”进入设置-设备,带正头盔,进行“方向校准”。

《3-展项操作说明》视频

4 展项相关视频

视频1:VR滑雪体验视频(中级自由道)

本视频是体验者戴上VR眼镜体验VR滑雪中级自由道的视频画面,中级自由道没有弯道、坡度较缓,适宜初学者体验。体验者从雪如意顶部开始滑行到雪如意底部后进入雪道,体验过程中经历了非常适宜、适宜、不适宜等几个模拟滑雪气象指数等级,每个等级的模拟滑雪气象指数都有相应的滑雪气象知识语音介绍,并给出相应的服务提示,这期间根据环境阳光照射强度,自动为体验者虚拟动态更换黄色高透光滑雪镜,以模拟恶劣气象环境下的滑雪视觉效果。在4级模拟滑雪气象指数来临前,提示体验者停止滑雪行为,达到科普专业气象与滑雪相关知识的目的。

视频2:VR滑雪体验视频(高级追逐道)

本视频是体验者戴上VR眼镜体验VR滑雪高级追逐道的视频画面,高级追逐道除设计了“3”字型弯道外,在接近终点处还设计了连续小回转弯道,以增加体验难度。体验者从雪如意顶部开始滑行到雪如意底部后进入雪道,体验过程中经历了非常适宜、适宜、不适宜等几个模拟滑雪气象指数等级,每个等级的模拟滑雪气象指数都有相应的滑雪气象知识语音介绍,并给出相应的服务提示,这期间根据环境阳光照射强度,自动为体验者虚拟动态更换黄色高透光滑雪镜,以模拟恶劣气象环境下的滑雪视觉效果。在4级模拟滑雪气象指数来临前,提示体验者停止滑雪行为,达到科普专业气象与滑雪相关知识的目的。