面向头盔式虚拟现实的OsgEarth立体视觉生成方法

doi:10.16182/j.issn1004731x.joss.18-VR0700

系统仿真学报 ›› 2019, Vol. 31 ›› Issue (7): 1290-1299.doi: 10.16182/j.issn1004731x.joss.18-VR0700

面向头盔式虚拟现实的OsgEarth立体视觉生成方法

谭力恒¹, 马强², 蒋秉川¹, 李锋¹

1. 信息工程大学地理空间信息学院,河南郑州 450000;
2. 61363部队,陕西西安 710000

收稿日期:2018-06-30 修回日期:2018-10-22 发布日期:2019-12-12
作者简介:谭力恒(1986-),男,河南郑州,博士生,讲师,研究方向为虚拟地理环境、虚拟现实; 马强(1995-),男,山西长治,本科,助工,研究方向为地图学与地理信息系统。
基金资助:
国家自然科学基金(41801319)

OsgEarth Stereoscopic Vision Generation Method for HMD-based Virtual Reality

Tan Liheng¹, Ma Qiang², Jiang Bingchuan¹, Li Feng¹

1. Institute for Geographic Spatial Information, The PLA Information Engineering University, Zhengzhou 450000, China;
2. Troop 61363, Xi’an 710000, China;

Received:2018-06-30 Revised:2018-10-22 Published:2019-12-12

摘要/Abstract

摘要： 基于头盔显示器的沉浸式虚拟现实技术近年来逐渐成为研究热点,但目前其视觉系统开发主要是基于商业游戏引擎。OsgEarth是一款开源、先进、并得到广泛应用的数字地球仿真系统,研究全球地形环境的虚拟现实视觉生成方法,重点研究：立体视觉理论;全球高精度虚拟地理环境构建方法;双目观察视景体计算方法;软硬件系统集成。所提出的方法已经在PC和HTC VIVE等硬件条件下成功得到验证,能够正确地生成全球虚拟地理环境的立体视觉图像,让用户身临其境地在全球范围漫游浏览。

关键词: 头盔式显示器, 虚拟现实, 虚拟地理环境, OsgEarth, 数字地球, 立体视觉, HTC VIVE

Abstract: The technology of immersive virtual reality based on helmet mounted display (HMD) has become a focus of study, however, its visual content is mainly produced through commercial game engines. OsgEarth is an open-source, state-of-the-art and widely used digital earth simulation system. Based on this, we studies the stereoscopic vision generation method for global virtual terrain environment, mainly focusing on: stereoscopic vision theory; construction of global high-precision virtual geographical environment; calculation of binocular view frustrum; system integration. The proposed method is verified under the hardware conditions of PC and HTC VIVE, which can generate stereo images of the global virtual geographic environment correctly, and can allow users to have immersive experience of roaming the earth.

Key words: helmet mounted display (HMD), virtual reality, virtual geographic environment, osgearth, digital earth, stereoscopic vision, HTC VIVE

中图分类号:

TP391.9

谭力恒, 马强, 蒋秉川, 李锋. 面向头盔式虚拟现实的OsgEarth立体视觉生成方法[J]. 系统仿真学报, 2019, 31(7): 1290-1299.

Tan Liheng, Ma Qiang, Jiang Bingchuan, Li Feng. OsgEarth Stereoscopic Vision Generation Method for HMD-based Virtual Reality[J]. Journal of System Simulation, 2019, 31(7): 1290-1299.

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