专利名称：真实与虚拟的转换系统及方法
技术领域：
本发明涉及虚拟仿真技术领域，尤其涉及一种真实与虚拟的转换系统及方法。
背景技术：
在角色扮演游戏(RPG，英文全称Role-playing game)中，玩家可扮演虚拟世界中的一个或者几个特定角色，玩家角色根据不同的游戏情节和统计数据(例如力量、灵敏度、 智力、魔法等)具有不同的能力，而这些属性会根据游戏规则在游戏情节中改变。大型多人在线角色扮演游戏(MMORPG，MassiveMultiplayer Online Role Playing Game)是网络RPG的一种，玩家的资料保存在服务器端，玩家从客户端通过互联网连接，登陆服务器端后才能进行游戏。在游戏的过程中，某一玩家扮演的角色与其它玩家控制的角色在网络虚拟空间中实时互动，而且有非玩家扮演的角色(即NPC)在游戏中提供特殊服务，例如装备、宝物的虚拟交易，任务的交付等等。这类游戏除了文字传递方式之外，更有华丽的游戏画面，且可以容纳更多玩家，玩家可以四处收集装备、宝物，强化虚拟世界中的自我。传统的MMORPG的场景和道具都是虚拟的，跟真实的世界没有太多联系，而现有的很多智能终端，例如手机等智能移动终端，都具有拍照功能，用户可以很方便的随时拍照将真实场景或物体的影像保存起来。因此，需要一种真实与虚拟的转换系统及方法，使用户可以很方便的将真实场景或物体与虚拟场景或虚拟的道具的相互转换，创造一种全新的游戏玩法或电子商务，能将在真实世界购买的真实物体使用权转化为在虚拟世界中的虚拟道具，或者将在虚拟世界中的虚拟道具转换为真实世界中的真实物体使用权。
发明内容
本发明的目的在于提供一种真实与虚拟的转换系统及方法，可以很方便地将真实场景或物体与虚拟场景或虚拟的道具的相互转换，创造一种全新的游戏玩法或电子商务， 能将在真实世界购买的真实物体使用权转化为在虚拟世界中的虚拟道具，或者将在虚拟世界中的虚拟道具转换为真实世界中的真实物体使用权。为解决上述问题，本发明提供一种真实与虚拟的转换系统，包括:WEB服务端和客户端，其中，客户端，用于获取和展示真实物体和/或真实场景的图像以及第三方虚拟系统的虚拟道具和/或虚拟场景；WEB服务端，与所述第三方虚拟系统和客户端通信，包括视觉识别模块，用于识别一待识别图像中的真实物体和/或真实场景；变形模块，用于实现所述真实物体和/或真实场景与所述虚拟道具和/或虚拟场景的相互转换。进一步的，所述客户端还用于进行用户认证以及向所述第三方虚拟系统发送用户标识。
进一步的，所述视觉识别模块包括一用于识别真实物体和/或真实场景的图像识别物体模型库，该图像识别物体模型库中真实物体和/或真实场景的模型通过所述第三方虚拟系统提供。进一步的，所述视觉识别模块采用基于训练分类器的识别方法识别所述图像中的真实物体和/或真实场景，包括所述第三方虚拟系统提供真实物体和/或真实场景的模型，建立所述图像识别物体模型库；依据所述图像识别物体模型库建立训练分类器；利用所述训练分类器识别出一待识别图像中的真实物体和/或真实场景。进一步的，所述视觉识别模块采用基于局部特征目标匹配的识别方法识别所述图像中的真实物体和/或真实场景，包括所述第三方虚拟系统提供真实物体和/或真实场景的模型，建立所述图像识别物体模型库；提取所述图像识别物体模型库中真实物体和/或真实场景的特征，建立特征模型库；预处理及归一化一待识别图像；提取所述待识别图像的局部特征；将所有局部特征与所述特征模型库的特征进行匹配；按照一预定义仿射矩阵检验匹配的局部特征和所述特征模型库的特征，输出所述待识别图像中匹配出的真实物体和/或真实场景。进一步的，所述图像识别物体模型库中包含具有条形码的真实物体和/或真实场景的模型，所述视觉识别模块通过识别条形码识别出一待识别图像中的真实物体和/或真实场景。进一步的，所述变形模块包括基于真实物体和/或真实场景的真实模型库和所述基于虚拟道具和/或虚拟场景的虚拟模型库，所述真实模型库中的真实物体和/或真实场景与所述虚拟模型库中的虚拟道具和/或虚拟场景有对应关系。进一步的，所述变形模块采用二维变形和/或三维变形的方式实现所述真实物体和/或真实场景与所述虚拟道具和/或虚拟场景的相互转换。进一步的，所述变形模块根据对应点/线的选择，进行像素插值，生成中间的变形序列帧，以实现二维变形；并根据对应的三维点或者体的对应，进行插值，生成三维变形序列帧，以实现三维变形。进一步的，所述变形模块在实现所述真实物体和/或真实场景与所述虚拟道具和 /或虚拟场景的相互转换后生成变形标识发送给所述第三方虚拟系统。进一步的，所述第三方虚拟系统为网路游戏系统或电子商务系统。相应的，本发明还提供一种应用上述的真实与虚拟的转换系统的实现真实转换为虚拟的方法，包括以下步骤所述客户端与所述TOB服务端和第三方虚拟系统通信；通过所述客户端获取一包含真实物体和/或真实场景的待识别图像；通过所述视觉识别模块识别所述待识别图像中的真实物体和/或真实场景；
通过变形模块将识别出的真实物体和/或真实场景转换为所述第三方虚拟系统的虚拟道具和/或虚拟场景；通过变形模块将所述虚拟道具和/或虚拟场景发送给所述第三方虚拟系统，并展示在所述客户端上。相应的，本发明还提供一种应用上述的真实与虚拟的转换系统的实现虚拟转换为真实的方法，包括以下步骤通过所述客户端与所述TOB服务端和第三方虚拟系统的通信；通过所述客户端获取所述第三方虚拟系统中的虚拟物体和虚拟场景；通过变形模块将所述虚拟道具和/或虚拟场景转换为真实物体和/或真实场景的图像，以获得所述真实物体和/或真实场景的使用权；将所述真实物体和/或真实场景的图像展示在所述客户端上。与现有技术相比，本发明提供的真实与虚拟的转换系统及方法，以视觉识别为桥梁，将真实世界和虚拟世界结合起来，创造一种全新的游戏玩法或电子商务交易，具有真实世界的属性，既可以在真实世界购买物体的使用权，将照片等图像中的真实场景或真实物体转换成虚拟场景或虚拟道具，在虚拟世界使用或消费，也可以将虚拟世界中的虚拟场景或虚拟道具转换为真实物体，从而获得真实物体的使用权，提高了网络游戏和电子商务系统的用户体验。
图1是本发明实施例一的真实与虚拟的转换系统的架构示意图；图2是本发明实施例二的实现真实转换为虚拟的方法流程图；图3是本发明实施例三的实现虚拟转换为真实的方法流程图。
具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本发明提出的真实与虚拟的转换系统及方法作进一步详细说明。实施例一如图1所示，本实施提供一种真实与虚拟的转换系统1，包括客户端10，用于获取和展示真实物体和/或真实场景的图像以及第三方虚拟系统 30的虚拟道具和/或虚拟场景，还用于向第三方虚拟系统30进行用户认证以及发送用户标识；TOB服务端20，与第三方虚拟系统30和客户端10通信，用于向第三方虚拟系统30 提供真实与虚拟的转换服务，包括视觉识别模块201和变形模块202。所述视觉识别模块201用于识别一待识别图像中的真实物体和/或真实场景，其包括一用于识别真实物体和/或真实场景的图像识别物体模型库201A，该图像识别物体模型库201A中真实物体和/或真实场景的模型通过所述第三方虚拟系统30提供。所述变形模块202用于实现所述真实物体和/或真实场景与所述虚拟道具和/或虚拟场景的相互转换，包括基于真实物体和/或真实场景的真实模型库202A和基于虚拟道具和/或虚拟场景的虚拟模型库202B，所述真实模型库202A中的真实物体和/或真实场景与所述虚拟模型库202B中的虚拟道具和/或虚拟场景有对应关系，同时，根据对应点/线的选择，进行像素插值，生成中间的变形序列帧，以实现二维变形，并根据对应的三维点或者体(Volume)的对应，进行插值，生成三维变形序列帧，以实现三维变形，在实现所述真实物体和/或真实场景与所述虚拟道具和/或虚拟场景的相互转换后生成变形标识发送给所述第三方虚拟系统30。本实施例中，所述视觉识别模块201可以采用基于训练分类器的识别方法或基于局部特征目标匹配的识别方法识别所述图像中的真实物体和/或真实场景。具体地，所述视觉识别模块201采用基于训练分类器的识别方法识别所述图像中的真实物体和/或真实场景，包括以下步骤首先，所述第三方虚拟系统30提供真实物体和/或真实场景的模型，建立所述图像识别物体模型库201A ；接着，依据所述图像识别物体模型20IA库建立训练分类器；然后，利用所述训练分类器识别出一待识别图像中的真实物体和/或真实场景。具体地，所述视觉识别模块201采用基于局部特征目标匹配的识别方法识别所述图像中的真实物体和/或真实场景，包括以下步骤首先，所述第三方虚拟系统30提供真实物体和/或真实场景的模型，建立所述图像识别物体模型库201A ；其次，提取所述图像识别物体模型库201A中真实物体和/或真实场景的特征，建立特征模型库；接着，预处理及归一化一待识别图像；然后，提取所述待识别图像的局部特征；接着，将所有局部特征与所述特征模型库的特征进行匹配；然后，按照一预定义仿射矩阵检验匹配的局部特征和所述特征模型库的特征，输出所述待识别图像中匹配出的真实物体和/或真实场景。本实施例中，WEB服务端20和第三方虚拟系统30可以采用HTTP协议通信，只需把客户端10的用户标识(User ID)和变形模块202的变形标识(Animation ID)发给第三方虚拟系统30，以减少数据传输，节约带宽。本实施例中，变形模块202中采用3D Morphing技术生成从真实物体和/或真实场景到虚拟道具和/或虚拟场景三维变形的动画过程，即生成所述真实模型库202A中的真实物体和/或真实场景与所述虚拟模型库202B中的虚拟道具和/或虚拟场景的对应关系， 并以flash方式在客户端10上展示。也就是说，视觉识别模块201识别出的真实物体和/ 或真实场景逐渐变成虚拟道具和/或虚拟场景的结果将以Flash动画的形式在客户端10 上展示，给用户一种将真实物体和/或真实场景变成虚拟道具和/或虚拟场景的全新的体验。同时，为了节约带宽，在手机等智能终端的客户端10上显示二维变形动画，在PC端等智能终端上显示三维变形动画。本实施例中，所述图像识别物体模型库201A中包含具有条形码的真实物体和/ 或真实场景的模型，所述视觉识别模块201通过识别条形码识别出一待识别图像中的真实物体和/或真实场景，也就是说，真实物体和/或真实场景用条形码表示，例如饮料瓶的条形码表示该饮料瓶，当客户端10获取的待识别图像中有这样的条形码，所述视觉识别模块201识别出该条形码，就识别出了对应的真实物体和/或真实场景，这样一来大大提高了识别效率。实施例二如图2所示，本实施例提供一种应用上述真实与虚拟的转换系统的实现真实转换为虚拟的方法，包括步骤S21，所述客户端10与所述TOB服务端20和第三方虚拟系统30通信；步骤S22，所述客户端10获取一包含真实物体和/或真实场景的待识别图像；
步骤S23，通过所述视觉识别模块201识别所述待识别图像中的真实物体和/或真实场景；步骤S24，通过变形模块202将识别出的真实物体和/或真实场景转换为所述第三方虚拟系统30的虚拟道具和/或虚拟场景；步骤S25，所述虚拟道具和/或虚拟场景通过所述WEB服务端20发送给所述第三方虚拟系统30，并展示在所述客户端10上。本实施例中，当第三方虚拟系统30为网络游戏系统时，游戏玩家通过客户端10拍摄照片并将该照片发送至WEB服务端20的视觉识别模块201进行识别，然后通过变形模块 202将识别出的真实物体和/或真实场景转换为该网络游戏系统的虚拟道具和/或虚拟场景，并把相应的变形结果发送给客户端10和该网络游戏系统。变形模块202中真实物体逐渐变成虚拟道具的结果将以Flash动画的形式在客户10端展示。由此，给游戏玩家一种将真实物体变成虚拟道具的全新的体验，游戏玩家通过拍摄真实物体的照片获得该真实物体的使用权，然后通过变形模块202将该真实物体变成虚拟道具，在虚拟世界里面消费，例如识别游戏玩家的客户端10拍摄的饮料瓶照片，不同的品牌换取不同的游戏点数，从而可以变成虚拟的药水；或者，识别游戏玩家的客户端10获取的真实服饰照片，变成游戏中类似(颜色，款式等)的虚拟服饰；又或者，识别游戏玩家的客户端10获取的真实场景照片，变成游戏中的虚拟场景，等等。需要说明的是，所述第三方虚拟系统还可以为其他的电子商务系统，由于虚拟电子商务无需传统电子商务的仓储和物流，并且用户的消费能力也不受真实世界的物理限制，例如，用户可以在虚拟世界里面一天消费一百瓶矿泉水，从而创造新的游戏商业模式或电子商务交易。实施例三本实施例提供一种应用上述真实与虚拟的转换系统的实现虚拟转换为真实的方法，包括步骤S31，所述客户端10与所述TOB服务端20和第三方虚拟系统30通信；步骤S32，通过所述客户端10获取所述第三方虚拟系统30中的虚拟物体和虚拟场
景；步骤S33，通过变形模块202将所述虚拟道具和/或虚拟场景转换为真实物体和/ 或真实场景的图像，以获得所述真实物体和/或真实场景的使用权；步骤S34，将所述真实物体和/或真实场景的图像展示在所述客户端10上。本实施例中，当第三方虚拟系统30为网络游戏系统时，游戏玩家通过客户端10通信WEB服务端20，获取该网络游戏系统的虚拟道具和/或虚拟场景，变形模块202把该网络游戏系统的虚拟道具和/或虚拟场景转换为真实物体和/或真实场景的图像以及使用权， 并将所述真实物体和/或真实场景的图像在客户10端展示。由此，游戏玩家在虚拟游戏里面通过升级打怪获得虚拟道具，然后转换为真实世界里面的真实物体，获得真实物体的使用权。综上所述，本发明提供的真实与虚拟的转换系统及方法，以视觉识别为桥梁，将真实世界和虚拟世界结合起来，创造一种全新的游戏玩法或电子商务交易，具有真实世界的属性，既可以在真实世界购买物体的使用权，将照片等图像中的真实场景或真实物体转换成虚拟场景或虚拟道具，在虚拟世界使用或消费，也可以将虚拟世界中的虚拟场景或虚拟道具转换为真实物体，从而获得真实物体的使用权，适用于网络游戏和电子商务系统等。显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种真实与虚拟的转换系统，其特征在于，包括客户端，用于获取和展示真实物体和/或真实场景的图像以及第三方虚拟系统的虚拟道具和/或虚拟场景；WEB服务端，与所述第三方虚拟系统和客户端通信，包括视觉识别模块，用于识别一待识别图像中的真实物体和/或真实场景；变形模块，用于实现所述真实物体和/或真实场景与所述虚拟道具和/或虚拟场景的相互转换。
2.如权利要求1所述的真实与虚拟的转换系统，其特征在于，所述客户端还用于进行用户认证以及向所述第三方虚拟系统发送用户标识。
3.如权利要求1所述的真实与虚拟的转换系统，其特征在于，所述视觉识别模块包括一用于识别真实物体和/或真实场景的图像识别物体模型库，该图像识别物体模型库中真实物体和/或真实场景的模型通过所述第三方虚拟系统提供。
4.如权利要求3所述的真实与虚拟的转换系统，其特征在于，所述视觉识别模块采用基于训练分类器的识别方法识别所述图像中的真实物体和/或真实场景，包括所述第三方虚拟系统提供真实物体和/或真实场景的模型，建立所述图像识别物体模型库；依据所述图像识别物体模型库建立训练分类器；利用所述训练分类器识别出一待识别图像中的真实物体和/或真实场景。
5.如权利要求3所述的真实与虚拟的转换系统，其特征在于，所述视觉识别模块采用基于局部特征目标匹配的识别方法识别所述图像中的真实物体和/或真实场景，包括所述第三方虚拟系统提供真实物体和/或真实场景的模型，建立所述图像识别物体模型库；提取所述图像识别物体模型库中真实物体和/或真实场景的特征，建立特征模型库；预处理及归一化一待识别图像；提取所述待识别图像的局部特征；将所有局部特征与所述特征模型库的特征进行匹配；按照一预定义仿射矩阵检验匹配的局部特征和所述特征模型库的特征，输出所述待识别图像中匹配出的真实物体和/或真实场景。
6.如权利要求3所述的真实与虚拟的转换系统，其特征在于，所述图像识别物体模型库中包含具有条形码的真实物体和/或真实场景的模型，所述视觉识别模块通过识别条形码识别出一待识别图像中的真实物体和/或真实场景。
7.如权利要求1所述的真实与虚拟的转换系统，其特征在于，所述变形模块包括基于真实物体和/或真实场景的真实模型库和所述基于虚拟道具和/或虚拟场景的虚拟模型库，所述真实模型库中的真实物体和/或真实场景与所述虚拟模型库中的虚拟道具和/或虚拟场景有对应关系。
8.如权利要求7所述的真实与虚拟的转换系统，其特征在于，所述变形模块采用二维变形和/或三维变形的方式实现所述真实物体和/或真实场景与所述虚拟道具和/或虚拟场景的相互转换。
9.如权利要求8所述的真实与虚拟的转换系统，其特征在于，所述变形模块根据对应点/线的选择，进行像素插值，生成中间的变形序列帧，以实现二维变形；并根据对应的三维点或者体的对应，进行插值，生成三维变形序列帧，以实现三维变形。
10.如权利要求1所述的真实与虚拟的转换系统，其特征在于，所述变形模块在实现所述真实物体和/或真实场景与所述虚拟道具和/或虚拟场景的相互转换后生成变形标识发送给所述第三方虚拟系统。
11.如权利要求1至10中任一项所述的真实与虚拟的转换系统，其特征在于，所述第三方虚拟系统为网路游戏系统或电子商务系统。
12.—种应用权利要求1所述的真实与虚拟的转换系统的实现真实转换为虚拟的方法，其特征在于，包括所述客户端与所述WEB服务端和第三方虚拟系统通信； 通过所述客户端获取一包含真实物体和/或真实场景的待识别图像； 通过所述视觉识别模块识别所述待识别图像中的真实物体和/或真实场景； 通过变形模块将识别出的真实物体和/或真实场景转换为所述第三方虚拟系统的虚拟道具和/或虚拟场景；通过变形模块将所述虚拟道具和/或虚拟场景发送给所述第三方虚拟系统，并展示在所述客户端上。
13.一种应用权利要求1所述的真实与虚拟的转换系统的实现虚拟转换为真实的方法，其特征在于，包括通过所述客户端与所述WEB服务端和第三方虚拟系统的通信； 通过所述客户端获取所述第三方虚拟系统中的虚拟物体和虚拟场景； 通过变形模块将所述虚拟道具和/或虚拟场景转换为真实物体和/或真实场景的图像，以获得所述真实物体和/或真实场景的使用权；将所述真实物体和/或真实场景的图像展示在所述客户端上。
全文摘要
本发明提供一种真实与虚拟的转换系统及方法，以视觉识别为桥梁，将真实世界和虚拟世界结合起来，创造一种全新的游戏玩法或电子商务交易，具有真实世界的属性，既可以在真实世界购买物体的使用权，将照片等图像中的真实场景或真实物体转换成虚拟场景或虚拟道具，在虚拟世界使用或消费，也可以将虚拟世界中的虚拟场景或虚拟道具转换为真实物体，从而获得真实物体的使用权，提高了网络游戏和电子商务系统的用户体验。
文档编号G06F19/00GK102323985SQ20111026637
公开日2012年1月18日 申请日期2011年9月8日 优先权日2011年9月8日
发明者吴文勇, 李敏, 胡金辉, 路香菊, 邹全勇, 马永壮, 马聪 申请人:盛乐信息技术(上海)有限公司