專利名稱：電子生態(tài)展示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子生態(tài)展示方法，特別是一種通過(guò)電子裝置產(chǎn)生具有情節(jié)的動(dòng)態(tài)物種生態(tài)影像的電子生態(tài)展示方法設(shè)計(jì)。
背景技術(shù)：
目前公知的生態(tài)展示方法，主要是通過(guò)生態(tài)實(shí)地的拍攝、或是依據(jù)生態(tài)研究的既有資料以動(dòng)畫(huà)制作或利用虛擬實(shí)境等技術(shù)單元而完成，將特定生物的生態(tài)通過(guò)晝面呈現(xiàn)給人們觀賞，以期達(dá)到知識(shí)的傳遞的目的。
但所述公知的自然生態(tài)展示方式，是如同電影一般的直線性播放，也就是自故事的開(kāi)始直到結(jié)束，每一情節(jié)是接續(xù)相連，且當(dāng)它重復(fù)播放時(shí)，每次所呈現(xiàn)情節(jié)內(nèi)容都相同，除非經(jīng)過(guò)畫(huà)面的重新剪輯編排或更換，方可能讓其情節(jié)不同，因此，人們?nèi)糁貜?fù)觀賞該自然生態(tài)展示畫(huà)面或影片，即會(huì)因?yàn)榭梢灶A(yù)知該展示內(nèi)容的后續(xù)情節(jié)，造成對(duì)生態(tài)展示影片的內(nèi)容欠缺新鮮感，導(dǎo)致人們無(wú)重復(fù)觀賞的興致及意愿。也因此，對(duì)于展示提供者而言，為了吸引人們重復(fù)參觀提高來(lái)客率，即須提高展示內(nèi)容的更新頻率，然而每一次生態(tài)展示內(nèi)容的更新，即須再次付出高額的制作成本，造成展示提供者沉重的成本負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種電子生態(tài)展示方法，希借此設(shè)計(jì)，解決先前既有生態(tài)展示方法呈現(xiàn)的情節(jié)始終如一、多次觀賞不具新鮮感等缺點(diǎn)。
為達(dá)成前揭目的所提出的技術(shù)方案是令該電子生態(tài)展示方法結(jié)合內(nèi)建有生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)及隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序的計(jì)算機(jī)，以及連接該計(jì)算機(jī)的顯示裝置來(lái)完成，該生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)包括至少一生態(tài)環(huán)境的虛擬場(chǎng)景、該生態(tài)環(huán)境的食物鏈中數(shù)種可移動(dòng)生物體的虛擬生物體及所述虛擬生物體的生態(tài)行為特征，再由計(jì)算機(jī)通過(guò)該隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序執(zhí)行以下步驟
自該生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)中隨機(jī)選擇一生態(tài)環(huán)境的虛擬場(chǎng)景；由程序自所選的虛擬場(chǎng)景相對(duì)應(yīng)的生物體群中，隨機(jī)選取數(shù)種具移動(dòng)能力的虛擬生物體，并以隨機(jī)控制單元決定各所選虛擬生物體進(jìn)入該虛擬場(chǎng)景的時(shí)間及空間位置；由程序依據(jù)所述所選虛擬生物體的生態(tài)行為特征資料，隨機(jī)決定所述虛擬生物體的個(gè)別行為模式及所述虛擬生物體間的互動(dòng)行為模式產(chǎn)生包含至少一事件的模擬生態(tài)；以及由計(jì)算機(jī)將所述模擬生態(tài)通過(guò)虛擬實(shí)境影像處理單元由該顯示裝置的畫(huà)面播放。
本發(fā)明是通過(guò)前揭電子生態(tài)展示方法的發(fā)明設(shè)計(jì)，其特點(diǎn)至少包括有1.可讓自然生態(tài)真實(shí)展示呈現(xiàn)本發(fā)明是依據(jù)既有生物生態(tài)資料或經(jīng)學(xué)術(shù)研究的生物生態(tài)資料制作所述生物體的虛擬實(shí)體、行為特征以及食物鏈中的關(guān)系等資料建置于計(jì)算機(jī)的生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，再為計(jì)算機(jī)通過(guò)其隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序產(chǎn)生具有一連串情節(jié)的模擬生態(tài)，通過(guò)顯示裝置呈現(xiàn)于外，讓觀賞者可以了解自然生態(tài)一部份的真實(shí)內(nèi)容。
2.無(wú)間斷不重復(fù)地播放，非固定循環(huán)式播放本發(fā)明是通過(guò)事件隨機(jī)性的設(shè)計(jì)，也就是該畫(huà)面呈現(xiàn)的生物體間的互動(dòng)并非單一事件，使該電子生態(tài)展示所產(chǎn)生的情節(jié)接續(xù)產(chǎn)生且無(wú)法預(yù)期，也就是觀賞多次的觀賞者無(wú)法預(yù)期下一個(gè)可能發(fā)生的情節(jié)，讓觀賞者每次觀賞時(shí)都會(huì)有未曾相識(shí)的新鮮感，也就是該電子生態(tài)展示所產(chǎn)生的情節(jié)是永不重復(fù)，而引人入勝。
3.提高觀賞率同上所述，本發(fā)明是通過(guò)計(jì)算機(jī)程序的事件隨機(jī)性設(shè)計(jì)，也就是該生態(tài)展示的畫(huà)面所呈現(xiàn)的生物體間互動(dòng)并非單一事件，使其展示的情節(jié)永不重復(fù)，讓人們有興趣重復(fù)觀賞該電子生態(tài)展示的內(nèi)容，對(duì)該電子生態(tài)展示提供者而言，可因此提供來(lái)客率而增加收入。
4.可任意增加生物體及其行為模式本發(fā)明可通過(guò)生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的生物體及其行為特征等資料的擴(kuò)增，即可利用計(jì)算機(jī)原有的隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序產(chǎn)生更多樣化的事件情節(jié)呈現(xiàn)于該生態(tài)展示的畫(huà)面，因此，可以免除整個(gè)生態(tài)展示內(nèi)容更新，及更新展示內(nèi)容所需付出的高額制作成本。
5.科學(xué)知識(shí)的傳遞本發(fā)明可將自然生態(tài)的知識(shí)融入其動(dòng)態(tài)影像的中，使得該電子生態(tài)展示過(guò)程中，任一事件的生物體出現(xiàn)，都象征科學(xué)知識(shí)以動(dòng)態(tài)展演方式自然而然地傳遞給觀賞者，而達(dá)成教育推廣的效果。
此外，本發(fā)明的次要目的在于通過(guò)計(jì)算機(jī)程序的中斷控制單元，使生態(tài)展示的播放期間中可以強(qiáng)制中斷，以便于現(xiàn)場(chǎng)人員進(jìn)行解說(shuō)，有助于自然生態(tài)知識(shí)的傳播。
本發(fā)明的另一次要目的在于通過(guò)事件發(fā)生機(jī)率的控制單元，使縮短主要生物體間互動(dòng)事件的發(fā)生時(shí)間，讓觀賞者免于因等候時(shí)間多時(shí)，即能感受到主要事件的動(dòng)態(tài)影像精彩性，而非苦候多時(shí)卻無(wú)法欣賞到自然生態(tài)的精彩動(dòng)態(tài)的一面。


圖1是本發(fā)明電子生態(tài)展示方法使用裝置的方塊示意圖。
符號(hào)說(shuō)明(1)計(jì)算機(jī) (2)顯示裝置具體實(shí)施方式
如圖1所示，有關(guān)本發(fā)明電子生態(tài)展示方法的具體實(shí)施設(shè)計(jì)，其是結(jié)合內(nèi)建有生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)及隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序的計(jì)算機(jī)(1)以及連接該計(jì)算機(jī)(1)的顯示裝置(2)來(lái)完成，所述的生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)中包括至少一生態(tài)環(huán)境的虛擬場(chǎng)景資料、對(duì)應(yīng)該生態(tài)環(huán)境的食物鏈中數(shù)種可移動(dòng)生物體的虛擬生物體數(shù)據(jù)及其生態(tài)行為特征資料，所述虛擬生物體的生態(tài)行為特征資料主要是包含該生物體的基本行為模式(如行動(dòng)、覓食、休息、生殖...等)、與其它虛擬生物體間的互動(dòng)習(xí)性(如群聚行動(dòng)、求偶、獵食、偽裝及避敵...等)等行為特征資料，又該生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)中尚可進(jìn)一步包括該虛擬場(chǎng)景的聲音數(shù)據(jù)、及所述虛擬生物體行為特征的聲音資料，所述聲音數(shù)據(jù)并與所述的虛擬場(chǎng)景及生物體行為特征相對(duì)應(yīng)配合，所述的每一生態(tài)環(huán)境包括有數(shù)虛擬場(chǎng)景(如空間的改變及季節(jié)的變換等)。
該隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序則是以程序隨機(jī)單元自該生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)取得生態(tài)環(huán)境的虛擬場(chǎng)景數(shù)據(jù)、虛擬生物體數(shù)據(jù)以及所述虛擬生物體的生態(tài)行為特征資料，并結(jié)合虛擬實(shí)境影像處理單元合成為包含至少一事件的模擬生態(tài)，并通過(guò)該顯示裝置呈現(xiàn)出動(dòng)態(tài)虛擬生態(tài)畫(huà)面。
該隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序的處理步驟是包括自該生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)中隨機(jī)選擇一生態(tài)環(huán)境的虛擬場(chǎng)景；由程序自所選的虛擬場(chǎng)景相對(duì)應(yīng)的生物體群中，隨機(jī)選取數(shù)種具移動(dòng)能力的虛擬生物體，并以隨機(jī)控制單元內(nèi)決定各所選虛擬生物體進(jìn)入該虛擬場(chǎng)景的時(shí)間及空間位置；以及由程序依據(jù)所述所選虛擬生物體的生態(tài)行為特征資料，隨機(jī)決定所述虛擬生物體的個(gè)別行為模式及所述虛擬生物體間的互動(dòng)行為模式，并通過(guò)虛擬實(shí)境影像處理單元于該顯示裝置上呈現(xiàn)一連串的動(dòng)態(tài)模擬生態(tài)畫(huà)面。
所述中，該模擬生態(tài)的事件可依據(jù)展示內(nèi)容的精彩性高低規(guī)劃有主要事件(即主秀)及背景事件(即裝飾)，所述的主要事件是定義為可移動(dòng)生物體間的互動(dòng)行為表現(xiàn)(如群聚行動(dòng)、求偶、獵食、偽裝及避敵...等)，背景事件則是定義為該虛擬場(chǎng)景的變化以及可移動(dòng)生物體的行為表現(xiàn)，且該主要事件及裝飾事件的內(nèi)容均是通過(guò)該隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序依據(jù)隨機(jī)選擇的虛擬場(chǎng)景及所選可移動(dòng)生物體及其生態(tài)行為特征資料以隨機(jī)方式產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)模擬生態(tài)，并通過(guò)顯示裝置畫(huà)面予以呈現(xiàn)。
此外，為該隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序尚可通過(guò)人為的事件發(fā)生機(jī)率控制單元，縮短主要生物體間互動(dòng)事件的發(fā)生時(shí)間，用以在短時(shí)間內(nèi)使該動(dòng)態(tài)模擬生態(tài)畫(huà)面產(chǎn)生主要事件情節(jié)，使觀賞者可不須等候多時(shí)即可欣賞到主要事件的精彩性。
以下進(jìn)一步以極地(南、北極)的電子生態(tài)展示提出說(shuō)明，以南極冰洋為例，該生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)中所建立的虛擬場(chǎng)景可包括有近海海面上、近海海中、外海海面上及外海海中等數(shù)個(gè)場(chǎng)景，實(shí)際上構(gòu)成一個(gè)完整的虛擬生態(tài)場(chǎng)景，且為加強(qiáng)環(huán)境變化效果，該虛擬場(chǎng)景尚可進(jìn)一步包括不同季節(jié)的環(huán)境變化、雪崖崩落、流冰移動(dòng)、......等場(chǎng)景，并可結(jié)合所述場(chǎng)景的聲音資料，使其有臨場(chǎng)效果。
在虛擬生物體的選擇上，是依南極冷洋的食物鏈為中心主軸，挑選代表性生物體及具有捕食行為的生物體等，如南極磷蝦、大翅(座頭)鯨、殺人鯨、安德烈企鵝、食蟹海豹、豹斑海豹、烏賊及南極冰魚(yú)...等。所述的大翅(座頭)鯨、安德烈企鵝、豹斑海豹、食蟹海豹、烏賊及南極冰魚(yú)等會(huì)捕食南極磷蝦，豹斑海豹會(huì)捕食安德烈企鵝，殺人鯨會(huì)合件捕食食蟹海豹，大翅鯨會(huì)以鯨氣幕式捕食南極冰魚(yú)等，所述生物體的捕食行為特征可作為主要事件。此外，尚可安排企鵝、海豹等跳入海中、往下潛泳捕食或跳上浮冰休息、...等作為背景事件，并可進(jìn)一步結(jié)合所述生物體從事某一行為特征所發(fā)出的聲音資料。
其次由計(jì)算機(jī)的隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序自所述虛擬場(chǎng)景隨機(jī)選擇一虛擬場(chǎng)景，以及自對(duì)應(yīng)所選虛擬場(chǎng)景生物體群中，隨機(jī)選取數(shù)種虛擬生物體，并以隨機(jī)控制單元內(nèi)決定各所選虛擬生物體進(jìn)入該虛擬場(chǎng)景的時(shí)間及空間位置，建位一模擬南極冰洋的虛擬生態(tài)，再由依據(jù)該隨機(jī)選取的虛擬場(chǎng)景、虛擬生物體間是否為食物鏈中的獵食者與被獵食者，以及出現(xiàn)于虛擬生態(tài)的時(shí)間及空間因素，參照該生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)所述虛擬生物體的生態(tài)行為特征，隨機(jī)決定所述虛擬生物體的個(gè)別行為模式及所述虛擬生物體間的互動(dòng)行為模式，并通過(guò)虛擬實(shí)境影像處理單元于該顯示裝置上呈現(xiàn)一連串的動(dòng)態(tài)模擬生態(tài)畫(huà)面，也就是該動(dòng)態(tài)模擬生態(tài)畫(huà)面中可能出現(xiàn)大翅(座頭)鯨、安德烈企鵝、豹斑海豹、食蟹海豹、烏賊及南極冰魚(yú)等會(huì)捕食南極磷蝦，豹斑海豹會(huì)捕食安德烈企鵝，殺人鯨會(huì)合件捕食食蟹海豹，大翅鯨會(huì)以鯨氣幕式捕食南極冰魚(yú)等主要事件，或是企鵝、海豹跳入海中、往下潛泳捕食或跳上浮冰休息、...等背景事件等情節(jié)的任一，一連串地呈現(xiàn)于該顯示裝置的畫(huà)面上，提供觀賞者從中了解到南極冰洋的生態(tài)概況。
由以上說(shuō)明可知，本發(fā)明是通過(guò)所述的電子生態(tài)展示方法的設(shè)計(jì)，可讓自然生態(tài)的知識(shí)融入其中，并通過(guò)該展示內(nèi)容的任一事件情節(jié)自然而然地傳達(dá)給觀賞者，達(dá)成教育推廣的效果。
權(quán)利要求
1.一種電子生態(tài)展示方法，其特征在于，是結(jié)合內(nèi)建有生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)及隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序的計(jì)算機(jī)，以及連接該計(jì)算機(jī)的顯示裝置來(lái)完成，該生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)包括至少一生態(tài)環(huán)境的虛擬場(chǎng)景、該生態(tài)環(huán)境的食物鏈中數(shù)種可移動(dòng)生物體的虛擬生物體及所述虛擬生物體的生態(tài)行為特征，再由計(jì)算機(jī)以該隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序執(zhí)行以下步驟自該生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)中隨機(jī)選擇一生態(tài)環(huán)境的虛擬場(chǎng)景；由程序自所選的虛擬場(chǎng)景相對(duì)應(yīng)的生物體群中，隨機(jī)選取數(shù)種具移動(dòng)能力的虛擬生物體，并以隨機(jī)控制單元決定各所選虛擬生物體進(jìn)入該虛擬場(chǎng)景的時(shí)間及空間位置；由程序依據(jù)所述所選虛擬生物體的生態(tài)行為特征，隨機(jī)決定所述虛擬生物體的個(gè)別行為模式及所述虛擬生物體間的互動(dòng)行為模式產(chǎn)生包含至少一事件的模擬生態(tài)；以及由計(jì)算機(jī)將所述模擬生態(tài)通過(guò)虛擬實(shí)境影像處理單元由該顯示裝置的畫(huà)面播放。
2.如權(quán)利要求1所述的電子生態(tài)展示方法，其特征在于，該生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)中尚可進(jìn)一步包括該虛擬場(chǎng)景的聲音數(shù)據(jù)、及所述虛擬生物體行為特征的聲音資料。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電子生態(tài)展示方法，其特征在于，該隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序尚包括有一人為的事件發(fā)生機(jī)率控制單元，用以縮短主要生物體間互動(dòng)事件的發(fā)生時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明是一種電子生態(tài)展示方法，是利用內(nèi)建有生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)及隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序的計(jì)算機(jī)及連接該計(jì)算機(jī)的顯示裝置，該生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)包括至少一生態(tài)環(huán)境的虛擬場(chǎng)景、該生態(tài)環(huán)境食物鏈中數(shù)種可移動(dòng)生物體的虛擬生物體及其生態(tài)行為特征，并通過(guò)計(jì)算機(jī)的隨機(jī)虛擬生態(tài)模擬程序自該生態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)中隨機(jī)選擇一生態(tài)環(huán)境的虛擬場(chǎng)景及數(shù)虛擬生物體，并隨機(jī)決定所述虛擬生物體進(jìn)入該虛擬場(chǎng)景的時(shí)間及空間，且隨機(jī)決定所述生物體的個(gè)別行為模式及生物體間的互動(dòng)行為模式產(chǎn)生包含至少一事件的模擬生態(tài)，并通過(guò)虛擬實(shí)境影像處理單元于該顯示裝置的畫(huà)面播放，借此提供一種情節(jié)永不重復(fù)的電子生態(tài)展示。
文檔編號(hào)G09B19/00GK101082903SQ200610083469
公開(kāi)日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2006年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月30日
發(fā)明者陳勇輝, 劉銘欽, 姜海, 方力行, 邱德炎 申請(qǐng)人:國(guó)立海洋生物博物館, 會(huì)宇多媒體股份有限公司