本发明属于虚拟场景构建，具体涉及一种基于人工智能的3d虚拟空间应用方法、装置、设备及介质。
背景技术：
1、虚拟现实技术主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面，模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像，感知是指理想的vr应该具有一切人所具有的感知，除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还有听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等。自然技能是指人的头部转动，眼睛、手势、或其他人体行为动作，由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据，并对用户的输入作出实时响应，并分别反馈到用户的五官。随着虚拟现实技术的不断进步，人们可将任意物品投射进虚拟空间并进行虚拟交互，以满足情感需求，但目前的虚拟空间真实性仍有待提高，其于人肉眼所视仍有一定差距，且虚拟人物很难根据人们的情感或肢体变化做出准确的反馈，提供的情绪价值可能会有偏差。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于人工智能的3d虚拟空间应用方法、装置、设备及介质。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种基于人工智能的3d虚拟空间应用方法，所述3d虚拟空间应用方法的实施包括以下步骤：
4、获取虚拟空间搭建资源，所述虚拟空间搭建资源包括虚拟场景搭建资源和虚拟人像搭建资源；
5、基于所述虚拟空间搭建资源生成3d虚拟空间，所述3d虚拟空间包含3d虚拟场景和3d虚拟人物，所述3d虚拟人物包括3d虚拟用户和3d虚拟非玩家角色；
6、根据所述3d虚拟空间的深度信息，对所述3d虚拟空间进行改进视觉渲染处理，以得到改进3d虚拟空间，所述深度信息包括所述3d虚拟场景的第一深度值和所述3d虚拟人物的第二深度值；
7、用户通过vr技术登入所述改进3d虚拟空间并控制所述3d虚拟用户与所述3d虚拟空间进行虚拟交互；
8、根据虚拟交互过程中的用户情感参数确定用户情感趋向，并操控所述3d虚拟非玩家角色根据所述用户情感趋向与所述3d虚拟用户进行虚拟交互。
9、优选的，获取所述虚拟场景搭建资源包括：
10、获取待搭建场景资料，所述待搭建场景资料包括图片、视频、文字描述至少任意之一；
11、根据所述待搭建场景资料提取所述虚拟场景搭建资源。
12、优选的，获取所述虚拟人像搭建资源包括：
13、获取现实人像视频；
14、对所述现实人像视频进行分帧处理并获取分帧现实人像图像；
15、通过三帧差分法确定所述分帧现实人像图像的感兴趣区域；
16、对所述感兴趣区域进行目标分割以得到所述虚拟人像搭建资源；
17、优选的，所述对所述3d虚拟空间进行改进视觉渲染以得到改进3d虚拟空间具体包括：
18、获取所述3d虚拟空间的第一深度值以及第二深度值，通过多渲染目标技术将所述第一深度值以及所述第二深度值渲染至纹理中以得到深度纹理；
19、基于所述深度纹理提取所述3d虚拟场景的三维坐标和所述3d虚拟人物的三维坐标并转变为球面坐标系下的球面坐标；
20、获取聚焦像素点和聚焦距离，所述聚焦像素点为3d虚拟用户视角中心点，所述聚焦距离为所述3d虚拟用户与所述聚焦像素点的距离；
21、基于所述球面坐标、所述聚焦像素点、所述聚焦距离预设初模糊圈尺寸和理想模糊圈尺寸，动态更新所述初模糊圈尺寸直至达到所述理想模糊圈尺寸以得到所述改进3d虚拟空间。
22、优选的，所述基于所述球面坐标、所述聚焦像素点、所述聚焦距离预设初模糊圈尺寸和理想模糊圈尺寸，动态更新所述初模糊圈尺寸直至达到所述理想模糊圈尺寸以得到所述改进3d虚拟空间包括：
23、计算所述聚焦像素点的聚焦像素点光强，计算公式为：
24、，
25、其中，u为聚焦像素点光强，r为红色数值，g为绿色数值，b为蓝色数值；
26、基于所述聚焦像素点光强计算人眼视觉暂留时间，计算公式为：
27、，
28、其中，t为人眼视觉暂留时间，u为聚焦像素点光强；
29、根据所述人眼视觉暂留时间计算初模糊圈更新权重，计算公式为：
30、，
31、其中，为初模糊圈更新权重，t为人眼视觉暂留时间；
32、基于所述初模糊圈更新权重获取初模糊圈动态更新公式并用于动态更新所述初模糊圈尺寸，直至当前模糊圈尺寸与所述理想模糊圈尺寸一致，所述初模糊圈动态更新公式为：
33、，
34、其中，为当前模糊圈尺寸，为初模糊圈更新权重，为初模糊圈尺寸，为上一动态更新所得模糊圈尺寸，初始取值为0。
35、优选的，所述根据虚拟交互过程中的用户情感参数确定用户情感趋向，并操控所述3d虚拟非玩家角色根据所述用户情感趋向与所述3d虚拟用户进行虚拟交互包括：
36、获取用户情感参数；
37、通过所述用户情感参数计算用户情感变化指标，并根据所述用户情感变化指标构建用户情感变化模型并输出用户情感变化信息，所述用户情感变化信息包括用户情感起伏信息和用户情感稳定信息；其中，所述用户情感变化指标通过以下计算公式计算得到：
38、，
39、其中，为用户情感变化指标，tt为瞳孔直径比例，cj为唇部夹角，v为语速参数，bk为鼻孔扩张度，所述用户情感参数包括所述瞳孔直径比例、所述唇部夹角、所述语速参数以及所述鼻孔扩张度；
40、通过比较所述用户情感变化指标与预设的用户情感变化指标阈值以确定所述用户情感变化信息；
41、判断所述用户情感变化指标，当所述用户情感变化指标大于等于所述用户情感变化指标阈值时，所述用户情感变化模型输出所述用户情感起伏信息以通过脑电图设备采集用户脑电信号，并基于所述用户脑电信号的识别结果输出所述用户情感趋向，所述用户情感趋向包括愉悦、悲伤、恐惧、不安、紧张；
42、当所述用户情感变化指标小于所述用户情感变化指标阈值时，所述用户情感变化模型输出所述用户情感稳定信息。
43、在一个示例中，本技术还提供一种基于人工智能的3d虚拟空间应用装置，用于执行上述所述的3d虚拟空间应用方法，包括：资源获取模块、虚拟空间搭建模块、视觉渲染模块、虚拟交互模块；
44、所述资源获取模块用于获取虚拟空间搭建资源，所述虚拟空间搭建资源包括虚拟场景搭建资源和虚拟人像搭建资源；
45、所述虚拟空间搭建模块用于基于所述虚拟空间搭建资源生成3d虚拟空间，所述3d虚拟空间包含3d虚拟场景和3d虚拟人物，所述3d虚拟人物包括3d虚拟用户和3d虚拟非玩家角色；
46、所述视觉渲染模块用于根据所述3d虚拟空间的深度信息，对所述3d虚拟空间进行改进视觉渲染处理，以得到改进3d虚拟空间，所述深度信息包括所述3d虚拟场景的第一深度值和所述3d虚拟人物的第二深度值；
47、所述虚拟交互模块用于用户通过vr技术登入所述改进3d虚拟空间并控制所述3d虚拟空间和所述3d虚拟人物进行虚拟交互；以及用于根据虚拟交互过程中的用户情感参数确定用户情感趋向，并操控所述3d虚拟非玩家角色根据所述用户情感趋向与所述3d虚拟用户进行虚拟交互。
48、优选的，所述获取所述虚拟场景搭建资源包括：
49、获取待搭建场景资料，所述待搭建场景资料包括图片、视频、文字描述至少任意之一；
50、根据所述待搭建场景资料提取所述虚拟场景搭建资源。
51、在一个示例中，本技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述所述的3d虚拟空间应用方法。
52、在一个示例中，本技术还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行上述所述的3d虚拟空间应用方法。
53、本发明的有益效果为：
54、（1）通过搭建3d虚拟空间，使用户可以与其他用户或非玩家角色进行虚拟交互，使子女与孤寡老人、异地恋人甚至生者与逝者有打破时间空间界限互动的方法，为用户提供情绪价值；
55、（2）通过上传现实人像视频构建虚拟形象，使虚拟出的人像更贴近现实，使得用户带入感更强；
56、（3）通过对感兴趣区域进行目标分割并获取虚拟人像搭建资源，虚拟人像搭建资源的获取更加准确，且目标分割法具有简便、效率高的优点；
57、（4）通过基于球面坐标、聚焦像素点、聚焦距离预设初模糊圈尺寸和理想模糊圈尺寸，动态更新初模糊圈尺寸直至达到理想模糊圈尺寸并获取改进3d虚拟空间，使得虚拟空间的视觉效果更贴近于现实，模拟人眼的模糊效果，再度提升用户的代入感；
58、（5）通过用户情感参数计算用户情感变化指标并判断用户是否有情感起伏，多指标的判断法使得判断结果更加准确；
59、（6）当识别到用户情感起伏时，通过ai控制非玩家角色与用户进行虚拟互动，例如拥抱、安慰等，提升用户体验感。
1.一种基于人工智能的3d虚拟空间应用方法，其特征在于，所述3d虚拟空间应用方法的实施包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于人工智能的3d虚拟空间应用方法，其特征在于，获取所述虚拟场景搭建资源包括：
3.根据权利要求1所述的基于人工智能的3d虚拟空间应用方法，其特征在于，获取所述虚拟人像搭建资源包括：
4.根据权利要求1所述的基于人工智能的3d虚拟空间应用方法，其特征在于，所述对所述3d虚拟空间进行改进视觉渲染以得到改进3d虚拟空间包括：
5.根据权利要求4所述的基于人工智能的3d虚拟空间应用方法，其特征在于，所述基于所述球面坐标、所述聚焦像素点、所述聚焦距离预设初模糊圈尺寸和理想模糊圈尺寸，动态更新所述初模糊圈尺寸直至达到所述理想模糊圈尺寸以得到所述改进3d虚拟空间包括：
6.根据权利要求1所述的基于人工智能的3d虚拟空间应用方法，其特征在于，根据虚拟交互过程中的用户情感参数确定用户情感趋向，并操控所述3d虚拟非玩家角色根据所述用户情感趋向与所述3d虚拟用户进行虚拟交互包括：
7.一种基于人工智能的3d虚拟空间应用装置，其特征在于，包括资源获取模块、虚拟空间搭建模块、视觉渲染模块、虚拟交互模块；
8.根据权利要求7所述的基于人工智能的3d虚拟空间应用装置，其特征在于，所述获取所述虚拟场景搭建资源包括：
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6中任一所述的3d虚拟空间应用方法。
10.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-6中任一所述的3d虚拟空间应用方法。
