[發(fā)明專利]立體交互方法及其顯示裝置、操作棒和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410179098.1
• 申請(qǐng)日: 2014-04-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103995584B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣凌鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳超多維光電子有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/01
• 分類號(hào): G06F3/01;G06F3/0346;G06F3/0487
• 代理公司: 北京友聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11343
• 代理人: 尚志峰,汪海屏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及立體顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及到一種立體交互方法、一種立體交互顯示裝置、一種立體交互操作棒和一種立體交互系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在立體顯示技術(shù)中，人機(jī)交互已經(jīng)不再限制于二維空間，為了力求真實(shí)感，在三維尺度上的交互必須與視覺(jué)效果緊密結(jié)合起來(lái)。目前與立體顯示的虛擬物體的交互主要有xy平面的平移和z軸深度平移，但這種交互缺乏“立體感”和真實(shí)的觸感。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)或相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。

為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出了一種立體交互方法。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出了一種立體交互顯示裝置。

本發(fā)明的又一個(gè)目的在于提出了一種立體交互操作棒。

本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提出了一種立體交互系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面的實(shí)施例，提出了一種立體交互方法，應(yīng)用于立體顯示裝置和立體交互操作棒的交互場(chǎng)景中，包括：獲取立體交互操作棒的運(yùn)動(dòng)軌跡信息；根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)軌跡信息和顯示器顯示的虛擬物體的預(yù)設(shè)屬性信息計(jì)算出所述立體交互操作棒對(duì)所述虛擬物體的侵略度信息；根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)軌跡信息、所述侵略度信息和所述預(yù)設(shè)屬性信息計(jì)算交互反饋信息；根據(jù)所述交互反饋信息控制所述立體交互操作棒和所述虛擬物體做出與所述虛擬物體的預(yù)設(shè)屬性相匹配的反應(yīng)。

在本實(shí)施例中，由于虛擬物體不是真實(shí)的，因此可通過(guò)程序設(shè)置該虛擬物體的屬性來(lái)表示該虛擬物體的特征，該虛擬物體的預(yù)設(shè)屬性可以理解為該虛擬物體的種類、軟硬度、材料、形狀等等。根據(jù)立體交互操作棒的運(yùn)動(dòng)軌跡信息可確定立體交互操作棒與虛擬物體的交集度，從而可確定立體交互操作棒對(duì)虛擬物體的侵略度信息，侵略度信息可以理解成立體交互操作棒對(duì)虛擬物體進(jìn)行作用的操作信息，例如擠壓程度信息、侵入程度信息、碰撞程度信息等等。在立體交互操作棒與顯示裝置進(jìn)行交互時(shí)，交互裝置根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡信息、侵略度信息、虛擬物體的預(yù)設(shè)屬性控制立體交互操作棒和虛擬物體做出與虛擬物體的預(yù)設(shè)屬性相匹配的反應(yīng)，立體交互操作棒的反應(yīng)可以例如立體交互操作棒產(chǎn)生阻尼力使用戶感受到阻力和/或產(chǎn)生作用于用戶手上的壓力，從而能夠使用戶的感受和在操作真實(shí)物體時(shí)一樣。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的立體交互方法，還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，所述獲取立體交互操作棒的運(yùn)動(dòng)軌跡信息具體包括：根據(jù)所述立體交互操作棒上被觸發(fā)的按鍵信息和所述立體交互操作棒的姿態(tài)信息獲取所述立體交互操作棒的運(yùn)動(dòng)軌跡信息；所述根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)軌跡信息、所述侵略度信息和所述虛擬物體的預(yù)設(shè)屬性信息計(jì)算交互反饋信息具體包括：根據(jù)該侵略度信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息以及虛擬物體的預(yù)設(shè)屬性信息確定所述立體交互操作棒對(duì)所述虛擬物體進(jìn)行操作的操作類型信息，根據(jù)所述操作類型信息和侵略度信息計(jì)算出所述交互反饋信息；根據(jù)所述交互反饋信息控制所述立體交互操作棒和所述虛擬物體做出與所述操作類型和虛擬物體的預(yù)設(shè)屬性相匹配的反應(yīng)。

在獲取了立體交互操作棒運(yùn)動(dòng)軌跡之后再結(jié)合虛擬物體的預(yù)設(shè)屬性信息就能夠知道虛擬物體被侵入的侵入程度，根據(jù)該侵略度信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息以及虛擬物體的預(yù)設(shè)屬性信息就知道操作的操作類型對(duì)應(yīng)侵入程度得到侵入程度信息，例如被侵入的長(zhǎng)度信息、被擠壓的程度信息、被移動(dòng)的距離信息等等。基于當(dāng)前場(chǎng)景下設(shè)計(jì)的虛擬物體的預(yù)設(shè)屬性信息以及當(dāng)前獲取的侵略度信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息可以確定當(dāng)前的操作類型信息并計(jì)算出需要控制立體交互操作棒做出哪些匹配反應(yīng)的信息，即確定交互反饋信息。由于虛擬物體可以是屏幕內(nèi)視差的虛擬物體和屏幕外視差的虛擬物體，因此還需要針對(duì)不同的場(chǎng)景對(duì)計(jì)算出的交互反饋信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以符合當(dāng)前場(chǎng)景，并同時(shí)能夠使用戶感受到真實(shí)的觸感。