[發明專利]基于虛擬現實的潛水體驗系統

在審

• 申請號: 201611084546.5
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN106781794A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 劉寧;樊繼金
• 申請（專利權）人: 廣東中科國志科技發展有限公司;廣東法諾文化傳媒有限公司
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00;B63C9/26
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司44215
• 代理人: 劉克寬

技術領域

本發明創造涉及水下虛擬現實技術領域，特別涉及一種基于虛擬現實的潛水體驗系統。

背景技術

隨著科技水平的提高，水下虛擬現實體驗發展迅速，其通過虛擬現實技術可以讓人們在同一個地點就能模擬出不同的水下場景，給人多種虛擬體驗，受到潛水愛好者的追捧。然而現有的虛擬現實的顯示裝置設置在潛水池的內壁，體驗者進入水下后從池壁觀察虛擬圖像，這種方式存在一定缺陷：一方面由于體驗者觀察到的影像會較大幅度的收到現實中的光照、水里環境等因素的影響，體驗效果差；再者，采用該技術，同一潛水池中所有的體驗者都只能體驗到同一虛擬影像，體驗者難以根據個性需要來獲得個性化的潛水體驗。

另一方面，需要在潛水區旁邊設里救援人員時刻看護以保障水下人員的人身安全，造成人力成本高昂，且在發生溺水事件時，救援人員從下水到游至溺水者旁邊需要時間，這段時間對于溺水者而言是十分寶貴的，若這段時間過長，很可能就耽誤了救援時機，造成悲劇發生。

發明內容

本發明創造的目的在于避免上述現有技術中的不足之處而提供一種體驗好、安全系數高、人力成本低的基于虛擬現實的潛水體驗系統。

本發明創造的目的通過以下技術方案實現：

提供一種基于虛擬現實的潛水體驗系統，包括潛水池、主服務器和頭部防護裝置，潛水池上方跨設有橫向欄和縱向欄，所述橫向欄和所述縱向欄將水池劃分成多個潛水區，對應每個潛水區上方設置有連接線纜，該連接線纜一端連至位于潛水池周邊的牽引機，另一端連接頭部防護裝置，所述連接線纜內置有通信線纜，所述通信線纜一端連至位于岸上的服務器組，另一端連接頭部防護裝置的處理器，所述頭部防護裝置包括防護主體和虛擬現實裝置，所述防護主體對應人眼視線設置有透明視窗，所述虛擬現實裝置包括處理器、通訊接口、顯示模塊、定位模塊和陀螺儀模塊，所述處理器經通訊接口從服務器組獲取影像信息，并根據所述影像信息、所述定位模塊的定位信號和所述陀螺儀模塊的陀螺儀信號來生成用于顯示模塊的顯示內容，所述顯示模塊能夠阻斷透明視窗的圖像進入人眼視線并在人眼中形成圖像。

其中，水池設置有監控攝像裝置，所述監控攝像裝置實時將監控影像傳送至服務器組的監控服務器。

其中，每個潛水區均設置有呼救按鈕，所述呼救按鈕連接至服務器組的呼救服務器，所述呼救服務器接收到呼救信號時啟動牽引機牽拉對應的潛水區中的連接線纜。

其中，所述連接線纜包括外纜和設置于外纜內腔中的內纜，所述外纜是強度足以承載體驗者的牽引線纜，內纜包括通信線纜，所述內纜的前端連接頭部防護裝置，從而使通信線纜連接頭部防護裝置的通訊接口，所述牽引線纜的前端用于連接至潛水服的接口環。

其中，所述內纜還包括供氧管道，所述供氧管道的前端連接至頭部防護裝置的供氧口。

其中，所述通信線纜內部中空以形成所述供氧管道。

其中，所述防護主體是潛水鏡，所述顯示模塊與所述潛水鏡鉸接，所述顯示模塊可被翻動至覆蓋所述透明視窗并朝向人眼投影。

其中，所述顯示模塊包括的邊緣設置有鎖扣件，所述顯示模塊被翻動至覆蓋所述透明視窗時，所述鎖扣能夠鎖緊顯示模塊和潛水鏡。

其中，所述防護主體是潛水鏡，所述潛水鏡設置有滑軌，所述顯示模塊固定于所述滑軌并能夠沿所述滑軌滑動至覆蓋所述透明視窗。

其中，所述定位模塊包括能夠佩戴至定位對象的卷繞裝置和卷繞于所述卷繞裝置的線纜，所述卷繞裝置包括回卷機構和長度測量裝置，所述線纜一端連接所述回卷機構，以使所述線纜在沒有外力的情況下能夠被完全的卷繞至卷繞裝置，另一端設置有漂浮定位裝置，所述漂浮定位裝置在水中的浮力大于回卷機構對線纜的回卷力，從而使得該水下定位裝置在進入水下后漂浮定位裝置仍然漂浮于水面且線纜處于繃緊狀態，所述長度測量裝置監測所述回卷機構的回卷動作以測量所述回卷機構釋放的線纜的長度，所述漂浮定位裝置上設置有衛星定位裝置。

本發明創造的顯示模塊根據定位模塊和陀螺儀模塊的輸出數據實時改變要顯示的虛擬景象，并將虛擬景象直接投射到體驗者眼中，從而避免投影的傳播經過水這一環節，以屏蔽現實中的光照、水里環境等因素的影響，智能高、體驗好，同時，在水池上方跨設橫向欄和縱向欄以將水池分割成多個潛水區，每個潛水區上方對應設置有能夠與體驗者的頭部防護裝置連接的連接線纜，連接線纜另一端與設于水池周邊的牽引機連接，哪個潛水區有溺水事件發生則牽引機拉動該潛水區中的連接線纜將溺水者拉出水面，保證溺水者及時得到救援，安全系數高，且因為不用另外設立救援人員看護，所以人力成本降低。