[發明專利]用于基于鐵軌滑車來提供交互內容的設備和方法

在審

• 申請號: 201710111326.5
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN107153460A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 金容完;金起弘;金英喜;金庸善;金真浩;金洪基;梁雄淵;田宇鎮;趙東植
• 申請（專利權）人: 韓國電子通信研究院
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 李芳華

相關申請的交叉引用

本申請要求2016年3月2日提交的韓國專利申請第10-2016-0025290號的權益，由此通過引用將其全部合并在該申請中。

技術領域

本發明一般涉及虛擬現實技術，并更具體地，涉及用于提供交互內容的技術。

背景技術

諸如主題公園中的過山車景觀(rollercoaster attraction)的鐵軌(rail)滑車中的交互內容的提供不足以向用戶提供令人信服的真實性，因為僅在有限范圍內提供該交互內容。而且，因為僅按照可視方式提供虛擬現實內容，所以體驗該虛擬現實內容的人所體驗的完全身體感覺(complete bodily sensation)不強烈。此外，當用戶反復乘坐鐵軌滑車時，用戶更可能變得對此厭倦。

發明內容

根據實施例，提出了用于基于鐵軌滑車來提供交互內容的設備和方法，其可向體驗該內容的人們給予現實、生動和全新的享受。

根據實施例的一種用于提供交互內容的設備包括：運動站臺驅動單元，用于通過驅動在實際鐵軌滑車中安裝的運動站臺來傳遞鐵軌滑車的移動，并用于基于鐵軌滑車的移動來提供體驗的效果；內容控制單元，用于在乘坐鐵軌滑車的用戶所佩戴的虛擬現實裝置的顯示器中提供其中實際環境與虛擬環境匹配的內容；和交互單元，用于與乘坐鐵軌滑車的用戶交互。

該運動站臺驅動單元可通過經由該運動站臺向用戶傳遞與沿著實際鐵軌軌道的移動同步的交互內容，來提供物理觸覺反饋，并且可通過該運動站臺提供感覺效果和運動效果。

該內容控制單元可同步實際鐵軌的軌道和虛擬軌道，并且可取決于所同步的軌道的彎曲和起伏形狀，向該虛擬現實裝置的顯示器提供交互內容。當沿著實際鐵軌軌道反復驅動鐵軌滑車時，該內容控制單元可將虛擬軌道虛擬表示為與實際鐵軌軌道相同的軌道，或者當鐵軌滑車返回到開始點時，該內容控制單元可通過改變虛擬軌道而將虛擬軌道虛擬表示為比實際鐵軌軌道更大的軌道。

該交互單元可包括姿勢交互單元，用于在鐵軌滑車周圍安排實際實體模型(mockup)，通過匹配虛擬結果和實際實體模型使得虛擬結構可視，并通過感測用戶的姿勢使得用戶能與虛擬結構交互。當乘坐鐵軌滑車的用戶移動并到達實際實體模型時，該姿勢交互單元可提供與實際實體模型相關的虛擬對象，基于用戶的姿勢使得用戶能與該虛擬對象交互，并取決于該交互提供體驗元素。

該交互單元可包括化身交互單元，通過該化身交互單元將除了乘坐該鐵軌滑車的用戶之外的虛擬用戶表示為化身，或者使得除了乘坐該鐵軌滑車的用戶之外的虛擬用戶在內容場景中與用戶交互。

該設備可進一步包括：全局坐標跟蹤單元，用于通過跟蹤乘坐該鐵軌滑車的用戶的頭部的位置和朝向，來跟蹤全局坐標數據；和匹配單元，用于基于該全局坐標跟蹤單元所跟蹤的全局坐標數據而在相同空間中匹配該實際環境和該虛擬環境，并用于同步該實際環境中的鐵軌滑車的移動和該虛擬環境中的鐵軌滑車的移動。

該設備可進一步包括：實際圖像處理單元，用于獲取沿著實際鐵軌的軌道所實際記錄的360度立體視頻，并播放所獲取的360度立體視頻，由此使得用戶能體驗該360度立體視頻。該實際圖像處理單元可在其中該360度立體視頻與實際鐵軌滑車的軌跡與用戶的頭部的移動同步的狀態下，播放該360度立體視頻。

根據另一實施例的一種使用用于提供交互內容的設備所執行的用于提供交互內容的方法包括：驅動實際鐵軌滑車和在該鐵軌滑車中安裝的運動站臺；通過該運動站臺傳遞鐵軌滑車的移動，并基于鐵軌滑車的移動來提供體驗的效果；在乘坐鐵軌滑車的用戶所佩戴的虛擬現實裝置的顯示器中提供其中實際環境與虛擬環境匹配的內容；和與乘坐鐵軌滑車的用戶交互。

提供體驗的效果可包括：通過經由該運動站臺向用戶傳遞與沿著實際鐵軌軌道的移動同步的交互內容，來提供物理觸覺反饋；和通過該運動站臺提供感覺效果和運動效果。

提供內容的步驟可被配置為同步實際鐵軌的軌道和虛擬軌道，并取決于所同步的軌道的彎曲和起伏形狀，向該虛擬現實裝置的顯示器提供交互內容。

提供內容的步驟可被配置為當沿著實際鐵軌的軌道反復驅動鐵軌滑車時，將虛擬軌道虛擬表示為與實際鐵軌的軌道相同的軌道，或者當鐵軌滑車返回到開始點時，通過改變虛擬軌道將虛擬軌道虛擬表示為比實際鐵軌的軌道更大的軌道。

與用戶交互可包括：在鐵軌滑車周圍安排實際實體模型；通過匹配虛擬結果和實際實體模型使得虛擬結構可視；和通過感測用戶的姿勢使得用戶能與虛擬結構交互。