[發(fā)明專利]一種混合現(xiàn)實電子沙盤系統(tǒng)及模擬方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710198479.8
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN106971658A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杜建;李世平;于謙
• 申請（專利權(quán)）人: 四川龍睿三航科技有限公司
• 主分類號: G09B25/00
• 分類號: G09B25/00;G02B27/01;G06F3/01
• 代理公司: 成都金英專利代理事務(wù)所(普通合伙)51218
• 代理人: 袁英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及沙盤應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是一種混合現(xiàn)實電子沙盤系統(tǒng)及模擬方法。

背景技術(shù)

專利文獻(xiàn)1：一種電子沙盤包括沙盤透明玻璃罩、下殼體、底座、三維成像顯示屏和大型LED燈，所述下殼體的頂部設(shè)有玻璃罩支架，所述沙盤透明玻璃罩安裝在玻璃罩支架上，所述玻璃罩支架的內(nèi)部設(shè)置有大型LED燈燈座，所述三維成像顯示屏安裝在下殼體的上方，所述大型LED燈安裝在大型LED燈燈座上，所述小型LED燈燈座上設(shè)置有小型LED燈，所述底座安裝在下殼體的底部。成像顯示屏與沙盤透明玻璃罩的相互配合，實現(xiàn)了三維虛擬成像的模擬沙盤環(huán)境。

專利文獻(xiàn)1的優(yōu)點在于：該無水電子沙盤結(jié)構(gòu)科學(xué)合理，使用安全方便，三維成像顯示屏與沙盤透明玻璃罩的相互配合，實現(xiàn)了三維虛擬成像的模擬沙盤環(huán)境，同時沙盤透明玻璃罩也確保了沙盤顯示屏使用時的安全性，延長使用壽命，全程無水參與，清潔和使用更為方便形象；過程中，旋轉(zhuǎn)投影儀與聚光顯像燈的一對一互動連接，使得全部模擬過程中，投影成像的目標(biāo)與聚光目標(biāo)一致，并配以音響解說，實用性強(qiáng)。

專利文獻(xiàn)1的缺點在于：由于成像原理以及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計的局限性，不能很好的實時操控沙盤中的物體，只能全局縱覽，不能身臨其境，在體驗上也有很大的不足，通視性判斷有很大的弊端，路程實景游覽、行進(jìn)時間計算根本只能依靠想象和經(jīng)驗，在沙盤系統(tǒng)的實用性上具有明顯的弊端。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種混合現(xiàn)實電子沙盤系統(tǒng)及模擬方法，實現(xiàn)實時操控沙盤中的物體，實景游覽、行進(jìn)時間的計算。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：一種混合現(xiàn)實電子沙盤系統(tǒng)，它包含顯示設(shè)備、沙盤操作臺、主控計算機(jī)、頭戴顯示器、操作手柄、攝像頭開關(guān)和攝像頭模組；

所述的顯示設(shè)備安裝在沙盤操作臺上方，主控計算機(jī)安裝在沙盤操作臺下方，主控計算機(jī)的控制信號輸出端與顯示設(shè)備的控制信號輸入端相連接，操作手柄通過無線網(wǎng)絡(luò)與主控計算機(jī)相連接，頭戴顯示器直接連接在沙盤操作臺輸出接口，輸出接口通過轉(zhuǎn)接線轉(zhuǎn)接到主控計算機(jī)，頭戴顯示器上安裝有攝像頭開關(guān)和攝像頭模組。

優(yōu)選的，所述的顯示設(shè)備是大型嵌入式觸屏顯示器。

優(yōu)選的，所述的頭戴顯示器是混合現(xiàn)實頭戴式眼鏡。

優(yōu)選的，所述的頭戴顯示器可以同時多個連接在沙盤操作臺輸出接口。

優(yōu)選的，所述的攝像頭開關(guān)對攝像頭模組進(jìn)行開關(guān)控制。

優(yōu)選的，所述的操作手柄所有人都可以使用操作手柄進(jìn)行自主移動、虛擬路徑的編輯選擇。

優(yōu)選的，所述的頭戴顯示器可以讓體驗者進(jìn)行多角度觀察，還可以進(jìn)行虛擬路徑編制以及計算路徑行進(jìn)時間。

優(yōu)選的，所述的攝像頭開關(guān)關(guān)閉攝像頭模組，也可進(jìn)入到虛擬現(xiàn)實場景中進(jìn)行游覽。

一種混合現(xiàn)實電子沙盤模擬方法，包括：

場景模擬、沙盤解說、位置反饋和路徑編制；

S1通過主控計算機(jī)（3）將沙盤內(nèi)容進(jìn)行模擬，并將其傳輸至顯示設(shè)備（1）進(jìn)行顯示；

S2操作員通過頭戴顯示器（4）觀察沙盤模擬內(nèi)容進(jìn)行操作解說；

S3進(jìn)行實際場景深入體驗式觀看，顯示設(shè)備（1）會顯示所有人的當(dāng)前位置，并將其反饋至主控計算機(jī)（3）；

S4觀察者及操作員通過操作手柄（5）進(jìn)行自主移動或者虛擬路徑的編輯選擇。

優(yōu)選的，所述的頭戴顯示器（4）在進(jìn)行沙盤模擬的時候能夠進(jìn)行多角度的觀察，并對虛擬路徑進(jìn)行編制，以及計算路徑行進(jìn)時間。

本發(fā)明的有益效果是：將顯示設(shè)備嵌入進(jìn)沙盤臺面，沙盤內(nèi)容從顯示設(shè)備進(jìn)行顯示，同時可以直接對沙盤內(nèi)容進(jìn)行觸屏操作，并輔以詳盡的說明和解說，同時使用頭戴式混合現(xiàn)實眼鏡作為虛擬場景游覽設(shè)備，進(jìn)行局部虛擬場景模擬行進(jìn)；本發(fā)明不僅能夠縱覽全局進(jìn)行全局規(guī)劃，也可以進(jìn)入局部進(jìn)行通視性檢驗，同時可以模擬行進(jìn)，在路程規(guī)劃以及時間校驗上有更好的實用性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

主要元件說明如下：

顯示設(shè)備1，沙盤操作臺2，主控計算機(jī)3，頭戴顯示器4，操作手柄5，攝像頭開關(guān)6和攝像頭模組7。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。

實施例1：

如圖1所示，一種混合現(xiàn)實電子沙盤系統(tǒng)，它包含顯示設(shè)備1、沙盤操作臺2、主控計算機(jī)3、頭戴顯示器4、操作手柄5、攝像頭開關(guān)6和攝像頭模組7；