[發明專利]一種可穿戴式動作捕捉游戲控制系統

在審

• 申請號: 201711261087.8
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN107982911A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 周密;吳斌
• 申請（專利權）人: 成都思悟革科技有限公司
• 主分類號: A63F13/212
• 分類號: A63F13/212;A63F13/235
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙)51220
• 代理人: 田甜

技術領域

本發明涉及游戲控制裝置領域，具體涉及一種可穿戴式動作捕捉游戲控制系統。

背景技術

目前用于游戲的控制器分為鼠標鍵盤、游戲手柄、體感攝像、VR動作提取四類。

鼠標鍵盤是傳統的電腦游戲控制方式，典型的游戲如CS系列，玩家通過上下左右鍵對游戲中動畫角色的前進方向進行控制，通過鼠標對視野和射擊方向進行控制。另外通過數字和其它字母鍵實現游戲中涉及的一些功能的完成。

游戲手柄是最為傳統的電腦游戲控制方式，從紅白機時代開始就已經使用，通常手柄上會有一些功能鍵和上下左右鍵，控制游戲中角色的方向，完成動作或射擊控制。與鍵盤鼠標方式原理上完全一樣，但比較符合傳統游戲玩家的習慣。

體感攝像類控制方式由微軟、sony等公司推出，主要采用玩家站在顯示器面前，游戲機上安裝的攝像機不斷拍攝玩家的身體動作，并進行動作分析，從而將玩家的動作反映到游戲中，這個方式將玩家從坐姿中解放出來，可以玩一些簡單的運動類、射擊類游戲，但由于動作精度低、反應速度慢、趣味相對較低，并未獲得大量的推廣。

VR動作提取類游戲在近年隨VR的風潮迅速出現，代表作為HTC vive眼鏡等產品，這些眼鏡或頭盔游戲控制器通過較為先進的光學動作提取技術，將手持信標的動作快速計算帶入游戲，同時頭部佩戴的頭顯也顯示與玩家動作完全一致的視角，使得玩家能夠完全浸入式的進行游戲場景體驗，同時與游戲虛擬場景中的各種情節交互，極大的改變了游戲的方式，具有極大的游戲樂趣。但同時，該類控制系統也具有顯示精度不及普通顯示器、佩戴沉重、不能長時間使用和系統成本昂貴的缺點，因而面世后多是在商場游樂場演示和短時體驗用，一直未能得到大的推廣。

發明內容

本發明為了解決上述技術問題提供一種可穿戴式動作捕捉游戲控制系統。

本發明通過下述技術方案實現：

一種可穿戴式動作捕捉游戲控制系統，包括：

用于佩戴于頭部捕捉頭部動作信息的頭部動作捕捉裝置；

用于佩戴于身上捕捉身體動作信息的身體動作捕捉裝置；

處理頭部動作捕捉裝置、身體動作捕捉裝置的信息并無線傳送的信息處理和通訊模塊；

接收信息處理和通訊模塊傳送的信號并基于神經網絡模式識別方法將該信號轉化為游戲操作命令的游戲控制器；

根據游戲操作命令實現游戲控制的游戲機；

顯示游戲畫面的顯示器。

本方案采用佩戴式動作捕捉裝置捕捉人體的頭部和身體動作信息，并通過游戲控制器轉換為游戲的中對應動作的操作命令，采用基于神經網絡模式識別方法對動作的操作命令進行轉換，不僅將傳統游戲控制的鍵盤鼠標或者手柄控制方式替換為人體動作控制，同時解決了體感游戲控制器速度慢精度低的問題和VR眼鏡或頭盔顯示器的顯示精度低、佩戴沉重、成本昂貴的問題。

作為優選，所述頭部動作捕捉裝置、身體動作捕捉裝置包括動作提取裝置和用于附著動作提取裝置的固定裝置。

進一步的，所述固定裝置為頭帶、衣服、褲子、臂帶中的一種或多種。

進一步的，所述動作提取裝置包括：

信標；

共形陣天線，包括N個天線接收單元，所述N為不小于3的自然數；

對共形陣天線信號進行處理的低噪聲多通道陣列；

連接在低噪聲多通道陣列輸出端上的多通道A/D采集模塊；

用于控制佩戴式信標發送電磁波、并根據所有天線接收單元相對于所述共形陣天線的相對坐標建立電磁場分布方程矩陣，代入各個天線接收單元的基帶接收信號幅度信息和基帶接收信號相位信息進行解算，獲取所述佩戴式信標相對于所述佩戴式共形陣天線的相對坐標的信號處理模塊。

進一步的，所述信標包括：

用于信號接入的接入端口；

連接在接入端口和地之間的電容；

并聯在電容上的線圈；

連接在接入端口的振子。