[發(fā)明專利]在虛擬環(huán)境中對球體進行實時互動的系統(tǒng)

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• 申請日: 2018-01-04
• 公開（公告）號: CN108273255A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發(fā)明（設計）人: 徐陽
• 申請（專利權）人: 深圳前海萬動體育智能科技有限公司
• 主分類號: A63B71/06
• 分類號: A63B71/06;A63B37/14
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 趙勍毅

本發(fā)明涉及一種在虛擬環(huán)境中對球體進行實時互動的系統(tǒng)，包括：球體；投影模塊，用于在球體所在區(qū)域投影形成虛擬球場；視覺模塊，用于對球體的位置進行采集，并將球體相對于虛擬球場的實時位置傳輸至主控計算機模塊進行位置更新；主控計算機模塊，用于根據(jù)球體的位置更新，完成互動場景的變換運算，并將最新場景更新經由投影模塊進行投影展現(xiàn)實現(xiàn)在虛擬環(huán)境中對球體進行實時互動。該系統(tǒng)中的主控計算機模塊根據(jù)球體的位置更新，完成互動場景的變換運算，并將最新場景更新經由投影模塊進行投影展現(xiàn)實現(xiàn)在虛擬環(huán)境中對球體進行實時互動，該系統(tǒng)能夠與虛擬場景進行互動的同時，且可進行快速準確的球體定位。

技術領域

本發(fā)明涉及交互應用技術領域，具體而言，涉及一種在虛擬環(huán)境中對球體進行實時互動的系統(tǒng)。

背景技術

中國發(fā)明專利CN201610691687.7涉及紅外攝像捕捉技術領域，具體涉及一種運動球體捕捉系統(tǒng)，包括設置在球場四周的光柵系統(tǒng)和太陽能電池板，光柵系統(tǒng)包括設置在球場四周的安裝墻，安裝墻上從下至上依次設有多層光柵，每層光柵包括兩組水平方向上的對射光敏傳感器，一組對射光敏傳感器為X軸方向，另一組對射光敏傳感器為Y軸方向，太陽能電池板均勻貼設在安裝墻外壁，太陽能電池板為光柵系統(tǒng)供電。該發(fā)明基于紅外對射光柵檢測系統(tǒng)，能在球體運動過程中實時檢測到球體的運動軌跡，并將該運動軌跡實時傳輸至視頻終端進行呈現(xiàn)。但上述系統(tǒng)需要在球場周圍進行較大的改動和布置，無法進行方便的小空間內的假設和安排。

中國發(fā)明專利CN201610693399.5涉及一種高速球體捕捉系統(tǒng)。該發(fā)明涉及視頻捕捉技術領域，具體涉及高速運動球體捕捉系統(tǒng)，包括：設置在球場四周的安裝墻和帶有反光層的球體，安裝墻朝向球場的四面上設有多層微型攝像組，每一層微型攝像組由均勻水平方向排列的多個微型攝像頭組成，每一微型攝像頭具有捕捉球體反光的濾鏡。上述系統(tǒng)需要在球場周圍進行較大的改動和布置，且需要較多的攝像頭。使用的球體帶有純反光層，無透明耐磨材料保護。而且在使用過程中，并沒有與虛擬場景配合，無法讓使用者在進行球類運動的同時與虛擬內容進行互動。

發(fā)明內容

針對上述技術問題，本發(fā)明實施例提供了一種在虛擬環(huán)境中對球體進行實時互動的系統(tǒng)，能夠與虛擬場景進行互動的同時，且可進行快速準確的球體定位。

根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供了一種在虛擬環(huán)境中對球體進行實時互動的系統(tǒng)，包括：

球體；

投影模塊，用于在球體所在區(qū)域投影形成虛擬球場；

視覺模塊，用于對球體的位置進行采集，并將球體相對于虛擬球場的實時位置傳輸至主控計算機模塊進行位置更新；

主控計算機模塊，用于根據(jù)球體的位置更新，完成互動場景的變換運算，并將最新場景更新經由投影模塊進行投影展現(xiàn)實現(xiàn)在虛擬環(huán)境中對球體進行實時互動。

進一步地，球體上設置有反光表面；系統(tǒng)還包括：補光光源模塊，由主控計算機模塊控制，用于對球體進行補光。

進一步地，補光光源模塊所射出的補光光源為可見光源或不可見光源。

進一步地，球體上設置有純色表面。

進一步地，純色表面的顏色與虛擬球場的顏色有色差。

進一步地，純色表面的顏色包括紅色或紫色。

球體上設置反光表面并且通過補光光源模塊對球體進行補光，反光表面反射特定波長的補光被視覺模塊采集；以及球體上設置與虛擬球場的顏色有色差的純色表面以易于被視覺模塊采集；二者為并行的技術方案，不存在遞進或包含關系。

進一步地，球體的反光表面或純色表面上設置有透明耐磨材料層。

進一步地，視覺模塊包括單目攝像頭、雙目攝像頭或多目攝像頭。