[實用新型]一種沉浸式VR交互系統

有效

• 申請號: 201920177621.5
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN210442753U
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 沙志琦;楊勛;張云飛
• 申請（專利權）人: 陜西廣電華一互動傳媒有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06T19/00;H04N13/332;H04N13/363
• 代理公司: 深圳尚業知識產權代理事務所(普通合伙) 44503
• 代理人: 王利彬

本實用新型公開了一種沉浸式VR交互系統，包括：投影墻面，包括側投影墻面和底投影墻面，側投影墻面的一側設置有投影設備，投影設備用于投影VR的場景內容，底投影墻面的上方也設置有投影設備，投影墻面基于投影設備的投影進行場景內容的顯示；跟蹤設備，用于穿戴于用戶身體上，用于通過傳感器采集用戶的視點位置和動作數據得到跟蹤信號；第一控制器，分別與跟蹤設備和投影設備信號連接，用于響應跟蹤信號輸出投影墻面當前的投影圖像控制信號，以控制投影設備投影；立體眼鏡，用于向用戶立體呈現投影墻面所顯示的場景內容。本實用新型公開的方案能夠達到人體動作與VR場景的同步化，同時帶給用戶浸入式的體驗感。

技術領域

本實用新型屬于虛擬現實配套硬件設備技術領域，具體涉及一種沉浸式VR交互系統。

背景技術

由于人類兩眼之間的間隔在6cm左右，因此人眼觀察到的物體在視網膜形成圖像后進過神經中樞的融合反射和視覺心理反應便產生了強烈的三維立體感。

空間影像自適應交互系統是利用投影媒介展示空間影像，通過對影子的形成原理、構成形式以及影像結構等技術成因理論，借用空間影像、虛實影像、動態影像的表現方法，加以各種創作意念，實現空間影像浸入式體驗感。利用人體自身的視覺、聽覺等感官來達到浸入式體驗，用戶更可通過穿戴式設備，通過動作捕捉等技術進行用戶的行為舉動獲取，并實時繪制場景變化，從而進行空間影像自適應互動，深入其境。

因此，如何達到人體動作與VR場景的同步化，同時帶給用戶浸入式的體驗感成為亟待解決的技術問題。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于如何帶給用戶浸入式的體驗感。

為此，根據第一方面，本實用新型實施例公開了一種沉浸式VR交互系統，包括：

投影墻面，包括側投影墻面和底投影墻面，側投影墻面的一側設置有投影設備，投影設備用于投影VR的場景內容，底投影墻面的上方也設置有投影設備，投影墻面基于投影設備的投影進行場景內容的顯示；跟蹤設備，用于穿戴于用戶身體上，跟蹤設備用于通過傳感器采集用戶的視點位置和動作數據得到跟蹤信號；第一控制器，分別與跟蹤設備和投影設備信號連接，用于響應跟蹤信號輸出投影墻面當前的投影圖像控制信號，以控制投影設備投影，當前的投影圖像為當前需要進行投影的場景內容；立體眼鏡，穿戴于用戶身體上，立體眼鏡用于向用戶立體呈現投影墻面所顯示的場景內容；手持手柄，手持手柄上設置有傳感器，用于實現用戶與場景內容之間的交互。

可選地，還包括：攝像頭，設置于用戶所在的物理空間內，攝像頭用于采集用戶在物理空間內的運動圖像信號；第二控制器，分別與跟蹤設備、攝像頭和立體眼鏡信號連接，第二控制器用于接收動作數據跟蹤信號和運動圖像信號并對動作數據跟蹤信號和運動圖像信號進行處理計算信號疊加，以使得跟蹤信號動作數據、運動圖像信號與場景內容同步。

可選地，側投影墻面的投影方式為背投。

可選地，還包括：音箱，設置于投影墻面周側，用于為用戶提供與場景內容相匹配的音效。

可選地，投影墻面還可以包括與底投影墻面相對設置的上投影墻面，側投影墻面的數量為三個。

本實用新型的有益效果在于：

本實用新型實施例公開的一種沉浸式VR交互系統，通過側投影墻面和底投影墻面進行VR的場景內容的顯示，通過穿戴的立體眼鏡為用戶營造身處VR場景內的視覺感受，穿戴在用戶身上的跟蹤設備用于采集用戶的視點位置和動作數據，并將采集到的視點位置發送給第一控制器，由第一控制器計算當前需要進行顯示的場景內容，并控制投影設備通過投影墻面進行投影，用戶也可以通過設置了傳感器的手持手柄與虛擬現實內容進行交互。本實用新型實施例公開的方案通過側投影墻面和底投影墻面為用戶營造環繞式的視覺感受，并根據跟蹤設備采集到的視點位置主動調整投影內容，為用戶提供了沉浸式的VR體驗。