[實用新型]一種實時互動虛擬現實視景分享系統

有效

• 申請號: 201922115874.2
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN210609485U
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 周正東;周寧霖;周紅
• 申請（專利權）人: 鎮江慧影科技發展有限公司
• 主分類號: H04N13/363
• 分類號: H04N13/363;H04N13/341;G02B30/25;G06F3/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種實時互動虛擬現實視景分享系統，包括圖形工作站、交互工具、偏光式立體眼鏡、快門式立體眼鏡、運動跟蹤模塊、立體顯示器、攝像機、3D投影儀、投影幕、視頻傳輸模塊；運動跟蹤模塊獲取佩戴偏光式立體眼鏡用戶的頭部及交互工具的實時位姿，并傳送給圖形工作站；攝像機獲取用戶與立體顯示器中虛擬現實視景交互的現場圖像；圖形工作站產生虛擬現實視景及增強現實圖像，根據頭部位姿和交互工具位姿的變化對虛擬場景進行調整，通過視頻傳輸模塊將虛擬現實視景發送給立體顯示器，將虛擬現實或增強現實視景發送給3D投影儀。本實用新型實現了人機主動互動，觀眾可獲得與用戶相同的立體虛擬現實交互體驗，應用成本大大降低。

技術領域

本實用新型涉及虛擬現實領域，尤其涉及一種實時互動虛擬現實視景分享系統。

背景技術

隨著虛擬現實技術的發展，實時互動虛擬現實逐步得到推廣，它為用戶提供了身臨其境的立體體驗，使得學習、娛樂等應用更具有吸引力，取得更好的應用效果。但是，普遍存在交互不靈活、與現實世界隔絕、易發生眩暈、不能分享用戶真實的3D交互體驗、難以與觀眾互動等問題。例如，對于實時互動虛擬現實頭盔，它通過手勢分析進行實時互動，存在頭盔笨重、交互不靈活、與現實世界隔絕、易發生眩暈等問題，每個用戶都需要配置一臺設備，成本昂貴，不能為觀眾提供用戶實時交互的3D/4D場景，用戶不能與觀眾互動；對于混合現實VR頭盔，解決了與現實世界隔絕的問題，頭盔重量減輕，它也是通過手勢分析進行實時互動，存在頭盔較重、交互不靈活、易發生眩暈等問題，每個用戶都需要配置一臺設備，成本昂貴，不能為觀眾提供用戶實時交互的3D/4D場景；對于實時互動虛擬現實大屏的方式，可以為一定數量的觀眾提供用戶實時交互的3D/4D場景，但是用戶與觀眾都需要同時面對大屏，用戶與觀眾不能面對面進行互動，用戶可能會遮擋部分虛擬現實視景，影響觀眾的視覺，限制了觀眾的數量。

現有技術中，如實用新型專利ZL201420777409.X公開的虛擬現實智能投影手勢互動一體機，它包括微型計算機、與微型計算機相連接的3D物體和人體動作探測裝置、投影設備，該裝置用投影來做顯示設備，把一面墻變成一個生動的世界，通過三維手勢及物體識別相結合，使用者可與電腦進行二維，二點五維和三維的互動。但是，該裝置同時只能供一人使用，手勢交互存在延時長、易發生眩暈等問題，不能為觀眾提供用戶實時交互的3D/4D場景，用戶不能與觀眾互動。又如實用新型專利ZL201720507252.2公開的混合現實互動式教學系統，該系統包括：計算機、識別器、識別標識、投影儀、熒幕、電動轉軸；其中熒幕為透明納米級全息成像膜或者為透明全息幕布或者為全息光幕。該系統通過識別器識別佩戴識別標識的教學人員的肢體動作，并根據肢體動作播放相應的教學圖像，在熒幕上投放教學人員期望的教學圖像，從而滿足教學人員非觸摸式操作投影儀，實現多人可以對同一虛擬場景同時體驗。該系統利用全息成像膜或透明全息幕布或全息光幕來產生虛擬視景，用戶能根據肢體動作選擇播放相應的教學圖像，但不能與虛擬現實中的目標進行交互。再如發明專利申請 CN108805766A公開的AR體感沉浸式教學系統，它包括電腦主機、投影儀、投影屏幕、攝像頭和攝像平臺，它通過體感技術在AR增強現實中產生交互，其動作數據被所述AR體感軟件解析，并控制所述AR體感軟件產生相應的反饋，實現互動。但是，該裝置采用體感技術進行交互存在用戶的活動區域被限定、延時長、易發生眩暈等問題，只能提供互動AR視景分享，不能為觀眾提供用戶實時交互的3D/4D場景。

實用新型內容

針對背景技術中所涉及到的缺陷，本實用新型提供一種實時互動虛擬現實視景分享系統，用戶利用攜帶標記的偏光式立體眼鏡和交互工具與虛擬場景進行實時主動交互，提高了交互的靈活性，避免了頭盔式虛擬現實存在的笨重、易發生眩暈等問題，系統利用視頻傳輸模塊可將虛擬現實以及增強現實視景同時分享給多臺顯示設備，為諸多觀眾提供實時互動的虛擬現實、增強現實視景，用戶在與虛擬現實視景交互的同時也可與觀眾進行面對面的互動，大大提高了受眾人群數量，有效降低了應用成本。

本實用新型為解決上述技術問題采用以下技術方案：