[發(fā)明專利]一種基于SLAM的虛擬現(xiàn)實(shí)大空間定位方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010131543.2
• 申請(qǐng)日: 2020-02-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111399637A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃昌正;周言明;陳曦;黃慶麟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州幻境科技有限公司;東莞市易聯(lián)交互信息科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G06F3/01
• 分類號(hào): G06F3/01;G06K9/00;G06T17/05;G06T19/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明實(shí)施例涉及虛擬現(xiàn)實(shí)大空間定位領(lǐng)域，公開(kāi)了一種基于SLAM的虛擬現(xiàn)實(shí)大空間定位方法及系統(tǒng)，該方法包括：拍攝紅外影像及環(huán)境影像；根據(jù)紅外影像確定用戶的視角及空間位置作為用戶定位數(shù)據(jù)；識(shí)別環(huán)境影像得到大空間數(shù)據(jù)；根據(jù)用戶定位數(shù)據(jù)及大空間數(shù)據(jù)制訂行進(jìn)路徑；從而在行進(jìn)路徑上構(gòu)建即時(shí)地圖。可見(jiàn)，依托于可跟隨用戶行駛的定位機(jī)器人，同時(shí)對(duì)用戶及用戶所處的大空間進(jìn)行跟蹤拍攝及識(shí)別定位，從而對(duì)用戶實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)大空間定位，其中，隨動(dòng)的定位機(jī)器人拓寬了拍攝范圍，且由于無(wú)須布設(shè)大量攝像頭，降低了虛擬現(xiàn)實(shí)大空間定位方案的推廣應(yīng)用成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實(shí)大空間定位技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于SLAM（simultaneous localization and mapping，即時(shí)定位與地圖構(gòu)建）的虛擬現(xiàn)實(shí)大空間定位方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已由初期的單用戶與機(jī)器進(jìn)行虛擬交互的模式，發(fā)展至?xí)r下的虛擬現(xiàn)實(shí)大空間交互模式，而為了在虛擬現(xiàn)實(shí)大空間中實(shí)現(xiàn)用戶即時(shí)定位與交互，現(xiàn)有的技術(shù)方案通常在大空間頂部布設(shè)大量攝像頭來(lái)獲取用戶的位置與用戶動(dòng)作的影像，在對(duì)影像進(jìn)行解算處理后生成虛擬現(xiàn)實(shí)影像并向用戶進(jìn)行輸出。然而，上述技術(shù)方案的交互空間被限制在固定攝像頭的拍攝范圍內(nèi)，且攝像頭批量布設(shè)的成本高昂，不利于推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種基于SLAM的虛擬現(xiàn)實(shí)大空間定位方法及系統(tǒng)，采用可跟隨用戶行駛的定位機(jī)器人，同時(shí)對(duì)用戶及用戶所處的大空間進(jìn)行跟蹤拍攝及識(shí)別定位，從而對(duì)用戶實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)大空間定位，其中，隨動(dòng)的定位機(jī)器人拓寬了拍攝范圍，且由于無(wú)須布設(shè)大量攝像頭，降低了虛擬現(xiàn)實(shí)大空間定位方案的推廣應(yīng)用成本。

本發(fā)明實(shí)施例第一方面公開(kāi)了一種基于SLAM的虛擬現(xiàn)實(shí)大空間定位方法，包括：

拍攝紅外影像及環(huán)境影像；

根據(jù)所述紅外影像確定用戶的視角及空間位置作為用戶定位數(shù)據(jù)；

識(shí)別所述環(huán)境影像得到大空間數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述用戶定位數(shù)據(jù)及所述大空間數(shù)據(jù)制訂行進(jìn)路徑；

在所述行進(jìn)路徑上構(gòu)建即時(shí)地圖。

作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明實(shí)施例的第一方面中，所述根據(jù)所述紅外影像確定用戶的視角及空間位置作為用戶定位數(shù)據(jù)，包括：

記錄所述紅外影像中若干紅外標(biāo)記點(diǎn)的空間位置，其中，所述若干紅外標(biāo)記點(diǎn)固定于所述用戶佩戴的頭顯之上；

根據(jù)每一所述紅外標(biāo)記點(diǎn)的空間位置的相對(duì)位置信息，推導(dǎo)出所述頭顯朝向并根據(jù)所述頭顯朝向確定所述用戶的視角；

記錄每一所述紅外標(biāo)記點(diǎn)的空間位置在所述紅外影像中的運(yùn)動(dòng)軌跡，得到所述用戶的空間位置；

綜合所述用戶的視角及所述用戶的空間位置得到所述用戶定位數(shù)據(jù)。

作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明實(shí)施例的第一方面中，所述識(shí)別所述環(huán)境影像得到大空間數(shù)據(jù)，包括：

提取所述環(huán)境影像的深度信息；

根據(jù)所述深度信息確定所述環(huán)境影像中所包括物體的空間位置作為所述大空間數(shù)據(jù)。

作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明實(shí)施例的第一方面中，所述在所述行進(jìn)路徑上構(gòu)建即時(shí)地圖，包括：

監(jiān)測(cè)所述若干紅外標(biāo)記點(diǎn)是否均處于所述紅外影像的預(yù)設(shè)跟蹤區(qū)域內(nèi)；

若否，根據(jù)所述若干紅外標(biāo)記點(diǎn)相對(duì)所述預(yù)設(shè)跟蹤區(qū)域的相對(duì)位置信息，確定姿態(tài)調(diào)整方案；

根據(jù)所述姿態(tài)調(diào)整方案調(diào)整拍攝姿態(tài)，拍攝得到所述紅外影像及所述環(huán)境影像，其中，所述紅外影像及所述環(huán)境影像的拍攝視角一致；