[發明專利]虛擬場景中數字障礙和數字對象的接觸檢測方法和系統

在審

• 申請號: 202211116740.2
• 申請日: 2022-09-14
• 公開（公告）號: CN115482361A
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發明（設計）人: 孫峰;王熙然;張國棟;丁皓明;孫詩瑤
• 申請（專利權）人: 北京拾音科技文化有限公司
• 主分類號: G06T19/00
• 分類號: G06T19/00;G06T19/20;G06T7/73
• 代理公司: 北京繪聚高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11832
• 代理人: 羅碩

1.一種虛擬場景中數字障礙和數字對象的接觸檢測方法，其特征在于，包括：

當檢測到用戶進入虛擬場景時，計算所述用戶的VR設備在所述虛擬場景中的虛擬坐標；

根據所述VR設備的虛擬坐標，在所述虛擬場景中顯示與所述VR設備位置對應的數字對象；

在所述虛擬場景中根據預定算法呈現數字障礙；

獲取VR設備的避讓指令，根據所述VR設備的避讓指令控制所述數字對象避讓所述數字障礙；

當所述數字對象未能避讓所述數字障礙時，提取所述數字對象與所述數字障礙的接觸信息；

根據所述接觸信息，控制所述VR設備生成并反饋接觸響應信號。

2.根據權利要求1所述的接觸檢測方法，其特征在于，所述計算所述用戶的VR設備在所述虛擬場景中的虛擬坐標的步驟，包括：

構建三維的虛擬場景，以頭戴VR設備的中垂線與所述虛擬場景的地面交點作為坐標原點建立虛擬坐標系；

根據所述頭戴VR設備的高度，設置所述用戶在所述虛擬場景中的縱坐標。

3.根據權利要求1所述的接觸檢測方法，其特征在于，所述在所述虛擬場景中顯示與所述VR設備位置對應的數字對象的步驟，包括：

感應獲取手持VR設備的持握點，生成所述手持VR設備在所述虛擬場景中的持握點坐標；

構建Box數字模型，作為所述手持VR設備與數字對象之間的適配橋；

在所述Box數字模型中建立與所述手持VR設備的持握點坐標重合的位置點；

將所述數字對象插入所述Box數字模型，并重合所述數字對象的持握點坐標與所述手持VR設備的持握點坐標。

4.根據權利要求1所述的接觸檢測方法，其特征在于，所述在所述虛擬場景中根據預定算法呈現數字障礙的步驟，包括：

根據所述VR設備在虛擬場景中的虛擬坐標，以及所述數字障礙的預設路徑，計算并設置所述數字障礙的移動速度；

根據所述數字障礙的移動速度和所述VR設備的虛擬坐標，設置所述數字對象與所述數字障礙的避讓最佳判定面；

當所述數字障礙處于所述避讓最佳判定面時，使用所述VR設備提示用戶使用所述數字對象避讓所述數字障礙。

5.根據權利要求1所述的接觸檢測方法，其特征在于，所述根據所述VR設備的避讓指令控制所述數字對象避讓所述數字障礙的步驟，包括：

根據所述VR設備的虛擬坐標，計算所述數字對象的虛擬坐標；

根據所述數字對象的虛擬坐標和所述數字障礙的虛擬坐標，計算所述數字對象與所述數字障礙的距離；

根據所述數字對象與所述數字障礙的距離，計算所述所述VR設備的移動方向和移動距離；

控制所述VR設備按照所述移動方向和移動距離進行移動，避讓所述數字障礙。

6.根據權利要求1所述的接觸檢測方法，其特征在于，所述提取所述數字對象與所述數字障礙的接觸信息的步驟，包括：

根據所述數字對象的虛擬坐標和所述數字障礙的虛擬坐標，計算所述數字對象與所述數字障礙的接觸中心點坐標；

根據所述接觸中心點坐標與所述數字障礙的虛擬坐標的坐標距離，判斷所述接觸中心點是否位于所述數字障礙的有效落點范圍內；

若所述接觸中心點位于所述數字障礙的有效落點范圍內，則執行所述控制VR設備生成并反饋接觸響應信號的步驟。

7.根據權利要求1所述的接觸檢測方法，其特征在于，所述根據所述接觸信息，控制所述VR設備生成并反饋接觸響應信號的步驟，包括：

設置與所述數字對象模型相同的物理對象，根據每幀圖像中物理對象與所述數字對象的相對位置，追蹤所述數字對象的位置；

當所述數字對象所述數字障礙接觸時，選取所述物理對象與所述數字障礙的接觸位置和接觸時間信息；

使用所述接觸位置和接觸時間信息，計算并設置所述VR設備的輸出力度大小和方向。