[发明专利]一种基于虚拟现实的体感操作方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于电子设备操作控制技术及人机交互技术领域，尤其涉及一种基于虚拟现实的体感操作方法及系统。

背景技术

德国弗朗霍夫通讯研究院海因里希－赫兹研究所开发的iPoint3D系统,它的功能是在立体显示三维影像的3D显示器上，利用手势操作三维影像。对于德国的iPoint3D系统，主要是通过三维手势操作三维显示的图片，它存在一些问题，这些图片相互之间没有三维关系，手势对图片的操作包括放大、缩小、移动等简单的二维操作，并且有些动作必须要双手才能完成。

现在对人的主要部位的跟踪检测技术在发展，对人体基本动作的检测有初步的成果，但是目前在三维空间下的手势还没有一个完整定义，这种三维手势也没有用到虚拟现实中。因此，我们把三维手势映射到对三维显示的虚拟空间的操作上，可以实现人的动作对虚拟现实的控制。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供一种基于虚拟现实的体感操作方法及系统。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键／重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

本发明一方面，公开了一种体感操作方法，包括：

识别操作者的手势及其在真实空间中的运动轨迹；

对手势类别及运动轨迹进行解析，得到相应的操作命令；

根据操作命令，进行相应场景调整，更新三维显示的虚拟现实信息。

在一些可选的实施例中，所述的识别手势的运动轨迹包括：所述运动轨迹的形状，和/或运动轨迹选定点的位置。

在一些可选的实施例中，所述对手势类别及运动轨迹进行解析包括：

根据预先约定的手势形状，确定手势类别；

对手势的运动轨迹进行量化处理，得到轨迹信息；

映射所述的轨迹信息到相应的操作命令。

在一些可选的实施例中，所述的对手势的运动轨迹进行量化处理包括：

测算所述运动轨迹的起始点和中间点之间的第一连线的长度；

测算所述运动轨迹的起始点到结束点之间的第二连线的长度；

测算所述运动轨迹的中间点到结束点之间的第三连线的长度；

当所述第一连线和第三连线的长度之和与第二连线的差值大于预设的阈值，确定所述运动轨迹为弧线；否则，确定所述运动轨迹为直线。

在一些可选的实施例中，当所述运动轨迹为直线时，根据起始点和结束点，确定手势在空间中的运动方向；当所述运动轨迹为曲线时，根据起始点、中间点和结束点，确定手势在空间中弧线运动的方向。

在一些可选的实施例中，所述相应的操作命令具体包括：

当所述运动轨迹是直线时，根据运动轨迹的方向，对虚拟场景中的选定物体进行平移。

当所述的运动轨迹是弧线时，对虚拟场景中的选定物体进行翻转。

在一些可选的实施例中，所述进行相应的场景调整包括：

当识别出的手势指示选定点时，将该手势在虚拟场景中对应点的物体作为选定物体显示在虚拟场景中；

当识别出的手势指示平移时，从所述选定点开始，将选定物体在虚拟场景中平移与所述运动轨迹相应的线条。

当识别出的手势指示翻转时，从所述选定点开始，将选定物体依据所述选定物体的中心点翻转与所述运动轨迹形状相应的角度。

本发明的另一方面是公开了一种体感操作系统，包括：

识别单元，识别操作者的手势及其在真实空间中的运动轨迹；

解析单元，对手势类别及运动轨迹进行解析，得到相应的操作命令；

编辑单元，根据操作命令，进行相应场景调整，更新三维显示的虚拟现实信息。

在一些可选的实施例中，所述的识别单元包括：

手势识别模块，采集操作者的手势形状；

动作识别模块，记录手势的空间位置及运动轨迹。

在一些可选的实施例中，所述的解析单元包括：

手势解析模块，根据预先约定的手势形状，确定手势类别；

轨迹处理模块，对手势的运动轨迹进行量化处理，得到轨迹信息。

为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。