[发明专利]虚拟现实场景模拟装置及方法

说明书

本发明提供了一种虚拟现实场景模拟装置及方法，该虚拟现实场景模拟装置包括可穿戴设备、采集装置以及处理装置。所述采集装置设在平台上，处理装置放置于平台外，所述处理装置分别与可穿戴设备、采集装置通过有线或无线方式连接。所述平台内设有的模拟道具用于模拟各种虚拟场景，所述采集装置用于获取场景内的信息并通过处理装置处理，并生成虚拟场景画面。本发明所述的虚拟现实场景模拟装置能够实现平台内的模拟道具与虚拟场景画面同步，使用者在移动时观看到各个角度的虚拟场景画面，并通过身体接触到平台内的道具，使使用者有身临其境之感。

技术领域

本发明涉及一种虚拟现实(VR)的技术领域，尤其涉及一种虚拟现实场景模拟装置及方法。

背景技术

虚拟现实是新生代的信息交互技术，近年来，它不断发展和完善，迅速在各个领域和行业都得到了广泛应用，对人们的知觉体验有着良好的增强作用。在VR技术方面，通过将仿真、智能传感器与图形显示等多种科学技术相结合创建的虚拟空间，给予用户身临现实场景的体验，现有的VR技术，主要依赖于视觉、听觉，并根据头部运动捕捉或手势捕捉的半交互体验，而触觉捕捉尚不成熟，大大影响用户的交互体验度。

发明内容

本发明主要目的提供一种虚拟现实场景模拟装置及方法，旨在解决现有虚拟场景交互设备主要局限于视觉、听觉交互的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种虚拟现实场景模拟装置，所述用于虚拟现实场景的模拟装置包括可穿戴设备、采集装置以及处理装置，所述采集装置设在平台上，处理装置放置于平台外，所述处理装置分别与可穿戴设备、采集装置通过有线或无线方式连接，其中：

所述平台包括球状道具、非球状道具以及标签层，所述平台内设有凹陷地形和平坦地形，标签层设在平台上，球状道具放置于凹陷地形处的标签层上，非球状道具放置于平坦地形处的标签层上，所述球状道具的表面设有一个第一标签，所述非球状道具的每一个侧面分别设有一个第一标签，所述标签层包括多个第一标签组成的矩阵型结构，每一个第一标签作为一个基本单位，多个基本单位以平台的中心点为原点向周围扩展组成矩阵型结构；

所述可穿戴设备包括VR眼镜、数据交互设备以及第二标签，所述数据交互设备内设有蓄电池，所述数据交互设备分别通过有线或无线方式连接至VR眼镜和处理装置；

所述采集装置包括集线器、数据线以及第一阅读器，所述第一阅读器分别设在平台的角落，所述第一阅读器通过集线器和数据线电连接至处理装置；

所述处理装置包括无线收发射设备、输入输出单元、显示器、处理器、储存器、电源、标签读写器，所述处理器分别与储存器、电源以及输入输出单元电连接，输入输出单元还分别与标签读写器、显示器、无线收发射设备电连接，无线收发射设备与可穿戴设备配对连接，其中：

所述显示器用于监测虚拟场景的模拟状况；

所述储存器用于储存虚拟液态物的3D画面、虚拟物体的3D画面、环境声音以及仿真算法方案；

所述处理器用于提取标识信息相应对的虚拟液态物的3D画面和虚拟物体的3D画面，并使用定位仿真算法方案计算第一阅读器获取的第一标签的功率强度信息生成坐标系，通过仿真算法方案将虚拟液态物的3D画面和虚拟物体的3D画面导入到坐标系形成虚拟场景画面。

优选的，所述第一阅读器还具备收发射功率记录功能，用于在记录第一阅读器在获取第一标签内的标识信息时接收信号的功率强度信息。

优选的，所述VR眼镜处还设有第二阅读器，用于获取使用者前方第一标签的标识信息。

进一步的，所述第二阅读器还具备收发射功率记录功能，用于在记录第二阅读器在获取第一标签内的标识信息时接收信号的功率强度信息。