[发明专利]一种基于数据手套的虚拟交互装置

说明书

一种基于数据手套的虚拟交互装置，包括左手套核心模块（1）、右手套核心模块（2）和虚拟界面显示模块（3），其特征还在于与左手套核心模块（1）相连的显示屏（7）、弯曲度传感器（8）、陀螺仪传感器（9）、无线模块（10）、按键模块（11），与右手套核心模块（2）相连的无线模块（12）、弯曲度传感器（13）、显示屏（14）、陀螺仪传感器（15），所述虚拟界面显示模块（3）包括AR接收机（4）、PC端（5）、VR眼镜（6）。本发明实现了虚拟交互系统中对虚拟手的控制，包括抓取物体、手势变换和翻书等精细动作的控制，并利用手指动作取代鼠标和键盘，能应用于医学、娱乐、军事航天和游戏等各个行业。

技术领域

本发明实现了虚拟交互系统中对虚拟手的控制，包括抓取物体、手势变换和翻书等精细动作的控制，并利用手指动作取代鼠标和键盘，使用户在虚拟环境中有身临其境的感觉，提升用户的交互感，能应用于医学、娱乐、军事航天和游戏等各个行业。属于虚拟现实领域。

背景技术

虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸在该环境中。它使人与机器的交互从文字、语音、图像和视频等信息交互方式到手势、体感、语音、眼球追踪，甚至是脑电波等更具沉浸感的内容交互方式。目前，虚拟现实技术已经应用于医学、娱乐、军事航天和游戏等各个行业，是一种可以改变我们生活方式的新突破。数据手套是一种多模式的虚拟现实硬件，通过软件编程，把人的手势准确实时地传递给虚拟环境，实现在虚拟环境中对物体的抓取和移动，使操作者以更加直接，更加自然，更加有效的方式与虚拟世界进行交互，大大增强了互动性和沉浸感。鉴于两者的优势，本发明提供了一种基于数据手套的虚拟交互装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：本发明实现了虚拟交互装置中对虚拟手的控制，包括抓取物体、手势变换和翻书等精细动作的控制。实现利用数据手套对人的手势动作进行捕捉，并将识别结果传递给虚拟环境，使虚拟动作与实际动作同步，并利用手指动作取代鼠标和键盘，使用户在虚拟环境中有身临其境的感觉，提升用户的互动感。

本发明所要解决的技术方案是：一种基于数据手套的虚拟交互装置，包括左手套核心模块（1）、右手套核心模块（2）和虚拟界面显示模块（3），其特征还在于与左手套核心模块（1）相连的显示屏（7）、弯曲度传感器（8）、陀螺仪传感器（9）、无线模块（10）、按键模块（11），与右手套核心模块（2）相连的无线模块（12）、弯曲度传感器（13）、显示屏（14）、陀螺仪传感器（15），所述虚拟界面显示模块（3）包括AR接收机（4）、PC端（5）、VR眼镜（6）。

所述的左手套核心模块（1），核心采用STM32F103C8T6芯片，其优势在于低功耗、低成本但高性能，其主要工作是接收由弯曲度传感器（8）和陀螺仪传感器（9）采集的左手数据，并对数据进行滤波、提取和分离，然后将数据传送给虚拟界面显示模块（3），同时将左手数据显示在显示屏（7）。

所述的右手套核心模块（2），核心采用STM32F103C8T6芯片，其优势在于低功耗、低成本但高性能，其主要工作是接收由弯曲度传感器（13）和陀螺仪传感器（15）采集的右手数据，并对数据进行滤波、提取和分离，然后将数据传送给虚拟界面显示模块（3），同时将右手数据显示在显示屏（14）。

所述的虚拟界面显示模块（3），主要用于接收经左手套核心模块（1）和右手套核心模块（2）初步处理后的左手数据和右手数据，通过对数据的识别，实现虚拟环境中虚拟动作与真实动作的同步。

所述的AR接收机（4）是与电脑连接的硬件设备，主要用于接收通过无线模块（10）和无线模块（12）发送的左手数据和右手数据，并对数据进行处理后传送给上位机，同时驱动相对应的游戏动作。

所述的PC端（5）接收AR接收机（4）传送的数据，并将识别的手势准确实时地呈现在虚拟界面，同时将其投影于VR眼镜（6）。