[发明专利]虚拟现实复合定位系统及其方法

权利要求书

1.一种虚拟现实复合定位系统，其特征在于：其包括：第一定位模块、第二定位模块，处理模块，所述第一定位模块和所述第二定位模块与所述处理模块无线电性连接，

所述第一定位模块，用于感知使用者头部的三维姿态信息，

所述第二定位模块，用于感知使用者在水平面位置信息，

所述处理模块，用于对接收到的所述第一定位模块和所述第二定位模块的信息进行处理获得使用者的头部姿态/视线方向和水平面位置数据。

2.如权利要求1所述的虚拟现实复合定位系统，其特征在于：所述第一定位模块包括有磁力计、加速度计和陀螺仪以获取/跟踪使用者头部运动信息，并获取和定义使用者的视线方向参数，所述第二定位模块设置在使用者活动的地面上，所述第二定位模块包括对磁体产生感应并能检测磁极的磁性传感器和磁体，若干所述磁性传感器成网状布置组成磁性传感网，所述磁体设置在使用者脚部。

3.如权利要求2所述的虚拟现实复合定位系统，其特征在于：所述磁性传感网中每个所述磁性传感器与任意相邻的所述磁性传感器间距相等，所述磁体为具有两极性的磁性物体。

4.如权利要求2所述的虚拟现实复合定位系统，其特征在于：所述磁性传感网中每个所述磁性传感器与任意相邻的所述磁性传感器间距为1～3cm。

5.如权利要求2所述的虚拟现实复合定位系统，其特征在于：所述磁体包括第一磁体、第二磁体、第三磁体和第四磁体，所述第一磁体设置在使用者左脚部的前端部，所述第二磁体设置在使用者左脚部的后端部，所述第三磁体设置在使用者右脚部的前端部，所述第四磁体设置在使用者右脚部的后端部，所述第一磁体朝向下方的磁极为S极，所述第二磁体朝向下方的磁极为N极，所述第三磁体朝向下方的磁极为N极，所述第四磁体朝向下方的磁极为S极。

6.如权利要求5所述的虚拟现实复合定位系统，其特征在于：所述第一磁体和所述第二磁体的间距为5～22cm，所述第三磁体和所述第四磁体的间距为5～22cm。

7.如权利要求1或4所述的虚拟现实复合定位系统，其特征在于：若干所述磁性传感器与所述处理模块电性连接。

8.一种虚拟现实复合定位方法，其基于虚拟现实复合定位系统，其特征在于，该方法包括如下步骤：

S1、对所述第二定位模块的若干所述磁性传感器编号；

S2、确定每个所述磁性传感器在所述磁性传感网中对应的位置坐标参数；

S3、获取使用者在水平面的位置信息；

S4、获取使用者头部的三维姿态信息；

S5、根据步骤S3和S4获取使用者的视线方向和使用者在水平面的位置。

9.如权利要求8所述的一种虚拟现实复合定位方法，其特征在于：在步骤S3前，使用者左脚部和右脚部先踩踏在所述磁性传感网上，所述磁性传感器感应并检测使用者左脚部和右脚部的所述磁体的磁极。

10.如权利要求9所述的一种虚拟现实复合定位方法，其特征在于：根据所述磁性传感器感应到的所述磁体的磁极分布状况，判断并区别出所述第一磁体、所述第二磁体、所述第三磁体和所述第四磁体的分布区域和位置参数。

11.如权利要求10所述的一种虚拟现实复合定位方法，其特征在于：对根据所述磁性传感器感应并检测到的所述磁体的磁极，建立如下的逻辑关系：

左脚部，所述第一磁体为S极在左脚部的前端部，所述第二磁体为N极在左脚部的后端部，所述第一磁体的S极与所述第二磁体的N极的间距固定，所述第一磁体与所述第三磁体和所述第四磁体的间距不固定；

右脚部，所述第三磁体的N极在右脚部的前端部，所述第四磁体的S极在右脚部的后端部，所述第三磁体的N极与所述第四磁体的S极的间距固定，所述第三磁体与所述第一磁体和所述第二磁体的间距不固定；

同时根据所述第一定位模块获取使用者的头部的视线趋势方向，确定使用者的趋势视线所朝向的方向。

12.如权利要求11所述的一种虚拟现实复合定位方法，其特征在于：将基于使用者的趋势视线所朝向的方向为正方向，判断位置参数在正方向最左侧的磁极为S极的磁体为所述第一磁体，判断位置参数在正方向最右侧的磁极S极的磁体为所述第四磁体；

判断位置参数与所述第一磁体间距固定的磁极为N极的磁体为所述第二磁体，判断位置参数与所述第四磁体间距固定的磁极为N极的磁体为所述第三磁体；

得出使用者的左脚部和右脚部的磁体的位置参数，即据此判断出使用者左脚部和右脚部的所在的位置区域参数。