[发明专利]增强现实系统、基于增强现实的控制方法以及装置

说明书

本申请提出一种增强现实系统、基于增强现实的控制方法以及装置，其中，系统包括AR设备、穿戴设备和控制单元；其中，AR设备，用于执行增强现实AR操作项目；穿戴设备，包括至少两个固定件，相邻两个固定件之间具有活动连接件；控制单元，与穿戴设备和AR设备连接，用于AR设备执行AR操作项目的过程中，根据至少两个固定件之间的相对位置，调整活动连接件的阻尼。由此，在AR设备执行AR操作项目时，通过固定件之间的活动连接件的阻尼变化，能够真实感受到手术操作，从而提高了AR技术在医疗应用中的真实感触。

技术领域

本申请涉及增强现实技术领域，尤其涉及一种增强现实系统、基于增强现实的控制方法和装置。

背景技术

目前，增强现实(Augmented Reality，以下简称AR)技术是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围实体信息通过计算机科学技术模拟仿真后叠加，将虚拟世界信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到类似现实或者超越现实的感官体验。利用AR技术，能够将真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。目前，AR技术广泛应用于医疗手术的模拟，具有无损伤性、可重复性和可指定性等优点。

但是，现有的AR技术应用于医疗手术的模拟时，仅限于目视观看，从而导致手术模拟的真实度较低。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请提出一种增强现实系统，实现了在AR设备执行AR操作项目时，通过固定件之间的活动连接件的阻尼变化，能够真实感受到手术操作，从而提高了AR技术在医疗应用中的真实感触。

本申请第一方面实施例提出了一种增强现实系统，包括：

AR设备、穿戴设备和控制单元；

所述AR设备，用于执行增强现实AR操作项目；

所述穿戴设备，包括至少两个固定件，相邻两个固定件之间具有活动连接件；

所述控制单元，与所述穿戴设备和所述AR设备连接，用于所述AR设备执行AR操作项目的过程中，根据所述至少两个固定件之间的相对位置，调整所述活动连接件的阻尼。

作为本申请实施例的第一种可能的情况，所述控制单元包括存储器和处理器；

其中，所述存储器存储有相对位置与阻尼参数的映射关系；其中，所述映射关系为多种，每一种映射关系具有对应的真实器械与被操作的虚拟对象的组合；

所述处理器，与所述存储器连接，用于根据所述AR操作项目采用的真实器械和被操作的虚拟对象，确定一种映射关系；查询所述一种映射关系，确定所述相对位置对应的阻尼值；将所述活动连接件的阻尼调整为所述阻尼值。

作为本申请实施例的第二种可能的情况，所述相对位置与阻尼参数的映射关系，是通过所述相对位置确定操作深度，根据所述虚拟对象在所述操作深度下的阻尼生成的。

作为本申请实施例的第三种可能的情况，各固定件设置有传感器；

其中，所述传感器与所述控制单元连接，用于探测相邻固定件之间的夹角。

作为本申请实施例的第四种可能的情况，所述穿戴设备为多个；

所述控制单元，还用于根据所述AR操作项目，从多个所述穿戴设备中，确定适用的一个穿戴设备。

作为本申请实施例的第五种可能的情况，所述AR设备，还用于探测所述真实器械与虚拟对象的接触关系；

所述控制单元，还用于所述真实器械与虚拟对象接触时，将所述活动连接件的阻尼调整为初始值。