[发明专利]自适应智能头手VR系统、方法

权利要求书

1.一种自适应智能头手VR系统，其特征在于，包括头戴、与所述头戴相匹配的手柄、控制端和电磁模块，其中，

在所述头戴上设置有头戴摄像头，所述头戴摄像头用于获取头戴坐标系的外部环境图像；

在所述手柄上设置有手柄摄像头，所述手柄摄像头用于获取手柄坐标系的外部环境图像；

所述控制端包括控制端数据库和数据选择模块；

所述控制端数据库用于存放所述手柄坐标系的外部环境图像；

所述数据选择模块用于判断追踪所述手柄所采用的追踪模式，其中，所述追踪模式包括光学追踪；

所述电磁模块与所述数据选择模块相连接，若采用光学追踪，则所述电磁模块用于对所述头戴坐标系的外部环境图像和所述手柄坐标系的外部环境图像进行坐标系转换，以使所述头戴摄像头获取的外部环境图像和所述手柄摄像头获取的外部环境图像处于相同的坐标系，完成光学追踪。

2.如权利要求1所述的自适应智能头手VR系统，其特征在于，

所述控制端设置在所述头戴上。

3.如权利要求2所述的自适应智能头手VR系统，其特征在于，

所述电磁模块包括电磁发射模组和电磁接收模组；所述电磁发射模组用于发射电磁信号，所述电磁接收模组用于接收所述电磁发射模组发射的电磁信号。

4.如权利要求3所述的自适应智能头手VR系统，其特征在于，

所述电磁发射模组设置在所述手柄上；

所述电磁接收模组设置在所述头戴上。

5.如权利要求4所述的自适应智能头手VR系统，其特征在于，

所述追踪模式还包括电磁追踪；

若采用电磁追踪，则设置在所述头戴上的电磁接收模组接收设置在所述手柄上的电磁发射模组所发出的电磁信号以完成手柄的电磁追踪。

6.如权利要求1所述的自适应智能头手VR系统，其特征在于，

所述头戴和所述手柄还包括IMU传感器模块，所述IMU传感器模块至少包括重力加速度传感器和陀螺仪，用于获取所述头戴与所述手柄的追踪信息及位置预测信息。

7.如权利要求6所述的自适应智能头手VR系统，其特征在于，还包括无线芯片，

所述无线芯片包括设置在所述头戴上的头戴无线芯片和设置在所述手柄上的手柄无线芯片，所述手柄无线芯片与所述头戴无线芯片相匹配，用于传输无线信息；

所述无线信息至少包括所述手柄坐标系的外部环境图像、所述手柄的按键信息、所述IMU传感器模块获取的所述手柄的IMU传感信息、所述头戴的时间系统与所述手柄的时间系统的同步信息。

8.如权利要求1所述的自适应智能头手VR系统，其特征在于，

所述数据选择模块根据预设的阈值，以及所述控制端数据库中所述手柄坐标系的外部环境图像的更新准确度选择追踪手柄采用光学追踪还是电磁追踪。

9.如权利要求8所述的自适应智能头手VR系统，其特征在于，

若所述控制端数据库中的外部环境图像更新的准确度不小于预设的准确度标准值，且所述手柄摄像头的光学FOV在所述阈值的范围之内，则自动选择光学追踪；

若所述控制端数据库中的外部环境图像更新的准确度小于预设的准确度标准值，或所述手柄摄像头的光学FOV在所述阈值的范围之外，则自动选择电磁追踪。

10.一种自适应智能头手VR运行方法，其特征在于，基于如权利要求1-9任一所述的自适应智能头手VR系统，包括：

通过头戴摄像头、手柄摄像头分别获取头戴坐标系的外部环境图像和手柄坐标系的外部环境图像，并将所述手柄坐标系的外部环境图像存储至控制端数据库；

根据所述控制端数据库中所述手柄坐标系的外部环境图像的更新准确度判断追踪所述手柄所采用的追踪模式；所述追踪模式包括光学追踪和电磁追踪；

若采用光学追踪，则对所述头戴坐标系的外部环境图像和所述手柄坐标系的外部环境图像进行坐标系转换，以使所述头戴摄像头获取的外部环境图像和所述手柄摄像头获取的外部环境图像处于相同的坐标系，完成光学追踪；

若采用电磁追踪，则设置在头戴上的电磁接收模组接收设置在手柄上的电磁发射模组所发出的电磁信号以完成手柄的电磁追踪。