CN105929955B - 一种虚拟现实的运动模拟方法及装置 - Google Patents

一种虚拟现实的运动模拟方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105929955B
CN105929955B CN201610257635.9A CN201610257635A CN105929955B CN 105929955 B CN105929955 B CN 105929955B CN 201610257635 A CN201610257635 A CN 201610257635A CN 105929955 B CN105929955 B CN 105929955B
Authority
CN
China
Prior art keywords
motion
data
platform
exercise data
exercise
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610257635.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105929955A (zh
Inventor
章晓冰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Sweet Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing Sweet Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Sweet Technology Co Ltd filed Critical Beijing Sweet Technology Co Ltd
Priority to CN201610257635.9A priority Critical patent/CN105929955B/zh
Publication of CN105929955A publication Critical patent/CN105929955A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105929955B publication Critical patent/CN105929955B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/01—Indexing scheme relating to G06F3/01
    • G06F2203/012—Walk-in-place systems for allowing a user to walk in a virtual environment while constraining him to a given position in the physical environment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)

Abstract

本发明公开了一种虚拟现实的运动模拟方法及装置。由运动数据获取模块获取视频文件中的运动数据；由运动数据分析模块从所述运动数据分离出运动平台范围内的数据和超过运动平台运动范围的数据；由运动数据处理模块对超过动感平台的运动范围的数据，进行可视化编辑，并进行实时的模拟和修改，达到正确的运动并获取真实的运动感。本发明增加了视频和运动平台相结合的虚拟现实运动模拟中的运动类型，可以实现对不超过运动平台的运动范围的数据和超过运动范围的运动数据的编辑和模拟，从而实现运动平台上所有运动的模拟，不仅达到正确的运动模拟，同时还能保证运动模拟的真实度。

Description

一种虚拟现实的运动模拟方法及装置
技术领域
本发明涉及一种虚拟现实技术，具体地说，是一种虚拟现实的运动模拟方法及装置。
背景技术
在现有的虚拟现实运动模拟应用中，如飞行影院，为了提高应用中运动的真实度并降低动晕症的发生几率，会将视觉和身体感觉集合起来，即运动视频中的运动线索与运动平台相结合。目前已有的方法都是只从运动视频中提取运动平台所用的数据，如公开号为CN104091360A的中国发明专利申请。然而，直接提取的数据并非都能直接应用于运动平台，比如旋转和加速等情况，因为运动平台的运动范围受限，如果直接让运动平台按照视频中提取的数据进行运动模拟会造成运动平台停止运动和运动模拟感不真实等情况。
在公开号CN104091360A的中国发明专利申请中，可以实现将不同格式不同内容影片的摄像机模拟成“观众的双眼”，将镜头的姿态变换转换为平台的姿态变换。然而，该技术对从视频中提取的数据中有超过运动平台运动范围的数据未作详细而优化处理，因为一旦出现超过运动平台的运动范围的情况，如旋转和加速等运动，运动平台将不能简单地按照运动数据进行模拟，否则会造成运动感不真实。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种虚拟现实的运动模拟方法及装置，可以实现对不超过运动平台的运动范围的数据和超过运动范围的运动数据的编辑和模拟，从而实现运动平台上所有运动的模拟，不仅达到正确的运动模拟，同时还能保证运动模拟的真实度。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种虚拟现实的运动模拟方法，包括：
A、获取视频文件中的运动数据；
B、从所述运动数据分离出运动平台范围内的数据和超过运动平台运动范围的数据；
C、对超过动感平台的运动范围的数据，进行可视化编辑，并进行实时的模拟和修改，达到正确的运动并获取真实的运动感。
进一步地，所述步骤C具体包括：
将超过动感平台的运动范围的数据分隔成多段；
将每段数据修改为以人感知到的最小加速度退回到中心和以原加速度进行运动两部分。
进一步地，所述步骤A中获取视频文件中的运动数据的方法为：
获取原始的视频文件，从原始的视频文件中分离出纯视频文件和与视频中摄像机匹配的模型文件；
从所述模型文件中提取出摄像机的运动数据。
进一步地，所述步骤A中，将提取出的所述运动数据以时间帧为单位进行存储。
进一步地，所述步骤C中，对运动平台范围内的数据进行平滑处理。
本发明还提供了一种虚拟现实的运动模拟装置，包括：
运动数据获取模块，用于获取视频文件中的运动数据；
运动数据分析模块，用于从所述运动数据分离出运动平台范围内的数据和超过运动平台运动范围的数据；
运动数据处理模块，用于对超过动感平台的运动范围的数据，进行可视化编辑，并进行实时的模拟和修改，达到正确的运动并获取真实的运动感。
进一步地，所述运动数据获取模块首先从原始的视频文件中分离出纯视频文件和与视频中摄像机匹配的模型文件，然后再从所述模型文件中提取出摄像机的运动数据。
进一步地，包括：
存储模块，用于以时间帧为单位存储所述运动数据。
进一步地，所述运动数据处理模块还用于对运动平台范围内的数据进行平滑处理。
进一步地，所述运动数据处理模块对所述对超过动感平台的运动范围的数据进行的处理包括：将超过动感平台的运动范围的数据分隔成多段；将每段数据修改为以人感知到的最小加速度退回到中心和以原加速度进行运动两部分。
本发明增加了视频和运动平台相结合的虚拟现实运动模拟中的运动类型，可以实现对不超过运动平台的运动范围的数据和超过运动范围的运动数据的编辑和模拟，从而实现运动平台上所有运动的模拟，不仅达到正确的运动模拟，同时还能保证运动模拟的真实度。
附图说明
图1是本发明的虚拟现实的运动模拟方法的流程图。
图2是本发明的虚拟现实的运动模拟装置的原理框图。
图3是本发明中对运动数据进行修正的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1所示，本发明的虚拟现实的运动模拟方法，包括：
步骤1、获取视频文件中的运动数据；
步骤2、从所述运动数据中分离出运动平台范围内的数据（如转弯和倾斜）和超过运动平台运动范围的数据（如旋转和加速运动）；
步骤3、对超过动感平台的运动范围的数据，进行可视化编辑，并进行实时的模拟和修改，达到正确的运动并获取真实的运动感。
之后，将编辑和修改后运动数据输出到运动平台（例如常见的六自由度运动平台），以控制运动平台配合视频文件的播放执行运动，让观众体验到身临其境的感觉。
其中，在步骤1中，获取视频文件中的运动数据的方法为：
具体地，首先获取原始的视频数据文件，从原始的视频数据文件中分离出纯视频文件和与视频中摄像机匹配的模型文件，然后从摄像机匹配的模型文件中提取出摄像机的运动数据，并以时间帧为单位进行存储。
其中，步骤3具体包括：
将超过动感平台的运动范围的数据分隔成多段；
将每段数据修改为以人感知到的最小加速度退回到中心和以原加速度进行运动两部分。
同时，在步骤3中还可以对运动平台范围内的数据进行平滑处理，使运动平台的运动平滑，增强运动的真实感。
如图2所示，本发明的虚拟现实的运动模拟装置，包括：
运动数据获取模块，用于获取视频文件中的运动数据；
运动数据分析模块，用于从所述运动数据分离出运动平台范围内的数据和超过运动平台运动范围的数据；
运动数据处理模块，用于对超过动感平台的运动范围的数据，进行可视化编辑，并进行实时的模拟和修改，达到正确的运动并获取真实的运动感。
其中，所述运动数据获取模块首先从原始的视频文件中分离出纯视频文件和与视频中摄像机匹配的模型文件，然后再从所述模型文件中提取出摄像机的运动数据。
另外，本发明的虚拟现实的运动模拟装置，还可以包括存储模块，用于以时间帧为单位存储所述运动数据。
所述运动数据处理模块对所述对超过动感平台的运动范围的数据进行的处理包括：将超过动感平台的运动范围的数据分隔成多段；将每段数据修改为以人感知到的最小加速度退回到中心和以原加速度进行运动两部分。所述运动数据处理模块还用于对运动平台范围内的数据进行平滑处理。
具体地，对运动的数据处理如图3所示的实施例。本实施例是加速运动的数据为例进行说明的。在加速运动的数据中只有x、y的方向，而在图3所示的实施例中，取x方向上运动数据为例，y方向上的运动数据与之类似。
如图3所示，运动平台在x方向的最大运动距离为1m，图中的细实线为运动平台依时间在x方向的移动的距离，对于超过运动距离的曲线部分可以通过拖动进行可视化的调整。图中A处部分的运动距离超出了平台可运动的最大范围，可以通过拖动调整将运动控制在平台可运动的最大范围内，如图中A处的粗实线。
为了在运动模拟平台中对超出运动平台运动范围的部分进行逼真的模拟，对运动数据进行了分隔。本实施例中进行的三次分隔。根据调整后的运动数据，运动平台以原加速度进行运动，超过运动范围时以人感知到的最小加速度退回到中心并准备下一阶段的加速度模拟。在对运动数据进行调整时，可以通过真人对这调整部分进行单独的测试，直至人感觉是在进行持续加速运动。
旋转运动的模拟类似于加速运动，不同之处在于旋转时人的最小旋转感知阈值的不同。
如图3中的B处，本发明还可以对原始运动数据进行平滑处理，使运动平台的运动平滑，增强运动的真实感。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (4)

1.一种虚拟现实的运动模拟方法，其特征在于，包括：
A、获取视频文件中的运动数据；
B、从所述运动数据分离出运动平台范围内的数据和超过运动平台运动范围的数据；
C、对超过动感平台的运动范围的数据，进行可视化编辑，并进行实时的模拟和修改，达到正确的运动并获取真实的运动感；
所述步骤A中获取视频文件中的运动数据的方法为：
获取原始的视频文件，从原始的视频文件中分离出纯视频文件和与视频中摄像机匹配的模型文件；
从所述模型文件中提取出摄像机的运动数据；
所述步骤C具体包括：
将超过动感平台的运动范围的数据分隔成多段；
将每段数据修改为以人感知到的最小加速度退回到中心和以原加速度进行运动两部分；
所述步骤C中还包括，对运动平台范围内的数据进行平滑处理。
2.如权利要求1所述的虚拟现实的运动模拟方法，其特征在于，所述步骤A中，将提取出的所述运动数据以时间帧为单位进行存储。
3.一种虚拟现实的运动模拟装置，其特征在于，包括：
运动数据获取模块，用于获取视频文件中的运动数据；
运动数据分析模块，用于从所述运动数据分离出运动平台范围内的数据和超过运动平台运动范围的数据；
运动数据处理模块，用于对超过动感平台的运动范围的数据，进行可视化编辑，并进行实时的模拟和修改，达到正确的运动并获取真实的运动感；
所述运动数据获取模块首先从原始的视频文件中分离出纯视频文件和与视频中摄像机匹配的模型文件，然后再从所述模型文件中提取出摄像机的运动数据；
所述运动数据处理模块对所述对超过动感平台的运动范围的数据进行的处理包括：将超过动感平台的运动范围的数据分隔成多段；将每段数据修改为以人感知到的最小加速度退回到中心和以原加速度进行运动两部分；
所述运动数据处理模块还用于对运动平台范围内的数据进行平滑处理。
4.如权利要求3所述的虚拟现实的运动模拟装置，其特征在于，包括：
存储模块，用于以时间帧为单位存储所述运动数据。
CN201610257635.9A 2016-04-22 2016-04-22 一种虚拟现实的运动模拟方法及装置 Active CN105929955B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610257635.9A CN105929955B (zh) 2016-04-22 2016-04-22 一种虚拟现实的运动模拟方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610257635.9A CN105929955B (zh) 2016-04-22 2016-04-22 一种虚拟现实的运动模拟方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105929955A CN105929955A (zh) 2016-09-07
CN105929955B true CN105929955B (zh) 2019-07-26

Family

ID=56836223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610257635.9A Active CN105929955B (zh) 2016-04-22 2016-04-22 一种虚拟现实的运动模拟方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105929955B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106582035A (zh) * 2016-11-18 2017-04-26 深圳市远望淦拓科技有限公司 一种多自由度运动平台的模拟方法
CN107261495B (zh) * 2017-06-02 2020-10-09 歌尔科技有限公司 运动座椅控制方法及装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2755868B1 (fr) * 1996-11-18 1999-01-08 Look Fixations Sa Dispositif d'appui d'une chaussure de ski sur un ski
US7217224B2 (en) * 2003-08-14 2007-05-15 Tom Thomas Virtual exercise system and method
CN2693295Y (zh) * 2003-11-10 2005-04-20 陆远大 数码互动健身器
CN101450255A (zh) * 2007-11-29 2009-06-10 林信昌 模拟一脚踏车沿一道路行驶的系统
CN101780321B (zh) * 2009-12-30 2012-01-25 永春至善体育用品有限公司 一种高临场感的运动健身器材虚拟实景的制作方法以及基于该虚拟实景的互动系统和方法
CN104091360A (zh) * 2014-07-28 2014-10-08 周立刚 动感影院生成运动数据的方法与装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN105929955A (zh) 2016-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104740869B (zh) 一种融合真实环境的虚实结合的交互方法及系统
CN111597976A (zh) 一种基于rgbd相机的多人三维姿态估计方法
CN106730815B (zh) 一种易实现的体感互动方法及系统
CN110850977B (zh) 一种基于6dof头戴式显示器的立体图像交互方法
CN104360729B (zh) 基于Kinect和Unity3D的多交互方法与装置
DE102015206110A1 (de) System und verfahren zur herstellung von computersteuersignalen aus atemattributen
US10049496B2 (en) Multiple perspective video system and method
CN108227920B (zh) 运动封闭空间追踪方法及追踪系统
CN105511600B (zh) 一种基于混合现实的多媒体人机交互平台
WO2009112971A2 (en) Video processing
CN105929955B (zh) 一种虚拟现实的运动模拟方法及装置
CN110178158A (zh) 信息处理装置、信息处理方法和程序
WO2018107781A1 (zh) 虚拟现实实现方法及系统
CN109035415B (zh) 虚拟模型的处理方法、装置、设备和计算机可读存储介质
CN103543827A (zh) 基于单个摄像机的沉浸式户外活动交互平台的实现方法
CN107894842A (zh) 增强现实场景复原方法、终端及计算机可读存储介质
CN107272884A (zh) 一种基于虚拟现实技术的控制方法及其控制系统
CN106125927B (zh) 图像处理系统及方法
US20180033328A1 (en) Immersive vehicle simulator apparatus and method
CN109407826A (zh) 球类运动模拟方法、装置、存储介质及电子设备
GB2535729A (en) Immersive vehicle simulator apparatus and method
EP3625673A1 (en) Methods and systems for viewing and editing ar/vr computer-based designs allowing impaired vision simulation
KR101701199B1 (ko) 메시 워핑을 이용한 가상 성형수술의 방법 및 시스템
CN107358657B (zh) 基于增强现实技术实现互动的方法和系统
CN109657078A (zh) 一种ar的交互方法和设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant