CN106502417A - 移动虚拟现实设备适配电脑外设的方法、装置和系统 - Google Patents

移动虚拟现实设备适配电脑外设的方法、装置和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种移动虚拟现实设备适配电脑外设的方法、装置和系统，属于虚拟现实领域，所述方法包括：步骤100：获取所述电脑外设的动作信息，所述动作信息为所述电脑外设进行某个功能所产生的数据；步骤200：根据所述动作信息，得到响应信息；步骤300：将所述响应信息发送给所述移动虚拟现实设备。本发明实现了移动虚拟现实设备适配电脑外设，并且不需要在移动虚拟现实设备上安装电脑外设的驱动程序，减少了开发工作量，不会占用移动虚拟现实设备的资源，并且本发明可以适用于各种类型的电脑外设。

Description

移动虚拟现实设备适配电脑外设的方法、装置和系统
技术领域
本发明涉及虚拟现实领域，特别是指一种移动虚拟现实设备适配电脑外设的方法、装置和系统。
背景技术
虚拟现实(VR，Virtual Reality)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到该环境中。目前主流的虚拟现实设备包括电脑端头显、手机端头显、一体机头显和主机端头显，其中手机端和一体机是主要的移动虚拟现实设备。
移动虚拟现实头显相比电脑端头显和主机端头显最大的优点在于它具有移动性，在没有线缆的束缚情况下，人们可以获得更好的体验以及沉浸感。
目前很多游戏外设(如：游戏方向盘、飞行摇杆、游戏手柄等)主要都是为适配电脑而设计，它们的驱动程序没有可以支持移动端设备的版本。作为虚拟现实体验非常要求沉浸感，这些游戏外设就显得尤为重要。为了使得移动虚拟现实设备适配电脑外设，现有的解决办法是将电脑外设与移动端直接相连，并且为电脑外设开发支持移动端设备的驱动。但是这种方法存在很多问题：首先，电脑外设的种类很多，需要针对每一种电脑外设开发一款驱动程序，并安装到移动端，开发工作量大，而且在移动端安装较多驱动会占用移动端的资源；其次，电脑外设的接口种类较多，而移动端只有有限的接口，有些电脑外设很难直接与移动端连接。
发明内容
本发明提供一种移动虚拟现实设备适配电脑外设的方法、装置和系统，本发明实现了移动虚拟现实设备适配电脑外设，并且不需要在移动虚拟现实设备上安装电脑外设的驱动程序，减少了开发工作量，不会占用移动虚拟现实设备的资源，并且本发明可以适用于各种类型的电脑外设。
为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：
一方面，本发明提供一种移动虚拟现实设备适配电脑外设的方法，包括：
步骤100：获取所述电脑外设的动作信息，所述动作信息为所述电脑外设进行某个功能所产生的数据；
步骤200：根据所述动作信息，得到响应信息；
步骤300：将所述响应信息发送给所述移动虚拟现实设备。
进一步的，所述步骤200包括：
步骤210：使用Input类，得到所述动作信息的类型、名称和数值；
步骤220：根据所述类型、名称和数值，得到所述响应信息。
进一步的，所述类型包括开关型、区间型或触发型。
进一步的，所述步骤300进一步为：
使用Socket技术将所述响应信息发送给所述移动虚拟现实设备。
另一方面，本发明提供一种服务端，所述服务端包括：
动作信息获取模块，用于获取所述电脑外设的动作信息，所述动作信息为所述电脑外设进行某个功能所产生的数据；
响应信息获取模块，用于根据所述动作信息，得到响应信息；
响应信息发送模块，用于将所述响应信息发送给所述移动虚拟现实设备。
进一步的，所述响应信息获取模块包括：
第一获取单元，用于使用Input类，得到所述动作信息的类型、名称和数值；
第二获取单元，用于根据所述类型、名称和数值，得到所述响应信息。
进一步的，所述类型包括开关型、区间型或触发型。
进一步的，所述响应信息发送模块进一步用于：
使用Socket技术将所述响应信息发送给所述移动虚拟现实设备。
再一方面，本发明提供一种移动虚拟现实设备适配电脑外设的系统，包括电脑外设、移动虚拟现实设备和上述服务端，其中：
所述电脑外设与所述服务端连接，所述服务端与移动虚拟现实设备通过无线网络连接。
本发明具有以下有益效果：
本发明利用服务端获取电脑外设的动作信息，并且将该动作信息转换成移动虚拟现实设备可以理解并使用的响应信息，并将该响应信息发送给移动虚拟现实设备，供其作出相应的响应。
本发明实现了移动虚拟现实设备适配电脑外设，并且不需要在移动虚拟现实设备上安装电脑外设的驱动程序，减少了开发工作量，不会占用移动虚拟现实设备的资源，并且本发明可以适用于各种类型的电脑外设。
附图说明
图1为本发明的应用场景示意图；
图2为本发明的移动虚拟现实设备适配电脑外设的方法示意图；
图3为本发明的服务端的示意图；
图4为本发明的移动虚拟现实设备适配电脑外设的系统示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明适用于移动虚拟现实设备与电脑外设进行交互的场景，其中，电脑外设与服务端相连，服务端与移动虚拟现实设备通过网络相连，如图1所示。本发明中所述的服务端既可以是服务器，也可以是PC机，前述的网络连接优选为无线网络连接。
一方面，本发明提供一种移动虚拟现实设备适配电脑外设的方法，本方法运行在服务端，如图2所示，包括：
步骤100：服务端获取电脑外设的动作信息，动作信息为电脑外设进行某个功能所产生的数据。
电脑外设具有多个功能，每个功能对应到电脑外设的实体部件上即为按钮按钮、滚轮、遥感、开关等等。用户在操作这些部件时，电脑外设会根据部件的动作产生相应的动作信息，这些动作信息的数据格式因电脑外设的不同而异，不能直接被服务端以及移动虚拟现实设备直接理解并使用，服务端需要安装该电脑外设的驱动程序，移动虚拟现实设备需要通过本发明提供的方法才能理解并使用该动作信息。
步骤200：服务端根据动作信息，得到响应信息。
本步骤中，将移动虚拟现实设备不能理解的动作信息，转换成移动虚拟现实设备可以可理解的响应信息。
本步骤可以有多种实现方式，最简单的一种即为：服务端获取电脑外设的所有功能对应的动作信息；通过服务端安装的该电脑外设的驱动程序，解析所有动作信息，即获取动作信息表示的动作类型，名称和数值等信息；将前述的的类型，名称和数值等信息转换成移动虚拟现实设备可以理解的数据类型，即为响应信息。这样就得到了电脑外设的所有动作信息与响应信息的对应关系，将该对应关系存储起来，就可以在后续使用时得到任一动作信息的响应信息。
步骤300：将响应信息发送给移动虚拟现实设备。
移动虚拟现实设备根据响应信息作出相应的响应。
本发明利用服务端获取电脑外设的动作信息，并且将该动作信息转换成移动虚拟现实设备可以理解并使用的响应信息，并将该响应信息发送给移动虚拟现实设备，供其作出相应的响应。
本发明实现了移动虚拟现实设备适配电脑外设，并且不需要在移动虚拟现实设备上安装电脑外设的驱动程序，减少了开发工作量，不会占用移动虚拟现实设备的资源，并且本发明可以适用于各种类型的电脑外设。
作为本发明的一种改进，步骤200的一个具体实施方式可以包括：
步骤210：使用Input类，得到动作信息的类型、名称和数值；
步骤220：根据类型、名称和数值，得到响应信息。
此时，类型可以包括开关型、区间型或触发型等。
本实施例中，需要预先测试电脑外设的输入信息，记录电脑外设每个功能(即动作信息)对应的数据类型、名称和数值等。
以一个游戏方向盘做为例。方向盘各个功能对应的数据类型有区间型(如方向从-90度到90度，油门从0到1)、开关型(如车大灯开关，档位摇杆012345R)、触发型(如喇叭按钮)。不同的类型有不同的数值，如油门的0到1的区间、喇叭的0或1、档位的0123456R状态。
然后根据上述的测试结果结合Input类编写外设输入数据采集功能，得到响应信息。Input类是Unity3D的获取输入设备(本发明中指电脑外设)响应的类，这个Input类可以获取用户输入信息，包括游戏外设、鼠标键盘、触屏触摸、手机陀螺仪等，我们获取到响应以后需要根据具体的类型、名称、数值做出一个相应的程序响应，得到响应信息。
Unity3D是由Unity Technologies开发的一个让玩家轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型游戏开发工具，是一个全面整合的专业游戏引擎。
本实施例使用了Unity3D的Input类获取动作信息，并得到响应信息，简单快速。
本发明中，电脑外设通过服务端间接地与移动虚拟现实设备适配，一定程度上造成了信息的延迟，而游戏对实时性的要求比较高，因此需要将响应信息发送给移动虚拟现实设备时延迟较低，实时性较高，为此，步骤300进一步为：
使用Socket技术将响应信息发送给移动虚拟现实设备。
Socket，作为BSD UNIX的进程通信机制，通常也称作套接字，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄，可以用来实现不同虚拟机或不同计算机之间的通信。
本发明基于上述原理，可以在Unity引擎中使用UNet技术进行实现响应信息的发送。
UNet是Unity3D中的一个网络通信模块，底层基于Socket技术，对其进行封装，使用Unet及高层次的API，可以非常方便的建立一个基于网络的通信环境。
UNet使用UDP协议实现的P2P数据同步。其中，UDP协议全称是用户数据报协议，在网络中它与TCP协议一样用于处理数据包，是一种无连接的协议。它具有资源消耗小，处理速度快的优点，即使偶尔丢失一两个数据包，也不会对接收结果产生太大影响。
本发明使用Unet通信技术，使得本发明的延迟性低、实时性好。
当然，也可以使用Unreal、CryEngine等引擎，其网络通信模块底层也是基于Socket技术。
另一方面，本发明提供一种服务端1(即移动虚拟现实设备适配电脑外设的装置)，如图3所示，服务端1包括：
动作信息获取模块11，用于获取电脑外设的动作信息，动作信息为电脑外设进行某个功能所产生的数据。
响应信息获取模块12，用于根据动作信息，得到响应信息。
响应信息发送模块13，用于将响应信息发送给移动虚拟现实设备。
本发明的服务端获取电脑外设的动作信息，并且将该动作信息转换成移动虚拟现实设备可以理解并使用的响应信息，并将该响应信息发送给移动虚拟现实设备，供其作出相应的响应。
本发明实现了移动虚拟现实设备适配电脑外设，并且不需要在移动虚拟现实设备上安装电脑外设的驱动程序，减少了开发工作量，不会占用移动虚拟现实设备的资源，并且本发明可以适用于各种类型的电脑外设。
作为本发明的一种改进，响应信息获取模块12可以包括：
第一获取单元，用于使用Input类，得到动作信息的类型、名称和数值。
第二获取单元，用于根据类型、名称和数值，得到响应信息。
此时，类型包括开关型、区间型或触发型。
本实施例使用了Unity3D的Input类获取动作信息，并得到响应信息，简单快速。
本发明中，电脑外设通过服务端间接地与移动虚拟现实设备适配，一定程度上造成了信息的延迟，而游戏对实时性的要求比较高，因此需要将响应信息发送给移动虚拟现实设备时延迟较低，实时性较高，为此，响应信息发送模块13进一步用于：
使用Socket技术将响应信息发送给移动虚拟现实设备。
本发明使用Unet通信技术，使得本发明的延迟性低、实时性好。
再一方面，本发明提供一种移动虚拟现实设备适配电脑外设的系统，如图4所示，包括电脑外设2、移动虚拟现实设备3和上述的服务端1，其中：
电脑外设2与服务端1连接，服务端1与移动虚拟现实设备3通过无线网络连接。
本发明通过服务端获取电脑外设的动作信息，并且将该动作信息转换成移动虚拟现实设备可以理解并使用的响应信息，并将该响应信息发送给移动虚拟现实设备，供其作出相应的响应。
本发明实现了移动虚拟现实设备适配电脑外设，并且不需要在移动虚拟现实设备上安装电脑外设的驱动程序，减少了开发工作量，不会占用移动虚拟现实设备的资源，并且本发明可以适用于各种类型的电脑外设。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种移动虚拟现实设备适配电脑外设的方法，其特征在于，包括：
步骤100：获取所述电脑外设的动作信息，所述动作信息为所述电脑外设进行某个功能所产生的数据；
步骤200：根据所述动作信息，得到响应信息；
步骤300：将所述响应信息发送给所述移动虚拟现实设备。
2.根据权利要求1所述的移动虚拟现实设备适配电脑外设的方法，其特征在于，所述步骤200包括：
步骤210：使用Input类，得到所述动作信息的类型、名称和数值；
步骤220：根据所述类型、名称和数值，得到所述响应信息。
3.根据权利要求2所述的移动虚拟现实设备适配电脑外设的方法，其特征在于，所述类型包括开关型、区间型或触发型。
4.根据权利要求1-3任一所述的移动虚拟现实设备适配电脑外设的方法，其特征在于，所述步骤300进一步为：
使用Socket技术将所述响应信息发送给所述移动虚拟现实设备。
5.一种服务端，其特征在于，所述服务端包括：
动作信息获取模块，用于获取所述电脑外设的动作信息，所述动作信息为所述电脑外设进行某个功能所产生的数据；
响应信息获取模块，用于根据所述动作信息，得到响应信息；
响应信息发送模块，用于将所述响应信息发送给所述移动虚拟现实设备。
6.根据权利要求5所述的服务端，其特征在于，所述响应信息获取模块包括：
第一获取单元，用于使用Input类，得到所述动作信息的类型、名称和数值；
第二获取单元，用于根据所述类型、名称和数值，得到所述响应信息。
7.根据权利要求6所述的服务端，其特征在于，所述类型包括开关型、区间型或触发型。
8.根据权利要求5-7任一所述的服务端，其特征在于，所述响应信息发送模块进一步用于：
使用Socket技术将所述响应信息发送给所述移动虚拟现实设备。
9.一种移动虚拟现实设备适配电脑外设的系统，其特征在于，包括电脑外设、移动虚拟现实设备和权利要求5-8任一所述的服务端，其中：
所述电脑外设与所述服务端连接，所述服务端与移动虚拟现实设备通过无线网络连接。
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