CN106506076A - 一种虚拟现实系统及其信息传输的方法、装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种虚拟现实系统及其信息传输的方法、装置，属于虚拟现实技术领域，其中所述方法包括：监控红外发光点的闪烁状态；当红外发光点同步亮暗交替的次数达到预设次数时，开始根据红外发光点的闪烁状态，识别红外发光点传输的编码信息。本发明实施例提供的一种虚拟现实系统及其信息传输的方法、装置，可以使得VR系统中头盔和手柄之间传输编码信息时保持同步。

Description

一种虚拟现实系统及其信息传输的方法、装置

技术领域

本发明实施例涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种虚拟现实系统及其信息传输的方法、装置。

背景技术

随着虚拟现实(Virtual Reality，VR)设备的不断开发，越来越多的VR设备被应用到各个领域中。例如在比较热门的游戏领域，玩家可以头戴VR系统中的头盔，手上可以握住VR系统中的手柄，通过手柄可以向头盔下达控制指令，从而实现游戏的操作或者观赏。

在VR系统中，手柄与头盔之间在传输编码信息时，往往需要预先进行同步，在同步之后便可以传输同步的编码信息。

目前，手柄与头盔之间往往通过无线通信的方式来发送同步信号。例如，头盔可以通过蓝牙通信的方式，向手柄发送同步信号。手柄在接收到所述同步信号后便开始向头盔发送编码信息。

然而，在实现本发明的过程中，发明人发现由于无线通信往往存在延时，当手柄接收到同步信号时对应的时间点已经不是头盔期望的同步时间点，这样由于同步延时，头盔接收到的编码信息与手柄发送的编码信息在时间上会出现差错，导致编码信息传输出错。

发明内容

针对上述问题，本发明实施例的目的在于提供一种虚拟现实系统及其信息传输的方法、装置，可以使得VR系统中头盔和手柄之间传输编码信息时保持同步。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种虚拟现实系统中信息传输的方法，其包括：

监控红外发光点的闪烁状态；

当红外发光点同步亮暗交替的次数达到预设次数时，开始根据红外发光点的闪烁状态，识别红外发光点传输的编码信息。

为实现上述目的，本发明实施例还提供一种在虚拟现实系统中信息传输的方法，其包括：

控制红外发光点同步明暗交替；

当红外发光点同步明暗交替的次数达到预设次数时，开始通过红外发光点的闪烁状态传输编码信息。

为实现上述目的，本发明实施例还提供一种虚拟现实系统中信息传输的装置，其包括：

监控单元，用于监控红外发光点的闪烁状态；

编码信息识别单元，用于当红外发光点同步亮暗交替的次数达到预设次数时，开始根据红外发光点的闪烁状态，识别红外发光点传输的编码信息。

为实现上述目的，本发明实施例还提供一种虚拟现实系统中信息传输的装置，其包括：

控制单元，用于控制红外发光点同步明暗交替；

传输单元，用于当红外发光点同步明暗交替的次数达到预设次数时，开始通过红外发光点的闪烁状态传输编码信息。

为实现上述目的，本发明实施例还提供一种虚拟现实系统，其包括头盔和手柄，其中：

所述手柄上设置有红外发光点，所述手柄用于控制红外发光点同步明暗交替，以及当红外发光点同步明暗交替的次数达到预设次数时，开始通过红外发光点的闪烁状态传输编码信息；

所述头盔用于监控红外发光点的闪烁状态，以及当红外发光点同步亮暗交替的次数达到预设次数时，开始根据红外发光点的闪烁状态，识别红外发光点传输的编码信息。

由以上本发明实施例可见，本发明通过监控红外发光点的闪烁状态；当红外发光点同步亮暗交替的次数达到预设次数时，开始根据红外发光点的闪烁状态，识别红外发光点传输的编码信息；控制红外发光点同步明暗交替；当红外发光点同步明暗交替的次数达到预设次数时，开始通过红外发光点的闪烁状态传输编码信息，以使得头盔能够在亮暗交替闪烁的次数达到预设次数时同步接收编码信息，从而使得VR系统中头盔和手柄之间传输编码信息时能够保持同步。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图逐一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施方式提供的一种虚拟现实系统中信息传输的方法流程图；

图2为本申请实施方式提供的另外一种虚拟现实系统中信息传输的方法流程图；

图3为本发明实施方式提供的一种虚拟现实系统中信息传输的装置结构示意图；

图4为本发明实施方式提供的另外一种虚拟现实系统中信息传输的装置结构示意图；

图5为本申请实施方式的一种虚拟现实系统结构示意图；

图6是本申请执行虚拟现实系统中信息传输的方法的一些电子设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

图1为本申请实施方式提供的一种虚拟现实系统中信息传输的方法流程图。虽然下文描述流程包括以特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些过程可以包括更多或更少的操作，这些操作可以顺序执行或并行执行(例如使用并行处理器或多线程环境)。如图1所示，所述方法可以包括以下步骤。

步骤S11：监控红外发光点的闪烁状态；

本实施例中，手柄上设置有红外发光点，通过头盔设置的红外摄像机采集所述红外发光点的图像，从而监控红外发光点的闪烁状态。

在头盔向手柄发送同步信号之后，所述红外摄像机便可以采集所述红外发光点的图片。由于红外发光点一开始会熄灭一段时间，那么所述红外摄像机一开始采集的图片中红外发光点均是熄灭的。之后，所述红外发光点便开始亮暗交替闪烁。此时，所述红外摄像机可以对采集的图片进行分析，判断所述红外发光点同步亮案交替的次数是否达到了预设次数。

在本实施方式中，考虑到红外发光点在亮状态暗状态亮时对应的图片会明显不同，这种不同可以体现在图片中像素值的不同。例如，当红外发光点处于亮状态时，图片中会显示出明亮的红色。而红外发光点处于暗状态时，图片中则不会有明亮的红色。

在本实施方式中，为了便于对图片中的像素值进行判断，可以对采集的每一张所述图片进行灰度化处理，从而得到对应的灰度图片。在所述灰度图片中，各个像素点的像素值均可以通过灰度值来表示。这样，在本实施方式中可以获取所述灰度图片中预设位置处的灰度值，并将获取的所述灰度值与预设灰度值进行比较。所述预设位置可以为以所述红外发光点为中心的矩形区域。在所述红外发光点处于亮状态时，其对应的灰度值会比较大；而当所述红外发光点处于暗状态时，其对应的灰度值会比较小。所述预设灰度值可以介于亮状态和暗状态对应的灰度值之间。这样，当获取的所述灰度值大于所述预设灰度值时，可以确定当前图片中所述红外发光点的状态为亮状态；当获取的所述灰度值小于所述预设灰度值时，可以确定当前图片中所述红外发光点的状态为暗状态。由于一次亮暗交替的过程包含了一次亮状态和一次暗状态，因此可以将相邻的一组亮状态暗状态确定为一次亮暗交替，并统计所述图片中亮暗交替的次数。

在本申请一实施方式中，在所述头盔通过所述红外摄像机采集所述红外发光点的图片之后，为了对所述图片进行降噪处理，可以将采集的所述图片的数据与预设的高斯滤波函数进行卷积运算，即对每一张图片进行高斯滤波处理，从而得到去除噪点的图片。具体地，所述预设高斯滤波函数可以如下所示：

其中，K表示所述高斯滤波函数，σ为滤波系数，x为采集的所述图片的数据。

同样的，在对采集的所述图片进行灰度化处理后，也可以将灰度图片与所述预设高斯滤波函数进行卷积运算，从而对所述灰度图片进行降噪处理。

步骤S12：当红外发光点同步亮暗交替的次数达到预设次数时，开始根据红外发光点的闪烁状态，识别红外发光点传输的编码信息。

当所述红外发光点的亮暗交替次数达到预设次数时，所述红外摄像机根据采集的所述图片中所述红外发光点的闪烁状态，识别所述红外发光点传输的编码信息，所述闪烁状态包括亮状态暗状态。

在本实施方式中，当所述红外摄像机检测到的所述红外发光点的亮暗交替次数达到预设次数时，便可以开根据采集的所述图片中所述红外发光点的闪烁状态，确定所述红外发光点传输的编码信息，所述闪烁状态包括亮状态暗状态。在本实施方式中，由于采集图片的频率可能会高于所述红外发光点闪烁的频率，因此从所述图片中确定的编码信息中往往会出现大量重复的二进制数。例如，假设发光点闪烁时真实传输的信号序列为1001001，那么如果图片采集的频率是发光点闪烁频率的3倍，那么所述编码信息便可以为111000000111000000111，其中，每三位二进制数可以对应着真实传输的信号序列中的一位二进制数。这样，根据采集图片的频率与所述红外发光点闪烁频率之间的倍数关系，便可以可确定出红外发光点传输的编码信息。

在本实施方式中，所述VR系统中的手柄在传输编码信息时，为了保证信息的准确性，往往会按照预设的编码规则，在所述编码信息中添加纠错码。例如，在汉明码的编码规则中，可以在序号为2的幂次方的码元处设置纠错码。在本实施方式中，所述手柄上发光点传输的编码信息就可以按照汉明码的编码方式进行编码。这样，在获取了所述编码信息之后，可以根据预先设置的汉明码的编码规则，从所述编码信息中确定纠错码的序列号。所述纠错码的序列号例如可以为1，2，4，8等等。在确定出纠错码的序列号之后，可以将位于确定的所述序列号处的纠错码从所述编码信息中剔除，这样，剩下的编码信息便可以为所述红外发光点传输的控制指令对应的编码信息。

在本申请一实施方式中，在确定所述红外发光点传输的编码信息之后，所述头盔可以向所述手柄发送传输终止信号。所述红外发光点可以响应于所述传输终止信号，进行预设次数的亮暗交替闪烁之后停止工作。这样，在所述编码信息之前以及之后均可以存在预设次数的亮暗交替闪烁，从而可以确定此次编码信息传输的开始节点和终止节点。

由以上本发明实施例可见，本发明在手柄和头盔之间进行编码信息传输之前，手柄上的红外发光点会预先设置亮暗交替闪烁的预设次数。位于所述头盔上的红外摄像机检测到所述红外发光点进行亮暗交替闪烁时，便可以准备进行编码信息的接收。当亮暗交替闪烁的次数达到预设次数之后，所述红外摄像机便可以从采集的图片中识别红外发光点传输的编码信息。由上可见，本发明实施例中的红外发光点在进行编码信息传输之前，会预先将亮暗交替的闪烁作为提示信号传达给头盔，以使得头盔能够在亮暗交替闪烁之后同步接收编码信息，从而使得VR系统中头盔和手柄之间传输编码信息时能够保持同步。

在上述实施例的基础上，在本发明的另外一实施例中，图2为本申请实施方式提供的另外一种虚拟现实系统中信息传输的方法流程图，其包括：

步骤S21：控制红外发光点同步明暗交替；

本实施例中，所述头盔向所述手柄发送同步信号。具体地，在本实施方式中，所述头盔可以通过无线通信的方式向所述手柄发送同步信号，以提示所述手柄准备开始同步过程。所述无线通信方式例如可以为蓝牙、Wi-Fi或者2G/3G/4G移动网络。

在本实施方式中，在所述头盔向所述手柄发送同步信号之后。所述手柄可以响应于所述同步信号，立即停止当前的工作状态并且在预设时长内保持暗状态。例如，假设所述手柄接收到所述同步信号时正在通过红外发光点闪烁的形式发送编码信息，那么一旦接收到所述同步信号，所述红外发光点将停止发送编码信息，并且所有红外发光点均进入暗状态，持续预设时长。在本实施方式中，所述预设时长可以与红外发光点的闪烁周期相关。例如，所述预设时长可以为所述红外发光点的闪烁周期的两倍。

在本实施方式中，当所述红外发光点持续暗状态达到所述预设时长后，便可以开始亮暗交替闪烁。在本实施方式中，所述红外发光点可以按照固有频率在闪烁。所述红外发光点在闪烁时可以具备两个状态，一个是亮状态，一个是暗状态。每个状态均可以用两个比特的二进制数来表示，例如，亮状态可以为10，暗状态则可以为00。当然，每个状态也可以仅用一个比特的二进制数来表示，例如，亮状态可以为1，暗状态可以为0。这样，在所述红外发光点亮暗交替闪烁时，实际上就是在周期性地发出由0和1相间构成的二进制序列，例如10101010。其中，每两个相邻的1和0的组合便可以代表一次亮暗交替的过程。

步骤S22：当所述红外发光点的亮暗交替次数达到预设次数时，开始通过红外发光点的闪烁状态传输编码信息。

在本实施方式中，所述亮暗交替的次数可以是预先设置的，例如可以为3次。那么在所述红外发光点亮暗交替闪烁三次之后，便可以开始向所述头盔通过闪烁的方式传输编码信息。

图3为本发明实施方式提供的一种虚拟现实系统中信息传输的装置结构示意图；如图3所示，其包括：

监控单元31，用于监控红外发光点的闪烁状态；

编码信息识别单元32，用于当红外发光点同步亮暗交替的次数达到预设次数时，开始根据红外发光点的闪烁状态，识别红外发光点传输的编码信息。

可选地，在本实施例方式或其他任一实施方式中，所述监控单元具体用于周期采集红外发光点的图片；针对采集的每一张图片进行灰度化处理，得到对应的灰度图片；根据灰度图片的灰度值，确定对应的图片中的红外发光点的亮暗状态。

可选地，在本实施例方式或其他任一实施方式中，上述装置还可以包括：所述监控单元还用于在针对采集的每一张图片进行灰度化处理之前，对图片进行高斯滤波处理，以去除图片噪点，详细不再附图说明。

可选地，在本实施例方式或其他任一实施方式中，上述装置还可以包括发送单元，用于发送传输终止信号，使红外发光点进行预设次数的同步明暗交替之后停止工作，详细不再附图说明。

图4为本发明实施方式提供的另外一种虚拟现实系统中信息传输的装置结构示意图；其包括：

控制单元41，用于控制红外发光点同步明暗交替；

传输单元42，用于当红外发光点同步明暗交替的次数达到预设次数时，开始通过红外发光点的闪烁状态传输编码信息。

可选地，在本实施例方式或其他任一实施方式中，所述控制单元还用于响应于传输终止信号，控制所述红外发光点进行预设次数的同步明暗交替之后停止工作。

图5为本申请实施方式的一种虚拟现实系统结构示意图；其包括头盔51和手柄52，所述手柄51上设置有红外发光点，所述手柄用于控制红外发光点同步明暗交替，以及当红外发光点同步明暗交替的次数达到预设次数时，开始通过红外发光点的闪烁状态传输编码信息；所述头盔52用于监控红外发光点的闪烁状态，以及当红外发光点同步亮暗交替的次数达到预设次数时，开始根据红外发光点的闪烁状态，识别红外发光点传输的编码信息。

图6是本申请执行虚拟现实系统中信息传输的方法的一些电子设备的硬件结构示意图。根据图6所示，该设备包括：

一个或多个处理器610以及存储器620，图6中以一个处理器610为例。

执行确定虚拟现实系统中信息传输的方法的设备还可以包括：输入装置630和输出装置640。

处理器610、存储器620、输入装置630和输出装置640可以通过总线或者其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。

存储器620作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的虚拟现实系统中信息传输的方法对应的程序指令/模块。处理器610通过运行存储在存储器620中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中虚拟现实系统中信息传输的方法。

存储器620可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据虚拟现实系统中信息传输的装置的使用所创建的数据等。此外，存储器620可以包括高速随机存取存储器620，还可以包括非易失性存储器620，例如至少一个磁盘存储器620件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器620件。在一些实施例中，存储器620可选包括相对于处理器610远程设置的存储器620，这些远程存储器620可以通过网络连接至虚拟现实系统中信息传输的装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置630可接收输入的数字或字符信息，以及产生与虚拟现实系统中信息传输的装置的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输入装置630可包括按压模组等设备。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器620中，当被所述一个或者多个处理器610执行时，执行上述任意方法实施例中的虚拟现实系统中信息传输的方法。

上述产品可执行本申请实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请实施例所提供的方法。

本申请实施例的电子设备以多种形式存在，包括但不限于:

(1)移动通信设备:这类设备的特点是具备移动通信功能，并且以提供话音、数据通信为主要目标。这类终端包括:智能手机(例如iPhone)、多媒体手机、功能性手机，以及低端手机等。

(2)超移动个人计算机设备:这类设备属于个人计算机的范畴，有计算和处理功能，一般也具备移动上网特性。这类终端包括:PDA、MID和UMPC设备等，例如iPad。

(3)便携式娱乐设备:这类设备可以显示和播放多媒体内容。该类设备包括:音频、视频播放器(例如iPod)，掌上游戏机，电子书，以及智能玩具和便携式车载导航设备。

(4)服务器:提供计算服务的设备，服务器的构成包括处理器610、硬盘、内存、系统总线等，服务器和通用的计算机架构类似，但是由于需要提供高可靠的服务，因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。

(5)其他具有数据交互功能的电子装置。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，所述计算机可读记录介质包括用于以计算机(例如计算机)可读的形式存储或传送信息的任何机制。例如，机器可读介质包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪速存储介质、电、光、声或其他形式的传播信号(例如，载波、红外信号、数字信号等)等，该计算机软件产品包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

由以上本发明实施例可见，本发明通过监控红外发光点的闪烁状态；当红外发光点同步亮暗交替的次数达到预设次数时，开始根据红外发光点的闪烁状态，识别红外发光点传输的编码信息；控制红外发光点同步明暗交替；当红外发光点同步明暗交替的次数达到预设次数时，开始通过红外发光点的闪烁状态传输编码信息，以使得头盔能够在亮暗交替闪烁的次数达到预设次数时同步接收编码信息，从而使得VR系统中头盔和手柄之间传输编码信息时能够保持同步。

本说明书中的各个实施方式均采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。尤其，对于装置实施方式而言，由于其基本相似于方法实施方式，相关之处参见方法实施方式的部分说明即可。

最后应说明的是：上面对本申请的各种实施方式的描述以描述的目的提供给本领域技术人员。其不旨在是穷举的、或者不旨在将本发明限制于单个公开的实施方式。如上所述，本申请的各种替代和变化对于上述技术所属领域技术人员而言将是显而易见的。因此，虽然已经具体讨论了一些另选的实施方式，但是其它实施方式将是显而易见的，或者本领域技术人员相对容易得出。本申请旨在包括在此已经讨论过的本发明的所有替代、修改、和变化，以及落在上述申请的精神和范围内的其它实施方式。

Claims (13)

1.一种虚拟现实系统中信息传输的方法，其特征在于，包括：

监控红外发光点的闪烁状态；

当红外发光点同步亮暗交替的次数达到预设次数时，开始根据红外发光点的闪烁状态，识别红外发光点传输的编码信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，监控红外发光点的闪烁状态包括：

周期采集红外发光点的图片；

针对采集的每一张图片进行灰度化处理，得到对应的灰度图片；

根据灰度图片的灰度值，确定对应的图片中的红外发光点的亮暗状态。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在针对采集的每一张图片进行灰度化处理之前，还包括：

对图片进行高斯滤波处理，以去除图片噪点。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：发送传输终止信号，使红外发光点进行预设次数的同步明暗交替之后停止工作。

5.一种虚拟现实系统中信息传输的方法，其特征在于，包括：

控制红外发光点同步明暗交替；

当红外发光点同步明暗交替的次数达到预设次数时，开始通过红外发光点的闪烁状态传输编码信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

响应于传输终止信号，控制所述红外发光点进行预设次数的同步明暗交替之后停止工作。

7.一种虚拟现实系统中信息传输的装置，其特征在于，包括：

监控单元，用于监控红外发光点的闪烁状态；

编码信息识别单元，用于当红外发光点同步亮暗交替的次数达到预设次数时，开始根据红外发光点的闪烁状态，识别红外发光点传输的编码信息。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述监控单元具体用于周期采集红外发光点的图片；针对采集的每一张图片进行灰度化处理，得到对应的灰度图片；根据灰度图片的灰度值，确定对应的图片中的红外发光点的亮暗状态。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述监控单元还用于在针对采集的每一张图片进行灰度化处理之前，对图片进行高斯滤波处理，以去除图片噪点。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

发送单元，用于发送传输终止信号，使红外发光点进行预设次数的同步明暗交替之后停止工作。

11.一种虚拟现实系统中信息传输的装置，其特征在于，包括：

控制单元，用于控制红外发光点同步明暗交替；

传输单元，用于当红外发光点同步明暗交替的次数达到预设次数时，开始通过红外发光点的闪烁状态传输编码信息。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述控制单元还用于响应于传输终止信号，控制所述红外发光点进行预设次数的同步明暗交替之后停止工作。

13.一种虚拟现实系统，其特征在于，包括头盔和手柄，所述手柄上设置有红外发光点，所述手柄用于控制红外发光点同步明暗交替，以及当红外发光点同步明暗交替的次数达到预设次数时，开始通过红外发光点的闪烁状态传输编码信息；所述头盔用于监控红外发光点的闪烁状态，以及当红外发光点同步亮暗交替的次数达到预设次数时，开始根据红外发光点的闪烁状态，识别红外发光点传输的编码信息。