CN106730811A

CN106730811A - 一种vr场景下的道具运动处理方法和装置

Info

Publication number: CN106730811A
Application number: CN201611116876.8A
Authority: CN
Inventors: 陈覃
Original assignee: Tencent Technology Shenzhen Co Ltd
Current assignee: Tencent Technology Shenzhen Co Ltd
Priority date: 2016-12-07
Filing date: 2016-12-07
Publication date: 2017-05-31
Anticipated expiration: 2036-12-07
Also published as: CN106730811B; WO2018103656A1

Abstract

本发明公开了一种VR场景下的道具运动处理方法和装置，用于解决道具抛出与用户实际动作不匹配的问题，实现对用户抛出动作的准确模拟。本发明的方法可包括：获取运动控制器在运动过程中从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻分别产生的运动速度，N为非零自然数；对运动控制器在运动过程中每一个帧时刻分别产生的运动速度进行加权平均计算，得到运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度；判断运动控制器在第N个帧时刻是否被抛出；当运动控制器在第N个帧时刻被抛出时，根据加权平均速度计算在VR场景下使用道具模拟运动控制器被抛出时赋予道具的运动速度，并根据赋予道具的运动速度控制道具进行抛出动作的模拟操作。

Description

一种VR场景下的道具运动处理方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种VR场景下的道具运动处理方法和装置。

背景技术

虚拟现实(Virtual Reality，VR)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。

VR技术的重要应用是VR游戏，VR游戏的一大特色就是通过使用运动控制器能够让玩家在游戏中像在现实世界中一样进行操作交互，为此通过操作运动控制器在游戏中投掷道具模拟现实世界抛投物体便是VR游戏的一个重要的玩法。

在目前的VR游戏中，有一种场景是用户可以体验扔木棍等道具，在VR游戏实现投掷道具的解决方案中，可计算用户抛出运动控制器瞬间的速度，将该抛出的瞬间速度赋予道具进行模拟用户的抛出动作。现有技术中的这种解决方案中道具抛出的速度由用户抛出瞬间的动作速度来决定，若用户在体验时用力挥动运动控制器抛出，在松开抛出按键的瞬间减速或停止运动控制器运动，按照目前的解决方案就会计算出较小的瞬间速度，甚至计算出瞬间速度为0，此时就存在道具的抛出与用户的实际动作不匹配的问题，若计算出瞬间速度为0，还会存在道具抛不出去的情况，而这明显与用户的实际动作相违背。

发明内容

本发明实施例提供了一种VR场景下的道具运动处理方法和装置，用于解决道具抛出与用户实际动作不匹配的问题，实现对用户抛出动作的准确模拟。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种VR场景下的道具运动处理方法，包括：

获取运动控制器在运动过程中从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻分别产生的运动速度，所述N为非零自然数；

对所述运动控制器在运动过程中每一个帧时刻分别产生的运动速度进行加权平均计算，得到所述运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度；

判断所述运动控制器在所述第N个帧时刻是否被抛出；

当所述运动控制器在所述第N个帧时刻被抛出时，根据所述加权平均速度计算在VR场景下使用道具模拟所述运动控制器被抛出时赋予所述道具的运动速度，并根据赋予所述道具的运动速度控制所述道具进行抛出动作的模拟操作。

第二方面，本发明实施例还提供一种VR场景下的道具运动处理装置，包括：

速度获取模块，用于获取运动控制器在运动过程中从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻分别产生的运动速度，所述N为非零自然数；

平均速度计算模块，用于对所述运动控制器在运动过程中每一个帧时刻分别产生的运动速度进行加权平均计算，得到所述运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度；

投掷检测模块，用于判断所述运动控制器在所述第N个帧时刻是否被抛出；

道具控制模块，用于当所述运动控制器在所述第N个帧时刻被抛出时，根据所述加权平均速度计算在VR场景下使用道具模拟所述运动控制器被抛出时赋予所述道具的运动速度，并根据赋予所述道具的运动速度控制所述道具进行抛出动作的模拟操作。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

在本发明实施例中，首先获取运动控制器在运动过程中从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻分别产生的运动速度，N为非零自然数，然后对运动控制器在运动过程中每一个帧时刻分别产生的运动速度进行加权平均计算，得到运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度，接下来判断运动控制器在第N个帧时刻是否被抛出，当运动控制器在第N个帧时刻被抛出时，根据加权平均速度计算在VR场景下使用道具模拟运动控制器被抛出时赋予道具的运动速度，并根据赋予道具的运动速度控制道具进行抛出动作的模拟操作。由于本发明实施例中可以根据运动控制器从从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻产生的运动速度计算出运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度，对于第N个帧时刻作为当前帧时刻需要检测用户是否将运动控制器投掷，在运动控制器在当前帧时刻被抛出时，使用运动控制器从初始帧时刻到当前帧时刻的加权平均速度计算出赋予给道具的运动速度，该道具在VR场景下的运动速度能够模拟用户抛出运动控制器的动作。本发明实施例中道具的运动速度并不是取决于用户抛出瞬间的动作，而是运动控制器从开始运动到当前的所有帧时刻的运动速度，因此该道具的模拟运动能够模拟运动控制器的运动惯性，实现对用户抛出动作的准确模拟，解决了VR场景中道具投掷与现实世界体验存在较大差距的问题，能够最大限度的模拟现实世界的操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种VR场景下的道具运动处理方法的流程方框示意图；

图2为本发明实施例提供的VR场景下的道具运动处理的计算流程方框示意图；

图3-a为本发明实施例提供的一种VR场景下的道具运动处理装置的组成结构示意图；

图3-b为本发明实施例提供的另一种VR场景下的道具运动处理装置的组成结构示意图；

图3-c为本发明实施例提供的另一种VR场景下的道具运动处理装置的组成结构示意图；

图3-d为本发明实施例提供的一种附加速度计算模块的组成结构示意图；

图4为本发明实施例提供的VR场景下的道具运动处理方法应用于服务器的组成结构示意图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，以便包含一系列单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它单元。

本发明VR场景下的道具运动处理方法的一个实施例，具体可以应用于VR场景下使用道具对用户投掷运动控制器进行模拟的场景中，本发明实施例中VR场景具体可以指的是VR游戏场景，也可以指的是应用程序的VR操作场景，例如办公软件的VR应用操作场景、角色的VR应用操作场景等。请参阅图1所示，本发明一个实施例提供的VR场景下的道具运动处理方法，可以包括如下步骤：

101、获取运动控制器在运动过程中从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻分别产生的运动速度，N为非零自然数。

在本发明实施例中，运动控制器是VR设备厂商生产的控制设备，例如，用户可以使用左右手各手持一个运动控制器，运动控制器是VR设备配套的手部操控设备，可以追踪双手的位置、旋转和输入，获取到的相关数据在VR场景中使用。

本发明实施例中，运动控制器可以由用户手持操作，用户可以握起运动控制器运动，从而运动控制器从静止状态进入运动状态，本发明实施例中运动控制器在运动过程中从初始帧时刻开始，每一个帧时刻运动控制器都可以产生一个运动速度，对于不同帧时刻都需要采集运动控制器产生的运动速度。其中，初始帧时刻是指运动控制器从静止状态进入运动状态时的第一个帧时刻，帧时刻可以是VR场景的图像帧，例如一般90帧游戏每帧时间间隔就是1000/90＝11.11毫秒，则可以每隔11.11毫秒就获取到运动控制器产生的一个运动速度，本发明实施例中以当前帧时刻为第N个帧时刻为例，则需要获取从初始帧时刻到当前帧时刻中每一个帧时刻分别产生的运动速度，例如N的取值可以3或者5等等。

在本发明的一些实施例中，步骤101获取运动控制器在运动过程中从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻分别产生的运动速度之前，本发明实施例提供的VR场景下的道具运动处理方法，还包括如下步骤：

A1、判断运动控制器上设置的拾取键是否被触发；

A2、当拾取键被触发时，对运动控制器进入运动过程开始计时，并触发执行如下步骤101：获取运动控制器在运动过程中从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻分别产生的运动速度。

其中，拾取键是设置在运动控制器上的一种按键，当用户手持运动控制器做运动时用户可以按下该按键，当用户抛出运动控制器时可以松开该拾取键，拾取键在运动控制器上的设置位置以及该拾取键的形状、触发方式不做限定。本发明实施例中，首先判断运动控制器上设置的拾取键是否被触发，即需要判断用户是否手持运动控制器准备进行操作，当拾取键被触发时，例如用户按下拾取键，对运动控制器进入运动过程开始计时，并触发执行前述步骤101执行。

102、对运动控制器在运动过程中每一个帧时刻分别产生的运动速度进行加权平均计算，得到运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度。

在本发明实施例中，获取到运动控制器在运动过程中每一个帧时刻分别产生的运动速度之后，针对每一个帧时刻配置一个权重值，则对于运动控制器在运动过程中每一个帧时刻分别产生的运动速度，可以按照所有帧时刻分别对应的权重值进行加权平均计算，得到运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度。其中，每个帧时刻配置的权重值可以根据具体应用场景来配置，例如距离第N个帧越近的帧时刻对应的权重值越大，距离初始帧时刻越近的帧时刻对应的权重值越小。在实际应用中，从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻对应的权重值可以构成递增序列或者等比序列，从而保证距离第N个帧越近的帧时刻对应的运动速度在加权平均速度中的比重越大，从而更能够真实刻画出运动控制器的真实运动速度变化情况。

举例说明如下，以VR场景具体为VR游戏场景为例，VR游戏场景中更新每一个帧时刻的时候计算该帧左右运动控制器的运动速度，VR游戏场景中需要时刻记录当前帧时刻(即第N个帧时刻)和前面的共N-1帧时运动控制器的运动速度，然后通过加权平均计算，得到运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度。

103、判断运动控制器在第N个帧时刻是否被抛出。

在本发明实施例中，获取到运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度之后，对该运动控制器是否被用户投掷抛出进行实时的检测，若该运动控制器被用户在第N个帧时刻抛出，则触发执行步骤104，若检测到该运动控制器没有被用户抛出(即用户仍然手持运动控制器)，则需要将N更新为N+1，重新触发执行步骤101至步骤103，直至该运动控制器被用户在抛出时再执行步骤104。其中检测运动控制器是否被抛出，可以有多种实现方式，例如可以在运动控制器上设置传感器，通过传感器检测该运动控制器是否被用户抛出。

在本发明的一些实施例中，步骤103判断运动控制器在第N个帧时刻是否被抛出，包括：

B1、判断运动控制器上设置的拾取键在第N个帧时刻是否被松开；

B2、若拾取键被松开，确定运动控制器被抛出，若拾取键没有被松开，确定运动控制器没有被抛出。

其中，拾取键是设置在运动控制器上的一种按键，当用户手持运动控制器做运动时用户可以按下该按键，当用户抛出运动控制器时可以松开该拾取键，拾取键在运动控制器上的设置位置以及该拾取键的形状、触发方式不做限定。本发明实施例中，在每个帧时刻都需要判断运动控制器上设置的拾取键是否被松开，即需要判断用户是否已经将运动控制器抛出，当拾取键被松开时确定该用户已经抛出运动控制器，此时就需要使用道具来模拟用户在现实世界中抛出运动控制器的操作。

104、当运动控制器在第N个帧时刻被抛出时，根据加权平均速度计算在VR场景下使用道具模拟运动控制器被抛出时赋予道具的运动速度，并根据赋予道具的运动速度控制道具进行抛出动作的模拟操作。

在本发明实施例中，确定运动控制器在第N个帧时刻被抛出时，根据步骤102可以获取到运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度，则计算出的该加权平均速度涵盖了运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的速度变化情况，例如运动控制器在用户手里从初始帧时刻到第N个帧时刻的运动速度不断加快，或运动控制器在用户手里从初始帧时刻到第N个帧时刻的运动速度保持不变，这些N个帧时刻的运动速度计算出了运动控制器的加权平均速度，通过该加权平均速度计算在VR场景下使用道具模拟运动控制器被抛出时赋予道具的运动速度，并根据赋予道具的运动速度控制道具进行抛出动作的模拟操作。其中，VR场景下的道具可以指的是多种场景道具，例如可以是VR战斗游戏中的手雷、兵器等，或者是VR水果投掷游戏中的水果道具等，此处不做限定，通过给道具赋予运动速度，使得通过道具的运动来模拟现实世界中用户抛出运动控制器的动作。

在本发明的一些实施例中，当运动控制器在第N个帧时刻被抛出时，除了执行前述步骤104之外，本发明实施例提供的VR场景下的道具运动处理方法，还包括如下步骤：

C1、获取运动控制器在第N个帧时刻被抛出时具有的运动姿势；

C2、根据运动控制器的运动姿势确定运动控制器的附加速度。

其中，判断出运动控制器在第N个帧时刻被抛出之后，还可以采集该运动控制器被抛出时具有的运动姿势，其中，运动姿势用于描述运动控制器的运动轨迹，例如运动姿势可以是运动控制器采用的加速度以及抛出方向，运动控制器的运动姿势可以用于确定运动控制器的附加速度，该附加速度用于计算道具的运动速度，运动控制器的附加速度其大小依赖于当前用户抛出运动控制器的姿势。

在本发明的一些实施例中，在前述执行步骤C1和步骤C2的实现场景下，步骤104中的根据加权平均速度计算在VR场景下使用道具模拟运动控制器被抛出时赋予道具的运动速度，包括：

D1、根据加权平均速度、运动控制器的附加速度计算在VR场景下使用道具模拟运动控制器被抛出时赋予道具的运动速度。

其中，根据加权平均速度、运动控制器的附加速度可以共同用于计算赋予道具的运动速度，从而运动控制器的加权平均速度和附加速度可以共同影响道具的运动速度，例如可以将运动控制器的加权平均速度和附加速度相加就可以得到赋予道具的运动速度，或者将运动控制器的加权平均速度和附加速度相加之后再乘以一个调节因子从而得到赋予道具的运动速度，调节因子可以根据运动控制器在第N个帧的运动姿势来确定。运动控制器的附加速度也用于调节赋予道具的运动速度，从而通过运动控制器的附加速度可以用于在道具抛出前实现道具在一定时间内的速度平滑和姿势识别，从而对玩家的操作进行容错计算，其作用是弥补游戏单位与现实世界单位误差以及用户玩家操作误差导致的速度和效果差异，达到真实模拟现实世界抛出物体的效果。举例说明，抛出物体时运动控制器的加速度和位移用于对玩家的动作进行识别，判断出运动控制器是加速抛还是减速抛或者水平抛，以及确定运动控制器是上抛，平抛还是下抛，然后根抛出方向和抛出加速度对道具最终抛出的运动速度进行融合计算，最终实现道具按照玩家的显示操作抛出道具的功能。

进一步的，在本发明的一些实施例中，步骤C2根据运动控制器的运动姿势确定运动控制器的附加速度，包括：

C21、获取运动控制器在第(N-1)时刻和第N个帧时刻分别产生的运动速度，根据运动控制器在第(N-1)时刻和第N个帧时刻分别产生的运动速度计算运动控制器在第N个帧时刻产生的加速度；

C22、根据运动控制器在第N个帧时刻产生的加速度确定运动控制器的加速度模式为加速抛、减速抛或者匀速抛，根据确定下来的加速度模式计算出运动控制器的加速度附加值；

C23、检测运动控制器在第N个帧时刻被抛出时在竖直方向上的速度分量取值确定运动控制器的抛出方向模式为向上抛、向下抛或者水平抛，根据确定下来的抛出方向模式计算出运动控制器的抛出方向附加值；

C24、根据运动控制器的加速度附加值和运动控制器的抛出方向附加值计算运动控制器的附加速度。

其中，运动控制器在第N个帧时刻产生的加速度可以通过第N个帧时刻的运动速度与第(N-1)时刻的运动速度相减再除以帧时刻的间隔得到，然后根据运动控制器在第N个帧时刻产生的加速度确定运动控制器的加速度模式为加速抛、减速抛或者匀速抛，例如，根据游戏体验采用0.01cm/s²作为判断阈值，当加速度大于或等于0.01cm/s²为加速抛，小于或等于-0.01cm/s²为减速抛，其他为匀速抛。针对不同的加速度模式，可以设置不同的加速度附加值，例如，加速抛时设置较大的加速度附加值，减速抛时设置较小的加速度附加值。接下来检测运动控制器在第N个帧时刻被抛出时在竖直方向上的速度分量取值确定运动控制器的抛出方向模式为向上抛、向下抛或者水平抛，根据确定下来的抛出方向模式计算出运动控制器的抛出方向附加值，例如，针对不同的抛出方向模式，可以设置不同的抛出方向附加值，例如，向上抛时设置较大的抛出方向附加值，向下抛时设置较小的抛出方向附加值。

通过以上实施例对本发明实施例的描述可知，首先获取运动控制器在运动过程中从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻分别产生的运动速度，N为非零自然数，然后对运动控制器在运动过程中每一个帧时刻分别产生的运动速度进行加权平均计算，得到运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度，接下来判断运动控制器在第N个帧时刻是否被抛出，当运动控制器在第N个帧时刻被抛出时，根据加权平均速度计算在VR场景下使用道具模拟运动控制器被抛出时赋予道具的运动速度，并根据赋予道具的运动速度控制道具进行抛出动作的模拟操作。由于本发明实施例中可以根据运动控制器从从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻产生的运动速度计算出运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度，对于第N个帧时刻作为当前帧时刻需要检测用户是否将运动控制器投掷，在运动控制器在当前帧时刻被抛出时，使用运动控制器从初始帧时刻到当前帧时刻的加权平均速度计算出赋予给道具的运动速度，该道具在VR场景下的运动速度能够模拟用户抛出运动控制器的动作。本发明实施例中道具的运动速度并不是取决于用户抛出瞬间的动作，而是运动控制器从开始运动到当前的所有帧时刻的运动速度，因此该道具的模拟运动能够模拟运动控制器的运动惯性，实现对用户抛出动作的准确模拟，解决了VR场景中道具投掷与现实世界体验存在较大差距的问题，能够最大限度的模拟现实世界的操作。

为便于更好的理解和实施本发明实施例的上述方案，下面举例相应的应用场景来进行具体说明。

本发明实施例设计一种在VR游戏场景中基于运动轨迹的扔手雷等可投掷道具的方案，最大程度地模拟玩家在现实世界中抛投物体的动作同时不失去游戏的趣味性。请参阅图2所示，具体的实现方案是在游戏过程中通过设定一个帧数值N，一般90帧游戏每帧时间间隔就是1000/90＝11.11毫秒，每一帧有一个权重值，游戏更新每一帧的时候计算该帧左右运动控制器的运动速度，游戏中时刻记录当前帧和前面N-1帧时运动控制器的运动速度，然后通过计算抛出运动控制器时运动控制器的加速度和位移，对玩家的动作进行识别，判断是加速抛、减速抛、匀速抛以及确定是向上抛，水平抛还是向下抛，然后根据抛出方向和抛出加速度对道具最终抛出的速度进行融合计算，最终实现玩家抛出道具的功能。

如图2所示，VR游戏场景的主循环主要包括如下步骤：

1、计算当前帧控制器的实时速度。

其中，在每一个帧时刻计算出一个V_i，是第i帧的速度值，

2、计算N帧控制器的加权平均速度。

V_a是道具抛出瞬间计算出的运动控制器在序列帧(一段长度为N的帧)时间范围内的加权平均速度，计算公式如下：

其中，W_i是第i帧的速度权重值，N是缓存帧的数量，所有帧权重值之和为1，V_i是第i帧的速度值，W_i满足如下关系：

W_i的取值根据实际使用场景可以采用等比数列进行如下计算：

W_i＝(i+1)*T；

计算可得:T是等比数列的比例值，用于计算权重值的变量。

通过前式可得，

V_i是当前帧运动控制器的运动速度，可以直接由上一帧到当前帧控制器的位移除以当前帧时间间隔直接计算出。

3、根据抛出姿势计算附加速度。

V_b是当前姿势抛出道具的附加速度值，其大小依赖于当前玩家抛出物体的姿势。其作用是弥补游戏单位与现实世界单位误差以及玩家操作误差导致的速度和效果差异，达到真实模拟现实世界抛出物体的效果。本发明实施例中定义了九种抛出姿势，分别是加速抛，匀速抛和减速抛，以及向上抛，水平抛和向下抛。使用S₁代表加速度附加值，S₂代表抛出方向附加值，则：

V_b＝S₁*S₂；

其中，S₁和S₂都是根据具体使用场景进行设定，例如根据游戏体验过程中抛出玩法的手感设置的，参考抛出后物体飞行的距离和现实世界手臂的运动速度，可以得到：

和

其中，S₁中1.05、1.03、0.95各自还可以设置上下浮动范围是0.01，当加速抛时，S₁取值为1.05，当匀速抛时，S₁取值为1.03，当减速抛时，S₁取值为0.95。S₂中1.2、1.1、1.0各自还可以设置上下浮动范围是0.02。当向上抛时，S₂取值为1.2，当水平抛时，S₂取值为1.1，当向下抛时，S₂取值为1.0。

因此最终速度的计算公式如下：

运动控制器的速度变化可以通过计算当前帧(第N个帧)的加速度值进行获得，计算方法如下：

其中，A_i是第i帧控制器的加速度值，V_i和V_i-1分别是第i帧和第i-1帧控制器的运动速度，T_i是第i-1帧到第i帧的时间间隔。根据游戏体验采用0.01cm/s²作为判断阈值，即加速度大于0.01cm/s²为加速抛，小于-0.01cm/s²为减速抛，其他为匀速抛。具体抛出方向是通过当前帧速度的竖直方向上的Z值分量确定，例如UE4引擎采用左手坐标系，是重力方向在Z轴上。游戏引擎可以获取运动控制器在游戏世界中的实时位置，因此可以通过第i帧控制器位置减去i-1帧位置除以这两帧时间间隔计算出控制器第i帧的移动速度。在控制器上设置有按钮，用户触发才能抛出道具。根据测试发现用1厘米/s作为判断阈值比较合适，值大于1厘米/s则是向上抛，小于-1厘米/s则为向下抛，否则为水平抛。

4、判断是否抛出道具。

5、在需要抛出道具时，进行速度融合计算，得到最终道具抛出的瞬间速度。

本发明实施例中，用户抓取运动控制器，然后再挥动运动控制器松开拾取键抛出，最终抛出道具的计算公式如下：V＝V_a+V_b。

本发明实施例解决了VR游戏中道具投掷玩法与现实世界体验存在较大差距的问题，能够最大限度的模拟现实世界的操作，使玩家在VR游戏中拥有更好的体验，提升游戏乐趣。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

为便于更好的实施本发明实施例的上述方案，下面还提供用于实施上述方案的相关装置。

请参阅图3-a所示，本发明实施例提供的一种VR场景下的道具运动处理装置300，可以包括：速度获取模块301、平均速度计算模块302、投掷检测模块303、道具控制模块304，其中，

速度获取模块301，用于获取运动控制器在运动过程中从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻分别产生的运动速度，所述N为非零自然数；

平均速度计算模块302，用于对所述运动控制器在运动过程中每一个帧时刻分别产生的运动速度进行加权平均计算，得到所述运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度；

投掷检测模块303，用于判断所述运动控制器在所述第N个帧时刻是否被抛出；

道具控制模块304，用于当所述运动控制器在所述第N个帧时刻被抛出时，根据所述加权平均速度计算在VR场景下使用道具模拟所述运动控制器被抛出时赋予所述道具的运动速度，并根据赋予所述道具的运动速度控制所述道具进行抛出动作的模拟操作。

在本发明的一些实施例中，请参阅图3-b所示，所述VR场景下的道具运动处理装置300，还包括：

启动计时模块305，用于判断所述运动控制器上设置的拾取键是否被触发；当所述拾取键被触发时，对所述运动控制器进入运动过程开始计时，并触发执行所述速度获取模块301。

在本发明的一些实施例中，所述投掷检测模块303，具体用于判断所述运动控制器上设置的拾取键在所述第N个帧时刻是否被松开；若所述拾取键被松开，确定所述运动控制器被抛出，若所述拾取键没有被松开，确定所述运动控制器没有被抛出。

在本发明的一些实施例中，请参阅图3-c所示，所述VR场景下的道具运动处理装置300，还包括：

附加速度确定模块306，用于当所述运动控制器在所述第N个帧时刻被抛出时，获取所述运动控制器在所述第N个帧时刻被抛出时具有的运动姿势；根据所述运动控制器的运动姿势确定所述运动控制器的附加速度。

进一步的，在本发明的一些实施例中，所述道具控制模块304，具体用于根据所述加权平均速度、所述运动控制器的附加速度计算在VR场景下使用道具模拟所述运动控制器被抛出时赋予所述道具的运动速度。

在本发明的一些实施例中，请参阅图3-d所示，所述附加速度确定模块306，包括：

加速度计算模块3061，用于获取所述运动控制器在第(N-1)时刻和第N个帧时刻分别产生的运动速度，根据所述运动控制器在第(N-1)时刻和第N个帧时刻分别产生的运动速度计算所述运动控制器在所述第N个帧时刻产生的加速度；

加速度附加值计算模块3062，用于根据所述运动控制器在所述第N个帧时刻产生的加速度确定所述运动控制器的加速度模式为加速抛、减速抛或者匀速抛，根据确定下来的加速度模式计算出所述运动控制器的加速度附加值；

抛出方向附加值计算模块3063，用于检测所述运动控制器在第N个帧时刻被抛出时在竖直方向上的速度分量取值确定所述运动控制器的抛出方向模式为向上抛、向下抛或者水平抛，根据确定下来的抛出方向模式计算出所述运动控制器的抛出方向附加值；

附加速度计算模块3064，用于根据所述运动控制器的加速度附加值和所述运动控制器的抛出方向附加值计算所述运动控制器的附加速度。

通过以上对本发明实施例的描述可知，首先获取运动控制器在运动过程中从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻分别产生的运动速度，N为非零自然数，然后对运动控制器在运动过程中每一个帧时刻分别产生的运动速度进行加权平均计算，得到运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度，接下来判断运动控制器在第N个帧时刻是否被抛出，当运动控制器在第N个帧时刻被抛出时，根据加权平均速度计算在VR场景下使用道具模拟运动控制器被抛出时赋予道具的运动速度，并根据赋予道具的运动速度控制道具进行抛出动作的模拟操作。由于本发明实施例中可以根据运动控制器从从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻产生的运动速度计算出运动控制器从初始帧时刻到第N个帧时刻的加权平均速度，对于第N个帧时刻作为当前帧时刻需要检测用户是否将运动控制器投掷，在运动控制器在当前帧时刻被抛出时，使用运动控制器从初始帧时刻到当前帧时刻的加权平均速度计算出赋予给道具的运动速度，该道具在VR场景下的运动速度能够模拟用户抛出运动控制器的动作。本发明实施例中道具的运动速度并不是取决于用户抛出瞬间的动作，而是运动控制器从开始运动到当前的所有帧时刻的运动速度，因此该道具的模拟运动能够模拟运动控制器的运动惯性，实现对用户抛出动作的准确模拟，解决了VR场景中道具投掷与现实世界体验存在较大差距的问题，能够最大限度的模拟现实世界的操作。

图4是本发明实施例提供的一种服务器结构示意图，该服务器1100可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上中央处理器(central processingunits，CPU)1122(例如，一个或一个以上处理器)和存储器1132，一个或一个以上存储应用程序1142或数据1144的存储介质1130(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器1132和存储介质1130可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质1130的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出)，每个模块可以包括对服务器中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器1122可以设置为与存储介质1130通信，在服务器1100上执行存储介质1130中的一系列指令操作。

服务器1100还可以包括一个或一个以上电源1126，一个或一个以上有线或无线网络接口1150，一个或一个以上输入输出接口1158，和/或，一个或一个以上操作系统1141，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM等等。

上述实施例中由服务器所执行的VR场景下的道具运动处理方法步骤可以基于该图4所示的服务器结构。

另外需说明的是，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单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。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。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过专用硬件包括专用集成电路、专用CPU、专用存储器、专用元器件等来实现。一般情况下，凡由计算机程序完成的功能都可以很容易地用相应的硬件来实现，而且，用来实现同一功能的具体硬件结构也可以是多种多样的，例如模拟电路、数字电路或专用电路等。但是，对本发明而言更多情况下软件程序实现是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的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，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘、U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等，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)执行本发明各个实施例所述的方法。

综上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种虚拟现实VR场景下的道具运动处理方法，其特征在于，包括：

判断所述运动控制器在所述第N个帧时刻是否被抛出；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取运动控制器在运动过程中从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻分别产生的运动速度之前，所述方法还包括：

判断所述运动控制器上设置的拾取键是否被触发；

当所述拾取键被触发时，对所述运动控制器进入运动过程开始计时，并触发执行如下步骤：获取运动控制器在运动过程中从初始帧时刻到第N个帧时刻中每一个帧时刻分别产生的运动速度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述运动控制器在所述第N个帧时刻是否被抛出，包括：

判断所述运动控制器上设置的拾取键在所述第N个帧时刻是否被松开；

若所述拾取键被松开，确定所述运动控制器被抛出，若所述拾取键没有被松开，确定所述运动控制器没有被抛出。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述运动控制器在所述第N个帧时刻被抛出时，所述方法还包括：

获取所述运动控制器在所述第N个帧时刻被抛出时具有的运动姿势；

根据所述运动控制器的运动姿势确定所述运动控制器的附加速度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述加权平均速度计算在VR场景下使用道具模拟所述运动控制器被抛出时赋予所述道具的运动速度，包括：

根据所述加权平均速度、所述运动控制器的附加速度计算在VR场景下使用道具模拟所述运动控制器被抛出时赋予所述道具的运动速度。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述运动控制器的运动姿势确定所述运动控制器的附加速度，包括：

获取所述运动控制器在第(N-1)时刻和第N个帧时刻分别产生的运动速度，根据所述运动控制器在第(N-1)时刻和第N个帧时刻分别产生的运动速度计算所述运动控制器在所述第N个帧时刻产生的加速度；

根据所述运动控制器在所述第N个帧时刻产生的加速度确定所述运动控制器的加速度模式为加速抛、减速抛或者匀速抛，根据确定下来的加速度模式计算出所述运动控制器的加速度附加值；

检测所述运动控制器在第N个帧时刻被抛出时在竖直方向上的速度分量取值确定所述运动控制器的抛出方向模式为向上抛、向下抛或者水平抛，根据确定下来的抛出方向模式计算出所述运动控制器的抛出方向附加值；

根据所述运动控制器的加速度附加值和所述运动控制器的抛出方向附加值计算所述运动控制器的附加速度。

7.一种虚拟现实VR场景下的道具运动处理装置，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述VR场景下的道具运动处理装置，还包括：

启动计时模块，用于判断所述运动控制器上设置的拾取键是否被触发；当所述拾取键被触发时，对所述运动控制器进入运动过程开始计时，并触发执行所述速度获取模块。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述投掷检测模块，具体用于判断所述运动控制器上设置的拾取键在所述第N个帧时刻是否被松开；若所述拾取键被松开，确定所述运动控制器被抛出，若所述拾取键没有被松开，确定所述运动控制器没有被抛出。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述VR场景下的道具运动处理装置，还包括：

附加速度确定模块，用于当所述运动控制器在所述第N个帧时刻被抛出时，获取所述运动控制器在所述第N个帧时刻被抛出时具有的运动姿势；根据所述运动控制器的运动姿势确定所述运动控制器的附加速度。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述道具控制模块，具体用于根据所述加权平均速度、所述运动控制器的附加速度计算在VR场景下使用道具模拟所述运动控制器被抛出时赋予所述道具的运动速度。

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述附加速度确定模块，包括：

加速度计算模块，用于获取所述运动控制器在第(N-1)时刻和第N个帧时刻分别产生的运动速度，根据所述运动控制器在第(N-1)时刻和第N个帧时刻分别产生的运动速度计算所述运动控制器在所述第N个帧时刻产生的加速度；

加速度附加值计算模块，用于根据所述运动控制器在所述第N个帧时刻产生的加速度确定所述运动控制器的加速度模式为加速抛、减速抛或者匀速抛，根据确定下来的加速度模式计算出所述运动控制器的加速度附加值；

抛出方向附加值计算模块，用于检测所述运动控制器在第N个帧时刻被抛出时在竖直方向上的速度分量取值确定所述运动控制器的抛出方向模式为向上抛、向下抛或者水平抛，根据确定下来的抛出方向模式计算出所述运动控制器的抛出方向附加值；

附加速度计算模块，用于根据所述运动控制器的加速度附加值和所述运动控制器的抛出方向附加值计算所述运动控制器的附加速度。