CN107422942A - 一种沉浸式体验的控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种沉浸式体验的控制系统及方法。在本申请提出的实施例中，包括信息提取模块，用于监测提取预设或异常对象信息；自动判断模块，用于实时自动判断是否为对象添加特效及加特效的种类；加特效模块，用于为对象添加特效或去掉特效。本申请的有益效果是：在沉浸式体验中使用户降低沉浸感，增强安全性，提升外在感知力。

Description

一种沉浸式体验的控制系统及方法

技术领域

本发明涉及信息技术领域，尤其是涉及虚拟现实、增强现实、游戏防沉迷、VR刚体碰撞、AR出行安全、空间搜索的一种沉浸式体验的控制系统及方法。

背景技术

随着电脑、智能手机、VR/MR头盔、AR眼镜进入人们的日常生活，出现了沉迷游戏、低头族等各种危害人们身心健康的娱乐方式；以及在新兴的VR虚拟现实中，人们无法触碰到虚拟的物体，容易感官误判造成危险；在AR增强现实场景中，技术不能直观的提升人们的感知能力，信息太多在室外容易造成危险。在现有技术中，如专利申请号CN201510483388.X公开了一种虚拟现实显示方法及系统，是从减法的角度出发，在现实场景的基础上，通过屏蔽或突出显示的方式达到了屏蔽或弱化掉现实场景的某些干扰信息，突出关注的现实主体的效果，但是该方法及系统存在适用范围窄，只能适用于现实画面，只能根据样本图像的颜色和形状获取目标图像，不够智能等缺点。在现有技术中，如专利申请号CN201510976181.6公开了一种虚拟现实设备及虚拟现实设备提供的避障方法，是根据虚拟现实设备与障碍物的相对运动速度、虚拟现实设备在第二时点与障碍物的距离、虚拟现实设备在第二时点的加速度做出避障指令，从而可以引导虚拟现实设备的用户有效避障，但是该方法同样存在适用范围窄，判断方法复杂、容易出错、不够直观的缺点。

因此，为了应对以指数级提升的信息冲击以及改善现有技术的缺点，急需一种在沉浸式体验中提升人们感知能力的智能辅助系统及方法。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种沉浸式体验的控制系统及方法，旨在网络游戏、虚拟现实、增强现实等沉浸式体验中降低沉浸感，增强安全性，提升外在感知力。

为了实现上述目的，本发明提出了一种沉浸式体验的控制系统，所述系统包括：

信息提取模块，用于监测提取预设或异常对象信息；

自动判断模块，用于实时自动判断是否为对象添加特效及加特效的种类；

加特效模块，用于为对象添加特效或去掉特效。

在一些实施方式中，所述系统还包括：

预设模块，用于预设或输入需要监测提取的对象信息及判断方法。

优选的，所述信息提取模块还包括：

地图搜索单元，用于根据用户输入，在电子地图或真实空间或虚拟空间中搜索指定信息。

在一些实施方式中，所述对象是指现实世界中的物质实体，包括但不限于人、车、树、道路、电梯、建筑物。

在一些实施方式中，所述对象是指实时、动态的现实或虚拟的人或物，不包括预先录制的图片或视频。

在一些实施方式中，所述系统包括：

提示模块，用于向用户发出提示信息。

在一些实施方式中，所述自动判断模块根据监测对象的威胁等级，实时自动判断是否为对象加特效及加特效的种类。

可选的，所述自动判断模块通过网络连接云端服务器获取及更新判断逻辑和方法。

在一些实施方式中，所述信息提取模块通过传感器监测提取预设及异常对象信息，所述传感器包括但不限于摄像头、麦克风、声呐及雷达中的一种或多种。

在一些实施方式中，所述系统包括：

合成输出模块，用于将对象原始信息与当前界面及特效信息叠加合成，实时向用户输出信息。

可选的，所述合成输出模块向用户输出信息的方式为VR/AR/MR头盔或眼镜的显示屏及耳机。

在一些实施方式中，所述系统还包括：

智能识别模块，用于通过对比数据库或云端数据库，自动识别监测对象信息。

本发明还提出了一种沉浸式体验的控制方法，包含以下步骤：

监测提取预设或异常对象信息；

实时自动判断是否为提取出的对象加特效及加特效的种类；

当判断结果为是，为指定对象添加指定种类的特效。

优选的，所述方法还包括：

预设或输入需要监测或提取的对象信息及判断方法。

可选的，所述方法包括：

监测虚拟对象，当真实对象与虚拟对象接触或即将接触时，为虚拟对象添加特效。

可选的，所述方法包括：

监测真实对象，依据监测对象的威胁等级判断是否为监测对象添加特效以及加特效的种类。

其中，所述特效是与提取出对象的特性相关却不属于原系统内的计算机图形图像或声音信息。

优选的，所述特效包括但不限于声音放大缩小或图像放大、变色、移动、前置、加光柱、加结界、发光、闪光、动物跳出。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点，通过监测容易使用户沉浸或沉迷的内容信息，根据预设条件为内容添加原内容系统外的特效信息，使用户降低沉浸感，意识到身处环境，摆脱心智束缚，有利于保护用户的身心健康；本发明通过实时监测用户身处环境中对用户安全有威胁的信息，比如墙壁、障碍物、车辆、行人等，实时判断威胁程度，根据预设条件对危险对象添加特效，使用户及时注意到以避免危险，增强了用户的感知力；本发明通过监测虚拟现实环境中的虚拟物体与真实物体接触，为虚拟物体添加特效，避免了不符合物理原理的穿透现象，防止用户根据常识发生误判，初步解决了刚体碰撞问题，提高了用户体验，增强了安全性；本发明通过根据用户输入信息，搜索提取现实世界、虚拟世界、网络地图中的指定信息，并为其添加特效，使用户一目了然，提高了用户体验和效率，进而解决了用户面临信息冲击，无所适从的问题。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来不当限制本发明的保护范围。

在一个实施例中，本发明提出了一种沉浸式体验的控制系统，包括：信息提取模块，用于监测提取预设或异常对象信息；自动判断模块，用于实时自动判断是否为对象添加特效及加特效的种类；加特效模块，用于为对象添加特效或去掉特效。

其中，信息提取模块通过传感器或应用程序监控系统监测或提取信息，其中所述传感器包括但不限于摄像头、麦克风、雷达、声呐等，可用来监测墙壁、树木、车辆、电梯、行人等障碍物和潜在危险因素，以及车辆碰撞、高空坠物、高声喊叫等异常声音信息。所述应用程序监控系统包括常驻操作系统后台的应用程序，可记录用户使用游戏或其他应用的时间，以判断用户是否沉迷于此；应用程序监控系统还可以包括虚拟现实系统内的监测模块，用于监测真实对象与虚拟对象或虚拟对象与虚拟对象的接触，以便为虚拟物体添加移动、结界等特效。

其中，所述对象包括真实对象和虚拟对象，所述真实对象包括但不限于人、车、树、道路、电梯、建筑物；所述虚拟对象包括但不限于用户正在玩的游戏、看的电影以及虚拟现实、增强现实中的各种虚拟人和物。

其中，自动判断模块根据预设或用户输入的判断条件和方法来判断是否为对象添加特效及加特效的种类，所述预设条件包括但不限于用户使用时长、用户行进前方障碍物、不同对象碰撞或即将碰撞以及其他危害用户身心健康的危险行为，所述判断方法包括但不限于当危险行为达到预设临界值时加特效；当真实对象与虚拟对象接触或即将接触时，为虚拟对象添加特效以及依据监测对象的威胁等级判断是否为监测对象添加特效，威胁等级不同的添加不同效果的特效。其中，所述特效是指与提取出对象的特性相关却不属于原系统内的计算机图形图像或声音信息，包括但不限于声音放大缩小或图像放大、改变不同颜色、移动、前置、加光柱、加结界、发光、闪光、动物跳出。所述去除特效是指消除附加特效，恢复目标对象正常状态。

该实施例的使用场景举例如下：

用户A在计算机设备上使用了本系统，系统监测到用户正在玩游戏，当用户游戏时长达到预设临界值两小时，系统自动判断为游戏添加特效，由于首次达到第一临界值，系统自动判断添加普通特效，由加特效模块在用户显示界面添加一只羊跳出的效果，使用户意识到已沉迷游戏，及时转移注意力；当用户游戏时长达到预设临界值三小时，由于达到第二临界值，系统自动判断为其添加强特效，由加特效模块在用户显示界面添加一群老虎跳来跳去的特效干扰用户视线，使用户无法正常继续游戏，保护了用户的身心健康。

用户B在虚拟现实头盔上使用了本系统，系统监测到用户正在虚拟现实场景中移动，当用户走到虚拟墙壁即将穿过时，系统自动判断穿透不符合常理，自动为墙壁添加特效，由于墙壁的现实物理特性属于不可移动不可穿透，系统自动判断为其添加结界防护罩特效，当用户接触墙壁，加特效模块自动为墙壁添加发光、闪光、反弹等结界特效，使用户意识到该处为墙壁，不可穿透，有效避免了穿透虚拟墙壁不符合用户认知以及避免了危险；当用户走到虚拟树下，看向树上的苹果，系统自动为苹果添加特效，使其移动，靠近用户以方便观察。

用户C在增强现实眼镜上使用了本系统，系统监测到用户正在现实世界大街上行走，当用户前方有人骑自行车迎面驶来，系统自动判断为其添加特效，由于自行车威胁度较低，系统判断为其添加低等级威胁特效，由加特效模块为其添加蓝色光影特效，并显示在用户的增强现实眼镜屏幕上，使用户及早注意到危险，以避免碰撞；当系统监测到远处有流浪狗经过，系统判断中度威胁，自动为其添加前置、放大特效，引起用户注意避免危险；当系统声音传感器监测到高空异响，由于用户注意力不集中尚未发现，系统自动判断威胁等级高，自动为其添加声音放大特效，提醒用户注意躲避，以免被高空坠物砸到。

在一个实施例中，本发明还包括：

预设模块，用于预设或输入需要监测提取的对象信息及判断方法。其中，所述预设或输入包括但不限于系统默认、文字或语音输入，所述需要监测提取的对象信息包括但不限于对用户有威胁的对象，以及不符合常理的对象，所述判断方法包括但不限于不同威胁等级适用不同等级的特效，以及不同种类对象适用不同种类的特效。

该实施例的使用场景举例如下：

用户D在虚拟现实场景中使用了本系统，用户设定当遇到危险对象时使用警告类特效，根据威胁等级使用不同等级的特效，当遇到非危险对象时使用辅助类特效，根据目标对象特性使用不同种类的特效，当系统监测到用户在虚拟桌子上拿起一个虚拟物品，根据用户设定，自动为其添加辅助类特效，根据目标物体特性是苹果被拿起，自动添加移动及防护罩特效，以避免穿透。其中，所述特效不包含原系统内自身特性，当检测到原系统执行方式符合常识，加特效模块自动去掉特效，以避免系统冲突。

在一个实施例中，本发明所述的信息提取模块还包括：

地图搜索单元，用于根据用户输入，在电子地图或真实空间或虚拟空间中搜索指定信息。

该实施例使用场景举例如下：

用户E在增强现实场景中使用了本系统，具体为用户头部戴着AR眼镜，所述AR眼镜包括摄像头、激光雷达、麦克风、显示屏幕中的一种或多种组件，系统监测到用户行走在公园里，当用户通过麦克风语音输入需要监测提取的对象信息：“附近的工商银行”，系统自动判断用户处于真实世界中的公园，视界范围内没有银行，通过电子地图搜索，附近一公里范围内有三家工商银行，并自动转化为现实空间中的方位坐标信息，在用户显示界面为所述方位的工商银行添加光柱特效，方便用户判断目标方向和距离。

在一个实施例中，本发明还包括：

提示模块，用于向用户发出提示信息。其中，所述提示信息包括但不限于文字、语音、图像、视频、在线通话提示的一种或多种。

该实施例使用场景举例如下：

用户F在虚拟现实场景中使用了本系统，系统监测到用户输入信息，在虚拟沙滩上寻找虚拟龙珠，系统根据特征对比，检测到龙珠方位，对龙珠添加发光或闪光特效，并向用户发出文字提示信息，报告发现龙珠，提升了用户的感知力。

在一个实施例中，本发明所述的自动判断模块通过网络连接云端服务器获取及更新判断逻辑和方法。其中所述云端服务器连接多个客户端，可及时升级客户端的判断逻辑方法，免去了用户自行设置或输入需要监测提取的对象信息及判断方法的麻烦。

该实施例的使用场景举例如下：

用户G在增强现实场景中使用了本系统，系统手动或自动连接云端服务器升级自动判断模块，由于近期多发摩托车骑手飞车抢劫事件，云端服务器管理员将摩托车骑手的威胁等级从中级调整为高级，当客户端连接服务端升级判断逻辑方法时，自动将本地的摩托车骑手威胁等级同步调高，当系统根据图像或声音监测到用户附近有摩托车接近时，为其添加高威胁等级的特效，如红色闪烁，使用户提高警惕，赶快躲避，提高了用户的安全性。

在一个实施例中，所述系统包括：

合成输出模块，用于将对象原始信息与当前界面及特效信息叠加合成，实时向用户输出信息。

该实施例的使用场景举例如下：

用户G在虚拟现实场景中使用了本系统，系统监测到用户在虚拟世界中和现实世界中同步移动，当用户接近现实世界中的障碍物时，系统判断有可能发生危险，将现实世界中的障碍物与虚拟世界画面合成显示，并由加特效模块为危险对象添加特效，并输出至用户显示界面，使用户注意到危险及时规避，提高了安全性。其中，所述合成输出模块向用户输出信息的方式包括但不限于VR/AR/MR头盔或眼镜的显示屏及耳机。

在一个实施例中，所述系统包括：

智能识别模块，用于通过对比数据库或云端数据库，自动识别监测对象信息。

该实施例的使用场景举例如下：

用户H在增强现实场景中使用本系统，系统监测到用户所在车辆行驶在现实世界道路上，当信息提取模块搭载的传感器激光雷达监测到前方异常障碍物，由智能识别模块通过雷达返回信息特征，实时对比数据库或云端数据库，自动识别前方障碍物为山体滑坡道路维修，自动判断模块发出指令，为其添加紧急危险特效，加特效模块即时添加前置、红色、闪烁的危险警告特效，使用户及时发现潜在危险采取应对措施，避免发生事故。

以上说明书所述及实施例仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种变形和更改，凡在本申请的精神和原理之内所做的任何修改，等同替换，改进等，均应包含在本申请的保护范围之内，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种沉浸式体验的控制系统，其特征是，所述系统包括：

信息提取模块，用于监测提取预设或异常对象信息；

自动判断模块，用于实时自动判断是否为对象添加特效及加特效的种类；

加特效模块，用于为对象添加特效或去掉特效。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征是，所述系统包括：

预设模块，用于预设或输入需要监测提取的对象信息及判断方法。

3.根据权利要求1所述的控制系统，其特征是，所述信息提取模块包括：

地图搜索单元，用于根据用户输入，在电子地图或真实空间或虚拟空间中搜索指定信息。

4.根据权利要求1所述的控制系统，其特征是，所述系统包括：

提示模块，用于向用户发出提示信息。

5.根据权利要求1所述的控制系统，其特征是，所述自动判断模块根据监测对象的威胁等级，实时自动判断是否为对象加特效及加特效的种类。

6.根据权利要求1所述的控制系统，其特征是，所述自动判断模块通过网络连接云端服务器获取及更新判断逻辑和方法。

7.根据权利要求1所述的控制系统，其特征是，所述系统包括：

合成输出模块，用于将对象原始信息与当前界面及特效信息叠加合成，实时向用户输出信息。

8.根据权利要求1所述的控制系统，其特征是，所述系统包括：

智能识别模块，用于通过对比数据库或云端数据库，自动识别监测对象信息。

9.一种沉浸式体验的控制方法，其特征是包含以下步骤：

监测提取预设或异常对象信息；

实时自动判断是否为提取出的对象加特效及加特效的种类；

当判断结果为是，为指定对象添加指定种类的特效。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征是，所述方法包括：

预设或输入需要监测或提取的对象信息及判断方法。