CN107544666A - 一种动作捕捉系统实现虚拟现实全方位动作的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种动作捕捉系统实现虚拟现实全方位动作的方法，通过动作捕捉系统所设的传感器节点获取人体动作的原始信息，利用融合算法得到各自的人体关节动力学参数，然后利用多源信息融合技术，融合修正接收到的人体关节动力学参数并计算出动作防护装置的控制参数；驱动动作防护装置带动动作捕捉系统从而安全辅助地控制人体在半空中上做出旋转、直立，前倾，平行，俯冲等动作，玩家能够安全的在现实中360°全方位控制虚拟世界的地面动作和空中动作，在虚拟世界中做出对现实反应的真实模拟，且效果更逼真。
Description
技术领域
本发明属于虚拟现实领域，具体涉及一种动作捕捉系统实现虚拟现实全方位动作的方法。
背景技术
虚拟现实技术的主要特点之一即是它的交互性，交互性即可以使真实世界的人与虚拟环境可以进行视觉、触觉、力、听觉等全方位的互动。而通过人体动作实现人与虚拟环境的互动是一种重要的互动方式，它可以使得互动操作简便直接，增加了真实感，互动性更强。
发明内容
本发明的目的在于解决上述技术问题而提供一种动作捕捉系统实现虚拟现实全方位动作的方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种动作捕捉系统实现虚拟现实全方位动作的方法，包括以下步骤：
(1)人体穿戴动作捕捉系统，同时动作防护系统连接动作捕捉系统；
(2)通过动作捕捉系统所设的传感器节点获取人体动作的原始信息；
(3)各传感器节点设有微处理器，按照人体生物力学模型特点，通过获取的人体动作原始信息利用融合算法得到各自的人体关节动力学参数；
(4)各传感器节点分别将各自计算获得的人体关节动力学参数实时输送到动作防护装置的处理器；
(5)动作防护装置的处理器利用多源信息融合技术，融合修正接收到的人体关节动力学参数并计算出动作防护装置的控制参数；
(6)动作防护系统根据计算得到的控制参数进行驱动，安全辅助人体完成各种技术动作。
其中，步骤(1)所述的动作捕捉系统通过安全带方式穿戴在人体的全身，安全带为尺寸可调节设置；所述的动作防护系统是通过连接双肩部和腰部的安全带的方式来连接动作捕捉系统。
进一步的，所述动作防护系统采取吊装的方式。
其中，步骤(2)所述的动作捕捉系统通过传感器节点分别从人体的头部、左肩、右肩、左上臂、右上臂、左下臂、右下臂、左手、右手、胸部、腰部、左大腿、右大腿、左小腿、右小腿、左脚、右脚这17个节点位置获取人体动作的原始信息；
所述人体动作的原始信息包括加速度、角速度、地磁信号。
其中，步骤(3)所述的计算人体关节动力学参数的融合算法为为基于RBF神经网络的自适应控制算法。
其中，步骤(4)中所述的实时输送方式为无线传输，各传感器节点通过无线发射装置将各自计算获得的人体关节动力学参数实时输送到动作防护装置的无线收发装置，由无线收发装置传送给处理器。
具体实施方式
下面，结合实例对本发明的实质性特点和优势作进一步的说明，但本发明并不局限于所列的实施例。
一种动作捕捉系统实现虚拟现实全方位动作的方法，包括以下步骤：
(1)人体穿戴动作捕捉系统，同时动作防护系统连接动作捕捉系统；
(2)通过动作捕捉系统所设的传感器节点获取人体动作的原始信息；
(3)各传感器节点设有微处理器，按照人体生物力学模型特点，通过获取的人体动作原始信息利用融合算法得到各自的人体关节动力学参数；
(4)各传感器节点分别将各自计算获得的人体关节动力学参数实时输送到动作防护装置的处理器；
(5)动作防护装置的处理器利用多源信息融合技术，融合修正接收到的人体关节动力学参数并计算出动作防护装置的控制参数；
(6)动作防护系统根据计算得到的控制参数进行驱动，安全辅助人体完成各种技术动作。
其中，步骤(1)所述的动作捕捉系统通过安全带方式穿戴在人体的全身，安全带为尺寸可调节设置；所述的动作防护系统是通过连接双肩部和腰部的安全带的方式来连接动作捕捉系统。
进一步的，所述动作防护系统采取吊装的方式。
其中，步骤(2)所述的动作捕捉系统通过传感器节点分别从人体的头部、左肩、右肩、左上臂、右上臂、左下臂、右下臂、左手、右手、胸部、腰部、左大腿、右大腿、左小腿、右小腿、左脚、右脚这17个节点位置获取人体动作的原始信息；
所述人体动作的原始信息包括加速度、角速度、地磁信号。
其中，步骤(3)所述的计算人体关节动力学参数的融合算法为为基于RBF神经网络的自适应控制算法。
其中，步骤(4)中所述的实时输送方式为无线传输，各传感器节点通过无线发射装置将各自计算获得的人体关节动力学参数实时输送到动作防护装置的无线收发装置，由无线收发装置传送给处理器。
以上所述仅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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种动作捕捉系统实现虚拟现实全方位动作的方法，其特征在于(1)人体穿戴动作捕捉系统，同时动作防护系统连接动作捕捉系统；
(2)通过动作捕捉系统所设的传感器节点获取人体动作的原始信息；
(3)各传感器节点设有微处理器，按照人体生物力学模型特点，通过获取的人体动作原始信息利用融合算法得到各自的人体关节动力学参数；
(4)各传感器节点分别将各自计算获得的人体关节动力学参数实时输送到动作防护装置的处理器；
(5)动作防护装置的处理器利用多源信息融合技术，融合修正接收到的人体关节动力学参数并计算出动作防护装置的控制参数；
(6)动作防护系统根据计算得到的控制参数进行驱动，安全辅助人体完成各种技术动作。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610497203.5A CN107544666A (zh) | 2016-06-23 | 2016-06-23 | 一种动作捕捉系统实现虚拟现实全方位动作的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201610497203.5A CN107544666A (zh) | 2016-06-23 | 2016-06-23 | 一种动作捕捉系统实现虚拟现实全方位动作的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107544666A true CN107544666A (zh) | 2018-01-05 |
Family
ID=60965661
Family Applications (1)
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| CN201610497203.5A Pending CN107544666A (zh) | 2016-06-23 | 2016-06-23 | 一种动作捕捉系统实现虚拟现实全方位动作的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107544666A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108182697A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-06-19 | 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 | 一种动作捕捉系统及方法 |
| CN110515466A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-11-29 | 贵州电网有限责任公司 | 一种基于虚拟现实场景的动作捕捉系统 |
| CN113838219A (zh) * | 2021-09-26 | 2021-12-24 | 琼台师范学院 | 基于人体动作捕捉的虚拟舞蹈训练方法及装置 |
-
2016
- 2016-06-23 CN CN201610497203.5A patent/CN107544666A/zh active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108182697A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-06-19 | 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 | 一种动作捕捉系统及方法 |
| CN108182697B (zh) * | 2018-01-31 | 2020-06-30 | 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 | 一种动作捕捉系统及方法 |
| CN110515466A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-11-29 | 贵州电网有限责任公司 | 一种基于虚拟现实场景的动作捕捉系统 |
| CN113838219A (zh) * | 2021-09-26 | 2021-12-24 | 琼台师范学院 | 基于人体动作捕捉的虚拟舞蹈训练方法及装置 |
| CN113838219B (zh) * | 2021-09-26 | 2023-09-12 | 琼台师范学院 | 基于人体动作捕捉的虚拟舞蹈训练方法及装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180105 |