CN108073285A - 一种电子设备及控制方法 - Google Patents

Abstract

本实施例公开了一种电子设备及控制方法，在使用者佩戴电子设备时，通过电子设备的固定装置维持其与使用者身体的至少一部分的相对位置关系，从而在得到控制指令时，通过电子设备的输出装置响应该控制指令，执行使使用者获得触觉反馈的操作，这样，用户在电子设备营造的虚拟场景中，不仅能够从视觉上看到虚拟场景，而且使用者还能够从触觉上感知虚拟人物在虚拟场景中应该获得的触觉反馈，比如获得温度、疼痛、压力、空间等多方面的触觉反馈，使使用者感知虚拟场景的形式更加丰富，提高了使用者在虚拟场景中的反映速度，进一步提高使用者对虚拟场景中沉浸感。

Description

一种电子设备及控制方法

技术领域

本公开主要涉及虚拟现实技术领域，更具体地说是涉及一种电子设备及控制方法。

背景技术

虚拟现实(VirtualReality，VR)技术是互联网时代的一种新的人机接口技术，其借助虚拟现实设备产生一个三维空间的虚拟环境，通过移动、表情、语音、手势和视线等方式与虚拟环境进行交互，从而使使用者产生身临其境的体验。

目前市面上的虚拟现实设备通常都是基于佩戴虚拟显示设备的使用者的状态，生成相应的指令，从而控制虚拟现实设备输出的虚拟场景及其包含的虚拟人物的状态变化，并使得使用者能够直观看到这些状态变化，提高使用者沉浸感。

可见，使用者在佩戴虚拟现实设备期间，只能从视觉上直观感知虚拟场景，形式单一，且降低了使用者针对虚拟场景进行反馈的及时性，从而影响了使用者对虚拟场景的沉浸感。

发明内容

有鉴于此，本实施例公开了一种电子设备及控制方法，在使用者佩戴电子设备时，输出装置能够执行使使用者获得触觉反馈的操作，从而使虚拟场景对使用者的输出形式更加丰富，使用者也能够更加及时且准确地对当前虚拟场景进行反馈，进一步提高了使用者对虚拟场景的沉浸感。

为了实现上述目的，本实施例公开了以下技术方案：

一种电子设备，所述电子设备包括：

固定装置，用于在使用者佩戴所述电子设备时，维持所述电子设备与所述使用者身体的至少一部分的相对位置关系；

输出装置，用于在所述使用者佩戴所述电子设备时，响应得到的控制指令，执行使所述使用者获得触觉反馈的操作。

可选的，所述输出装置包括至少一类能够使所述使用者的多个身体位置获得触觉反馈的触觉组件。

可选的，至少一类触觉组件包括：

设置在不同位置的多个第一触觉组件；或，

能够与所述使用者身体的至少一个部分发生相对移动的第二触觉组件；或，

在与所述使用者身体的至少一个部分发生相对移动的同时，使所述使用者相应身体位置获得触觉反馈的第三触觉组件；或，

按照获取的预设规则，能够使所述使用者的不同身体位置依次获得触觉反馈的多个第四触觉组件，所述多个第四触觉组件的类型相同。

可选的，所述输出装置包括至少一个能够使所述使用者获得非移动或震动触觉反馈的第五触觉组件；所述电子设备还包括：

第一检测装置，用于检测所述输出装置接触所述使用者身体至少一部分的接触区域的属性信息，所述属性信息用于指示所述输出装置针对相应位置的所述第五触觉组件得到的控制指令。

可选的，所述输出装置具有至少一种预设形态，在所述使用者佩戴所述电子设备时，处于所述预设形态的输出装置能够使所述使用者获得空间触觉反馈。

可选的，所述输出装置至少具有固定形态，所述固定形态是由所述输出装置的初始形态变化得到的。

可选的，所电子设备还包括：

第二检测装置，用于在所述使用者佩戴所述电子设备时，的当前状态满足锁定条件，锁定所述输出装置以阻止从所述当前状态对应的位置向其他位置的方向进行形态变换。

可选的，所述电子设备还包括：

控制装置，用于在所述使用者佩戴所述电子设备时，获取所述使用者所在虚拟场景的状态信息，并基于所述状态信息，生成针对所述使用者将要获得触觉反馈的至少一个身体部位的控制指令。

一种控制方法，应用于上所述的电子设备，所述方法包括：

在使用者佩戴所述电子设备时，响应得到的控制指令，执行使所述使用者获得触觉反馈的操作。

可选的，所述方法还包括：

获取所述使用者所在虚拟场景的状态信息，并基于所述状态信息，生成针对所述使用者将要获得触觉反馈的至少一个身体部位的第一控制指令；或，

检测所述电子设备接触所述使用者身体至少一部分的接触区域的属性信息，并基于所述属性信息，生成相应的第二控制指令，所述第二控制指令用于指示所述电子设备执行使所述使用者获得非移动或震动触觉反馈的操作；或，

检测所述使用者当前姿态信息，并基于所述当前姿态信息，生成相应的第三控制指令，所述第三控制指令用于指示所述电子设备执行使所述使用者获得空间触觉反馈的操作。

由此可见，与现有技术相比，本实施例公开了一种电子设备及控制方法，在使用者佩戴电子设备时，通过电子设备的固定装置维持其与使用者身体的至少一部分的相对位置关系，从而在得到控制指令时，通过电子设备的输出装置响应该控制指令，执行使使用者获得触觉反馈的操作，这样，用户在电子设备营造的虚拟场景中，不仅能够从视觉上看到虚拟场景，而且使用者还能够从触觉上感知虚拟人物在虚拟场景中应该获得的触觉反馈，比如获得温度、疼痛、压力、空间等多方面的触觉反馈，使使用者感知虚拟场景的形式更加丰富，提高了使用者在虚拟场景中的反映速度，进一步提高使用者对虚拟场景中沉浸感。

附图说明

为了更清楚地说明本公开或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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公开的部分实施例，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，还可以根据公开的附图获得其他的附图。

图1为本实施例公开的一种电子设备的结构示意图；

图2为本实施例公开的一种电子设备使用示意图；

图3为本实施例公开的一种数据手套电子设备的结构图；

图4为本实施例公开的一种头盔电子设备的结构图；

图5为本实施例公开的另一种头盔电子设备的结构图；

图6为本实施例公开的另一种数据手套电子设备的结构图；

图7为本实施例公开的另一种电子设备的结构示意图；

图8为本实施例公开的又一种电子设备的结构示意图；

图9a和图9b分别为本实施例公开的一种电子设备输出装置的不同形态的结构图；

图10为本实施例公开的又一种电子设备的结构示意图；

图11为本实施例公开的一种控制方法的流程图；

图12为本实施例公开的另一种控制方法的流程图；

图13为本实施例公开的又一种控制方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本实施例中的附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

如图1所示，为本实施例公开的一种电子设备的结构示意图，该电子设备可以包括：

固定装置100，用于在使用者佩戴所述电子设备时，维持该电子设备与使用者身体的至少一部分的相对位置关系；

在实际应用中，当使用者需要佩戴电子设备，感受该电子设备公开的虚拟场景时，可以将电子设备佩戴在相应的身体部位，并通过该电子设备的固定装置，维持电子设备与使用者的该身体部位的相对位置关系。

可见，当电子设备的佩戴方式不同时，需要维持与电子设备相对位置关系的身体部位不同，相应地，固定装置100的具体结构也会有所不同。例如，电子设备佩戴在使用者的腕部、手部、头部等不同身体部位时，固定装置可以根据相应身体部位的形状、佩戴方式等，确定该固定装置100的组成结构、形状以及固定方式等，如手套形态、眼镜形态、头盔形态等各种形态的固定装置，本实施例对该固定装置100的具体结构不作限定。

输出装置200，用于在使用者佩戴电子设备时，响应得到的控制指令，执行使该使用者获得触觉反馈的操作。

在本实施例中，使用者佩戴电子设备后，参照图2但并不局限于此，电子设备可以输出虚拟场景并呈现在使用者眼前，从而使得使用者能够从视觉上直观感受虚拟场景，然而，现有的电子设备在使用者使用其进行互动时，使用者也只能从视觉上感受虚拟场景的变化，无法结合触觉感受在虚拟场景进行互动产生的反馈。其中，触觉可以是指分布于全身皮肤上的神经细胞接受来自外界的温度、湿度、疼痛、压力、振动等方面的感觉，使用者可以通过获得的触觉反馈进行定位。

举例说明：使用者佩戴电子设备玩对抗游戏，电子设备可以营造虚拟的对抗游戏场景，并按照使用者的视角展示在用户眼前，在游戏过程中，若使用者虚拟人物被其他游戏人物或物体撞击到，如使用者后脑，本实施例电子设备中的输出装置将执行使该使用者后脑感受到震动和疼痛；当使用者虚拟人物进入一个狭小空间时，输出装置可以缩小空间，从而使使用者身体感受到压迫；当使用者虚拟人物拿起武器过程中，输出装置可以使得使用者获得到握紧物体的触觉反馈等等，本实施例在此不再一一详述。

可见，针对不同虚拟场景、使用者虚拟人物在该虚拟场景中的不同互动等，输出装置能够执行使得使用者获得相应触觉反馈的操作，丰富了电子设备的操作方式，且进一步提高了使用者对虚拟场景的沉浸感。

可选的，本实施例公开的输出装置200可以包括至少一类能够使得使用者的多个身体位置获得触觉反馈的触觉组件。

其中，针对不同的触觉反馈，触觉组件可以分为温度组件、震动组件、痛觉组件、痒觉组件、压觉组件等多种类型，对于这些类型的触觉组件可以通过相应的传感器或机械结构的变化等方式，使得使用者感受到相应的触觉反馈。本实施例对该输出装置包含的触觉组件的类型，每一种数据组件包含的数量、安装位置、形变方式、材质等均不作限定。

在实际应用中，以多个身体位置的震动为例，可以预先设定使用者不同身体位置获得触觉反馈所表示的含义或功能，比如，当虚拟场景的左侧(即使用者虚拟人物的左侧)输出了提示信息，输出装置可以使得使用者左手或头部左侧等身体部位感受到震动；若虚拟场景的右侧(即使用者虚拟人物的右侧)输出了提示信息，输出装置可以使得使用者右手或头部右侧等身体部位感受到震动。

或者，当呈现在使用者眼前的虚拟场景发生变化，输出装置也可以执行使得使用者某特定身体部位感受到震动，来提醒使用者虚拟场景发生了变化。或者，如上文描述，因使用者的互动，由输出装置使得使用者的至少一个身体特定部位感受到震动等等，并不局限于上文举例，其可以结合输出装置的结构以及不同虚拟场景的需求，灵活设定，本实施例在此不再一一详述。

作为本公开的一种实施例，参照图3和图4所示的电子设备，但并不局限于此，上述可选的实施例中的至少一类触觉组件可以包括设置在不同位置的多个第一触觉组件210(如图3和图4中的黑点)，且这多个第一触觉组件210可以是同一类型的触觉组件，也可以是不同类型的触觉组件，本实施例对此不作限定。

可见，在本实施例中，可以将多个第一触觉组件210固定安装在输出装置的不同位置，这样在同一时刻，能够使得使用者的多个身体部位能够获得相同或不同的触觉反馈，从而提高了输出装置的控制灵活性以及多样性，也能够使使用者获得更加丰富的触觉反馈。

举例说明：电子设备输出的虚拟场景是雪景，使用者用手接触(至少是多个手指)雪时，可以控制使用者手上设置的温度组件响应控制指令，从而使该使用者的手感受到寒冷，其实际可以是由这多个温度组件降低其温度和/或周围温度，让使用者的手接触虚拟雪所对应的多个位置感受到凉意，提高使用者在虚拟雪景中能够感受到真实雪景中应有的凉意。

当然，这多个第一触觉组件也可以依次启动，从而使使用者获得变换的触觉反馈，具体可以根据场景需要确定。

作为本公开的又一种实施例，上述可选的实施例中的至少一类触觉组件可以包括能够与使用者身体的至少一个部分发生相对移动的第二触觉组,220，本实施例对该第二触觉组件的数量不做限定。

参照图5所示的头戴式电子设备，但并不局限与此，第二触觉组件220可以沿着头盔按照预设规则移动，从而使得使用者的多个身体位置陆续获得触觉反馈，模拟出使用者处于虚拟场景对应的真实环境所应用具有的感受。

进一步地，至少一类触觉组件可以包括：在与所述使用者身体的至少一个部分发生相对移动的同时，使该使用者相应身体位置获得触觉反馈的第三触觉组件，其相对于上述第二触觉组件，还包含了触觉提示功能，

仍以图5所示的头戴式电子设备为例，若当前虚拟场景中，使用者虚拟人物头部被刀割了，可以控制能够在相应位置移动的且产生疼痛感觉的第三触觉组件响应控制指令，按照相应的移动轨迹与使用者头部相对移动，同时对使用者头部相对于移动的位置进行相互作用，以使得使用者头部对应该移动轨迹的位置产生疼痛感，可见，本实施例通过第三触觉组件的对使用者制造疼痛感的移动，来模拟使用者虚拟人物的头部被刀割的虚拟场景。

参照上述第三触觉组件的工作过程的描述，该第三触觉组件也可以是其他类型的触觉组件，或者是作用于使用者其他身体部分的不同类型的触觉组件，比如，通过控制能够产生低温感觉的第三触觉组件的移动，可以模拟使用者虚拟人物头部(或其他身体部位)被低温物体滑过的虚拟场景；通过控制第三触觉组件从相对于使用者头部顶端向下辐射式移动同时降低其周围温度，从而使用者头部感受到冷气的移动，这可以用来模拟使用者虚拟人物被冷水从头部淋下来/被冷气从头部喷下来的虚拟场景等等。本实施例在此不再一一举例说明第三触觉组件的功能，可以参照上文举例结合具体虚拟场景来模块出各种移动的触觉反馈。

作为本公开的又一种实施例，上述可选的实施例中的至少一类触觉组件可以包括：按照获取的预设规则，能够使该使用者的不同身体位置依次获得触觉反馈的多个第四触觉组件，其中，这多个第四触觉组件的类型可以相同，从而通过这多个第四触觉组件达到上述第三触觉组件的模拟效果，即控制位于确定的移动轨迹上的多个第四触觉组件，按照移动方向依次启动工作，使得使用者对应身体部位依次获得相应的触觉反馈，模拟刀割(如图6所示多个第四触觉组件230依次启动，但并不局限与此)、低温滑动、被冷水淋等虚拟场景。

其中，上述预设规则可以根据实际虚拟场景中使用者互动产生的状态信息确定，比如产生作用的虚拟物体/人物的移动轨迹等。

由此可见，对于使得使用者身体部分获得移动触觉反馈的各种虚拟场景，可以控制上述能够在自身相对于身体部分移动，同时作用于身体相应位置的第三触觉组件实现，也可以控制上述作用于使用者相应身体部分的多个第四触觉组件依次启动工作，模拟成相同的虚拟场景，提高了输出装置的结构的灵活性和多样性。

另外，需要说明的是，对于上述实施例公开的能够使使用者的多个身体位置获得触觉反馈的输出装置，可以如上述实施例描述的多个身体位置依次获得触觉反馈，也可以是多个身体位置同时获得触觉反馈，这可以根据具体场景需要，实现相应触觉组件的控制；另外，当输出装置包括多个触觉组件的情况下，本公开还可以使使用者的多个身体部位先后感受到这两种方式的触觉反馈。

以模拟刀割使用者的虚拟场景为例，此时该输出装置可以包括多个第一触觉组件，该第一触觉组件可以是疼痛触觉组件，具体结构不作限定。基于此，可以先控制这多个第一触觉组件依次执行使使用者获得疼痛感觉的操作，这样，这多个第一触觉组件可以使使用者感受到刀划过的过程，之后，可以控制这几个第一触觉组件同时工作，从而使使用者获得伤口持续疼痛的体验。

可选的，在两次对这多个第一触觉组件的操作过程中，第一触觉组件的控制参数可以不同，且每次操作过程中，多个第一触觉组件之间的控制参数也可以不同，比如依次执行操作过程中前几个第一触觉组件的控制幅度较大，后几个第一触觉组件的控制幅度较小，表明刀割的时候疼痛厉害的位置是移动的；后续同时执行操作的控制过程中多个第一触觉组件的控制参数相同，表明最后所有位置疼痛感相同。另外，对于能够与使用者身体相对移动的触觉组件，其控制参数可以是动态变化的，即在该触觉组件执行操作过程中，控制参数可以变化，从而使其控制幅度动态变化，也可以模拟上述刀割过程中疼痛感的变换，具体过程不再详述。

可选的，本实施例公开的输出装置200可以包括：至少一个能够使所述使用者获得非移动或震动触觉反馈的第五触觉组件，可以用来模拟使用者身体某固定位置高/低温的感受、电击感受、扎针感受等等。

这种情况下，如图7所示，电子设备还可以包括：第一检测装置300，用于检测输出装置200接触所述使用者身体至少一部分的接触区域的属性信息，其中，该属性信息可以用于指示输出装置200针对相应位置的第五触觉组件得到的控制指令。

在本实施例实际应用中，输出装置作用于使用者至少一个身体部分时，由于使用者身体部分的体感要求不同，比如有头发的区域与皮肤裸露区域，在对这两种区域的身体部分进行同一种触觉反馈时，若触觉组件控制参数相同，往往会因头发的阻挡，而导致头发区域获得的触觉反馈较弱，甚至会无法获得触觉反馈。

为了防止如上举例所述的头发阻挡，导致体感不强，本实施例可以通过第一检测装置300直接检测第五触觉组件与使用者身体接触区域的属性信息，判断该接触区域是皮肤裸露区域、头发区域、衣物遮挡区域等等，从而据此调整该第二触觉组件的控制参数，比如调整作用于该接触区域的强度/幅度、角度等等，以保证使用者获得体感基本相同。

可选的，该第一检测装置300可以包括光检测器，即向接触区域发射光线，通过检测反射光的参数，判断该接触区域属于预设的哪种区域，当然，也可以图像采集器获取接触区域的图像信息，再对该图像信息进行分析，以确定该接触区域的属性或预设区域类型等等，本实施例对第一检测装置300的具体组成结果以及检测方式不做限定，上述属性信息可以基于该第一检测装置300的检测方式确定，也可以是基于检测结果判断出该接触区域所对应的预设属性等，本实施例对该属性信息包含的内容不做限定。

可选的，本实施例公开的输出装置200可以具有至少一种预设形态，在使用者佩戴电子设备时，处于预设形态的输出装置能够使该使用者获得空间触觉反馈。可见，在实际应用中，输出装置能够控制使用者感知电子设备的形态，空间尺寸及其变化等等，丰富使用者对虚拟场景的体感。

具体的，输出装置200可以至少具有固定形态，该固定形态可以是由输出装置的初始形态变化得到的。以上图4所示的头盔这一电子设备为例，使用者戴上头盔后，可以根据场景需要缩小头盔的尺寸，达到一定程度后锁定，从而使得使用者获得处于压紧场景时的体感。其中，关于电子设备空间尺寸的变化，可以通过电子设备的机械结构的变化实现，本实施例对其具体实现方法不作限定。

本实施例中，对于输出装置200最终锁定的固定形态，在后续过程中可能不再改变，且该固定形态可以基于电子设备具体形状，以及需要感受压紧体验的身体部位的形状等因素确定，本实施例对该固定形态的具体内容不作限定。

可选的，本实施例公开的输出装置200可以还可以在预设的第一固定位置与第二固定位置之间进行形态变换，并根据需要锁定在某一固定位置，禁止继续向相同方向形变，但允许向相反的方向进行形态变换，从而恢复到另一固定位置。

具体的，以图3所示的数据手套这一电子设备为例，使用者戴上数据手套后，若当前虚拟场景中使用者与其他虚拟人物进行拔河游戏，需要紧握绳子或棍子时，可以基于绳子或棍子的粗细，计算出该数据手套从初始位置达到什么位置，呈现出握紧绳子或棍子的场景，之后，基于计算结果控制数据手套进行形态变换，使得该使用者感受到握紧绳子或棍子，并区别于握拳感受；并且，收据手套进行反向控制，从而使得使用者感受到松开绳子或棍子的体验。

基于此，如图8所示的结构图，该电子设备还可以包括：

第二检测装置400，用于在使用者佩戴电子设备时，检测输出装置200的当前状态满足锁定条件，锁定输出装置以阻止从所述当前状态对应的位置向其他位置的方向进行形态变换。

其中，锁定条件可以基于使用者当前在虚拟场景中的状态信息确定，比如通过图像采集与分析方式，确定使用者成功拿起或托起木棍、水杯等对象，可以认为当前状态满足锁定条件，但并不局限于此。

可选的，该锁定条件也可以通过判断输出装置的形变位置以及计算得到的固定位置确定，比如输出装置从第一固定位置向第二固定位置进行形态变换，且达到第二固定位置，可以认为此时输出装置的当前状态满足锁定条件，此时，可以锁定输出装置以阻止从所述第一固定位置向第二固定位置的方向继续形态变换。需要说明，本实施例对该锁定条件的具体内容不作限定。

仍以上述举例的数据手套为例进行说明，本实施例在使用者握紧棍子场景中，数据手套可以从图9a所示的第一固定位置，变换到如图9b所示的第二固定位置，此时可以锁定数据手套维持在如图9b所示的握紧形态，从而阻止数据手套继续进行握紧形态变化，即指数据手套达到图9b所示的第二固定位置后不能再继续握紧，即锁定数据手套在这个方向继续形态变换。或者，如上所述，通过图像分析确定使用者成功拿起棍子，数据手套无论是否达到图9b所示的固定位置，都可以锁定输出装置以阻止向任意方向形态变换。

其中，上述输出装置的第二固定位置可以基于使用者的当前姿态信息计算得到，此时，第二检测装置400可以包括位置跟踪器，用来获取手指和手掌的位置以及变化数据等姿态信息，从而据此计算第二固定位置以及第一固定位置，但并不局限这一种计算方式，且第二检测装置400的组成结构也并不局限于位置跟踪器。

可选的，基于图8所示电子设备，当第二检测装置400检测到输出装置从所述第二固定位置向第一固定位置进行形态变换，或者，通过图像分析确定使用者要放下棍子，可以解除输出装置的上述锁定，并使输出装置能向第一固定位置的方向形态变换。

具体的，仍以上述举例的数据手套为例进行说明，锁定数据手套以阻止从第一固定位置向第二固定位置方向继续形态变换，此时也可以阻止数据手套从第二固定位置向第一固定位置方向的形态变换，维持该锁定状态下电子设备的稳定性。

其中，本实施例可以将检测到该阻止继续形态变换的方向(即从第一固定位置向第二固定位置的方向)的相反方向(即从第二固定位置向第一固定位置的方向)上的形态变换，或者通过图像分析确定使用者进行相反动作(即相当于上述拿起动作来说，相反动作可以是放下动作，可以基于具体场景确定)，可以将其作为对上述锁定进行解锁的触发条件，从而基于该触发条件，解锁上述锁定，从而使得输出装置能够按照该相反方向进行形态变换，且在相反方向发生形态变换后，输出装置仍可以从当前位置向第二固定位置进行形态变换，达到第二固定位置时，仍可以按照上述方式实现对输出装置的控制。

可选的，本实施例在解除上述锁定时，输出装置可以自动恢复到第一固定位置，也可以在从第二固定位置向第一固定位置方向上进行形态变换，达到中间的任意位置，本实施例对此不作限定。

而且，在输出装置达到第一固定位置时，也可以按照上述锁定控制以及解锁控制方式，锁定该输出装置以阻止从第二固定位置向第一固定位置的方向继续形态变换；在此基础上，还可以在检测到输出装置从第一固定位置向第二固定位置进行形态变换，解锁该输出装置的锁定，此时可以使输出装置能向第二固定位置的方向形态变换。

以上述举例的数据手套为例，数据手套进行形态变换达到第一固定位置对应的图9a所示的舒展形态，或者进行形态变换达到第二固定位置对应的图9b所示的握紧形态时，都可以维持此时形态不变，具体如上所述，可以锁定输出装置，保证了使用者后续动作时，该数据手套维持该形态的稳定性。当然，如上若是，检测到解锁该锁定的触发条件时，可以解锁该锁定，使得数据手套能够向相反方向形态变换，不会影响其他手势的触觉反馈。

其中，对于如数据手套的锁定，可以预先在该数据手套的关节处设置可进行空间变形的结构件，比如设置气囊，在确定输出装置的当前状态满足锁定条件时，可以控制该气囊充气，从而阻止输出装置继续进行形态变换，维持在锁定状态；若输出装置的当前状态满足解锁条件，可以控制该气囊放气，从而解锁输出装置的锁定状态。需要说明的是，对于气囊的充气/放气控制，可以在输出装置的当前状态满足锁定状态/解锁条件时才执行，也可以在输出装置进行形态变换过程中执行，如数据手套进行握紧动作时，在手指关节处会产生间隙，此时可以随着间隙的变换控制气囊充气/放气。

可选的，本实施例也可以在数据手套的手指关节处设置摩擦力可调节的转轴，随着数据手套的握紧动作，可以增大转轴的摩擦力，从而使其达到第二固定位置后将不能再继续形态变换等。

需要说明，关于锁定输出装置的实现方法，并不局限于本公开的上述两种方式。而且，对于上述输出装置的锁定操作以及解锁操作的触发条件，也并不局限于上文描述的图像分析结果，输出装置进行形态变换达到的特定固定位置，具体可以根据实际需要设定，本实施例在此不再一一详述。

可选的，在输出装置200达到第二固定位置形成固定形态时，可以利用输出装置的机械结构的变化，锁定该输出装置以阻止从第一固定位置向第二固定位置的方向继续形态变换，且未阻止从第二固定位置向第一固定位置的形态变换。

在本实施例实际应用中，输出装置200可以设置限位支撑件等结构件，利用该结构件自身的机械特点，实现对输出装置形态变换的单向阻止，具体在输出装置进行形态变换过程中，该结构件可以随着机械结构变换进行改变，当该结构件变形到某种固定形状，将起到限位作用，即阻止该输出装置继续按照该形变方向进行形态变换；或者，本实施例也可以在输出装置的第一固定位置和第二固定位置处设置结构件，在输出装置达到第一固定位置或第二固定位置时，因结构变换可以使该结构件移动到能够起到限位作用的位置，从而阻止输出装置继续形态变换等等，本实施例对输出装置的结构件的机械结构不作限定。

仍以上述数据手套为例进行说明，可以在数据手套的手指关节缝隙设置特定形状的转轴，该转轴可以设置限位凸起，在数据手套执行握紧动作时，数据手套的手指将不断靠近该限位凸起，直至达到该限位凸起位置时，将无法再继续握紧，但此时数据手套可以实现松开动作，即数据手套的手指可以向相反方向移动。

可选的，还可以在数据手套的手指指尖位置处防止一个固定形态的支撑件，该支撑件的一端可以固定在该指尖位置，另一端可以与该手指下方预设位置进行可分离连接，当手指弯曲时，该支撑件可以从该预设位置脱离并与手指成一定夹角，这样，随着手机弯曲，该支撑件的一端将顶到该手指指尖位置，另一端将逐渐靠近手掌位置并在顶到手掌位置后，将阻止数据手套继续握紧。需要说明，本实施例提供的结构件并不局限于上文描述的这两种结构。

需要说明，电子设备为其他类型时，如类头盔结构电子设备，也可以采用上述方式控制其进行形态变换，从而使得使用者感受到空间的变化，具体过程本实施例在此不再赘述。

可选的，基于上述各实施例，如图10所示，本公开的电子设备还可以包括：

控制装置500，用于在使用者佩戴电子设备时，获取使用者所在虚拟场景的状态信息，并基于状态信息，生成针对使用者将要获得触觉反馈的至少一个身体部位的控制指令。

其中，关于使用者在虚拟场景中的状态信息可以由上述第一检测装置、第二检测装置检测得到，结合上述各场景实施例的描述，该状态信息可以包括动作信息、姿态信息、属性信息等等，本实施例对该状态信息包含的内容不作限定。

由此可见，上述检测装置检测到相应的状态信息并发送至控制装置后，控制装置可以据此计算出所需参数，比如上述输出装置进行形态变化的固定位置等，具体计算方法不做限定，之后，基于计算结果生成相应的控制指令，并发送至输出装置，从而使其控制相应的触觉组件执行相应的操作；或者基于该控制指令直接控制输出装置进行形态变换等等，具体可以参照上述各实施例描述的输出装置的结构及其功能实现，本实施例在此不再一一详述。

综上所述，在使用者佩戴电子设备时，通过电子设备的固定装置维持其与使用者身体的至少一部分的相对位置关系，从而在得到控制指令时，通过电子设备的输出装置响应该控制指令，执行使使用者获得触觉反馈的操作，这样，用户在电子设备营造的虚拟场景中，不仅能够从视觉上看到虚拟场景，而且使用者还能够从触觉上感知虚拟人物在虚拟场景中应该获得的触觉反馈，比如获得温度、疼痛、压力、空间等多方面的触觉反馈，使使用者感知虚拟场景的形式更加丰富，提高了使用者在虚拟场景中的反映速度，进一步提高使用者对虚拟场景中沉浸感。

需要说明的是，对于上述各种结构的电子设备，输出装置执行的能够使得使用者获得触觉反馈的操作，可以是基于使用者对电子设备的操作，使该使用者在虚拟场景的虚拟人物进行了互动，从而获得相应的控制指令，从而使输出装置执行使使用者获得相应触觉反馈的操作。

当然，输出装置响应的控制指令也可以是电子设备主动生成的，此时，使使用者获得的触觉反馈可以作为提示信息，来提示使用者向虚拟场景的预设方向观看，或提示使用者执行相应的动作；或者提示使用者当前虚拟场景的具体状态等等。本实施例对输出装置响应的控制指令的生成方式，以及使使用者获得触觉反馈的起到的作用不作限定，可以根据实际需要确定。

如图11所示，为本实施例公开的一种控制方法的流程图，该方法适用于如上各实施例描述的电子设备，具体可以包括以下步骤：

步骤S111，在使用者佩戴电子设备时，响应得到的控制指令，执行使该使用者获得触觉反馈的操作。

可选的，该控制指令可以由电子设备基于检测到的信息生成，也可以由外部设备发送至该电子设备，或者是电子设备主动生成的，本实施例对该控制指令的生成方式不做限定。

结合上述各电子设备的实施例，基于该电子设备的输出装置的结构不同，响应控制指令时，使得该使用者获取的触觉反馈不同，具体可以参照上述各实施例的描述，本实施例在此不再一一详述。

可选的，如图12所示，为本实施例公开的另一种控制方法的流程图，该方法可以包括：

步骤S121，在使用者佩戴电子设备时，获取该使用者所在虚拟场景的状态信息；

本实施例对该状态信息的内容不作限定，可以包括使用者的运动信息，虚拟场景的场景信息，该场景信息可以表明该虚拟场景为雪天场景、对抗游戏场景、雨天场景等等，还可以包括虚拟场景中其他虚拟对象的属性信息以及与运行信息等等。

步骤S122，基于该状态信息，生成针对使用者将要获得触觉反馈的至少一个身体部位的第一控制指令；

由于使用者在不同虚拟场景中进行同一动作，因具体虚拟场景的不同，使用者可能获得的触觉反馈通常是不同的，因此，本实施例可以基于获得的状态信息，确定出使用者将要获得触觉反馈，并计算出该使用者获得该触觉反馈的身体部位等信息，再生成包含这些信息的第一控制指令，以保证电子设备的输出装置能够据此使得使用者获得体感，与虚拟场景反映的该使用者虚拟人物可能具有的体验一致。

可选的，上述状态信息可以是当前虚拟场景的图像信息，通过对其进行图像分析，确定当前使用者完成当前动作，生成相应的第一控制指令，如确定使用者托起水杯，生成第一控制指令，锁定输出装置。

需要说明的是，本实施例对步骤S122的具体实现方法不作限定。

步骤S123，响应该第一控制指令，执行使该使用者获得触觉反馈的操作。

结合上述电子设备各实施例的描述，使该使用者获得触觉反馈内容不同，电子设备响应第一控制指令的触觉组件可能不同，且对于同一触觉反馈，可以通过不同组成结构的输出装置实现，大大提高了控制方法的灵活性以及多样性。其中，关于电子设备执行操作的具体实现可以参照上文各实施例的描述，本实施例在此不再赘述。

可选的，如图13所示，为本实施例公开的又一种控制方法的流程图，该方法可以包括：

步骤S131，在使用者佩戴电子设备时，检测电子设备接触使用者身体至少一部分的接触区域的属性信息；

其中，该属性信息可以表明该接触区域是头发区域、裸露皮肤区域、衣物覆盖区域等，从而使输出装置据此调整控制参数，以使得各区域的体感相同。

步骤S132，基于该属性信息，生成相应的第二控制指令；

其中，该第二控制指令用于指示电子设备执行使所述使用者获得非移动或震动触觉反馈的操作，具体内容可以参照上文电子设备相应实施例的描述。

步骤S133，响应该第二控制指令，执行使该使用者获得触觉反馈的操作。

可选的，本实施例还可以检测使用者当前姿态信息，并基于当前姿态信息，生成相应的第三控制指令，其中，该第三控制指令可以用于指示电子设备执行使所述使用者获得空间触觉反馈的操作，本实施例对该第三控制指令的具体实现方法不作限定。

综上所述，在使用者佩戴电子设备，在电子设备输出虚拟场景中时，基于使用者在该虚拟场景中的互动，电子设备不仅可以控制虚拟场景发生相应变化，由使用者从视觉上体验到该变化，还可以通过输出装置，使得该使用者的相应身体部分获得相应的触觉反馈，比如获得温度、疼痛、压力、空间等多方面的触觉反馈，从而使得使用者从触觉上也能够感受到虚拟场景及其变化，使得电子设备输出形式灵活多变，丰富了使用者的体感，也能够帮助使用者针对该虚拟场景的变化快速做出动作反馈，大大提高了使用者对虚拟场景的沉浸感。

最后，需要说明的是，关于上述各实施例中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者系统中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法而言，由于其基于实施例公开的电子设备实现，所以描述的比较简单，相关之处参见电子设备部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

固定装置，用于在使用者佩戴所述电子设备时，维持所述电子设备与所述使用者身体的至少一部分的相对位置关系；

输出装置，用于在所述使用者佩戴所述电子设备时，响应得到的控制指令，执行使所述使用者获得触觉反馈的操作。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述输出装置包括至少一类能够使所述使用者的多个身体位置获得触觉反馈的触觉组件。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，至少一类触觉组件包括：

设置在不同位置的多个第一触觉组件；或，

能够与所述使用者身体的至少一个部分发生相对移动的第二触觉组件；或，

在与所述使用者身体的至少一个部分发生相对移动的同时，使所述使用者相应身体位置获得触觉反馈的第三触觉组件；或，

按照获取的预设规则，能够使所述使用者的不同身体位置依次获得触觉反馈的多个第四触觉组件，所述多个第四触觉组件的类型相同。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述输出装置包括至少一个能够使所述使用者获得非移动或震动触觉反馈的第五触觉组件；所述电子设备还包括：

第一检测装置，用于检测所述输出装置接触所述使用者身体至少一部分的接触区域的属性信息，所述属性信息用于指示所述输出装置针对相应位置的所述第五触觉组件得到的控制指令。

5.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述输出装置具有至少一种预设形态，在所述使用者佩戴所述电子设备时，处于所述预设形态的输出装置能够使所述使用者获得空间触觉反馈。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述输出装置至少具有固定形态，所述固定形态是由所述输出装置的初始形态变化得到的。

7.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所电子设备还包括：

第二检测装置，用于在所述使用者佩戴所述电子设备时，检测所述输出装置的当前状态满足锁定条件，锁定所述输出装置以阻止从所述当前状态对应的位置向其他位置的方向进行形态变换。

8.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

控制装置，用于在所述使用者佩戴所述电子设备时，获取所述使用者所在虚拟场景的状态信息，并基于所述状态信息，生成针对所述使用者将要获得触觉反馈的至少一个身体部位的控制指令。

9.一种控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-8任意一项所述的电子设备，所述方法包括：

在使用者佩戴所述电子设备时，响应得到的控制指令，执行使所述使用者获得触觉反馈的操作。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述使用者所在虚拟场景的状态信息，并基于所述状态信息，生成针对所述使用者将要获得触觉反馈的至少一个身体部位的第一控制指令；或，

检测所述电子设备接触所述使用者身体至少一部分的接触区域的属性信息，并基于所述属性信息，生成相应的第二控制指令，所述第二控制指令用于指示所述电子设备执行使所述使用者获得非移动或震动触觉反馈的操作；或，

检测所述使用者当前姿态信息，并基于所述当前姿态信息，生成相应的第三控制指令，所述第三控制指令用于指示所述电子设备执行使所述使用者获得空间触觉反馈的操作。