CN108446023B - 虚拟现实反馈装置及其定位方法、反馈方法和定位系统 - Google Patents

虚拟现实反馈装置及其定位方法、反馈方法和定位系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种虚拟现实反馈装置及其定位方法、反馈方法和定位系统，用以实现对虚拟现实反馈装置的位置进行追踪，一定程度上提高了用户体验。所述虚拟现实反馈装置的定位方法，包括：获取第一微波信号的第一时间点信息，所述第一时间点信息包括，所述第一微波信号的接收时间点和所述第一微波信号的发出时间点；获取第二微波信号的第二时间点信息，所述第二时间点信息包括，所述第二微波信号的接收时间点和所述第二微波信号的发出时间点；根据所述第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度以及所述第一时间点信息和所述第二时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置的位置。

Description

虚拟现实反馈装置及其定位方法、反馈方法和定位系统
技术领域
本发明涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种虚拟现实反馈装置及其定位方法、反馈方法和定位系统。
背景技术
虚拟现实，采用以计算机技术为核心的现代高科技手段生成逼真的视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等一体化的虚拟环境，用户从自己的视点出发，借助特殊的输入输出设备，采用自然的方式与虚拟世界的物体进行交互，相互影响。虚拟现实不仅仅是一个演示媒体，而且还是一个设计工具。它以视觉形式反映了设计者的思想，比如装修房屋之前，首先要做的是对房屋的结构、外形做细致的构思；进一步地，为了使之定量化，还需设计许多图纸，当然这些图纸只能内行人读懂，虚拟现实可以把这种构思变成看得见的虚拟物体和环境，使以往只能借助传统的设计模式提升到数字化的即看即所得的完美境界，大大提高了设计和规划的质量与效率。近些年，虚拟现实在游戏娱乐领域应用明显，极大的拓展了头戴显示设备的应用市场。
此外，头戴式显示设备，通过一组光学系统(主要是精密光学透镜)放大超微显示屏上的图像，将影像投射于视网膜上，进而呈现于观看者眼中大屏幕图像。为了增强虚拟现实沉浸感，现在头戴式显示设备与软件部分相结合，根据用户的方位匹配显示不同的内容，使得头戴式显示设备需要提供额外的位置信息。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种虚拟现实反馈装置及其定位方法、反馈方法和定位系统，用以实现对虚拟现实反馈装置的位置进行追踪，一定程度上提高了用户体验。
本发明实施例提供的一种虚拟现实反馈装置的定位方法，包括：
获取第一微波信号的第一时间点信息，所述第一时间点信息包括，所述第一微波信号的接收时间点和所述第一微波信号的发出时间点；其中，所述第一微波信号为所述虚拟现实反馈装置发出，且至少三个定位检测装置接收的微波信号，或者，所述第一微波信号为所述至少三个定位检测装置发出，且所述虚拟现实反馈装置接收的微波信号；
获取第二微波信号的第二时间点信息，所述第二时间点信息包括，所述第二微波信号的接收时间点和所述第二微波信号的发出时间点；其中，所述第二微波信号为所述至少三个定位检测装置发出，且由+所述至少三个定位检测装置接收的微波信号，其中发送和接收所述第二微波信号的定位检测装置不同；
根据所述第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度以及所述第一时间点信息和所述第二时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置的位置；
其中，所述至少三个定位检测装置中，至少有相邻的两个所述定位检测装置沿X轴方向排布，且至少有相邻的两个所述定位检测装置沿Y轴方向排布，且所述X轴与所述Y轴相互垂直。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，所述定位检测装置沿Z轴方向延伸，且所述定位检测装置包括多个沿Z轴方向排布的子检测单元，所述定位检测装置通过子检测单元发送或接收所述第一微波信号和/或所述第二微波信号，其中，所述Z轴与所述X轴、Y轴分别垂直。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，所述第一微波信号包括，任一所述定位检测装置中多个所述子检测单元所接收或发出的微波信号，所述根据所述第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度以及所述第一时间点信息和所述第二时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置的位置，包括：
根据所述第一微波信号的传输速度和所述第一时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标；
根据获取的沿Y轴方向排布的定位检测装置所对应的所述第一微波信号的第一时间点信息、所述第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标；
根据获取的沿X轴方向排布的定位检测装置所对应的所述第一微波信号的第一时间点信息、所述第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，所述根据所述第一微波信号的传输速度和所述第一时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标，包括：
根据获取的所述任一所述定位检测装置中多个子检测单元所对应的第一微波信号的接收时间点和所述第一微波信号的发出时间点，确定每一所述子检测单元所对应的、所述接收时间点与所述发出时间点之间的时间点差值；
确定所述时间点差值中最小的值所对应的子检测单元；
确定所述时间点差值中最小的值所对应的子检测单元在Z轴方向上的坐标，并作为该虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，所述根据获取的沿Y轴方向排布的定位检测装置所对应的所述第一微波信号的第一时间点信息、所述第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标，包括：
根据获取的沿Y轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的子检测单元所对应的第一微波信号的第一时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置与所述子检测单元之间的距离；
根据获取的沿Y轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的所述子检测单元所对应的第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第二微波信号的传输速度，确定所述子检测单元之间的距离；
根据所述虚拟现实反馈装置与所述子检测单元之间的距离、所述子检测单元之间的距离，确定所述虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，确定所述虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标，具体通过如下公式：
Figure BDA0001602152890000041
Figure BDA0001602152890000042
其中，V1表示所述第一微波信号的传输速度，v2表示所述第二微波信号的传输速度；ty12表示沿Y轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第二微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差；ty10和ty20表示沿Y轴方向排布的所述定位检测装置中，上述与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第一微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，所述根据获取的沿X轴方向排布的定位检测装置所对应的所述第一微波信号的第一时间点信息、所述第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标，包括：
根据获取的沿X轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的所述子检测单元所对应的第一微波信号的第一时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置与所述子检测单元之间的距离；
根据获取的沿X轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的所述子检测单元所对应的第二微波信号的第一时间点信息，以及所述第二微波信号的传输速度，确定所述子检测单元之间的距离；
根据所述虚拟现实反馈装置与所述子检测单元之间的距离、所述子检测单元之间的距离，确定所述虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，确定所述虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标，具体通过如下公式：
Figure BDA0001602152890000051
Figure BDA0001602152890000052
其中，v1表示所述第一微波信号的传输速度，v2表示所述第二微波信号的传输速度；tx12表示沿X轴方向上排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第二微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差；tx10和tx20表示沿X轴方向排布的所述定位检测装置中，上述与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第一微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，所述微波信号包括标识信息，所述标识信息用于确定发送该微波信号的定位检测装置的子检测单元。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，确定所述虚拟现实反馈装置的位置后，还包括：
确定不同时刻所述虚拟现实反馈装置的位置；
根据所述不同时刻所述虚拟现实反馈装置的位置，确定所述虚拟现实反馈装置的位移。
相应地，本发明实施例还提供了一种虚拟现实反馈装置的反馈方法，该方法包括：
根据本发明实施例提供的上述任一种的虚拟现实反馈装置的定位方法确定所述虚拟现实反馈装置的位置；
根据所述虚拟现实反馈装置的位置，确定所述位置所对应的反馈信息。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的反馈方法中，所述虚拟现实反馈装置为可穿戴显示装置，其中，所述根据所述虚拟现实反馈装置的位置，确定所述位置所对应的反馈信息，包括：
根据所述可穿戴显示装置的位置信息，确定所述可穿戴显示装置在对应的虚拟现实环境中的坐标；
根据所述可穿戴显示装置在虚拟显示环境中的坐标，确定所述可穿戴显示装置对应显示的图像。
相应地，本发明实施例还提供了一种虚拟现实反馈装置的定位系统，该系统包括：
至少三个定位检测装置，用于发送所述第一微波信号，和/或接收所述第一微波信号；以及用于发送和接收所述第二微波信号；且至少相邻两个所述定位检测装置沿X轴方向排布，且至少相邻两个所述定位检测装置沿Y轴方向排布，且所述X轴与所述Y轴相互垂直；
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行：
获取第一微波信号的第一时间点信息，所述第一时间点信息包括，所述第一微波信号的接收时间点和所述第一微波信号的发出时间点；其中，所述第一微波信号为所述虚拟现实反馈装置发出，且至少三个定位检测装置接收的微波信号，或者，所述第一微波信号为所述至少三个定位检测装置发出，且所述虚拟现实反馈装置接收的微波信号；
获取第二微波信号的第二时间点信息，所述第二时间点信息包括，所述第二微波信号的接收时间点和所述第二微波信号的发出时间点；其中，所述第二微波信号为所述至少三个定位检测装置发出，所述至少三个定位检测装置接收的微波信号，且发送和接收所述第二微波信号的定位检测装置不同；
根据所述第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度以及所述第一时间点信息和所述第二时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置的位置。
相应地，本发明实施例还提供了一种虚拟现实反馈装置，所述虚拟现实反馈装置用于基于虚拟现实反馈装置的位置进行反馈，其中，所述虚拟现实反馈装置通过本发明实施例提供的上述任一种虚拟现实反馈装置的定位方法进行定位，以及通过根据本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的反馈方法进行反馈。
本发明有益效果如下：
本发明实施例提供的虚拟现实反馈装置的定位方法中，通过获取第一微波信号的第一时间点信息和第二微波信号的第二时间点信息，以及第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度，确定虚拟现实反馈装置的位置。具体地，本发明实施例中的虚拟现实反馈装置的定位方法中，主要应用在至少三个定位检测装置组成的坐标系中，通过沿Y轴方向排布的至少相邻两个定位检测装置之间传输第二微波信号时，该第二微波信号的接收时间点和发出时间点，沿X轴方向排布的至少相邻两个定位检测装置之间传输第二微波信号时，该第二微波信号的接收时间点和发出时间点，以及虚拟现实反馈装置与至少三个定位检测装置之间传输第一微波信号时，该第一微波信号的接收时间点和发出时间点，确定虚拟现实反馈装置的位置，从而实现通过微波传输结合定位检测装置，达到虚拟现实反馈装置位置追踪的目的，一定程度上提高了用户体验。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种虚拟现实反馈装置的定位方法的流程示意图；
图2为本发明实施例中的定位检测装置的位置关系的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种定位检测装置的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种虚拟现实反馈装置在定位检测装置组成的坐标系中确定X轴方向坐标位置的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种虚拟现实反馈装置在定位检测装置组成的坐标系中确定Y轴方向坐标位置的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种虚拟现实反馈装置在定位检测装置组成的坐标系中运动轨迹的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的具体实施例中定位检测装置分布结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种虚拟现实反馈装置的反馈方法的流程示意图；
图9为本发明实施例提供的一种虚拟现实反馈装置的定位系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步说明。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。本发明中所描述的表达位置与方向的词，均是以附图为例进行的说明，但根据需要也可以做出改变，所做改变均包含在本发明保护范围内。
需要说明的是，在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
本发明实施例提供了一种虚拟现实反馈装置及其定位方法、反馈方法和定位系统，用以实现对虚拟现实反馈装置的位置进行追踪，一定程度上提高了用户体验。
需要说明的是，本发明实施例中虚拟现实反馈装置的定位方法、反馈方法中，需要通过至少三个定位检测装置所确定的坐标系进行确定。本发明实施例中定位检测装置可以为任意一个独立的具有发送微波信号和接收微波信号的功能的器件，如传感器等。本发明实施例中的虚拟现实反馈装置可以为任意一个独立的需要进行定位的装置，例如，虚拟现实反馈装置可以为可穿戴显示装置等器件。在此不做具体限定。
参见图1，本发明实施例提供的一种虚拟现实反馈装置的定位方法，包括：
S101、获取第一微波信号的第一时间点信息，第一时间点信息包括，第一微波信号的接收时间点和第一微波信号的发出时间点；其中，第一微波信号为虚拟现实反馈装置发出，且至少三个定位检测装置接收的微波信号，或者，第一微波信号为至少三个定位检测装置发出，且虚拟现实反馈装置接收的微波信号；至少三个定位检测装置中，至少有相邻的两个定位检测装置沿X轴方向排布，且至少有相邻的两个定位检测装置沿Y轴方向排布，且X轴与Y轴相互垂直；
需要说明的是，本发明实施例中为了确定虚拟现实反馈装置在定位检测装置所组成的坐标系中的具体位置，定位检测装置至少包括三个，且至少有两个相邻的定位检测装置分别沿X轴方向排布，至少有两个相邻的定位检测装置分别沿Y轴方向排布，如图2中的定位检测装置01的排布方向。当然定位检测装置可以包括四个或者更多个。当用于定位虚拟现实反馈装置时的定位检测装置为三个时，三个定位检测装置按照图2所述的方向进行排布。为了精确确定虚拟现实反馈装置的位置，本发明中通过三个定位检测装置的排布方向确定XY或XYZ的坐标系，根据该坐标系确定虚拟现实反馈装置在该坐标系的位置。因此，本发明中为了方便根据定位检测装置确定虚拟现实反馈装置的位置，至少三个定位检测装置分别按照X轴和Y轴的方向进行排布，且至少三个定位检测装置分别排布在虚拟现实反馈装置的周围。
具体地，本发明中获取第一时间点信息可以通过定位检测装置或虚拟现实反馈装置发送第一时间点信息的方式获取。例如，若第一微波信号为定位检测装置发送的、虚拟现实反馈装置接收的微波信号，则虚拟现实反馈装置在接收到第一微波信号时，将包括该第一微波信号的第一时间点信息发送给处理器(本发明中处理器为虚拟现实反馈装置的定位方法的执行主体)，其中，定位检测装置发送该第一微波信号给虚拟现实反馈装置时，至少携带发送该第一微波信号的发出时间点，则虚拟现实反馈装置将接收该第一微波信号的时间作为该第一微波信号的接收时间点。又如，若第一微波信号为虚拟现实反馈装置发送的、定位检测装置接收的微波信号，则定位检测装置在接收到第一微波信号时，将包括该第一微波信号的第一时间点信息发送给处理器(本发明中处理器为虚拟现实反馈装置的定位方法的执行主体)，其中，虚拟现实反馈装置在发送该第一微波信号给定位检测装置时，至少携带发送该第一微波信号的发出时间点，则定位检测装置将接收该第一微波信号的时间作为该第一微波信号的接收时间点。
S102、获取第二微波信号的第二时间点信息，第二时间点信息包括，第二微波信号的接收时间点和第二微波信号的发出时间点；其中，第二微波信号为至少三个定位检测装置发出，且由至少三个定位检测装置接收的微波信号，其中发送和接收第二微波信号的定位检测装置不同；
需要说明的是，本发明中步骤S101和步骤S102不分先后，即，可以先执行步骤S101，再执行步骤S102；或者，先执行步骤S102，再执行步骤S101；或者，同时执行步骤S102和步骤S102。在此不做具体限定。
具体地，本发明中获取第二时间点信息可以通过定位检测装置发送第二时间点信息的方式获取。例如，沿Y轴方向上的第一个定位检测装置发送第一微波信号给沿Y轴方向上的第二个定位检测装置，则第一个定位检测装置发送该第二微波信号时包括发送该第二微波信号的发出时间点，第二个定位检测装置确定接收该第二微波信号的接收时间点，并将包括该第二微波信号的发出时间点和接收时间点发送给处理器(处理器为虚拟现实反馈装置的定位方法的执行主体)。
S103、根据第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度以及第一时间点信息和第二时间点信息，确定虚拟现实反馈装置的位置。
需要说明的是，本发明实施例中第一微波信号与第二微波信号可以为同一信号，或者为不同信号。本发明中第一微波信号的传输速度与第二微波信号的传输速度可以相同或者不同。例如，若第一微波信号与第二微波信号为相同的微波信号，第一微波信号的传输速度与第二微波信号的传输速度相同；若第一微波信号与第二微波信号为不同的微波信号时，第一微波信号的传输速度与第二微波信号的传输速度可以不同或相同。在此不做具体限定。本发明中第一微波信号和第二微波信号可以为任意一个微波信号，且本发明中第一微波信号和第二微波信号仅是为了区分微波信号在不同装置之间传输，并无其他区分。
本发明实施例提供的虚拟现实反馈装置的定位方法中，通过获取第一微波信号的第一时间点信息和第二微波信号的第二时间点信息，以及第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度，确定虚拟现实反馈装置的位置。具体地，本发明实施例中的虚拟现实反馈装置的定位方法中，主要应用在至少三个定位检测装置组成的坐标系中，通过沿Y轴方向排布的至少相邻两个定位检测装置之间传输第二微波信号时，该第二微波信号的接收时间点和发出时间点，沿X轴方向排布的至少相邻两个定位检测装置之间传输第二微波信号时，该第二微波信号的接收时间点和发出时间点，以及虚拟现实反馈装置与至少三个定位检测装置之间传输第一微波信号时，该第一微波信号的接收时间点和发出时间点，确定虚拟现实反馈装置的位置，从而实现通过微波传输结合定位检测装置，达到虚拟现实反馈装置位置追踪的目的，一定程度上提高了用户体验。
可选地，为了进一步确定虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的位置，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，定位检测装置沿Z轴方向延伸，且定位检测装置包括多个沿Z轴方向排布的子检测单元，定位检测装置通过子检测单元发送或接收第一微波信号和/或第二微波信号，其中，Z轴与X轴、Y轴分别垂直。
具体地，若虚拟现实反馈装置在空间中运动，为了精确确定虚拟现实反馈装置的空间位置，需要确定虚拟现实反馈装置在X、Y、Z轴所围成的坐标下的具体位置。其中，在确定虚拟现实反馈装置的空间位置可以先确定虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的位置，再确定虚拟现实反馈装置在X轴和Y轴方向上的位置。本发明中每个定位检测装置的结构可以如图3所示，在Z轴方向上包括多个子检测单元11，每一子检测单元11可以发送第一微波信号给虚拟现实反馈装置，或者接收虚拟现实反馈装置发送的第一微波信号；每一子检测单元还用于发送第二微波信号给相邻的定位检测装置中的子检测单元，以及接收相邻的定位检测装置中子检测单元发送的第二微波信号。因此，本发明中定位检测装置可以通过子检测单元发送或接收第一微波信号，以及发送或接收第二微波信号。
可选地，由于每一定位检测装置包括多个子检测单元，且虚拟现实反馈装置可以与每一定位检测装置中的多个子检测单元进行微波信号的传输，为了进一步确定虚拟现实反馈装置距离X轴或Y轴的最短距离，可以先确定虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标，然后在该Z轴的坐标所在的垂直Z轴的平面内，进一步确定虚拟现实反馈装置在X轴和Y轴方向上的坐标。
可选地，第一微波信号包括，任一定位检测装置中多个子检测单元所接收或发出的微波信号，步骤S103根据第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度以及第一时间点信息和第二时间点信息，确定虚拟现实反馈装置的位置，包括：根据第一微波信号的传输速度和第一时间点信息，确定虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标；根据获取的沿Y轴方向排布的定位检测装置所对应的第一微波信号的第一时间点信息、第二微波信号的第二时间点信息，以及第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标；根据获取的沿X轴方向排布的定位检测装置所对应的第一微波信号的第一时间点信息、第二微波信号的第二时间点信息，以及第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标。
需要说明的是，本发明中沿Y轴方向排布的定位检测装置所对应的第一微波信号，包括沿Y轴方向排布的定位检测装置接收的第一微波信号，且该第一微波信号为虚拟现实反馈装置发送的；或者，包括沿Y轴方向排布的定位检测装置发送的第一微波信号，且该第一微波信号为虚拟现实反馈装置接收的；本发明中沿Y轴方向排布的定位检测装置所对应的第二微波信号包括沿Y轴方向排布的定位检测装置接收的第二微波信号，且该第二微波信号为沿Y轴方向排布的定位检测装置发送的。本发明中沿X轴方向排布的定位检测装置所对应的第一微波信号，包括沿X轴方向排布的定位检测装置接收的第一微波信号，且该第一微波信号为虚拟现实反馈装置发送的；或者，包括沿X轴方向排布的定位检测装置发送的第一微波信号，且该第一微波信号为虚拟现实反馈装置接收的；本发明中沿X轴方向排布的定位检测装置所对应的第二微波信号包括沿X轴方向排布的定位检测装置接收的第二微波信号，且该第二微波信号为沿X轴方向排布的定位检测装置发送的。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，根据第一微波信号的传输速度和第一时间点信息，确定虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标，包括：根据获取的任一定位检测装置中多个子检测单元所对应的第一微波信号的接收时间点和第一微波信号的发出时间点，确定每一子检测单元所对应的、接收时间点与发出时间点之间的时间点差值；确定时间点差值中最小的值所对应的子检测单元；确定时间点差值中最小的值所对应的子检测单元在Z轴方向上的坐标，并作为该虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标。
具体地，在预设周期内，任意一个定位检测装置中的多个子检测单元可以同时或者间隔固定时长分别依次发送第一微波信号给虚拟现实反馈装置，且每一子检测单元发送该第一微波信号时均携带发送该第一微波信号的发出时间点，虚拟现实反馈装置接收该第一微波信号，并将接收到的多个第一微波信号的发出时间点和接收时间点发送给处理器，处理器根据多个第一微波信号的发出时间点和接收时间点，确定每一微波信号从子检测单元传输到虚拟现实反馈装置的时长(即接收时间点与发出时间点之间的时间点差值)，当确定第一微波信号从子检测单元到虚拟现实反馈装置的最短时长后(即时间点差值最小的值)，则进一步确定该最短时长所对应的第一微波信号的发送者，即发送该第一微波信号的子检测单元在Z轴方向上的坐标，并作为该虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标。或者，虚拟现实反馈装置按照预设周期发送第一微波信号给每一子检测单元，且虚拟现实反馈装置发送该第一微波信号时均携带发送该第一微波信号的发出时间点，任意一个定位检测装置中的多个子检测单元接收该第一微波信号，多个子检测单元将接收该第一微波信号的接收时间点和该第一微波信号的发出时间点发送给处理器，处理器根据多个第一微波信号的发出时间点和接收时间点，确定每一微波信号从虚拟现实反馈装置传输到每一子检测单元的时长(即接收时间点与发出时间点之间的时间点差值)，当确定第一微波信号从虚拟现实反馈装置传输到每一子检测单元的最短时长后(即时间点差值最小的值)，则进一步确定该最短时长所对应的第一微波信号的接收者，即接收该第一微波信号的子检测单元在Z轴方向上的坐标，并作为该虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标。
需要说明的是，本发明中在确定虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标时，还可以采用其他方式进行确定，在此不做具体限定。另外，若虚拟现实反馈装置仅在X轴和Y轴组成的平面内运动，则定位检测装置可以不包括多个子检测单元，每一定位检测装置仅包括一个子检测单元，且该子检测单元微波信号的发送和接收。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，根据获取的沿Y轴方向排布的定位检测装置所对应的所述第一微波信号的第一时间点信息、第二微波信号的第二时间点信息，以及第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标，包括：根据获取的沿Y轴方向排布的定位检测装置中，与虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的子检测单元所对应的第一微波信号的第一时间点信息，以及第一微波信号的传输速度，确定虚拟现实反馈装置与子检测单元之间的距离；根据获取的沿Y轴方向排布的定位检测装置中，与虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的子检测单元所对应的第二微波信号的第二时间点信息，以及第二微波信号的传输速度，确定子检测单元之间的距离；根据虚拟现实反馈装置与子检测单元之间的距离、子检测单元之间的距离，确定虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标。
具体地，当确定虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标后，仅通过与Z轴方向上的坐标相同的至少三个子检测单元发送和接收的第一微波信号，以及该第一微波信号的第一时间点信息，以及该子检测单元接收的第二微波信号的第二时间点信息，即可确定虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标和在Y轴方向上的坐标。
本发明实施例中确定虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标时，主要采用的方式包括：根据三角形海伦公式计算虚拟现实反馈装置与Y轴方向上排布的相邻两个定位检测装置之间组成的三角形的面积，然后根据“已知三角形的面积以及已知三角形的底边，求三角形的高”的原理确定虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标。
其中，根据三角形海伦公式求三角形面积时如公式(1)所示。假设在平面内，有一个三角形，边长分别为a、b、c，三角形的面积S可由以下公式(1)求得：
Figure BDA0001602152890000161
其中，
Figure BDA0001602152890000162
具体地，若定位检测装置仅包括三个时，如图4所示，虚拟现实反馈装置D位于三个定位检测装置所组成的坐标系中，其中第一定位检测装置y1、第二定位检测装置y2沿Y轴方向排布；第三定位检测装置x1、第一定位检测装置y1沿X轴方向排布；为了更方便确定虚拟现实反馈装置在坐标系中的位置，可以随意设置坐标系的原点，当然假设任意定位检测装置位于原点处，更容易计算虚拟现实反馈装置的坐标位置，因此，可以假设第一定位检测装置y1或第二定位检测装置y2的位置作为坐标原点。图4中仅以第一定位检测装置的位置为坐标原点进行示意。
为了进一步确定虚拟现实反馈装置D在X轴方向上坐标，可以根据虚拟现实反馈装置D、第一定位检测装置y1和第二定位检测装置y2组成的第一三角形进行确定。
步骤一，分别确定第一三角形中每个边长的长度；首先，确定虚拟现实反馈装置D与第一定位检测装置y1之间的距离：具体地，根据第一微波信号在虚拟现实反馈装置D与第一定位检测装置y1之间的传输时长乘以第一微波信号的传输速度进行确定，例如第一微波信号的传输速度为v1，第一微波信号从虚拟现实反馈装置D传输到第一定位检测装置y1时采用的时长为ty10,其中，ty10＝ty1-t0，t0代表第一微波信号的发出时间点，ty1代表第一微波信号的接收时间点；或者，当第一微波信号从第一定位检测装置y1传输到虚拟现实反馈装置D时采用的时长为ty10,其中，ty10＝t0-ty1，t0代表第一微波信号的接收时间点，ty1代表第一微波信号的发出时间点；同理，确定虚拟现实反馈装置D与第二定位检测装置y2之间的距离：具体地，根据第一微波信号在虚拟现实反馈装置D与第二定位检测装置y2之间的传输时长乘以第一微波信号的传输速度进行确定，例如第一微波信号的传输速度为v1，第一微波信号从虚拟现实反馈装置D传输到第二定位检测装置y2时需要的传输时长为ty20,其中，ty20＝ty2-t0，t0代表第一微波信号的发出时间点，ty2代表第一微波信号的接收时间点；或者，当第一微波信号从第二定位检测装置y2传输到虚拟现实反馈装置D时需要的传输时长为ty20,其中，ty20＝t0-ty2，t0代表第一微波信号的接收时间点，ty2代表第一微波信号的发出时间点；确定第一定位检测装置y1与第二定位检测装置y2之间的距离：根据第二微波信号在第一定位检测装置y1与第二定位检测装置y2之间的传输时长乘以第二微波信号的传输速度进行确定，例如第二微波信号的传输速度为v2，第二微波信号从第一定位检测装置y1到第二定位检测装置y2(或者从第二定位检测装置y2到第一定位检测装置y1)时需要的传输时长为ty12,其中，ty12＝ty1-ty2，ty2代表第二微波信号的发出时间点，ty1代表第二微波信号的接收时间点。
步骤二、根据上述公式(1)计算第一三角形的面积。具体地，将步骤一中确定的第一三角形的虚拟现实反馈装置D与第一定位检测装置y1之间的距离、虚拟现实反馈装置D与第二定位检测装置y2之间的距离，以及第一定位检测装置y1与第二定位检测装置y2之间的距离分别代入公式(1)计算得到。
步骤三，确定第一三角形的面积之后，根据“已知三角形的面积以及已知三角形的底边，求三角形的高”的原理进一步确定虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，根据上述步骤一、步骤二和步骤三确定虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标，可以通过如下公式(2)：
Figure BDA0001602152890000181
其中，v1表示第一微波信号的传输速度，v2表示第二微波信号的传输速度；ty12表示沿Y轴方向排布的定位检测装置中，与虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第二微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差；ty10和ty20表示沿Y轴方向排布的定位检测装置中，与虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第一微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，根据获取的沿X轴方向排布的定位检测装置所对应的第一微波信号的第一时间点信息、第二微波信号的第二时间点信息，以及第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标，包括：根据获取的沿X轴方向排布的定位检测装置中，与虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的子检测单元所对应的第一微波信号的第一时间点信息，以及第一微波信号的传输速度，确定虚拟现实反馈装置与子检测单元之间的距离；根据获取的沿X轴方向排布的定位检测装置中，与虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的子检测单元所对应的第二微波信号的第一时间点信息，以及第二微波信号的传输速度，确定所述子检测单元之间的距离；根据虚拟现实反馈装置与子检测单元之间的距离、子检测单元之间的距离，确定虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标。
本发明实施例中确定虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标时，主要采用的方式包括：根据三角形海伦公式计算虚拟现实反馈装置与X轴方向上排布的相邻两个定位检测装置之间组成的三角形的面积，然后根据“已知三角形的面积以及已知三角形的底边，求三角形的高”的原理确定虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标。
具体地，若定位检测装置仅包括三个时，如图5所示，虚拟现实反馈装置D位于三个定位检测装置所组成的坐标系中，其中第一定位检测装置y1、第三定位检测装置x1沿Y轴方向排布；第三定位检测装置x1、第四定位检测装置x2沿X轴方向排布；为了更方便确定虚拟现实反馈装置在坐标系中的位置，可以随意设置坐标系的原点，当然假设任意定位检测装置位于原点处，更容易计算虚拟现实反馈装置的坐标位置，因此，假设第三定位检测装置x1的位置作为坐标原点或第四定位检测装置x2作为坐标原点。图5中仅以第三定位检测装置x1的位置作为坐标原点。
为了进一步确定虚拟现实反馈装置D在Y轴方向上坐标，可以根据虚拟现实反馈装置D、第三定位检测装置x1和第四定位检测装置x2组成的第二三角形进行确定。
步骤一，分别确定第二三角形中每个边长的长度；首先，确定虚拟现实反馈装置D与第三定位检测装置x1之间的距离：根据第一微波信号在虚拟现实反馈装置D与第三定位检测装置x1之间的传输时长乘以第一微波信号的传输速度进行确定，例如第一微波信号的传输速度为v1，第一微波信号从虚拟现实反馈装置D传输到第三定位检测装置x1时需要的传输时长为tx10,其中，tx10＝tx1-t0，t0代表第一微波信号的发出时间点，tx1代表第一微波信号的接收时间点；或者，当第一微波信号从第三定位检测装置x1传输到虚拟现实反馈装置D时需要的传输时长为tx10,其中，tx10＝t0-tx1，t0代表第一微波信号的接收时间点，tx1代表第一微波信号的发出时间点；同理，确定虚拟现实反馈装置D与第四定位检测装置x2之间的距离：根据第一微波信号在虚拟现实反馈装置D与第四定位检测装置x2之间的传输时长乘以第一微波信号的传输速度进行确定，例如第一微波信号的传输速度为v1，第一微波信号从虚拟现实反馈装置D传输到第四定位检测装置x2时需要的传输时长为tx20,其中，tx20＝tx2-t0，t0代表第一微波信号的发出时间点，tx2代表第一微波信号的接收时间点；或者，当第一微波信号从第四定位检测装置x2传输到虚拟现实反馈装置D时需要的传输时长为tx20,其中，tx20＝t0-tx2，t0代表第一微波信号的接收时间点，tx2代表第一微波信号的发出时间点；确定第一定位检测装置y1与第二定位检测装置y2之间的距离，根据第二微波信号在第三定位检测装置x1与第四定位检测装置x2之间的传输时长乘以第二微波信号的传输速度进行确定，例如第二微波信号的传输速度为v2，第二微波信号从第三定位检测装置x1到第四定位检测装置x2或者从第四定位检测装置x2到第三定位检测装置x1时需要的传输时长为tx12,其中，tx12＝tx1-tx2，tx2代表第二微波信号的发出时间点，tx1代表第二微波信号的接收时间点。
步骤二、根据上述公式(1)计算第二三角形的面积。具体地，将步骤一中确定的第二三角形的虚拟现实反馈装置D与第三定位检测装置x1之间的距离、虚拟现实反馈装置D与第四定位检测装置x2之间的距离，以及第三定位检测装置x1与第四定位检测装置x2之间的距离代入公式(1)计算得到。
步骤三，确定第二三角形的面积之后，根据“已知三角形的面积以及已知三角形的底边，求三角形的高”的原理进一步确定虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，根据上述步骤一、步骤二和步骤三确定虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标，具体通过如下公式(3)：
Figure BDA0001602152890000201
其中，v1表示第一微波信号的传输速度，v2表示第二微波信号的传输速度；tx12表示沿X轴方向上排布的定位检测装置中，与虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第二微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差；tx10和tx20表示沿X轴方向排布的定位检测装置中，与虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第一微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差。
需要说明的是，当定位检测装置所组成的坐标系的原点位置不同时，确定虚拟现实反馈装置在X轴或Y轴所对应的坐标时，采用的公式不同。例如，如图5所示，若第一定位检测装置的位置作为原点时，在确定虚拟现实反馈装置在y轴方向上的坐标时，可以参照公式(4)进行确定。
Figure BDA0001602152890000211
其中，v1表示第一微波信号的传输速度，v2表示第二微波信号的传输速度；ty12表示沿Y轴方向排布的定位检测装置中，与虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第二微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差；tx12表示沿X轴方向上排布的定位检测装置中，与虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第二微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差；tx10和tx20表示沿X轴方向排布的定位检测装置中，与虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第一微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差。
需要说明的是，上述实施例中仅以通过三个定位检测装置确定虚拟现实反馈装置的位置为例进行说明，但不限于三个定位检测装置，也可以通过四个或者更多个定位检测装置进行确定。较佳地，为了方便计算虚拟现实反馈装置的坐标位置，可以尽量选择规则分布的按照相互垂直的两个方向进行排布的定位检测装置。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位方法中，微波信号包括标识信息，标识信息用于确定发送该微波信号的定位检测装置的子检测单元。具体地，由于每个定位检测装置均发送第二微波信号，且均接收第二微波信号，为了进一步确定定位检测装置接收到的第二微波信号是哪个定位检测装置发送的，因此，本发明中第二微波信号中均携带发送该第二微波信号的定位检测装置的标识信息，若发送第二微波信号的定位检测装置还包括多个子检测单元，则该第二微波信号中还携带发送该第二微波信号的子检测单元的位置。例如第二微波信号为定位检测装置中的第一个子检测单元发送的，则该第二微波信号中携带标识该定位检测装置以及该第一子检测单元的标识。由于定位检测装置发送或接收第一微波信号，为了进一步确定发送的第一微波信号是哪个定位检测装置发送的，因此，第一微波信号中均携带发送该第一微波信号的定位检测装置的标识信息，若发送第一微波信号的定位检测装置还包括多个子检测单元，则该第一微波信号中还携带发送该第一微波信号的子检测单元的位置。例如第一微波信号为定位检测装置中的第一个子检测单元发送的，则该第一微波信号中携带标识该定位检测装置以及该第一子检测单元的标识。另外，定位检测装置或虚拟现实反馈装置接收第一微波信号或者第二微波信号时，均会根据该第一微波信号的标识信息或第二微波信号的标识信息确定接收的哪个定位检测装置发送的，以及该定位检测装置中的哪个子检测单元发送的。
需要说明的是，本发明中的标识信息可以采用数字、字母或者其他任意方式进行标识。在此不做具体限定。
可选地，本发明实施例中，为了进一步确定虚拟现实反馈装置的移动位置，可以通过确定不同时刻虚拟现实反馈装置在坐标系中的位置，进一步根据不同时刻虚拟现实反馈装置的位置，确定虚拟现实反馈装置的位移。
具体地，通过上述公式(1)、公式(2)和公式(3)可以实时确定虚拟现实反馈装置在X轴和Y轴方向上的坐标，以及通过“第一微波信号的传输速度和第一时间点信息，确定虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标”确定虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标，从而确定虚拟现实反馈装置的空间位置。为了进一步跟踪虚拟现实反馈装置的行踪，可以周期性确定虚拟现实反馈装置在X、Y和Z轴方向上坐标，进一步确定虚拟现实反馈装置的空间移动距离。
如图6所示，虚拟现实反馈装置从A点移动到B点，其中，虚拟现实反馈装置在A点的坐标位置可以根据虚拟现实反馈装置在A点、第一定位检测装置y1和第二定位检测装置y2组成的三角形，以及虚拟现实反馈装置在A点、第三定位检测装置x1和第二定位检测装置y2组成的三角形进行确定；虚拟现实反馈装置在B点的坐标位置可以根据虚拟现实反馈装置在A点、第一定位检测装置y1和第二定位检测装置y2组成的三角形，以及虚拟现实反馈装置在B点、第三定位检测装置x1和第二定位检测装置y2组成的三角形进行确定。确定A点和B点分别在空间的位置后，通过两点的距离计算公式，确定虚拟现实反馈装置从A点移动到B点的距离。
需要说明的是，本发明实施例提供的对虚拟现实反馈装置的定位方法，可以应用在不同的场景，且可以植入到任何设备中，计算简单且方便，且本发明提供的方式可以跟踪虚拟现实反馈装置在水平面上的位置，也可以跟踪虚拟现实反馈装置在空间内的位置。例如，在游戏系统中，需要实时捕捉用户的位置。或者在教育系统中，需要实时捕捉用户的位置。
下面通过具体实施例详细描述本发明提供的如何确定虚拟现实反馈装置的定位方法的详细步骤。其中，以图7所示的定位检测装置进行定位。其中，第一定位检测装置y1和第二定位检测装置y1沿Y轴方向排布，第三定位检测装置x1和第四定位检测装置x2沿X轴方向排布，每一定位检测装置包括三个子检测单元。定位检测装置周期发送第二微波信号，虚拟现实反馈装置周期发送第一微波信号。
步骤一、第一定位检测装置y1、第二定位检测装置y1或者第三定位检测装置x1和第四定位检测装置x2中的多个子检测单元接收虚拟现实反馈装置D的第一微波信号；
步骤二、根据步骤一中多个子检测单元接收第一微波信号的发出时间点和接收时间点，确定接收时间点与发出时间点之间的时间点差值的最小值，并将该时间点差值的最小值所对应的子检测单元在Z轴方向上的坐标作为虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标；
例如，第一定位检测装置y1中的三个子检测单元中，第一子检测单元接收同一时刻发送的第一微波信号的时间为time1，第二子检测单元接收该第一微波信号的时间为time2，第三子检测单元接收该第一微波信号的时间为time3；且该第一微波信号的发出时间点为T1，则确定接收时间点与发出时间点之间的时间点差值分别为time1-T1、time2-T1、time3-T1，若计算确定time2-T1的值最小，则确定第二子检测单元距离虚拟现实反馈装置最近。则，该虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标为该第二子检测单元在Z轴方向上的坐标。
步骤三、在与虚拟现实反馈装置在Z轴坐标相同的四个子检测单元中，分别根据第一定位检测装置y1中的第二检测单元接收该第一微波信号的接收时间点，确定第一微波信号传输到第一定位检测装置y1中的第二检测单元所需要的时长；根据第二定位检测装置y2中的第二检测单元接收该第一微波信号的接收时间点，确定第一微波信号传输到第二定位检测装置y2中的第二检测单元所需要的时长；根据第一定位检测装置y1中的第二检测单元与第二定位检测装置y2中的第二检测单元之间传输第二微波信号所需要的时长；确定虚拟现实反馈装置X轴方向上的坐标；
步骤四、在与虚拟现实反馈装置在Z轴坐标相同的四个子检测单元中，分别根据第三定位检测装置x1中的第二检测单元接收该第一微波信号的接收时间点，确定第一微波信号传输到第三定位检测装置x1中的第二检测单元所需要的时长；根据第四定位检测装置x2中的第二检测单元接收该第一微波信号的接收时间点，确定第一微波信号传输到第四定位检测装置x2中的第二检测单元所需要的时长；根据第四定位检测装置x2中的第二检测单元与第三定位检测装置x1中的第二检测单元之间传输第二微波信号所需要的时长；确定虚拟现实反馈装置Y轴方向上的坐标。
步骤五、根据上述步骤一-步骤四的方式，确定不同时刻中虚拟现实反馈装置的位置；
步骤六，根据不同时刻确定的虚拟现实反馈装置的位置，确定虚拟现实反馈装置在该段时间内的位移。
需要说明的是，上述实施例中虚拟现实反馈装置的定位方法定位的是虚拟现实反馈装置在实际空间中的位置，为了根据虚拟现实反馈装置在实际空间中的位置，进一步进行信息的反馈，本发明实施例还提供了一种虚拟现实反馈装置的反馈方法。
基于同一发明思想，如图8，本发明实施例还提供了一种虚拟现实反馈装置的反馈方法，该方法包括：
S801、根据本发明实施例提供的上述任一种的虚拟现实反馈装置的定位方法确定虚拟现实反馈装置的位置；
具体地，步骤S801中确定虚拟现实反馈装置的位置可以采用上述实施例中的方式确定，相同之处在此不再赘述。且步骤S801中确定虚拟显示反馈装置的位置为虚拟现实反馈装置在实际空间中的位置。
S802、根据虚拟现实反馈装置的位置，确定位置所对应的反馈信息。
本发明中，反馈信息可以为显示的图像信息、声音信息、动作信息，或者虚拟位置信息等。在此不做具体限定。
例如，游戏系统中，根据实时确定的用户的位置，以及根据该位置处的环境，进一步需要确定该用户在虚拟环境中的虚拟位置，以及指示该虚拟位置处用户需要执行的动作。如，实际位置所对应的虚拟位置为游戏系统中的农村或城市，以及该虚拟位置所需要执行的出拳或蹲下等动作。
例如，在游戏系统的密室逃脱中，首先根据上述实施例提供的方式确定虚拟现实反馈装置在实际空间中的实际位置以及变化矢量；然后密室逃脱系统获取虚拟现实反馈装置在实际空间中的实际位置以及变化矢量，例如，虚拟现实反馈装置从A点移动到B点；密室逃脱系统根据虚拟现实反馈装置在实际空间中的实际位置以及变化矢量，确定虚拟现实反馈装置在密室逃脱虚拟系统中的虚拟位置，以及虚拟位置变化量，例如，虚拟现实反馈装置从密室门的左边移动到右边，站起或蹲下；最后根据虚拟现实反馈装置在密室逃脱虚拟系统中的虚拟位置，以及虚拟位置变化量确定虚拟现实反馈装置需要显示的画面，或者需要执行的动作。
例如，在虚拟动物园的教育系统中，首先根据上述实施例提供的方式确定虚拟现实反馈装置在实际空间中的实际位置以及变化矢量；然后教育系统获取虚拟现实反馈装置在实际空间中的实际位置以及变化矢量，例如，虚拟现实反馈装置从A点移动到B点；教育系统根据虚拟现实反馈装置在实际空间中的实际位置以及变化矢量，确定虚拟现实反馈装置在教育系统中的虚拟位置，以及虚拟位置变化量，例如，虚拟现实反馈装置从狮子笼走到老虎旁边，站起或蹲下；最后根据虚拟现实反馈装置在教育系统中的虚拟位置，以及虚拟位置变化量确定虚拟现实反馈装置需要显示的画面，或者需要执行的动作。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的反馈方法中，虚拟现实反馈装置为可穿戴显示装置，根据虚拟现实反馈装置的位置，确定位置所对应的反馈信息，包括：根据可穿戴显示装置的位置信息，确定可穿戴显示装置在对应的虚拟现实环境中的坐标；根据可穿戴显示装置在虚拟现实环境中的坐标，确定可穿戴显示装置对应显示的图像。
具体地，根据可穿戴显示装置在实际空间中的位置信息，确定可穿戴显示装置在对应的虚拟现实环境中的坐标时，可以根据位置信息与虚拟现实环境中的坐标的一一对应关系进行确定，且该位置信息与虚拟现实环境中的坐标的一一对应关系可以预先设置。可穿戴显示装置在虚拟现实环境中的坐标不同，对应的可穿戴显示装置显示的图像不同。
可选地，当虚拟现实反馈装置为可穿戴显示装置时，在确定了可穿戴显示装置的实际位置之后，为了精确可穿戴显示装置的动作，可以进一步确定可穿戴显示装置的旋转角度，其中，确定可穿戴显示装置的旋转角度可以采用重力感应器进行确定，或者通过陀螺仪传感器确定，或者采用其他方式；在确定可穿戴显示装置对应显示的图像时，还可以根据可穿戴显示装置的旋转角度进一步进行确定，其中，不同的旋转角度所对应的图像可能不同，例如，若可穿戴显示装置在同一虚拟现实环境中的坐标时，不同的旋转角度对应的视角不同(如可穿戴显示装置朝北或朝南)，因此显示的图像不同。
需要说明的是，本发明实施例中的虚拟现实装置的反馈方法，可以应用在不同的场景，且可以植入到任何设备中，计算简单且方便，且本发明提供的方式可以根据虚拟现实反馈装置在水平面上的位置或空间内的位置，确定需要反馈的信息。
基于同一发明思想，参见图9，本发明实施例还提供了一种虚拟现实反馈装置的定位系统，该系统包括：
至少三个定位检测装置91，用于发送第一微波信号，和/或接收第一微波信号；以及用于发送和接收第二微波信号；且至少相邻两个定位检测装置沿X轴方向排布，且至少相邻两个定位检测装置沿Y轴方向排布，且X轴与Y轴相互垂直；
存储器92，用于存储程序指令；
处理器93，用于调用存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行：
获取第一微波信号的第一时间点信息，所述第一时间点信息包括，所述第一微波信号的接收时间点和所述第一微波信号的发出时间点；其中，所述第一微波信号为所述虚拟现实反馈装置发出，且至少三个定位检测装置接收的微波信号，或者，所述第一微波信号为所述至少三个定位检测装置发出，且所述虚拟现实反馈装置接收的微波信号；
获取第二微波信号的第二时间点信息，所述第二时间点信息包括，所述第二微波信号的接收时间点和所述第二微波信号的发出时间点；其中，所述第二微波信号为所述至少三个定位检测装置发出，所述至少三个定位检测装置接收的微波信号，且发送和接收所述第二微波信号的定位检测装置不同；
根据所述第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度以及所述第一时间点信息和所述第二时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置的位置。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位系统中，所述定位检测装置沿Z轴方向延伸，且所述定位检测装置包括多个沿Z轴方向排布的子检测单元，所述定位检测装置通过所述子检测单元发送或接收所述第一微波信号和/或所述第二微波信号，其中，所述Z轴与所述X轴、Y轴分别垂直。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位系统法中，所述第一微波信号包括，任一所述定位检测装置中多个子检测单元所接收或发送的微波信号，所述处理器根据所述第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度以及所述第一时间点信息和所述第二时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置的位置，具体用于：
根据所述第一微波信号的传输速度和所述第一时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标；
根据获取的沿Y轴方向排布的定位检测装置所对应的所述第一微波信号的第一时间点信息、所述第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标；
根据获取的沿X轴方向排布的定位检测装置所对应的所述第一微波信号的第一时间点信息、所述第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位系统中，所述处理器根据所述第一微波信号的传输速度和所述第一时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标，具体用于：
根据获取的任一所述定位检测装置中多个子检测单元所对应的第一微波信号的接收时间点和所述第一微波信号的发出时间点，确定每一所述子检测单元所对应的、接收时间点与发出时间点之间的时间点差值；
确定所述时间点差值中最小的值所对应的子检测单元；
确定所述时间点差值中最小的值所对应的子检测单元在Z轴方向上的坐标，并作为该虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位系统中，所述处理器根据获取的沿Y轴方向排布的定位检测装置所对应的所述第一微波信号的第一时间点信息、所述第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标，具体用于：
根据获取的沿Y轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的子检测单元所对应的第一微波信号的第一时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置与所述子检测单元之间的距离；
根据获取的沿Y轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的所述子检测单元所对应的第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第二微波信号的传输速度，确定所述子检测单元之间的距离；
根据所述虚拟现实反馈装置与所述子检测单元之间的距离、所述子检测单元之间的距离，确定所述虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位系统中，确定所述虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标，具体通过如下公式：
Figure BDA0001602152890000291
Figure BDA0001602152890000292
其中，v1表示所述第一微波信号的传输速度，v2表示所述第二微波信号的传输速度；ty12表示沿Y轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第二微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差；ty10和ty20表示沿Y轴方向排布的所述定位检测装置中，上述与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第一微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位系统中，所述处理器根据获取的沿X轴方向排布的定位检测装置所对应的所述第一微波信号的第一时间点信息、所述第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标，具体用于：
根据获取的沿X轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的所述子检测单元所对应的第一微波信号的第一时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置与所述子检测单元之间的距离；
根据获取的沿X轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的所述子检测单元所对应的第二微波信号的第一时间点信息，以及所述第二微波信号的传输速度，确定所述子检测单元之间的距离；
根据所述虚拟现实反馈装置与所述子检测单元之间的距离、所述子检测单元之间的距离，确定所述虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位系统中，确定所述虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标，具体通过如下公式：
Figure BDA0001602152890000301
Figure BDA0001602152890000302
其中，v1表示所述第一微波信号的传输速度，v2表示所述第二微波信号的传输速度；tx12表示沿X轴方向上排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第二微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差；tx10和tx20表示沿X轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第一微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位系统中，所述微波信号包括标识信息，所述标识信息用于确定发送该微波信号的定位检测装置的子检测单元。
可选地，本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的定位系统中，处理器确定所述虚拟现实反馈装置的位置后，还用于：
确定不同时刻所述虚拟现实反馈装置的位置；
根据所述不同时刻所述虚拟现实反馈装置的位置，确定所述虚拟现实反馈装置的位移。
其中，在图8中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器83代表的一个或多个处理器和存储器82代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。处理器83负责管理总线架构和通常的处理，存储器82可以存储处理器83在执行操作时所使用的数据。
需要说明的是，本发明实施例中的存储器和处理器可以位于虚拟现实反馈装置的定位系统中，也可以位于虚拟现实反馈装置中。在此不做具体限定。
基于同一发明思想，本发明实施例还提供了一种虚拟现实反馈装置，所述虚拟现实反馈装置用于基于虚拟现实反馈装置的位置进行反馈，虚拟现实反馈装置通过本发明实施例提供的上述任一种虚拟现实反馈装置的定位方法进行定位，以及通过本发明实施例提供的上述虚拟现实反馈装置的反馈方法进行反馈。
综上所述，本发明实施例提供的虚拟现实反馈装置的定位方法中，通过获取第一微波信号的第一时间点信息和第二微波信号的第二时间点信息，以及第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度，确定虚拟现实反馈装置的位置。具体地，本发明实施例中的虚拟现实反馈装置的定位方法中，主要应用在至少三个定位检测装置组成的坐标系中，通过沿Y轴方向排布的至少相邻两个定位检测装置之间传输第二微波信号时，该第二微波信号的接收时间点和发出时间点，沿X轴方向排布的至少相邻两个定位检测装置之间传输第二微波信号时，该第二微波信号的接收时间点和发出时间点，以及虚拟现实反馈装置与至少三个定位检测装置之间传输第一微波信号时，该第一微波信号的接收时间点和发出时间点，确定虚拟现实反馈装置的位置，从而实现通过微波传输结合定位检测装置，达到虚拟现实反馈装置位置追踪的目的，一定程度上提高了用户体验。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (13)

1.一种虚拟现实反馈装置的定位方法，其特征在于，该方法包括：
获取第一微波信号的第一时间点信息，所述第一时间点信息包括，所述第一微波信号的接收时间点和所述第一微波信号的发出时间点；其中，所述第一微波信号为所述虚拟现实反馈装置发出，且至少三个定位检测装置接收的微波信号，或者，所述第一微波信号为所述至少三个定位检测装置发出，且所述虚拟现实反馈装置接收的微波信号；
获取第二微波信号的第二时间点信息，所述第二时间点信息包括，所述第二微波信号的接收时间点和所述第二微波信号的发出时间点；其中，所述第二微波信号为所述至少三个定位检测装置发出，且由所述至少三个定位检测装置接收的微波信号，其中发送和接收所述第二微波信号的定位检测装置不同；
根据所述第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度以及所述第一时间点信息和所述第二时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置的位置；
其中，所述至少三个定位检测装置中，至少有相邻的两个所述定位检测装置沿X轴方向排布，且至少有相邻的两个所述定位检测装置沿Y轴方向排布，且所述X轴与所述Y轴相互垂直；
所述定位检测装置沿Z轴方向延伸，且所述定位检测装置包括多个沿Z轴方向排布的子检测单元，所述定位检测装置通过所述子检测单元发送或接收所述第一微波信号和/或所述第二微波信号，其中，所述Z轴与所述X轴、Y轴分别垂直。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一微波信号包括，任一所述定位检测装置中多个所述子检测单元所接收或发出的微波信号，所述根据所述第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度以及所述第一时间点信息和所述第二时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置的位置，包括：
根据所述第一微波信号的传输速度和所述第一时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标；
根据获取的沿Y轴方向排布的定位检测装置所对应的所述第一微波信号的第一时间点信息、所述第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标；
根据获取的沿X轴方向排布的定位检测装置所对应的所述第一微波信号的第一时间点信息、所述第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一微波信号的传输速度和所述第一时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标，包括：
根据获取的所述任一所述定位检测装置中多个子检测单元所对应的第一微波信号的接收时间点和所述第一微波信号的发出时间点，确定每一所述子检测单元所对应的、所述接收时间点与所述发出时间点之间的时间点差值；
确定所述时间点差值中最小的值所对应的子检测单元；
确定所述时间点差值中最小的值所对应的子检测单元在Z轴方向上的坐标，并作为该虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据获取的沿Y轴方向排布的定位检测装置所对应的所述第一微波信号的第一时间点信息、所述第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标，包括：
根据获取的沿Y轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的子检测单元所对应的第一微波信号的第一时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置与所述子检测单元之间的距离；
根据获取的沿Y轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的所述子检测单元所对应的第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第二微波信号的传输速度，确定所述子检测单元之间的距离；
根据所述虚拟现实反馈装置与所述子检测单元之间的距离、所述子检测单元之间的距离，确定所述虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，确定所述虚拟现实反馈装置在X轴方向上的坐标，具体通过如下公式：
Figure FDA0002860883550000031
Figure FDA0002860883550000032
其中，v1表示所述第一微波信号的传输速度，v2表示所述第二微波信号的传输速度；ty12表示沿Y轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第二微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差；ty10和ty20表示沿Y轴方向排布的所述定位检测装置中，上述与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第一微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据获取的沿X轴方向排布的定位检测装置所对应的所述第一微波信号的第一时间点信息、所述第二微波信号的第二时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度和第二微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标，包括：
根据获取的沿X轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的所述子检测单元所对应的第一微波信号的第一时间点信息，以及所述第一微波信号的传输速度，确定所述虚拟现实反馈装置与所述子检测单元之间的距离；
根据获取的沿X轴方向排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的所述子检测单元所对应的第二微波信号的第一时间点信息，以及所述第二微波信号的传输速度，确定所述子检测单元之间的距离；
根据所述虚拟现实反馈装置与所述子检测单元之间的距离、所述子检测单元之间的距离，确定所述虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，确定所述虚拟现实反馈装置在Y轴方向上的坐标，具体通过如下公式：
Figure FDA0002860883550000041
Figure FDA0002860883550000042
其中，v1表示所述第一微波信号的传输速度，v2表示所述第二微波信号的传输速度；tx12表示沿X轴方向上排布的所述定位检测装置中，与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第二微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差；tx10和tx20表示沿X轴方向排布的所述定位检测装置中，上述与所述虚拟现实反馈装置在Z轴方向上的坐标相同的两个子检测单元对应的第一微波信号的接收时间点和发出时间点之间的时间差。
8.根据权利要求1-7任一权项所述的方法，其特征在于，所述微波信号包括标识信息，所述标识信息用于确定发送该微波信号的定位检测装置的子检测单元。
9.根据权利要求1-7任一权项所述的方法，其特征在于，确定所述虚拟现实反馈装置的位置后，还包括：
确定不同时刻所述虚拟现实反馈装置的位置；
根据所述不同时刻所述虚拟现实反馈装置的位置，确定所述虚拟现实反馈装置的位移。
10.一种虚拟现实反馈装置的反馈方法，其特征在于，该方法包括：
根据权利要求1-9任一权项所述的虚拟现实反馈装置的定位方法确定所述虚拟现实反馈装置的位置；
根据所述虚拟现实反馈装置的位置，确定所述位置所对应的反馈信息。
11.根据权利要求10所述的反馈方法，其特征在于，所述虚拟现实反馈装置为可穿戴显示装置，其中，所述根据所述虚拟现实反馈装置的位置，确定所述位置所对应的反馈信息，包括：
根据所述可穿戴显示装置的位置信息，确定所述可穿戴显示装置在对应的虚拟现实环境中的坐标；
根据所述可穿戴显示装置在虚拟现实环境中的坐标，确定所述可穿戴显示装置对应显示的图像。
12.一种虚拟现实反馈装置的定位系统，其特征在于，所述定位系统能够应用如权利要求1-9任一项所述的虚拟现实反馈装置的定位方法，该系统包括：
至少三个定位检测装置，用于发送所述第一微波信号，和/或接收所述第一微波信号；以及用于发送和接收所述第二微波信号；且至少相邻两个所述定位检测装置沿X轴方向排布，且至少相邻两个所述定位检测装置沿Y轴方向排布，且所述X轴与所述Y轴相互垂直；
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行：
获取第一微波信号的第一时间点信息，所述第一时间点信息包括，所述第一微波信号的接收时间点和所述第一微波信号的发出时间点；其中，所述第一微波信号为所述虚拟现实反馈装置发出，且至少三个定位检测装置接收的微波信号，或者，所述第一微波信号为所述至少三个定位检测装置发出，且所述虚拟现实反馈装置接收的微波信号；
获取第二微波信号的第二时间点信息，所述第二时间点信息包括，所述第二微波信号的接收时间点和所述第二微波信号的发出时间点；其中，所述第二微波信号为所述至少三个定位检测装置发出，所述至少三个定位检测装置接收的微波信号，且发送和接收所述第二微波信号的定位检测装置不同；
根据所述第一微波信号的传输速度、第二微波信号的传输速度以及所述第一时间点信息和所述第二时间点信息，确定所述虚拟现实反馈装置的位置。
13.一种虚拟现实反馈装置，其特征在于，所述虚拟现实反馈装置，用于基于虚拟现实反馈装置的位置进行反馈，其中，所述虚拟现实反馈装置通过权利要求1-9任一权项所述的虚拟现实反馈装置的定位方法进行定位，以及通过权利要求10或11所述的虚拟现实反馈装置的反馈方法进行反馈。
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