CN108939545A - 一种基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏方法，包括：在游戏终端中载入体感游戏程序并运行游戏程序；游戏终端将音频输入信号发送到玩家佩戴的无线体感耳机中；对接收到的音频输入信号进行数字信号处理，生成环绕声音效果，通过放大器将音频放大并传送至玩家耳中；通过激活体感控制器对游戏进行操作，游戏终端接收到体感控制器的操作数据进行配对和判断玩家是否成功达到游戏目标。本申请还提出一种基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏系统，能够为失明人士提供游戏体验，同时可以让正常人体验失明人士的感觉。

Description

一种基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏方法和系统

技术领域

本发明涉及计算机领域，尤其涉及一种基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏方法和系统。

背景技术

游戏产业作为一门新兴的娱乐产业，已经在世界范围内得到迅猛的发展。玩家进行游戏时，对游戏的操控性与游戏的代入感的要求也逐渐提高。目前，在国内外已经开发的游戏种类很多，但是还没有专门为失明人士设计的游戏。传统的游戏方式不仅仅有操控上的依赖，有时候甚至会产生一些生理上的游戏伤害。鼠标手、键盘手、长期不运动造成的肥胖、高血压等病症在现今快节奏的社会生活当中屡见不鲜。如何既能做到放松的娱乐，又能兼顾玩家的生理健康变成为当前发展的新的方向。因此为失明人士设计一款游戏将面临各种困难，同时一款能让失明人士体验的游戏也可以让正常通过这种游戏体验到失明人士的感觉，提高社会各界对失明人士的关注。

发明内容

本申请的目的是解决现有技术的不足，提供一种基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏方法和系统，能够为失明人士提供游戏体验，同时可以让正常人体验失明人士的感觉。

为了实现上述目的，本申请采用以下的技术方案。

首先，本申请提出一种基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏方法。其中，包括以下步骤：S1、在游戏终端中载入体感游戏程序并运行游戏程序；S2、游戏终端将音频输入信号发送到玩家佩戴的无线体感耳机中；S3、对接收到的音频输入信号进行数字信号处理，生成环绕声音效果，通过放大器将音频放大并传送至玩家耳中；S4、通过激活体感控制器对游戏进行操作，游戏终端接收到体感控制器的操作数据进行配对和判断玩家是否成功达到游戏目标。

进一步地，步骤S1中的游戏终端是手机、PC、Pad或笔记本。

进一步地，步骤S1还包括在运行游戏时，需要玩家做出指定的动作，所述游戏终端收集玩家的动作命令并与游戏数据匹配，然后将匹配后的数据存入游戏终端中用于方向校准。

进一步地，步骤S2还包括将游戏终端通过蓝牙或wifi与所述无线体感耳机数据连接。

进一步地，步骤S3还包括将相位、延迟、混响、回音、增益或振幅的变化效果添加到音频输入信号，以补偿由于耳机扬声器在玩家耳朵中或周围引起的声音损失；由振动片产生与音频信号相应的振动，通过振动耳朵的皮肤与骨头传递音波到内耳形成低频，实现低频效果的互补。

进一步地，步骤S4中的体感控制器至少包括陀螺仪、距离感应器、高度感应器和加速度感应器。

进一步地，步骤S4中游戏终端接收到体感控制器的操作数据进行配对和判断玩家是否成功达到游戏目标包括以下子步骤：S41，所述体感控制器检测玩家将体感控制器指向的方向以及玩家发出操作指令的时间，并发送至游戏终端；S42，判断体感控制器指向的方向与发出的环绕音频信号所对应的方向之间的偏差是否在阈值范围内；S43，判断玩家发出操作指令的时间与游戏终端发送音频信号的时间相差的值是否在阈值范围内；S44，当子步骤S42和S43中的判断都在阈值范围内，则玩家在这次游戏挑战中成功得分，否则失败不得分。

进一步地，步骤S4还包括体感控制器检测与在指向方向上的障碍的距离，当距离小于一米时，所述体感控制器将会振动，防止在游戏过程中玩家碰撞到周围的障碍物。

其次，本申请还提出一种基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏系统。其中包括以下模块：游戏终端，用于载入体感游戏程序并运行游戏程序；发送模块，用于游戏终端将音频输入信号发送到玩家佩戴的无线体感耳机中；音频处理模块，与发送模块连接，用于对接收到的音频输入信号进行数字信号处理，生成环绕声音效果，通过放大器将音频放大并传送至玩家耳中；操作模块，用于玩家根据听到环绕声音进行游戏操作，生成操作数据并将数据传送到游戏终端。

进一步地，音频处理模块包括数字信号处理模块，能够将相位、延迟、混响、回音、增益或振幅等变化效果添加到音频输入信号，以补偿由于耳机扬声器在玩家耳朵中或周围引起的声音损失；振动模块，用于使振动片产生与音频信号相应的振动，通过振动耳朵的皮肤与骨头传递音波到内耳形成低频，振动片和低音声道喇叭可以实现低频效果的互补，让玩家感受到两种低频效果的不同，给使用者带来更为逼真的临场感。

进一步地，操作模块还包括以下子模块：检测模块，用于检测玩家将体感控制器指向的方向以及玩家发出操作指令的时间；反馈模块，用于将检测到数据转换成游戏终端可读取的数据，并通过蓝牙或无线网络发送到游戏终端；警报模块，用于检测与在指向方向上的障碍的距离，当距离小于一米时，所述体感控制器将会振动，防止在游戏过程中玩家碰撞到周围的障碍物。

进一步地，上述检测模块至少包括陀螺仪、距离感应器、高度感应器和加速度感应器。

进一步地，游戏终端至少包括一个接收模块和处理模块，所述接收模块用于接收体感控制器的操作数据；所述处理模块用于将数据进行配对，判断体感控制器指向的方向与发出的环绕音频信号所对应的方向之间的偏差是否在阈值范围内，以及判断玩家发出操作指令的时间与游戏终端发送音频信号的时间相差的值是否在阈值范围内，根据以上判断来确定玩家是否成功达到游戏目标。

最后，本申请还公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现如前述任一项上述的方法的步骤。

本发明的有益效果为：提供一种基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏方法和系统，通过环绕声音向玩家发出游戏信息，引导玩家做出相应的动作，通过陀螺仪、距离感应器、高度感应器、加速度感应器等收集玩家的体感数据进行分析，使失明人士也能体验体感游戏带来的乐趣，同时也能让正常人体验失明人士的感觉。

附图说明

图1所示为本申请中的一个实施例的方法流程图；

图2所示为本申请中的一个实施例的子方法流程图；

图3所示为本申请所公开的一种基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏系统模块图；

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。下文中所公开的不同的实施例是用于实现所提供主题的不同特征。部件和配置的具体示例如下文所描述以简化本申请。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。附图中各处使用的相同的附图标记指示相同或相似的部分。附图中所显示部件、对象和模块的数量、形状和尺寸仅作为示例性的参考，不作为对本申请的限制。

参照图1所示的方法流程图，在本申请的一个或多个实施例中，基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏方法包括以下步骤：S1、在游戏终端中载入体感游戏程序并运行游戏程序；S2、游戏终端将音频输入信号发送到玩家佩戴的无线体感耳机中；S3、对接收到的音频输入信号进行数字信号处理，生成环绕声音效果，通过放大器将音频放大并传送至玩家耳中；S4、通过激活体感控制器对游戏进行操作，游戏终端接收到体感控制器的操作数据进行配对和判断玩家是否成功达到游戏目标。

进一步地，在上述方法实施例中，在运行游戏时，需要玩家做出指定的动作，例如，向前后左右转动身体、蹲下或跳跃，游戏终端收集玩家的动作命令并与游戏数据匹配，然后将匹配后的数据存入游戏终端中用于方向校准。

进一步地，在上述方法实施例中，玩家将佩戴一对无线体感耳机，其中无线体感耳机与游戏终端通过无线网络或者蓝牙进行连接，在无线体感耳机中具有一个数字信号处理器，从游戏终端接收游戏终端的音频输入信号，将相位、延迟、混响、回音、增益或振幅等变化效果添加到音频输入信号，以补偿由于耳机扬声器在玩家耳朵中或周围引起的声音损失，然后使用放大器进行音频内容的放大；在游戏过程中，无线体感耳机中的振动片产生与音频信号相应的振动，通过振动耳朵的皮肤与骨头传递音波到内耳形成低频，振动片和低音声道喇叭可以实现低频效果的互补，让玩家感受到两种低频效果的不同，给使用者带来更为逼真的临场感。

参照图2所示为一个实施例的子方法流程图，在本申请的一个或多个实施例中，形成反馈指令至通信器还包括以下子步骤：游戏终端接收到体感控制器的操作数据进行配对和判断玩家是否成功达到游戏目标包括以下子步骤：S41，体感控制器检测玩家将体感控制器指向的方向以及玩家发出操作指令的时间，并发送至游戏终端；S42，判断体感控制器指向的方向与发出的环绕音频信号所对应的方向之间的偏差是否在阈值范围内；S43，判断玩家发出操作指令的时间与游戏终端发送音频信号的时间相差的值是否在阈值范围内；S44，当子步骤S42和S43中的判断都在阈值范围内，则玩家在这次游戏挑战中成功得分，否则失败不得分。

进一步地，在上述实施例中，体感控制器还包括陀螺仪、距离感应器、高度感应器和加速度感应器，其中陀螺仪用于感知玩家将体感控制器指向的方向；距离感应器用于检测与在指向方向上的障碍的距离，当距离小于一米时，所述体感控制器将会振动；高度感应器用于感知体感控制器的高度；加速度感应器用于感知玩家的每一次做出动作时的反应速度，分析数据用于在游戏结束时对玩家游戏过程中的表现进行综合评分。

进一步地，在本申请的另一实施例中，多个玩家可以佩戴喉部麦克风装置或悬挂式麦克风以与其他玩家通信，该喉部麦克风装置能够包括用于衰减由麦克风获得的任何高频载波信号的振幅的低通滤波器电路，该低通滤波器可以是根据喉部麦克风和游戏终端的阻抗以及所需的滤波特性设立的单极或多极设备。

参照图3所示的系统模块图，在本申请的一个或多个实施例中，一种基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏系统包括以下模块：游戏终端，用于载入体感游戏程序并运行游戏程序；发送模块，用于游戏终端将音频输入信号发送到玩家佩戴的无线体感耳机中；音频处理模块，与发送模块连接，用于对接收到的音频输入信号进行数字信号处理，生成环绕声音效果，通过放大器将音频放大并传送至玩家耳中；操作模块，用于玩家根据听到环绕声音进行游戏操作，生成操作数据并将数据传送到游戏终端。

进一步地，在上述实施例中，包括一个接收模块和处理模块，所述接收模块用于接收体感控制器的操作数据；所述处理模块用于将数据进行配对，判断体感控制器指向的方向与发出的环绕音频信号所对应的方向之间的偏差是否在阈值范围内，以及判断玩家发出操作指令的时间与游戏终端发送音频信号的时间相差的值是否在阈值范围内，根据以上判断来确定玩家是否成功达到游戏目标。

进一步地，在上述实施例中，音频处理模块包括数字信号处理模块，能够将相位、延迟、混响、回音、增益或振幅等变化效果添加到音频输入信号，以补偿由于耳机扬声器在玩家耳朵中或周围引起的声音损失；振动模块，用于使振动片产生与音频信号相应的振动，通过振动耳朵的皮肤与骨头传递音波到内耳形成低频，振动片和低音声道喇叭可以实现低频效果的互补，让玩家感受到两种低频效果的不同，给使用者带来更为逼真的临场感。

在本申请的一个或多个实施例中，操作模块还包括以下子模块：检测模块，用于检测玩家将体感控制器指向的方向以及玩家发出操作指令的时间；反馈模块，用于将检测到数据转换成游戏终端可读取的数据，并通过蓝牙或无线网络发送到游戏终端；警报模块，用于检测与在指向方向上的障碍的距离，当距离小于一米时，所述体感控制器将会振动，防止在游戏过程中玩家碰撞到周围的障碍物。

进一步地，在上述实施例中，检测模块包括计时器、陀螺仪、距离感应器、高度感应器和加速度感应器，其中计时器用于记录玩家发出操作指令的时间与游戏终端发送音频信号的时间；陀螺仪用于感知玩家将体感控制器指向的方向；距离感应器用于检测与在指向方向上的障碍的距离，当距离小于一米时，所述体感控制器将会振动；高度感应器用于感知体感控制器的高度；加速度感应器用于感知玩家的每一次做出动作时的反应速度，分析数据用于在游戏结束时对玩家游戏过程中的表现进行综合评分。

再进一步地，本申请的另一实施例中，基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏系统还包括通信模块，用于玩家与其他玩家通信，该通信模块包括用于衰减由麦克风获得的任何高频载波信号的振幅的低通滤波器电路，该低通滤波器可以是根据喉部麦克风和游戏终端的阻抗以及所需的滤波特性设立的单极或多极设备。

尽管本发明的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本发明的预定范围。此外，上文以发明人可预见的实施例对本发明进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本发明的非实质性改动仍可代表本发明的等效改动。

Claims (10)

1.一种基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在游戏终端中载入体感游戏程序并运行游戏程序；

S2、游戏终端将音频输入信号发送到玩家佩戴的无线体感耳机中；

S3、对接收到的音频输入信号进行数字信号处理，生成环绕声音效果，通过放大器将音频放大并传送至玩家耳中；

S4、通过激活体感控制器对游戏进行操作，游戏终端接收到体感控制器的操作数据进行配对和判断玩家是否成功达到游戏目标。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1还包括在运行游戏时，需要玩家做出指定的动作，所述游戏终端收集玩家的动作命令并与游戏数据匹配，然后将匹配后的数据存入游戏终端中用于方向校准。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2还包括将游戏终端通过蓝牙或wifi与所述无线体感耳机数据连接。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3还包括将相位、延迟、混响、回音、增益或振幅的变化效果添加到音频输入信号，以补偿由于耳机扬声器在玩家耳朵中或周围引起的声音损失；由振动片产生与音频信号相应的振动，通过振动耳朵的皮肤与骨头传递音波到内耳形成低频。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S4中的体感控制器至少包括陀螺仪、距离感应器、高度感应器和加速度感应器。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S4中游戏终端接收到体感控制器的操作数据进行配对和判断玩家是否成功达到游戏目标包括以下子步骤：

S41，所述体感控制器检测玩家将体感控制器指向的方向以及玩家发出操作指令的时间，并发送至游戏终端；

S42，判断体感控制器指向的方向与发出的环绕音频信号所对应的方向之间的偏差是否在阈值范围内；

S43，判断玩家发出操作指令的时间与游戏终端发送音频信号的时间相差的值是否在阈值范围内；

S44，当子步骤S42和S43中的判断都在阈值范围内，则玩家在这次游戏挑战中成功得分，否则失败不得分。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S4还包括体感控制器检测与在指向方向上的障碍的距离，当距离小于一米时，所述体感控制器将会振动。

8.一种基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏系统，其特征在于，包括以下模块：

游戏终端，用于载入体感游戏程序并运行游戏程序；

发送模块，用于游戏终端将音频输入信号发送到玩家佩戴的无线体感耳机中；

音频处理模块，与发送模块连接，用于对接收到的音频输入信号进行数字信号处理，生成环绕声音效果，通过放大器将音频放大并传送至玩家耳中；

操作模块，用于玩家根据听到环绕声音进行游戏操作，生成操作数据并将数据传送到游戏终端；

其中操作模块至少包括陀螺仪、距离感应器、高度感应器和加速度感应器。

9.根据权利要求8中基于环绕声音的模拟失明人士的体感游戏系统，其特征在于，所述游戏终端至少包括一个接收模块和处理模块，所述接收模块用于接收体感控制器的操作数据，所述处理模块将数据进行配对和判断玩家是否成功达到游戏目标。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于该指令被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。