CN111295235B - 游乐设施，尤其是过山车，及其操作方法和计算机程序 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种游乐设施(10)，特别是过山车，包括：第一部分(12)，其包括行驶路线(14)，至少一个车辆(16)可运动地布置在该行驶路线上，其中车辆(16)设计成用于容纳至少一个乘客(20)；第二部分(22)，乘客(20)在第二部分(22)内能够自由运动；第三部分(30)，其将第一部分(12)连接至第二部分(22)，在该第三部分中乘客(20)能够进入车辆(16)并可离开车辆(16)；以及用于生成和显示虚拟现实的VR设备(32)，借此能够产生对应于乘客(20)和车辆(16)沿第一部分(12)中的行驶路线(14)行驶的虚拟现实、对应于乘客(20)在第二部分(22)中的位置和运动的虚拟现实，以及对应于乘客(20)在第三部分(30)中进入和/或离开的虚拟现实，并能够根据乘客(20)在游乐设施中的位置和运动在分配给乘客(20)的头戴式显示器上显示，其中VR设备(32)具有用于检测车辆(16)在行驶路线(14)上的位置的第一位置检测装置(38)、用于检测乘客(20)在第二部分和第三部分(30)中的位置和运动的第二位置检测装置(42)，以及用于检测车辆(16)在第三部分(30)中的停止位置的第三位置检测装置(46)。

Description

游乐设施，尤其是过山车，及其操作方法和计算机程序

技术领域

本发明涉及一种游乐设施，特别是过山车。本发明还涉及一种用于操作这种游乐设施的方法和计算机程序。

背景技术

特别地，由于计算机处理器性能的提高和可无线传输的数据量的增加，虚拟现实(VR)的概念可转移到越来越多的应用领域。其中要强调的一个特殊应用领域是游乐设施，这使得虚拟现实中发生的运动能够与真实运动以特别广泛的方式联系起来，从而为乘客带来特别广泛的沉浸感和相应强烈的驾乘体验。例如从EP 2 138 213 B1、JP 2001 062 154A、US 6 179 619 B1和EP 3 041 591 B1中已知这种游乐设施。

为了使乘客可体验虚拟现实，通常使用头戴式显示器，例如VR眼镜。头戴式显示器通常在行程开始之前由游乐场发放给乘客，然后再次收集。头戴式显示器的发放和收集在游乐设施的车站中进行，乘客在该车站中进入和离开车辆。结果，头戴式显示器在紧邻车辆处被发放和收集。乘客上车后，头戴式显示器必须进行同步，以使虚拟现实与乘客的当前位置相符。头戴式显示器的发放、收集和同步需要相对较长的时间，这会延迟操作顺序。在发放的头戴式显示器中的一个不起作用的情况下，相应的乘客通常仅在他已经坐在车辆中的座位上之后才注意到这一点，因为由于进入过程无法预先戴上头戴式显示器。因此，更换另一个头戴式显示器将不可避免地导致操作过程的延迟。操作延迟会导致吞吐量降低，这对相应的游乐设施的经济性产生负面影响。

另外，有必要使得各个头戴式显示器中的显示总是不同的，特别适合于游乐设施中使用的车辆的位置，也适合于该车辆内的座椅的位置。这代表了游乐设施操作的进一步挑战，因为为此要么必须针对每个车辆或座椅使用或区分配置不同的头戴式显示器，要么必须使用附加系统来确定其位置，这会牺牲吞吐量或安装的技术复杂性，并因此降低了经济性。

在游乐设施上使用头戴式显示器的另一个限制在于，乘客的体验仅限于游乐设施的运动，不可能在车辆之外的模拟虚拟现实中自由运动。因此，周围的现实世界总是被遗漏，且无法进入。

同时，至今也不可能在可自由访问的虚拟现实中将无缝过渡集成到游乐设施的动态驾乘体验中。因此，这种可自由访问的VR体验始终限于到处走动或触摸对象，但不允许体验增加的重力或失重，这只能通过占用大量运动空间的较大游乐设施来实现。

发明内容

本发明一个实施方式的目的是提供一种前述类型的游乐设施，其中可减少操作顺序的延迟，从而游乐设施能够以增加的吞吐量进行操作。另外，目的是将乘客的运动自由括展到游乐设施的特定运动之外。此外，本发明一个实施例的目的是创建一种方法，通过该方法可相应地操作游乐设施。另外，本发明一个实施例的目的是提供一种用于操作游乐设施和/或执行该方法的计算机程序产品。

该目的通过权利要求1、5和8中指定的特征来实现。有利的实施方式是从属权利要求的主题。

本发明的一个实施方式涉及一种游乐设施，特别是过山车，包括第一部分、第二部分、第三部分和VR设备，第一部分包括行驶路线，至少一个车辆可运动地布置在该行驶路线上，其中车辆设计成用于容纳至少一个乘客，在第二部分内乘客可自由运动，第三部分将第一部分连接到第二部分，并且在第三部分中乘客可进出车辆，VR设备用于生成和显示虚拟现实，借此能够产生对应于乘客和车辆沿着第一部分中的行驶路线行驶的虚拟现实、对应于乘客在第二部分中的位置和运动的虚拟现实和对应于乘客在第三部分中上车和/或下车的虚拟现实，并且能够根据乘客在游乐设施中的位置和运动而显示在分配给乘客的头戴式显示器上。为此，VR设备具有用于检测车辆在行驶路线上的位置的第一位置检测装置、用于检测乘客在第二和第三部分中的位置和运动的第二位置检测装置以及用于检测车辆在第三部分中的停止位置的第三位置检测装置。

所提出的游乐设施具有第一部分、第二部分和第三部分，轨道位于第一部分中，在第二部分中乘客可自由运动，第三部分将第一部分连接到第二部分，并且在第三部分中乘客可进入和离开车辆。术语“自由运动”应理解为乘客可在由第二部分预先规定的界限和障碍物内自由运动。第二部分可由壁部界定，并可具有诸如栏杆和楼梯的障碍物，其对乘客的运动自由施加一定的限制。但这些限制并不超出现实世界中存在的那些。然而，只要乘客在车上并因此在第一部分中，他就不再能够自由决定自己的运动，因为他由约束装置固定在车辆中，并且只要约束装置处于关闭位置就不能离开车辆。

如已经提到的，第一部分是由行驶路线预先限定的，而第二部分在第一部分之外。为此，第三部分连接第一部分和第二部分，也可视为第一部分和第二部分的重叠区域。在第三区域中，能够从第二区域切换到第一区域，反之亦然。例如，对于过山车而言，在车站中就是这种情况。但是，由于乘客在车站内在一定范围内也可自由移动，因此始终无法清楚地限定三个部分之间的界限，因此也可能存在重叠。然而，也存在在某种意义上没有车站的游乐设施，例如，当游乐设施不具有轨道系统形式的行驶路线，而是具有其上固定有车辆的旋转平台或悬架时。在这种情况下，第三部分紧邻固定的车辆。

在所有三个部分中向乘客展示虚拟现实。因此，虚拟现实不仅延伸到行驶路线，如EP 2 138 213 B1，JP 2001 062 154 A，US 6 179 619 B1和EP 3 041 591 B1中公开的游乐设施的情况。相反，尤其是第二部分集成到虚拟现实中。第二位置检测装置配置为能够检测乘客在第二和第三部分中的位置和运动并将其传输到VR设备。

因此，头戴式显示器的发放和收集可在距第三部分相当大的空间距离处进行，在第三部分中乘客进出车辆。由于根据第二部分的大小，乘客必须走过或多或少的距离才能到达第三部分，因此头戴式显示器的发放和收集也可与上下车分开进行。头戴式显示器可在第二部分的入口区域中进行同步。另外，有故障的头戴式显示器也可在入口区域更换。由于第二部分包括在虚拟现实中，因此产生了关于乘客的缓冲，由此，特别是头戴式显示器发放时的延迟不会导致车辆操作顺序的延迟。

由于虚拟现实不仅限于车辆的驾乘过程，而是延伸到第二部分，因此乘客处于虚拟现实的时间增加。这减少了等待时间。

在上下车时，乘客不应取下头戴式显示器，所以乘客必须借助虚拟现实提供的信息上下车。前提是要确保与虚拟现实匹配地过渡至车辆中。例如阶梯、栏杆、壁部或安全支杆的障碍物必须至少在布置和尺寸方面在虚拟现实中准确地表现出来，就像在现实世界中一样，否则乘客可能会因这些物体而绊倒或受伤。为此，必须非常精确地检测和确定车辆在乘客上下车的第三部分中的停止位置。因此，所提出的游乐设施具有第三位置检测装置，其为此目的而专门设计、用于检测车辆在第三部分中的停止位置。与根据EP 3 041 591B1的游乐设施一样，所提出的游乐设施具有用于检测车辆在行驶路线上的位置的第一位置检测装置。这用于将虚拟现实与车辆同步以防止时延，这会导致乘客恶心和头晕。然而，为此目的，不必以非常高的精度确定车辆在行驶路线上的位置。可接受±20cm的偏差。但是，这种偏差在第三部分中是不可接受的，因为这可能导致在车辆处或在第三部分中前述障碍物处的绊倒和/或撞击。根据该建议，第三位置检测装置在车辆的位置确定方面具有比第一位置检测装置更高的精度。第三位置检测装置仅布置在第三部分中，在这里必须以更高的精度确定车辆的位置，尤其是停止位置。由于提高的测量精度通常与增加的数据量和更昂贵的位置传感器紧密联系，因此仅在必要的地方使用它们。这使数据量和成本保持在限制范围之内。

根据另一实施方式，第三位置检测装置这样设置，使得可以以20mm至0.1mm且尤其是10mm至0.2mm的精度检测车辆的停止位置。已经发现，这种精确性使得能够平稳地上车和下车。由于随着使用第三位置检测装置能够以更高的精度进行操作，因此数据量增加并且必须使用更高质量的位置传感器，该实施方式使得可以找到折中方案，该方案以可接受的数据量和价格可接受的位置传感器来提供足够的精度。

在进一步发展的实施方式中，第三位置检测装置可包括以感应方式和/或以光学方式工作的位置传感器。利用这种位置传感器，能够可靠地实现所需的精度，而不会使位置传感器变得太昂贵。

在进一步发展的实施方式中，位置传感器可布置在车辆上，并且车辆可具有用于将车辆的位置传输到VR设备的传输设备。传输设备可以无线方式或经由行驶路线传输车辆的位置。特别是在翻新现有游乐设施时，存在优势，因为游乐设施的运营者不必在第三部分中或车站本身中执行任何改装措施。第三位置传感器可由车辆制造商安装作为检查的一部分，使得改装过程中的停机时间保持在最低限度。对于游乐设施的运营者来说，翻新费用较低。

例如，可使用以下测量方法。可使用所谓的“外-内-跟踪”，其中位置传感器分开布置在头戴式显示器的外部。为此，可在运动对象(在这种情况下是乘客的头戴式显示器)上附加标记。位置传感器可跟踪标记的运动，从而可计算出乘客在游乐设施中的位置，并将其传输到相关的头戴式显示器。但是也可省去此类标记。在这种情况下，位置检测装置必须从位置传感器的数据中识别出对象(在这种情况下为乘客)，例如通过确定轮廓，其是连续跟踪的。这些测量方法特别适用于第二部分和第三部分，从而第二和第三位置检测装置可以相同方式构造并组合以形成一个位置检测装置。

另外，可使用所谓的“由内而外的跟踪”，其中位置传感器布置在头戴式显示器上。这里也可使用标记以产生固定地布置在第一部分、第二部分或第三部分中的定向辅助装置。不使用标记的“由内而外的跟踪”也是可行的。在这种情况下，可在整个游乐设施内使用测量方法，从而将第一、第二和第三位置检测装置组合以形成单个位置检测装置。

本发明的一个实施方式涉及一种操作根据前述实施方式中任一游乐设施，特别是过山车的方法，该方法包括以下步骤：

-借助第一位置检测装置检测车辆在行驶路线上的位置，

-借助第二位置检测装置检测乘客在第二部分和第三部分中的位置和运动，

-借助第三位置检测装置检测车辆在第三部分中的停止位置，

-将检测到的位置、运动和停止位置传输到VR设备，以及

-生成和显示虚拟现实，借此生成对应于乘客和车辆沿第一部分中行驶路线行驶的虚拟现实、对应于乘客在第二部分中的位置和运动的虚拟现实，以及对应于乘客在第三部分中上车和/或下车的虚拟现实，并根据乘客在游乐设施中的位置和运动将其显示在分配给乘客的头戴式显示器上。

藉由所提出的方法可实现的技术效果和优点与本游乐设施所讨论的相对应。总而言之，应指出的是，虚拟现实延伸到第二部分，使得戴上和摘下头戴式显示器可在时间和空间上与上车和下车间隔开。结果，避免或明显减少了由于缓冲而引起的操作延迟。游乐设施的吞吐量可增加。另外，可延长乘客处于虚拟现实中的时间。第三位置检测装置的使用使得能够适应乘客的上下车，从而适配其上的位置传感器仅在这里使用，结果成本和传输的数据量保持较低。

在另一个实施例中，该方法可包括以下步骤：

-通过第三位置检测装置以20mm至0.1mm的精度检测车辆的停止位置。

已经发现，这种精确性使得能够平稳地上车和下车。

根据另一个实施例，该方法包括以下步骤：

-限定车辆在第三部分中的停止位置，和

-在第三部分内移动车辆，使车辆以20毫米至0.1毫米的精度占据停止位置。

如已经提到的，知道车辆的确切停止位置对于平稳地上车和下车非常重要。如果车辆以与预定停止位置或多或少较大的偏差到达停止位置，则虚拟现实必须在显示车辆及其周围元素(例如安全支杆和壁部)时考虑此偏差，这需要一定的编程和计算能力。但是，如果车辆以最大±10mm的偏差停车，则能够以始终以相同方式显示停车的方式来设计虚拟现实，这就是为什么可以将编程和计算工作保持在较低水平的原因。

该方法的进一步发展包括以下步骤：

-通过实时生成的环境显示(实时图形)、通过预先计算为视频序列的虚拟现实显示或通过实时生成但显示与预先计算的元素相关的虚拟现实来显示第一部分、第二部分和/或第三部分中的虚拟现实。

在单纯的实时图形的情况下，完全根据乘客的当前位置来计算虚拟现实，因此需要相对较大的计算量。结果，对用于显示虚拟现实的图形的质量有某些限制。在第一部分中，乘客的位置基本由车辆规定，仅头戴式显示器的取向无法预先确定。因此，可以在第一部分中的虚拟现实计算中使用预先计算的数据集，例如球形360°视频序列，以便可以计算第一部分中的虚拟现实，而不会在图形质量上造成任何明显的损失。

当使用这种预先计算的图形序列时，虚拟现实在很大程度上是预定义的，并且基本上仅考虑乘客头部的运动。在使用预先计算的图形创建的虚拟现实中，沉浸感通常不如实时创建的虚拟现实中那么强烈。

在混合显示的情况下，虚拟现实的一些部分实时显示，而其他部分则以预先计算的图形显示。虚拟现实预先计算的部分主要用于布置在虚拟现实的背景中因此被具有较低视差的观察者感知的对象。结果，可减少计算工作量而不会在沉浸感上造成任何显著的损失。但是，可以在实时图形中显示前景中的元素，即非常接近乘客的观察点的元素，这使它们在头部运动过程中看起来在空间上更具说服力，始终具有正确的视差。交互式元素也可使用实时图形元素集成到前景中。

对于第一部分，将预先计算的图形或混合显示用于虚拟现实特别有用，因为乘客在该部分中处于已知位置并且也处于已知的驾乘运动中。

可以基于用户在游乐设施内的位置而在使用实时图形显示虚拟现实和利用预先计算的图形显示虚拟现实之间进行切换。

本发明的一个实施例涉及一种计算机程序，该计算机程序用于执行根据前述配置之一的方法和/或用于操作根据前述实施例之一的游乐设施，特别是过山车，该计算机程序包括用于启动VR设备以在VR设备上运行计算机程序时执行以下步骤的程序机构：

-通过第一位置检测装置检测车辆在行驶路线上的位置，

-通过第二位置检测装置检测乘客在第二部分和第三部分中的位置和运动，

-通过第三位置检测装置来检测车辆在第三部分中的停止位置，

-将检测到的位置、运动和停止位置传输到VR设备，以及

-生成和显示虚拟现实，借此生成对应于乘客和车辆沿第一部分中的行驶路线行驶的虚拟现实、对应于乘客在第二部分中的位置和运动的虚拟现实以及对应于乘客在第三部分中上车和/或下车的虚拟现实，并根据乘客在游乐设施中的位置和运动将其显示在分配给乘客的头戴式显示器上。

所提出的计算机程序可实现的技术效果和优点与关于该游乐设施所讨论的那些相对应。总而言之，应指出，虚拟现实延伸到了第二部分，因此戴上和摘下头戴式显示器可与进出车辆在时间和空间上间隔开。结果，避免或明显减少了由于缓冲而引起的操作延迟。游乐设施的吞吐量可增加。另外，可延长乘客处于虚拟现实中的时间。通过使用第三位置检测装置，可使乘客适应进出车辆，从而仅在此使用适配于其上的位置传感器，由此使成本和数据传输量保持较低。

根据本发明的另一个实施例，该计算机程序执行以下步骤：

-根据乘客的位置和/或车辆的速度，在第一位置检测装置、第二位置检测装置和第三位置检测装置之间自动切换位置检测；或

-在游乐设施的工作人员确认后，在第一位置检测装置、第二位置检测装置和第三位置检测装置之间切换位置检测。

如已经提到的，在第二部分和第三部分中将标记用于乘客的位置检测特别有用。尽管也可在第一部分中使用标记来检测乘客的位置，但是在这种情况下，第一位置检测装置必须相应地配置。然而，由于如上所述，通过确定车辆在行驶路线上的位置(为此使用距离传感器)可以足够的精度确定乘客在第一部分中的位置，因此不必为第一位置检测装置配备相应的位置传感器。但是，随后必须激活相应的传感器来确定位置。例如，这可基于确定的位置本身和/或借助所检测的运动模式来完成。如果乘客在第三部分中，则计算机程序知道必须在位置检测装置之间进行切换。该计算机程序可考虑所讨论的乘客的运动模式。如果乘客在到达第三部分之前已经到达第二部分，则必须从第二位置检测装置切换到第一位置检测装置。如果乘客事先已经在第一部分中，则必须从第一位置检测装置切换到第二位置检测装置。

或者，也可由游乐设施的工作人员进行切换。例如，如果假设要从第二位置检测装置切换到第一位置检测装置，则计算机程序可向工作人员提供相应的信号。因此，一个按钮可点亮，工作人员可进行确认。该确认也可用作使车辆运动的启用信号。当所有乘客都正确坐在车辆内并用安全挂钩固定时，工作人员按下按钮。在这种情况下，当确认从第二位置检测装置切换到第一位置检测装置时，也实现安全询问。

附图说明

下面参照附图更详细地解释本发明的示例性实施例。

图1示出根据本发明的游乐设施的实施例的示意图。

具体实施方式

图1在基本描述的基础上示出根据本发明的游乐设施10的示例性实施例。游乐设施10包括第一部分12，该第一部分12具有行驶路线14，车辆16可通过未示出的驱动机构沿着该行驶路线移动。当然，游乐设施10可具有不只一个车辆16。在所示的实施例中，游乐设施10是过山车。

在所示的示例性实施例中，车辆16具有四个乘客容纳部18，乘客20可利用各乘客容纳部18容纳在车辆16中。乘客容纳部18具有未示出的约束装置，其可在打开位置和关闭位置之间移动。在关闭位置，约束装置将乘客20固定，使得他们在行驶时不会从车辆16中掉出来。因此，在关闭位置，乘客20只能在非常有限的范围移动并且不会离开乘客容纳部18。

此外，游乐设施10具有第二部分22，该第二部分22在行驶路线14外部并且在所示的示例性实施例中由壁部24界定。在第二部分22中，乘客20可在很大程度上自由运动，第二部分22具有例如阶梯26和栏杆28的障碍物，这些障碍物限制了乘客20的运动自由，但是与车辆16的约束装置相比，其程度要小得多。

此外，游乐设施10包括第三部分30，该第三部分30将第一部分12连接至第二部分22。在第三部分30中，乘客20可进入车辆16和离开车辆16。行驶路线14穿过第三部分30。第三部分30也可称为车站。

游乐设施10还具有VR设备32，利用该VR设备32可生成和显示虚拟现实。为此，VR设备32具有计算单元34。VR设备32与至少一个头戴式显示器36进行无线通信，乘客20佩戴的头戴式显示器与眼镜相当。头戴式显示器36向乘客20显示虚拟现实。

乘客20的位置和运动必须与虚拟现实中的相对应以实现最大程度的沉浸感，即对虚拟现实的印象尽可能真实。因此，VR设备32包括用于检测车辆16在行驶路线14上的位置的第一位置检测装置38。如上所述，乘客20在车辆16中仅能在非常有限的范围运动，因此较大程度的沉浸感通过确定车辆16在行驶路线14上的位置得以实现。行驶路线14是已知的，因此虚拟现实仅需适应车辆16的位置。可忽略乘客20的运动。这并不排除在生成虚拟现实时考虑乘客20在车辆16中的运动，特别是车辆16的头部的运动，由此可增强沉浸感。车辆16在行驶路线14上的位置借助路线传感器40检测，并传输到计算单元34，在生成虚拟现实时该计算单元34考虑车辆16在行驶路线14上的位置。

此外，VR设备32具有用于检测乘客20在第二和第三部分30中的位置和运动的第二位置检测装置42。第二位置检测装置42包括布置在第二部分22中的多个运动传感器44。如上所述，乘客20在第二部分22中能够在很大程度上自由运动。这也适用于第三部分30，只要乘客20还没有处于乘客容纳部18中并且约束装置还没有处于关闭位置。因此，与第一部分12相比，乘客20在第二部分22中并且在上述条件下也在第三部分30中具有明显更大的运动自由。另外，乘客20行进的路径，特别是在第二部分22中的行进路径，只能在有限的范围内预先确定。在这方面，由第二位置检测装置42生成的数据量大于第一位置检测装置38生成的数据量。乘客20在第二部分22和第三部分30中的位置和运动传输到计算单元34，在生成虚拟现实时计算单元34考虑乘客20在第二部分22和第三部分30中的位置和运动。

另外，VR设备32包括用于检测车辆16在第三部分30中的停止位置的第三位置检测装置46。为此，如下所述，第三位置检测装置46包括明显不同于路线传感器40的位置传感器48，它检测车辆16在行驶路线14上的位置。在所示的示例性实施例中，位置传感器48布置在车辆16上，其信号通过传输设备50传输到计算单元34。在生成虚拟现实时还考虑车辆16的停止位置。结果，虚拟现实延伸到游乐设施10的所有三个部分12、22、30上。

游乐设施10按以下方式操作：在所示的示例性实施例中，第二部分22具有两个入口区域52。在这些入口区域52中的一个入口区域中，头戴式显示器36由未示出的游乐设施10的工作人员移交给乘客20，乘客佩戴该头戴式显示器36。然后头戴式显示器36与计算单元34同步化并检查功能。同步化具有以下效果：计算单元34现在为该头戴式显示器36生成虚拟现实并将其传输到头戴式显示器36，使得该虚拟现实能够呈现给乘客20。在相关的头戴式显示器36没有正常工作的情况下，游乐设施10的工作人员将其更换为另一个。

在下文中，应假定虚拟现实模拟机场。虚拟现实或多或少地模拟了第二部分22的属性。第二部分22的壁部24可模拟为用于界定飞机场的围栏或模拟为飞机库的壁部24。乘客20被引导从模拟的围栏或壁部24穿过第二部分22到达第三部分30。为此，虚拟现实可向乘客20显示相应的路标。如已经提到的，第二部分22具有阶梯26，必须爬上阶梯26才能到达第三部分30。阶梯26和栏杆28也可由虚拟世界模拟为阶梯26和栏杆28，其靠着飞机并可用于进入飞机的驾驶舱。驾驶舱在现实世界中位于车辆16的乘客容纳部18中。

为了不中断沉浸感，乘客20即使是在进入时也保持头戴式显示器36打开。虚拟现实必须精确地呈现，使得乘客20能够进入乘客容纳部18而不会绊倒和撞到车辆16的物体，例如约束装置。为此，虚拟现实必须与现实世界完全一致。前提是车辆16的停止位置能够非常精确地确定。虚拟现实与现实世界之间即使是微小的偏差也可能导致进出时的事故，例如前面提及的因绊倒而引起的。因此，根据本发明的游乐设施10具有位置传感器48，其可非常精确地确定车辆16在第三部分30中的停止位置，以至少10mm的精度为目标。因此，位置传感器48不同于路线传感器40，其确定车辆16在行驶路线14上的位置。路线传感器40可设计为例如挡光板，其沿路线的位置是已知的。挡光板仅报告车辆16通过挡光板的时间。该信息用于协调车辆16在路线上的位置和虚拟现实，以便将时延保持为尽可能低的。例如，沿着路线每10米布置一个路线传感器就足够了。

取决于构造，路线传感器40不可能以足够的精度确定车辆16在第三部分30中的停止位置。因此，位置传感器48配置为具有明显更高的精度，以能够足够精确地确定车辆16在第三部分30中的停止位置。为此，位置传感器48可以感应方式工作或使用激光。

还可利用在第三部分30内的位置传感器48的信号以适当的精度将车辆16移动到预定的停止位置。

也可以相同的方式配置第一位置检测装置38、第二位置检测装置42和第三位置检测装置46，并将它们组合成单个位置检测装置。例如，“内外跟踪”适合于此目的，其中位置传感器48布置在头戴式显示器36上。为了将数据量保持在限制范围内，当使用者位于第三部分30中时，位置传感器48可以较高的精度操作，而当使用者位于第一部分12或第二部分22中时，精度降低，因此数据量也会降低。

乘客20一进入乘客容纳部18，约束装置就进入关闭位置，然后车辆16沿行驶路线14运动穿过第一部分12。在虚拟现实中，当车辆16接近并进入第三部分30时，飞机再次起飞和降落。乘客20以与进入所述相同的方式离开车辆16。然后，乘客20离开第三部分30并经过第二部分22返回入口区域52，在这里乘客放下头戴式显示器36并离开游乐设施10。

在所示的示例性实施例中，第三部分30仅可从行驶路线14的一侧进入，因此乘客20必须经由他进入第三部分30的相同路线离开第三部分30。当然，可提供另一个第二部分22，其例如在行驶路线14的相对侧上邻接第三部分30。因此，能够使用两个第二部分22之一仅用于进入第三部分30，而两个第二部分22中的另一个仅用于离开第三部分30，这简化了游乐设施10的操作。

附图标记列表

10 游乐设施

12 第一部分

14 行驶路线

16 车辆

18 乘客容纳部

20 乘客

22 第二部分

24 壁部

26 楼梯

28 栏杆

30 第三部分

32 VR设备

34 计算单元

36 头戴式显示器

38 第一位置检测装置

40 路线传感器

42 第二位置检测装置

44 运动传感器

46 第三位置检测装置

48 位置传感器

50 传输设备

52 入口区域

Claims (10)

1.一种游乐设施，包括：

-第一部分(12)，所述第一部分包括行驶路线(14)，至少一个车辆(16)可移动地布置在所述行驶路线上，其中所述车辆(16)设计成用于容纳至少一个乘客(20)，

-第二部分(22)，所述乘客(20)能够在所述第二部分内自由运动，

-第三部分(30)，所述第三部分(30)将所述第一部分(12)连接至所述第二部分(22)，并且在所述第三部分中所述乘客(20)能够进入所述车辆(16)和离开所述车辆(16)，以及

-用于生成和显示虚拟现实的VR设备(32)，通过所述VR设备，能够产生对应于所述乘客(20)和所述车辆(16)沿所述第一部分(12)中的所述行驶路线(14)行驶的虚拟现实、对应于所述乘客(20)在所述第二部分(22)中的位置和运动的虚拟现实，和对应于所述乘客(20)在所述第三部分(30)中进入和/或离开的虚拟现实，并且能够根据所述乘客(20)在所述游乐设施中的位置和运动在分配给所述乘客(20)的头戴式显示器上显示，其中所述VR设备(32)具有

-用于检测所述车辆(16)在所述行驶路线(14)上的位置的第一位置检测装置(38)，

-用于检测所述乘客(20)在所述第二部分和所述第三部分(30)中的位置和运动的第二位置检测装置(42)，以及

-用于检测所述车辆(16)在所述第三部分(30)中的停止位置的第三位置检测装置(46)。

2.根据权利要求1所述的游乐设施是过山车。

3.根据权利要求1所述的游乐设施，其特征在于，所述第三位置检测装置(46)配置成能够以20mm至0.1mm的精度检测所述车辆(16)的所述停止位置。

4.根据权利要求1或3所述的游乐设施，其特征在于，所述第三位置检测装置(46)包括感应和/或光学操作的位置传感器(48)。

5.根据权利要求4所述的游乐设施，其特征在于，所述位置传感器(48)布置在所述车辆(16)上，并且所述车辆(16)具有用于将所述车辆(16)的位置传输至所述VR设备(32)的传输设备(50)。

6.用于操作根据前述权利要求中任一项所述的游乐设施的方法，该方法包括以下步骤：

-借助所述第一位置检测装置(38)检测所述车辆(16)在所述行驶路线(14)上的位置，

-借助所述第二位置检测装置(42)检测所述乘客(20)在所述第二部分和所述第三部分(30)中的位置和运动，

-借助所述第三位置检测装置(46)检测所述车辆(16)在所述第三部分(30)中的停止位置，

-将检测到的位置、运动和停止位置传输至所述VR设备(32)，以及

-生成并显示虚拟现实，借此能够产生对应于所述乘客(20)和所述车辆(16)沿着所述第一部分(12)中的所述行驶路线(14)行驶的虚拟现实、对应于所述乘客(20)在所述第二部分(22)中的位置和运动的虚拟现实，和对应于所述乘客(20)在所述第三部分(30)中进入和/或离开的虚拟现实，并且能够根据所述乘客(20)在所述游乐设施中的位置和运动在分配给所述乘客(20)的头戴式显示器上显示。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述游乐设施是过山车。

8.根据权利要求6所述的方法，包括以下步骤：

-借助所述第三位置检测装置(46)以20mm至0.1mm的精度检测所述车辆(16)的停止位置。

9.根据权利要求8所述的方法，包括以下步骤：

-限定所述车辆(16)在所述第三部分(30)中的停止位置，以及

-在所述第三部分内移动所述车辆(16)，使得所述车辆(16)以20mm至0.1mm的精度占据所述停止位置。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法，包括以下步骤：

-通过实时生成的环境显示，通过预先计算为视频序列的虚拟现实显示或者通过实时生成但显示与预先计算的元素有关的虚拟现实来呈现所述第一部分(12)中、所述第二部分(22)中和/或所述第三部分(30)中的所述虚拟现实。

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