CN113181017A - 基于xr的云游戏的视力训练系统与方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了基于XR的云游戏的视力训练系统，包括头戴式的VR虚拟设备，该VR虚拟设备内部包括：场景生成模块，用于在对近视患者训练中，自动生成训练场景，为后续视力表的生成提供建立基础；所述场景生成模块包括存储与VR虚拟设备内原有场景的自带场景模块、通过连接互联网达到在线场景下载功能的在线场景下载模块，以及通过外部存储介质来输入自定义场景的外部输入模块；视力表生成模块，基于所述场景生成模块上建立，通过不同位置、不同大小的标识来对近视患者进行检测；通过本发明的设计，可以拓展到视力训练云游戏，帮助近视人群恢复视力，VR设备将近视患者不断观看远距离的游戏训练而恢复视力，在整个恢复过程中，趣味性也得到提升。

Description

基于XR的云游戏的视力训练系统与方法
技术领域
本发明属于视力训练技术领域，具体涉及基于XR的云游戏的视力训练系统与方法。
背景技术
视力恢复训练的目的是提升裸眼视力和整体视力健康水平，儿童和青少年处于成长发育期和用眼高峰期，帮助建立良好的用眼习惯，针对眼部和视觉系统进行科学的物理锻炼和训练，增强眼睛调节能力，有助于防控近视，修复弱视，提升裸眼视力健康水平，减轻对于眼镜、手术等视力矫正手段的依赖性。
在对近视人群的视力回复中，始终没有任何特定的设备来进行辅助操作，常见的方式是通过外部刺激穴位，或者佩戴眼镜来矫正视力，但都忽略了通过对眼球的训练来达到自主恢复的目的，因此在实际情况中，存在较大的局限性，具有可改进的空间。
发明内容
本发明的目的在于提供基于XR的云游戏的视力训练系统与方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于XR的云游戏的视力训练系统，包括头戴式的VR虚拟设备，该VR虚拟设备内部包括：
场景生成模块，用于在对近视患者训练中，自动生成训练场景，为后续视力表的生成提供建立基础；
所述场景生成模块包括存储与VR虚拟设备内原有场景的自带场景模块、通过连接互联网达到在线场景下载功能的在线场景下载模块，以及通过外部存储介质来输入自定义场景的外部输入模块；
视力表生成模块，基于所述场景生成模块上建立，通过不同位置、不同大小的标识来对近视患者进行检测；
所述视力表生成模块包括用于在场景生成模块中构建并显示标识的随机显示模块、用于对随机显示模块中显示的标识大小、距离、颜色进行调节的数值调节模块、用于采集近视患者读取标识后的信息进行采集并判断的检测模块，以及用于将检测模块中的检测信息进行记录的信息记录模块。
优选的，所述在线场景下载模块接入互联网网络，接入方式为ADSL、LAN、FTTH、PON、无线网络。
优选的，所述信息记录模块上还连接有用于将记录的信息进行云备份的信息备份模块，通过信息备份模块，实时对检测的结构进行调取、下载、查阅，信息备份支持IPFS web协议。
优选的，所述信息备份模块与检测模块上连接有对比模块，该对比模块调取前期已检测的数据与当下检测的数据进行对比，并分析两组检测数据中的不同点，通过不同点来判定近视患者的治疗进程，同时通过治疗进程对随机显示模块与数值调节模块进行调整。
优选的，所述对比模块的输出端与外部终端无线连接，将检测结果传输至外部终端上。
优选的，所述外部终端包括平板、手机、电脑、电视、大屏设备中的一种或多种。
优选的，所述VR虚拟设备还包括眼球跟踪摄像头，该眼球跟踪摄像头带有虹膜识别功能，用来做用户识别，自动为用户匹配训练模式，记录训练疗程；VR虚拟设备与眼睛接触部分可以释放药物，辅助治疗，可以采集汗液等健康信息，上传到后台用于健康管理；用户可以通过VR虚拟设备进行云游戏的交互，增强趣味性，增强治疗效果；VR虚拟设备的眼球跟踪摄像头同时可以跟踪用户的面部表情的变化，通过人工智能判断用户情绪，播放音乐或给出语音进行提示或安慰；VR虚拟设备可以通过电极触点实现脑机接口，用户可以通过语音和脑机接口进行交互
基于XR的云游戏的视力训练方法，包括将视力训练系统中的各个模块进行组合运用，形成系统的训练方法。
优选的，包括如下步骤：
步骤一：通过场景生产模块来构件近视患者所能够看到的图像，将能看到的场景构成呈广袤的星空；
步骤二：以眼球至星空内处构建一副隐形图像；
步骤三：图像为六条直线，每条长度均有医生设定或者通过人工智能大数据分析，直线为隐形，不可见，直线上依次出现等距离的五个圆圈，圆圈中随机出现数字，每条直线完成时间可自主设定；
步骤四：通过视力表生成模块在场景生成模块内生成“E”的标识，并处于距离眼球五米的位置处出现，E的方向随机变化；
步骤五：E的大小通过数值调节模块调节；
步骤六：出现E后，停留一端时间，连续正确一定数量后，进入下一行，下一行向后推动一定距离，无法达到这一成绩，它的上一行为常规视力。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过本发明的设计，可以拓展到视力训练云游戏，帮助近视人群恢复视力，通过VR设备将近视患者不断观看远距离的游戏训练而恢复视力，同时在整个恢复过程中，趣味性也得到提升。
附图说明
图1为本发明的系统图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：基于XR的云游戏的视力训练系统，包括头戴式的VR虚拟设备，该VR虚拟设备内部包括：
场景生成模块，用于在对近视患者训练中，自动生成训练场景，为后续视力表的生成提供建立基础；
场景生成模块包括存储与VR虚拟设备内原有场景的自带场景模块、通过连接互联网达到在线场景下载功能的在线场景下载模块，以及通过外部存储介质来输入自定义场景的外部输入模块；
视力表生成模块，基于场景生成模块上建立，通过不同位置、不同大小的标识来对近视患者进行检测，可以拓展到视力训练云游戏，帮助近视人群恢复视力，通过VR设备将近视患者不断观看远距离的游戏训练而恢复视力，同时在整个回复过程中，趣味性也得到提升；
视力表生成模块包括用于在场景生成模块中构建并显示标识的随机显示模块、用于对随机显示模块中显示的标识大小、距离、颜色进行调节的数值调节模块、用于采集近视患者读取标识后的信息进行采集并判断的检测模块，以及用于将检测模块中的检测信息进行记录的信息记录模块。
本实施例中，在线场景下载模块接入互联网网络，接入方式为ADSL、LAN、FTTH、PON、无线网络。
本实施例中，信息记录模块上还连接有用于将记录的信息进行云备份的信息备份模块，通过信息备份模块，实时对检测的结构进行调取、下载、查阅，信息备份支持IPFS web协议。
本实施例中，信息备份模块与检测模块上连接有对比模块，该对比模块调取前期已检测的数据与当下检测的数据进行对比，并分析两组检测数据中的不同点，通过不同点来判定近视患者的治疗进程，同时通过治疗进程对随机显示模块与数值调节模块进行调整。
本实施例中，对比模块的输出端与外部终端无线连接，将检测结果传输至外部终端上，其中，外部终端包括平板、手机、电脑、电视、大屏设备中的一种或多种，医师可以通过手机或电脑等终端设备对模型参数进行设定、调校和调整，为用户提供定制化的治疗方案系统采用SAAS模式，全终端云渲染方案。
本实施例中，VR虚拟设备还包括眼球跟踪摄像头，该眼球跟踪摄像头带有虹膜识别功能，用来做用户识别，自动为用户匹配训练模式，记录训练疗程；VR虚拟设备与眼睛接触部分可以释放药物，辅助治疗，可以采集汗液等健康信息，上传到后台用于健康管理；用户可以通过VR虚拟设备进行云游戏的交互，增强趣味性，增强治疗效果；VR虚拟设备的眼球跟踪摄像头同时可以跟踪用户的面部表情的变化，通过人工智能判断用户情绪，播放音乐或给出语音进行提示或安慰；VR虚拟设备可以通过电极触点实现脑机接口，用户可以通过语音和脑机接口进行交互，对好的训练模式，用户可以通过分享或有偿付费来互相交流和帮助，平台通过大数据分析配合专业医生可以给予定制化的方案。
基于XR的云游戏的视力训练方法，包括将视力训练系统中的各个模块进行组合运用，形成系统的训练方法。
本实施例中，包括如下步骤：
步骤一：通过场景生产模块来构件近视患者所能够看到的图像，将能看到的场景构成呈广袤的星空；
步骤二：以眼球至星空内的30CM处构建一副隐形图像；
步骤三：图像为六条直线，每条长度为64CM，直线为隐形，不可见，直线上依次出现等距离的五个圆圈，圆圈中随机出现数字，每条直线完成时间为5s；
步骤四：通过视力表生成模块在场景生成模块内生成“E”的标识，并处于距离眼球五米的位置处出现，E的方向随机变化；
步骤五：E的大小为4.6；
步骤六：出现E后，停10秒，连续正确8个，或者9个里面正确8个，进入下一行，下一行向后推动50CM，无法达到这一成绩，它的上一行为常规视力。
实施例2
步骤三：图像为六条直线，每条长度为63CM，直线为隐形，不可见，直线上依次出现等距离的五个圆圈，圆圈中随机出现数字，每条直线完成时间为5s；
步骤四：通过视力表生成模块在场景生成模块内生成“E”的标识，并处于距离眼球五米的位置处出现，E的方向随机变化；
步骤五：E的大小为4.0。
实施例3
步骤三：图像为六条直线，每条长度为65CM，直线为隐形，不可见，直线上依次出现等距离的五个圆圈，圆圈中随机出现数字，每条直线完成时间为5s；
步骤四：通过视力表生成模块在场景生成模块内生成“E”的标识，并处于距离眼球五米的位置处出现，E的方向随机变化；
步骤五：E的大小为5.3。
上述中E的大小与现有的视力表上对应视力的数值功能以及大小相同。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.基于XR的云游戏的视力训练系统，包括头戴式的VR虚拟设备，其特征在于：该VR虚拟设备内部包括：
场景生成模块，用于在对近视患者训练中，自动生成训练场景，为后续视力表的生成提供建立基础；
所述场景生成模块包括存储与VR虚拟设备内原有场景的自带场景模块、通过连接互联网达到在线场景下载功能的在线场景下载模块，以及通过外部存储介质来输入自定义场景的外部输入模块；
视力表生成模块，基于所述场景生成模块上建立，通过不同位置、不同大小的标识来对近视患者进行检测；
所述视力表生成模块包括用于在场景生成模块中构建并显示标识的随机显示模块、用于对随机显示模块中显示的标识大小、距离、颜色进行调节的数值调节模块、用于采集近视患者读取标识后的信息进行采集并判断的检测模块，以及用于将检测模块中的检测信息进行记录的信息记录模块。
2.根据权利要求1所述的基于XR的云游戏的视力训练系统，其特征在于：所述在线场景下载模块接入互联网网络，接入方式为ADSL、LAN、FTTH、PON、无线网络。
3.根据权利要求1所述的基于XR的云游戏的视力训练系统，其特征在于：所述信息记录模块上还连接有用于将记录的信息进行云备份的信息备份模块，通过信息备份模块，实时对检测的结构进行调取、下载、查阅，信息备份支持IPFS web协议。
4.根据权利要求3所述的基于XR的云游戏的视力训练系统，其特征在于：所述信息备份模块与检测模块上连接有对比模块，该对比模块调取前期已检测的数据与当下检测的数据进行对比，并分析两组检测数据中的不同点，通过不同点来判定近视患者的治疗进程，同时通过治疗进程对随机显示模块与数值调节模块进行调整。
5.根据权利要求4所述的基于XR的云游戏的视力训练系统，其特征在于：所述对比模块的输出端与外部终端无线连接，将检测结果传输至外部终端上。
6.根据权利要求5所述的基于XR的云游戏的视力训练系统，其特征在于：所述外部终端包括平板、手机、电脑、电视、大屏设备中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的基于XR的云游戏的视力训练系统，其特征在于：所述VR虚拟设备还包括眼球跟踪摄像头，该眼球跟踪摄像头带有虹膜识别功能，用来做用户识别，自动为用户匹配训练模式，记录训练疗程；VR虚拟设备与眼睛接触部分可以释放药物，辅助治疗，可以采集汗液等健康信息，上传到后台用于健康管理；用户可以通过VR虚拟设备进行云游戏的交互，增强趣味性，增强治疗效果；VR虚拟设备的眼球跟踪摄像头同时可以跟踪用户的面部表情的变化，通过人工智能判断用户情绪，播放音乐或给出语音进行提示或安慰；VR虚拟设备可以通过电极触点实现脑机接口，用户可以通过语音和脑机接口进行交互。
8.基于XR的云游戏的视力训练方法，其特征在于：包括将权利要求1至权利要求5中所述的视力训练系统中的各个模块进行组合运用，形成系统的训练方法。
9.根据权利要求1所述的基于XR的云游戏的视力训练方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一：通过场景生产模块来构件近视患者所能够看到的图像，将能看到的场景构成呈广袤的星空；
步骤二：以眼球至星空内处构建一副隐形图像；
步骤三：图像为六条直线，每条长度均有医生设定或者通过人工智能大数据分析，直线为隐形，不可见，直线上依次出现等距离的五个圆圈，圆圈中随机出现数字，每条直线完成时间可自主设定；
步骤四：通过视力表生成模块在场景生成模块内生成“E”的标识，并处于距离眼球五米的位置处出现，E的方向随机变化；
步骤五：E的大小通过数值调节模块调节；
步骤六：出现E后，停留一端时间，连续正确一定数量后，进入下一行，下一行向后推动一定距离，无法达到这一成绩，它的上一行为常规视力。
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