CN113709415A - Vr720°全景场景数据交互系统及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及数据交互通讯的技术领域，公开了VR720°全景场景数据交互系统，包括设置在VR设备上的多个传感器，所述传感器感应所收到的信号，信号利用无线模块实现输送，所述无线模块将信号输送至处理器上，所述处理器接收信号并进行处理，将处理后的信号分别发送至显示屏与摄像机上，所述显示屏显示全景场景数据交互系统中的角度场景动态，所述摄像机依据信号进行转动，以达到与VR设备所移动的方位相同。本发明通过设置的感应模块实现使用者动作信号与摄像机的转动信号相匹配，并且传感器设置在壳体的内槽中，这样使用者不管向哪个方向移动，在惯性作用下均能够触发传感器的信号，从而达到与摄像机的动作同步。
Description
技术领域
本发明专利涉及数据交互通讯的技术领域，具体而言，涉及VR720°全景场景数据交互系统及其使用方法。
背景技术
虚拟现实(VirtualReality，简称为VR)技术，是综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。VR设备，是基于VR技术的电子设备，一般包括虚拟眼镜，虚拟头盔等，通过人机交互，语言，动作，口令进入到虚拟现实世界。
对于VR设备而言，传统的控制方式基本都是通过USB\HDMI\OTG等外设接口来进行同屏和影音数据交互，用户在使用过程中其移动范围有限，且不方便携带。
另外，现有的VR设备通常包括以下组成部分：显示屏、处理器、传感器、摄像机、外设接口、存储、电池以及镜片，因其需要将上述功能部件集成为一体而变得格外沉重，并且在全景场景数据交互时，需要多个摄像机进行同时工作，以达到虚拟现实场景，这样需要系统对于体验者的肢体动作做出精确判断，并将判断出的信号发送至不同的摄像机内进行动作，这样体验者在进行快速动作同时，无法保证监控模块快速监测到，从而导致系统的交互强度偏低。
发明内容
本发明的目的在于提供VR720°全景场景数据交互系统及其使用方法，通过设置的感应模块实现使用者动作信号与摄像机的转动信号相匹配，以达到同步效果，并且传感器设置在壳体的内槽中，这样使用者不管向哪个方向移动，在惯性作用下均能够触发传感器的信号，从而达到与摄像机的动作同步，旨在解决现有技术中在全景场景数据交互时，需要多个摄像机进行同时工作，以达到虚拟现实场景，这样需要系统对于体验者的肢体动作做出精确判断，并将判断出的信号发送至不同的摄像机内进行动作，这样体验者在进行快速动作同时，无法保证监控模块快速监测到，从而导致系统的交互强度偏低的问题。
本发明是这样实现的，VR720°全景场景数据交互系统，包括设置在VR设备上的多个传感器，所述传感器感应所收到的信号，信号利用无线模块实现输送，所述无线模块将信号输送至处理器上，所述处理器接收信号并进行处理，将处理后的信号分别发送至显示屏与摄像机上，所述显示屏显示全景场景数据交互系统中的角度场景动态，所述摄像机依据信号进行转动，以达到与VR设备所移动的方位相同，并且摄录显示屏画面输送至VR设备上进行观看。
进一步地，所述处理器的一端连接有电源，所述电源分别为处理器、摄像机、显示屏提供电能。
进一步地，所述无线模块包括无线发射模块与无线接收模块，所述无线接收模块用于接收所输送的无线信号，所述无线发射模块用于输送所传输的信号。
进一步地，所述VR设备包括头套，所述头套的顶端设置有感应模块，所述感应模块包括壳体，所述壳体内部设置有内槽，所述内槽的侧壁上均设置有多个传感器，且所述内槽的中部设置有球体。
进一步地，所述球体的上部延伸出内槽，在所述内槽的槽口上设置有盖板，所述盖板的中部设置有通口，所述球体穿过通口并延伸至外部。
进一步地，所述摄像机包括固定座，所述固定座的底端设置有转动轴，所述转动轴的下部设置有连接架，所述连接架的下部一侧设置有电机，所述电机的输出端设置有转柱，所述转柱上设置有摄像头。
进一步地，所述摄像头与处理器无线连接，所述电机带动转柱实现竖直方向的360°的旋转，所述固定座内设置有水平转动电机，所述水平转动电机带动转动轴实现水平方向的360°的旋转。
进一步地，所述通口与球体间设置有移动间隙，使用者佩戴头套转动时，所述球体在重力作用下在移动间隙内移动至相应的传感器上触发信号，处理器接收信号后控制摄像机转动后并摄录显示屏，最后将此场景输送至头套上的显示模块上。
与现有技术相比，本发明提供的VR720°全景场景数据交互系统及其使用方法，具备以下有益效果：
1、通过设置的感应模块实现使用者动作信号与摄像机的转动信号相匹配，以达到同步效果，并且传感器设置在壳体的内槽中，这样使用者不管向哪个方向移动，在惯性作用下均能够触发传感器的信号，从而达到与摄像机的动作同步，摄像机设置的720°全景旋转，增加了拍摄范围，并且所拍摄的画面利用处理器处理后再次输送至头套的显示模块上供使用者观看，以达到全景场景数据交互；
2、摄像机利用设置的固定座实现固定，水平转动电机带动转动轴实现转动，从而使连接架完成水平方向的360°旋转，连接架上的电机带动转柱上的摄像头实现竖直方向的360°旋转，摄像头所拍摄的显示屏画面通过无线网进行输送至处理器上进行去噪与画面比例调整，以防止拍摄画面失帧，提升画面的带入感，最后使用者在头套上的显示模块进行观赏，从而达到虚拟现实带入感的效果，体验感佳，真实性强。
VR720°全景场景数据交互系统的使用方法，具体包括如下步骤：
S1：使用者佩戴上头套，并且带动头套做出相应的动作，触发感应模块上的球体在内槽中移动，不断抵触传感器触发信号，所触发的信号通过无线模块输送至处理器内；
S2：处理器对信号处理并发送至摄像机内，摄像机实现了VR720°旋转，根据信号指令进行转动拍摄显示屏上的画面；
S3：摄像头所拍摄的画面通过无线再次发送至处理器上，处理器进行护理后通过无线模块输送至头套上，头套上的显示模块进行显示当前场景。
在S3中，处理器对所拍摄的画面进行处理包括：去噪、画面比例调整，再输送至显示模块，所述显示模块显示为画面的最佳比例供使用者观赏。
附图说明
图1为本发明提出的VR720°全景场景数据交互系统的连接框图；
图2为本发明提出的VR720°全景场景数据交互系统中的VR设备结构示意图；
图3为本发明提出的VR720°全景场景数据交互系统中感应模块的结构示意图；
图4为本发明提出的VR720°全景场景数据交互系统中摄像机的结构示意图。
图中：1-头套、2-感应模块、3-壳体、4-内槽、5-盖板、6-通口、7-球体、8-传感器、9-固定座、10-转动轴、11-连接架、12-电机、13-摄像头、14-转柱。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
参照图1-4所示，为本发明提供的较佳实施例。
VR720°全景场景数据交互系统，包括设置在VR设备上的多个传感器8，传感器8感应所收到的信号，信号利用无线模块实现输送，无线模块将信号输送至处理器上，处理器接收信号并进行处理，将处理后的信号分别发送至显示屏与摄像机上，显示屏显示全景场景数据交互系统中的角度场景动态，摄像机依据信号进行转动，以达到与VR设备所移动的方位相同，并且摄录显示屏画面输送至VR设备上进行观看，使用者动作信号与摄像机的转动信号相匹配，以达到同步效果，并且传感器8感应使用者不管向哪个方向移动，在惯性作用下均能够触发传感器8的信号，从而达到与摄像机的动作同步，摄像机设置的720°全景旋转，增加了拍摄范围，提升画面的带入感，从而达到虚拟现实带入感的效果，体验感佳，真实性强。
在本实施例中，处理器的一端连接有电源，电源分别为处理器、摄像机、显示屏提供电能，而VR设备上设置有另一套供电系统，两个分别供能，但是信号通过无线无线模块相连接，无线模块包括无线发射模块与无线接收模块，无线接收模块用于接收所输送的无线信号，无线发射模块用于输送所传输的信号。
在本实施例中，VR设备包括头套1，头套1的顶端设置有感应模块2，感应模块2包括壳体3，壳体3内部设置有内槽4，内槽4的侧壁上均设置有多个传感器8，且内槽4的中部设置有球体7，球体7的上部延伸出内槽4，在内槽4的槽口上设置有盖板5，盖板5的中部设置有通口6，球体7穿过通口6并延伸至外部，通口6与球体7间设置有移动间隙，使用者佩戴头套1转动时，球体7在重力作用下在移动间隙内移动至相应的传感器8上触发信号，处理器接收信号后控制摄像机转动后并摄录显示屏，最后将此场景输送至头套上的显示模块上。
在本实施例中，摄像机包括固定座9，固定座9的底端设置有转动轴10，转动轴10的下部设置有连接架11，连接架11的下部一侧设置有电机12，电机12的输出端设置有转柱14，转柱4上设置有摄像头13，摄像头13与处理器无线连接，电机12带动转柱14实现竖直方向的360°的旋转，固定座9内设置有水平转动电机，水平转动电机带动转动轴10实现水平方向的360°的旋转，摄像机利用设置的固定座9实现固定，水平转动电机带动转动轴10实现转动，从而使连接架11完成水平方向的360°旋转，连接架11上的电机12带动转柱14上的摄像头13实现竖直方向的360°旋转，摄像头13所拍摄的显示屏画面通过无线网进行输送至处理器上进行去噪与画面比例调整，最后使用者在头套1上的显示模块进行观赏，体验感佳，真实性强。
VR720°全景场景数据交互系统的使用方法，具体包括如下步骤：
S1：使用者佩戴上头套1，并且带动头套1做出相应的动作，触发感应模块2上的球体7在内槽4中移动，不断抵触传感器8触发信号，所触发的信号通过无线模块输送至处理器内；
S2：处理器对信号处理并发送至摄像机内，摄像机实现了VR720°旋转，根据信号指令进行转动拍摄显示屏上的画面，摄像机利用设置的固定座9实现固定，水平转动电机带动转动轴10实现转动，从而使连接架11完成水平方向的360°旋转，连接架11上的电机12带动转柱14上的摄像头13实现竖直方向的360°旋转；
S3：摄像头所拍摄的画面通过无线再次发送至处理器上，处理器进行护理后通过无线模块输送至头套上，头套1上的显示模块进行显示当前场景，处理器对所拍摄的画面进行处理包括：去噪、画面比例调整，再输送至显示模块，所述显示模块显示为画面的最佳比例供使用者观赏，摄像头13所拍摄的显示屏画面通过无线网进行输送至处理器上进行去噪与画面比例调整，以防止拍摄画面失帧，提升画面的带入感，最后使用者在头套1上的显示模块进行观赏。
本技术方案通过设置的感应模块2实现使用者动作信号与摄像机的转动信号相匹配，以达到同步效果，并且传感器8设置在壳体3的内槽4中，这样使用者不管向哪个方向移动，在惯性作用下均能够触发传感器8的信号，从而达到与摄像机的动作同步，摄像机设置的720°全景旋转，增加了拍摄范围，并且所拍摄的画面利用处理器处理后再次输送至头套1的显示模块上供使用者观看，以达到全景场景数据交互，从而达到虚拟现实带入感的效果，体验感佳，真实性强。
本实施例中，整个操作过程可由电脑控制，加上PLC等等，实现自动化运行控制，且在各个操作环节中，可以通过设置传感器，进行信号反馈，实现步骤的依序进行，这些都是目前自动化控制的常规知识，在本实施例中则不再一一赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.VR720°全景场景数据交互系统，其特征在于，包括设置在VR设备上的多个传感器，所述传感器感应所收到的信号，信号利用无线模块实现输送，所述无线模块将信号输送至处理器上，所述处理器接收信号并进行处理，将处理后的信号分别发送至显示屏与摄像机上，所述显示屏显示全景场景数据交互系统中的角度场景动态，所述摄像机依据信号进行转动，以达到与VR设备所移动的方位相同，并且摄录显示屏画面输送至VR设备上进行观看。
2.如权利要求1所述的VR720°全景场景数据交互系统，其特征在于，所述处理器的一端连接有电源，所述电源分别为处理器、摄像机、显示屏提供电能。
3.如权利要求2所述的VR720°全景场景数据交互系统，其特征在于，所述无线模块包括无线发射模块与无线接收模块，所述无线接收模块用于接收所输送的无线信号，所述无线发射模块用于输送所传输的信号。
4.如权利要求3所述的VR720°全景场景数据交互系统，其特征在于，所述VR设备包括头套，所述头套的顶端设置有感应模块，所述感应模块包括壳体，所述壳体内部设置有内槽，所述内槽的侧壁上均设置有多个传感器，且所述内槽的中部设置有球体。
5.如权利要求4所述的VR720°全景场景数据交互系统，其特征在于，所述球体的上部延伸出内槽，在所述内槽的槽口上设置有盖板，所述盖板的中部设置有通口，所述球体穿过通口并延伸至外部。
6.如权利要求5所述的VR720°全景场景数据交互系统，其特征在于，所述摄像机包括固定座，所述固定座的底端设置有转动轴，所述转动轴的下部设置有连接架，所述连接架的下部一侧设置有电机，所述电机的输出端设置有转柱，所述转柱上设置有摄像头。
7.如权利要求6所述的VR720°全景场景数据交互系统，其特征在于，所述摄像头与处理器无线连接，所述电机带动转柱实现竖直方向的360°的旋转，所述固定座内设置有水平转动电机，所述水平转动电机带动转动轴实现水平方向的360°的旋转。
8.如权利要求7所述的VR720°全景场景数据交互系统，其特征在于，所述通口与球体间设置有移动间隙，使用者佩戴头套转动时，所述球体在重力作用下在移动间隙内移动至相应的传感器上触发信号，处理器接收信号后控制摄像机转动后并摄录显示屏，最后将此场景输送至头套上的显示模块上。
9.如权利要求1-8任一项所述的VR720°全景场景数据交互系统的使用方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
S1：使用者佩戴上头套，并且带动头套做出相应的动作，触发感应模块上的球体在内槽中移动，不断抵触传感器触发信号，所触发的信号通过无线模块输送至处理器内；
S2：处理器对信号处理并发送至摄像机内，摄像机实现了VR720°旋转，根据信号指令进行转动拍摄显示屏上的画面；
S3：摄像头所拍摄的画面通过无线再次发送至处理器上，处理器进行护理后通过无线模块输送至头套上，头套上的显示模块进行显示当前场景。
10.如权利要求9所述的VR720°全景场景数据交互系统的使用方法，其特征在于，在S3中，处理器对所拍摄的画面进行处理包括：去噪、画面比例调整，再输送至显示模块，所述显示模块显示为画面的最佳比例供使用者观赏。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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