CN114765682A - 沉浸式虚拟场景体验方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种沉浸式虚拟场景体验方法、装置及系统。该方法包括：服务器通过车载传感器，获取车辆行驶信息。该车辆行驶信息中至少包括颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度等信息。服务器根据该车辆行驶信息和预先存储的虚拟场景，确定每一显示屏的投影画面，并将该投影画面发送到各个显示屏。本申请的方法，使显示屏中显示的投影信息随着车辆行驶，实时发生变化，提高了环绕效果，增加了沉浸式体验能力。并且，本申请在保证沉浸式体验效果的基础上，通过车辆的改装，极大的缩减了投入成本以及维护成本。

Description

沉浸式虚拟场景体验方法、装置及系统

技术领域

本申请涉及通信技术，尤其涉及一种沉浸式虚拟场景体验方法、装置及系统。

背景技术

沉浸式体验是一种通过视觉、听觉等感知，将虚拟环境投影到现实，使用户仿佛置身于虚拟世界的体验。现有技术中，常用的沉浸式体验技术方案包括VR、球幕影院、4D影院等。

现有沉浸式体验技术方案中，VR是利用头戴式显示设备将人的对外界的视觉、听觉封闭，引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。球幕影院、4D影院则是通过超大画幅的投影呈现，以及观众座椅运动等手段，增强对身体的欺骗性，实现更佳沉浸效果。

然而，现有技术中，由于屏幕、座椅等设施通常无法移动，因此存在前期投入和后期维护成本高的问题。

发明内容

本申请提供一种沉浸式虚拟场景体验方法、装置及系统，用以解决现有技术中前期投入和后期维护成本高的问题。

第一方面，本申请提供一种沉浸式虚拟场景体验系统，包括：

服务器，用于根据车载传感器获取的车辆行驶信息、预先存储的虚拟场景以及车辆信息，确定显示屏的投影画面；

车载传感器，用于获取车辆行驶信息，车辆行驶信息包括车辆的颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度；

显示屏，用于显示服务器确定的投影画面。

可选地，服务器包括一个云服务器和至少一个显示服务器；

云服务器，用于存储虚拟场景，并根据虚拟场景和车辆行驶信息确定的目标场景，目标场景为虚拟场景中，车辆所在位置的360度场景；

显示服务器，用于根据车辆信息，对目标场景进行角度化处理，得到投影画面，车辆信息中包括各个显示屏的位置。

可选地，显示服务器与显示屏一一对应。

可选地，车载传感器包括：震动传感器、速度/加速度传感器、方位角传感器和GPS传感器。

可选地，显示屏位于车辆的车窗位置，显示屏为与车窗相同大小的电控透明显示屏。

可选地，服务器使用5G传输网络，下行带宽为300Mbps。

第二方面，本申请提供一种沉浸式虚拟场景体验方法，应用于第一方面及第一方面任一种可能的设计中，方法，包括：

获取车辆行驶信息，车辆行驶信息包括车辆的颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度；

根据车辆行驶信息、车辆信息和虚拟场景，确定显示屏的投影画面，投影画面根据车辆所在位置和显示屏所在位置确定，车辆信息中包括显示屏所在的位置；

发送投影画面到显示屏，显示屏用于显示投影画面。

可选地，根据车辆行驶信息、车辆信息和虚拟场景，确定显示屏的投影画面，包括：

根据车辆的定位和虚拟场景，确定目标场景，目标场景为虚拟场景中，车辆所在位置的360度场景，车辆所在位置根据车辆的定位确定；

根据目标场景、显示屏所在的位置、车辆行驶信息，确定显示屏的投影画面。

可选地，根据目标场景、显示屏所在的位置、车辆行驶信息，确定显示屏的投影画面，包括：

根据显示屏所在的位置，对目标场景进行角度化处理，得到各个显示屏的投影画面；

根据车辆的行驶方向、颠簸程度、倾斜程度、行驶速度，对投影画面进行渲染，得到渲染后的投影画面。

第三方面，本申请提供一种沉浸式虚拟场景体验装置，包括：

获取模块，用于获取车辆行驶信息，车辆行驶信息包括车辆的颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度；

确定模块，用于根据车辆行驶信息、车辆信息和虚拟场景，确定显示屏的投影画面，投影画面根据车辆所在位置和显示屏所在位置确定，车辆信息中包括显示屏所在的位置；

发送模块，用于发送投影画面到显示屏，显示屏用于显示投影画面。

可选地，确定模块，包括：

第一确定子模块，用于根据车辆的定位和虚拟场景，确定目标场景，目标场景为虚拟场景中，车辆所在位置的360度场景，车辆所在位置根据车辆的定位确定；

第二确定子模块，用于根据目标场景、显示屏所在的位置、车辆行驶信息，确定显示屏的投影画面。

可选地，第二确定子模块具体用于根据显示屏所在的位置，对目标场景进行角度化处理，得到各个显示屏的投影画面；根据车辆的行驶方向、颠簸程度、倾斜程度、行驶速度，对投影画面进行渲染，得到渲染后的投影画面。

本申请提供的沉浸式虚拟场景体验方法、装置及系统，通过车载传感器，获取车辆行驶信息；该车辆行驶信息中至少包括颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度等信息；根据该车辆行驶信息和预先存储的虚拟场景，确定每一显示屏的投影画面，并将该投影画面发送到各个显示屏的手段，使显示屏中显示的投影信息随着车辆行驶，实时发生变化，提高了环绕效果，增加了沉浸式体验能力，并且，本申请在保证沉浸式体验效果的基础上，通过车辆的改装，极大的缩减了投入成本以及维护成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例提供的一种体验车改造方案示意图；

图2为本申请一实施例提供的一种沉浸式虚拟场景体验系统的结构示意图；

图3为本申请一实施例提供的另一种沉浸式虚拟场景体验系统的结构示意图；

图4为本申请一实施例提供的一种沉浸式虚拟场景体验系统的应用场景示意图；

图5为本申请一实施例提供的一种沉浸式虚拟场景体验方法的流程图；

图6为本申请一实施例提供的一种沉浸式虚拟场景体验装置的结构示意图；

图7为本申请一实施例提供的另一种沉浸式虚拟场景体验装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

沉浸式体验是一种通过视觉、听觉等感知，将虚拟环境投影到现实，使用户仿佛置身于虚拟世界的体验。现有技术中，常用的沉浸式体验技术方案包括VR、球幕影院、4D影院等。

其中，球幕影院的整体构成一般包括观众厅、放映厅、空调净压机房及其他辅助部分构成。球幕影院的放映厅包括超大立体画面，球幕影院的观众厅包括座椅。球幕影院的超大立体画面，通过多通道边缘融合软件，减少球幕边缘信息丢失，完成曲面上大尺寸图像的拼接和纠正，实现超大画幅的投影呈现，从而使用户在平面视觉延伸和环幕视觉包围的共同作用下，产生视觉欺骗性。球幕影院的座椅通常可以进行移动或者旋转，使用户随画面失重或运动，增强对身体的欺骗性，实现更佳沉浸效果。

其中，VR主要指VR头显，即虚拟现实头戴式显示设备。VR头显是利用头戴式显示设备封闭用户对外界的视觉、听觉，从而引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。VR头显的左右眼屏幕分别显示左右眼的图像，使人眼通过获取这种带有差异的信息，在脑海中产生立体成像。

其中，4D影院是在3D立体影院的基础上，通过模拟器模拟与电影内容相关联的环境效果，实现的新型影视体验产品。4D影院与4D游戏类似，是利用专业的3D开发引擎，借助3D显示设备，使用户获得较强的视觉呈现。同时，用户在观看4D电影时，4D影院的座椅通过喷水、喷气、振动、扫腿等功能，营造出一种与影片内容类似的全感知环境。与球幕影院不同的是，4D影院座椅主要能够进行三自由度(3DOF)的原地升降、俯仰、摆动等运动，而不支持环球影院座椅的移动功能。

通过比较上述三种现有技术，不难发现，现有的沉浸式影院类产品仍然存在较大的局限性。

例如，球幕影院的球体、内部设备为固定设备，无法移动，存在前期投入和后期维护成本很高的问题。而VR设备的使用通常需要在本地匹配一系列的设施，同样存在设备成本高的问题。并且由于VR通常是个人使用，因此，用户的对VR设备的匹配方式接受程度并不相同，复杂的匹配方式容易使用户体验下降。

此外，从视野广阔性来说，人眼的视角极限大约为垂直方向150度，水平方向230度，而视觉敏感区则只有10左右。球幕影院和4D影院的投影一般在180度的左右，顶尖VR视角为110度。然而，这样的视野广度任旧无法完全覆盖用户的视角。只有当用户配合的直视前方时，视觉欺骗效果才能达到最佳状态。在球幕影院和4D影院中，一但用户将视线转移到侧面或者背面，体验就会被中断，从沉浸的画面中回到现实。而VR的用户体验受限于分辨率、内容质量、运动的非同步性等因素。

针对上述问题，本申请提出了一种沉浸式虚拟场景体验方法、装置及系统。本申请提出了一种将普通巴士改造为沉浸式裸眼VR体验空间的方法。本申请中，普通巴士的车窗被替换为了透明显示屏，并通过透明显示屏技术，使显示屏在白天光照下，也可以实现虚拟场景的显示效果。本申请还通过车载传感器获取车辆的行驶信息，使透明显示屏显示的投影画面与车辆的行驶情况相匹配，结合视觉欺骗效果与真实体感，提高用户体验。本申请的服务器使用了云端虚拟空间场建模、粒子特效、5G高速传输、云/本地实时渲染等技术，使透明显示屏中的投影画面切换自然流畅，给用户一种仿佛置身于虚拟世界的震撼体验。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1示出了本申请一实施例提供的一种体验车改造方案示意图。如图1所示，该体验车的原型可以为一辆普通巴士。该改造方案主要通过隔板，将体验车分成了三段。其中第一部分包括驾驶室，第二部分包括透明显示屏和座位，第三部分为座位后方和下方的区域。此外，该改造方案还将部分车窗改造成了透明显示屏，通过在透明显示屏上播放虚拟场景，给用户以沉浸式体验。

具体地，体验车的第三部分为设备储存区域，用于摆放设备。其中，设备可以包括服务器、发电机供电设施、传感器等。设备的供电通常用集成供电系统。例如，集成供电系统的充电需求为220V/30A，充电线10为平方以上，7小时可充满。

其中，体验车的第二部分为用户体验区，该部分主要包括座位。该座位排布以及数量可以根据体验车的原始配置确定，或者可以根据实际需要进行改装。在该第二部分的前部，还可以设置有小桌板。该小桌板安装于第一部分与第二部分之间的隔板上。该小桌板的上方还可以安装有一个显示屏，用于与其他显示屏一起播放虚拟场景中的投影画面。

其中，体验车的车窗上加装有通电玻璃，用户可以通过开启或者关闭按钮，实现玻璃透明度的修改。当体验车开始进入虚拟场景时，服务器可以通过关闭该通电玻璃，使玻璃不透明，从而更好的播放虚拟场景。该车窗上还加装有OLED透明显示屏。该透明显示屏用于显示该虚拟场景的投影画面。该透明显示屏还包括由透明玻璃制成的展示架。例如，如图1所示，其中包括5块透明显示屏。体验车利用了车身的封闭环境，结合透明显示屏以及通电玻璃，打造沉浸式VR体验空间，使观众通过车窗更加直观且震撼的体验沉浸式虚拟场景。

此外，该体验车改造方案还从以下几方面对体验车进行了改造。

该体验车改造方案中包括对设备架和密封箱的改造。其中设备架的改造根据车载设备的实际尺寸和规格确定。设计师在根据车载设备确定设备架的固定孔位后，通过氩氟焊焊合工艺、抛光工艺和防锈喷漆工艺，对车载设备和设备架进行固定。同时，该固定架的改造还包括进行防水防震处理，准备设备散热通风口，预留设备检修口，预留布线专用通道等。

该设备架安装于密封箱中，为了确保密封箱内设备的正常运行，该密封箱还包括通风散热系统。该通过散热系统需要综合考虑设备的运行发热量、设备的安装位置和原车冷气系统，在最小限度破坏原车车体的基础上，对通风散热系统的管道、排气扇进行设计。

为了确保车载设备的数据线的正常连接，该体验车改造方案中还包括对线材防水孔的定位和打孔。

在该体验车中，体验车可以为燃油车或者新能源车。而在该体验车中，车载设备通常为耗电设备。为了确保该体验车内各个车载设备的正常使用，该体验车改造方案中还包括锂电池供电系统的改造。该锂电池供电系统中还包括保护模块。该保护模块为软硬件结合的保护模块。为了方便将锂电池安装于该体验车上，该锂电池可以分成了两个电池容量块。此外，该锂电池供电系统中还可以包括电池检修口、驾驶室控制按钮以及控制台的电池容量显示板面。

在沉浸式体验前，通常需要管理员开启该虚拟场景。因此，在该讲解区旁边的小桌板上，应同时设置有操作台。该操作台上应设置有用于存放鼠标和键盘的存放盒。该存放盒的设置可以帮助管理员再需要时，通过显示屏对沉浸式虚拟场景体验系统进行操作。该存放盒的设置还可以有效的安置的键盘和鼠标，避免键盘和鼠标因体验车的行驶出现掉落等情况。通过该设置于小桌板的操作台，管理员可以借助该高度集成化的结构体系，轻松完成对整个沉浸式虚拟场景体验系统的控制和管理。

图2示出了本申请一实施例提供的一种沉浸式虚拟场景体验系统的结构示意图。在图1所示实施例的基础上，如图2所示，沉浸式虚拟场景体验系统10中包括服务器11、车载传感器12和至少一个显示屏13。

服务器11用于根据车载传感器获取的车辆行驶信息、预先存储的虚拟场景以及车辆信息，确定显示屏的投影画面。

本实施例中，服务器11为整个沉浸式虚拟场景体验系统中枢，用于实现对整个沉浸式虚拟场景体验系统的控制。

该服务器11中可以存储有虚拟场景。该服务器11存储的虚拟场景可以为该沉浸式虚拟场景体验系统接下来需要使用的虚拟场景。该服务器11可以在确定需要使用的虚拟场景后，从云端或者其他的存储设备中，下载该虚拟场景到服务器11中。或者，该服务器11中还可以存储有一个或者多个虚拟场景。当该服务器11需要使用虚拟场景时，服务器11从其存储的一个或者多个虚拟场景中选择一个虚拟场景进行播放。

该服务器11还与车载传感器连接，用于获取车载传感器发送的车辆行驶信息。

该服务器11还与该车辆的至少一个显示屏连接，用于在确定投影画面后，将该投影画面发送到各个显示屏中。该显示屏可以包括普通的显示屏以及安装于车窗的透明显示屏。

一种示例中，服务器使用5G传输网络，下行带宽为300Mbps。

在车辆行驶过程中，人体的感觉器官对于车辆的行驶速度、颠簸情况、行驶方向等信息的处理时非常迅速的。为了实现将视觉欺骗与真实体感统一的效果，沉浸式虚拟场景体验系统需要以同样快的速度，将正确的投影画面投影到各个显示屏中。

想要在显示屏中实现该展示效果，一方面，需要服务器具有强大的算力，可以及时根据传感器获取到的车辆行驶信息，确定投影画面。另一方面，在服务器确定各个显示屏的投影画面后，服务器需要通过大带宽和低时延的传输通道，将投影画面传输到显示屏并进行显示。

本示例中，为了实现该大带宽和低时延的传输效果，可以使用5G传输网络和300Mbps的下行带宽。

车载传感器12，用于获取车辆行驶信息，车辆行驶信息包括车辆的颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度。

本实施例中，车载设备中包括车载传感器12。该车载传感器12用于获取车辆行驶信息。为了确保服务器可以根据车辆行驶信息，准确还原车辆行驶过程中引行驶速度、颠簸情况、行驶方向等因素对车窗外画面的影响，该车辆行驶信息中应至少包括车辆的颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度等信息。

一种示例中，车载传感器包括：震动传感器、速度/加速度传感器、方位角传感器和GPS传感器。

本示例中，车载传感器12具体可以包括震动传感器、速度/加速度传感器、方位角传感器和GPS传感器四种传感器。

其中，震动传感器安装于车辆第一部分中，驾驶室的下方。该振动传感器用于实时获取车辆的额颠簸振动状态。

具体地，该震动传感器可以为一个六轴带外壳的数字姿态传感器。该震动传感器中还可以配置有高精度的陀螺加速度计MPU6050。该震动传感器的处理器可以根据MPU6050的测量数据，进行姿态解算。该震动传感器的处理器还可以结合动态卡尔曼滤波算法，确定在动态环境下，该车辆的当前姿态。该姿态测量的精度误差0.05度范围，具有极高的稳定性。

此外，该震动传感器中印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)的精细布局，进一步保证了其低干扰以及高精度的测量效果。

其中，速度/加速度传感器包括安装于车辆的车轮位置的脉冲传感器、微处理器和输入输出串口。该速度/加速度传感器用于实时获取车辆行进速度和加速度。微处理器获取脉冲传感器的脉冲信息，并根据该脉冲信息，确定该车辆在行驶过程中的速度以及加速度。

其中，方位角传感器安装于车辆的驾驶舱附近。该方位角传感器用于实时感知车辆当前朝向旋转角度。

具体地，该方位角传感器的核心为一款高精度的陀螺转角仪。该方位角传感器通过获取该陀螺仪的角速率，并通过动态姿态算法计算，确定车辆车身的水平方位角度。

其中，GPS传感器安装于车辆的驾驶舱附近。该GPS传感器用于对车辆的定位进行辅助校准。

具体地，该GPS传感器中集成了高精度的陀螺仪、加速度计、地磁场传感器等仪器。该GPS传感器通过上述仪器获取的数据，可以快速解算出车辆当前的运动姿态。

显示屏13，用于显示服务器确定的投影画面。

本实施例中，显示屏13与服务器11连接，用于获取服务器11发送的投影画面，并显示该投影画面。

一种示例中，显示屏位于车辆的车窗位置，显示屏为与车窗相同大小的电控透明显示屏。

本示例中，该显示屏可以包括安装于车窗的透明显示屏和安装于小桌板上方的普通显示屏。其中，透明显示屏为电控透明屏。每一透明显示屏由三层材质组成。其中，用于最外层的是保护性钢化玻璃及镀膜层，位于中间层的为电控液晶屏，位于最里层的是2K透明显示屏。

其中，电控液晶屏可以通过加电/不加电，实现透明/不透明的转换。当不播放虚拟场景时，该透明度的转换可以帮助用户根据个人需要调节光照强度。当播放虚拟场景时，将该透明玻璃调暗可以帮助用户将注意力集中到窗外，提高用户体验。电控透明屏的使用，还可以在真实世界和虚拟世界的转换过程中，实现车窗的渐变效果，调高穿越时空的震撼效果。

此外，透明显示屏的使用，可以使用户产生被虚拟场景环绕的效果，提高视觉欺骗效果，增加沉浸式体验能力。

本申请提供的沉浸式虚拟场景体验系统中，服务器可以获取车载传感器发送的车辆行驶信息。该车辆行驶信息中应至少包括车辆的颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度等信息。服务器可以根据存储的虚拟场景和车辆行驶信息，通过强大的算力，确定该车辆的各个显示屏的投影画面。确定各个显示屏的投影画面后，服务器需要通过大带宽和低时延的传输通道，将投影画面传输到显示屏并进行显示。本申请中，通过车窗位置的透明显示屏，显示在车辆行驶过程中，该虚拟场景的投影画面，使视觉欺骗与真实体感相结合，提高了环绕效果，增加了沉浸式体验能力。在该车辆中，仅对车窗位置的显示屏进行替换，即可使用户产生车外世界为虚拟世界的欺骗效果。而且，该车辆的改装，相较于环球影院和4D影院的建设，极大的缩减了投入成本以及维护成本。

图3示出了本申请一实施例提供的另一种沉浸式虚拟场景体验系统的结构示意图。在图1和图2示实施例的基础上，如图3所示，服务器11还可以包括云服务器111和显示服务器112。

云服务器111，用于存储虚拟场景，并根据虚拟场景和车辆行驶信息确定的目标场景，目标场景为虚拟场景中，车辆所在位置的360度场景。

显示服务器112，用于根据车辆信息，对目标场景进行角度化处理，得到投影画面，车辆信息中包括各个显示屏的位置。

本实施例中，服务器11可以分为云服务器111和显示服务器112。其中，云服务器111位于云端，具有足够的算力和存储空间。

云服务器111中足够得到存储空间，使该云服务器111中可以存储有至少一个虚拟场景。沉浸式虚拟场景体验系统可以通过云服务器111，从至少一个虚拟场景中选择一个虚拟场景，作为车辆播放的场景。

云服务器111中足够的算力，可以使该云服务器111在获取车辆行驶信息后，快速计算得到目标场景。具体地，云服务器111确定目标场景的步骤可以包括：

步骤1、云服务器111获取车辆行驶信息。

步骤2、云服务器111根据车辆的定位，确定在该虚拟场景中，在车辆所在位置的360度场景，并确定该360度场景为目标场景。其中，在该虚拟场景中，车辆的位置可以根据车辆的起始位置和车辆的当前位置，结合虚拟场景的场景地图确定。

步骤3、云服务器111获取目标场景后，通过5G基站，将该目标场景发送到显示服务器中。

其中，云服务器111与车辆的车载设备之间，通过5G高速传输网络实现数据的传输，从而保证车辆行驶信息可以同步传送到云服务器111中，目标场景可以及时传送到各个显示服务器中。

显示服务器112为车载设备，安装于车辆中，用于对显示屏显示的投影图片进行角度化和渲染。

一种示例中，显示服务器与显示屏一一对应。

显示服务器对各个显示屏的投影图片进行角度化和渲染的步骤可以包括：

步骤1、显示服务器获取云服务器发送的目标场景。

步骤2、显示服务器根据与之连接的显示器和车辆行驶方向，确定该显示器需要角度化的角度。

步骤3、显示服务器根据角度化的角度，对该目标场景进行角度化，得到投影画面。

步骤4、显示服务器根据颠簸程度、加速度等信息，对该投影画面进行渲染，增加其仿真程度，使其更具视觉欺骗性。

当服务器包括云服务器和显示服务器时，云服务器与车辆中各个车载设备的连接方式可以如图4所示。体验车与云服务通过5G基站进行数据通信。体验乘车中，车载传感器、显示服务器、车载ECU通过交换机实现与云服务器的通信。

本申请提供的沉浸式虚拟场景体验方法，通过将服务器具体分为云服务器和显示服务器，强化各个服务器各自的功能模块，减少每一服务器的运算量，提高整体的运算效率，从而提高投影画面与车辆行驶情况的同步性，提高用户体验。同时，使用将虚拟场景和目标场景的确定过程存储在云服务器可以有效利用云端资源，减少在本地设置专用机房的成本投入，在保持运算速度的情况下，极大的缩减了投入成本以及维护成本。

下述实施例中，以上述实施例中的服务器为执行主体，执行如下实施例的沉浸式虚拟场景体验方法。

图5示出了本申请一实施例提供的一种沉浸式虚拟场景体验方法的流程图。在图1至图4所示的系统实施例的基础上，如图5所示，以服务器为执行主体，本实施例的方法可以包括如下步骤：

S101、获取车辆行驶信息，车辆行驶信息包括车辆的颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度。

本实施例中，服务器通过车载传感器，获取车辆行驶信息。该车辆行驶信息中至少包括颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度等信息。

其中，服务器获取车辆的定位后，可以根据车辆的原始定位和当前定位，确定在虚拟场景中，该车辆的定位。

其中，服务器获取行驶方向后，可以根据该车辆的行驶方向，以及预设的每一显示屏在该车辆中的位置，确定每一显示屏显示的投影画面在目标场景中的角度。

其中，服务器获取颠簸状态、行驶速度、倾斜程度后，可以根据已经确定的投影画面，对投影画面进行渲染，得到更加符合车辆行驶情况，且更加细腻的投影画面。

S102、根据车辆行驶信息、车辆信息和虚拟场景，确定显示屏的投影画面，投影画面根据车辆所在位置和显示屏所在位置确定，车辆信息中包括显示屏所在的位置。

本实施例中，服务器在获取车辆行驶信息后，服务器根据该车辆行驶信息和预先存储的虚拟场景，确定每一显示屏的投影画面，并将该投影画面发送到各个显示屏。其中，服务器确定每一显示屏的投影画面的具体步骤可以包括：

步骤1、根据车辆的定位和虚拟场景，确定目标场景，目标场景为虚拟场景中，车辆所在位置的360度场景，车辆所在位置根据车辆的定位确定。

本步骤中，服务器根据车辆行驶信息中的位置信息，确定车辆所在位置。其中，该车辆虽然在现实场景中行驶，但是其行驶路径同样投影在虚拟场景中。因此，服务器可以根据车辆在现实场景中的位置，以及虚拟场景与现实场景的重叠情况，确定该车辆在虚拟场景中的位置。同时，由于车辆的行驶路径相对固定，因此，在虚拟场景的制作时，只需制作与该行驶路径一致的虚拟场景通道即可。

服务器可以根据该车辆所在的位置，确定该车辆在该虚拟场景通道中的位置，从而确定其目标场景。具体地，服务器还可以根据该车辆行驶时，与该虚拟通道中线的偏移量，调整该目标场景中各个元素的距离，从而提高虚拟场景的真实度。

步骤2、根据目标场景、显示屏所在的位置、车辆行驶信息，确定显示屏的投影画面。

本步骤中，服务器根据车辆行驶信息中的行驶方向和各个显示屏的所在位置，确定各个显示屏显示内容的角度。为了确保坐标的有效性，服务器可以将坐标与方向结合。例如，服务器可以确定角度的原点为指向正北的角度，服务器还可以确定顺时针方向为正，从而提高服务器的计算效率。

服务器根据计算得到的各个显示屏显示的角度，将目标场景进行角度化，得到各个目标场景的投影画面。

进一步地，服务器在确定各个显示屏的投影画面之后，还可以根据车辆行驶信息中的颠簸状态、行驶速度、倾斜程度等信息，对该投影画面进行渲染，使其更贴近真实场景中车窗外的场景。服务器还可以更加投影画面的细腻程度，使其更具视觉欺骗性。

S103、发送投影画面到显示屏，显示屏用于显示投影画面。

本实施例中，服务器在确定各个显示屏的投影画面后，将各个显示屏的投影画面发送到各个显示屏，并显示。

本申请提供的沉浸式虚拟场景体验方法中，服务器通过车载传感器，获取车辆行驶信息。该车辆行驶信息中至少包括颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度等信息。服务器根据该车辆行驶信息和预先存储的虚拟场景，确定每一显示屏的投影画面，并将该投影画面发送到各个显示屏。本申请中，通过获取车辆行驶信息，使显示屏中显示的投影信息随着车辆行驶，实时发生变化，提高了环绕效果，增加了沉浸式体验能力。并且，本申请在保证沉浸式体验效果的基础上，通过车辆的改装，极大的缩减了投入成本以及维护成本。

图6示出了本申请一实施例提供的一种沉浸式虚拟场景体验装置的结构示意图，如图6所示，本实施例的沉浸式虚拟场景体验装置20用于实现上述任一方法实施例中对应于服务器的操作，本实施例的沉浸式虚拟场景体验装置20包括：

获取模块21，用于获取车辆行驶信息，车辆行驶信息包括车辆的颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度。

确定模块22，用于根据车辆行驶信息、车辆信息和虚拟场景，确定显示屏的投影画面，投影画面根据车辆所在位置和显示屏所在位置确定，车辆信息中包括显示屏所在的位置。

发送模块23，用于发送投影画面到显示屏，显示屏用于显示投影画面。

本申请实施例提供的沉浸式虚拟场景体验装置20，可执行上述方法实施例，其具体实现原理和技术效果，可参见上述方法实施例，本实施例此处不再赘述。

图7示出了本申请一实施例提供的另一种沉浸式虚拟场景体验装置的结构示意图，在图6所示实施例的基础上，如图7所示，本实施例的确定模块22包括：

第一确定子模块221，用于根据车辆的定位和虚拟场景，确定目标场景，目标场景为虚拟场景中，车辆所在位置的360度场景，车辆所在位置根据车辆的定位确定。

第二确定子模块222，用于根据目标场景、显示屏所在的位置、车辆行驶信息，确定显示屏的投影画面。

一种示例中，第二确定子模块222，具体用于根据显示屏所在的位置，对目标场景进行角度化处理，得到各个显示屏的投影画面。根据车辆的行驶方向、颠簸程度、倾斜程度、行驶速度，对投影画面进行渲染，得到渲染后的投影画面。

本申请实施例提供的沉浸式虚拟场景体验装置20，可执行上述方法实施例，其具体实现原理和技术效果，可参见上述方法实施例，本实施例此处不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述模块成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能模块的形式实现的集成的模块，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器执行本申请各个实施例方法的部分步骤。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤。而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种沉浸式虚拟场景体验系统，其特征在于，所述系统，包括：服务器、车载传感器和至少一个显示屏；

所述服务器用于根据所述车载传感器获取的车辆行驶信息、预先存储的虚拟场景以及车辆信息，确定所述显示屏的投影画面；

所述车载传感器用于获取所述车辆行驶信息，所述车辆行驶信息包括车辆的颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度；

所述显示屏用于显示所述服务器确定的所述投影画面。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述服务器包括一个云服务器和至少一个显示服务器；

所述云服务器用于存储所述虚拟场景，并根据所述虚拟场景和所述车辆行驶信息确定的目标场景，目标场景为所述虚拟场景中，所述车辆所在位置的360度场景；

所述显示服务器用于根据所述车辆信息，对目标场景进行角度化处理，得到所述投影画面，所述车辆信息中包括各个所述显示屏的位置。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述显示服务器与所述显示屏一一对应。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的系统，其特征在于，所述车载传感器包括：震动传感器、速度/加速度传感器、方位角传感器和GPS传感器。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的系统，其特征在于，所述显示屏位于所述车辆的车窗位置，所述显示屏为与车窗相同大小的电控透明显示屏。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的系统，其特征在于，所述服务器使用5G传输网络，下行带宽为300Mbps。

7.一种沉浸式虚拟场景体验方法，其特征在于，应用于如权利要求1-6中任意一项的沉浸式虚拟场景体验系统，所述方法，包括：

获取车辆行驶信息，所述车辆行驶信息包括车辆的颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度；

根据所述车辆行驶信息、车辆信息和虚拟场景，确定显示屏的投影画面，所述投影画面根据所述车辆所在位置和所述显示屏所在位置确定，所述车辆信息中包括所述显示屏所在的位置；

发送所述投影画面到所述显示屏，所述显示屏用于显示所述投影画面。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆行驶信息、所述车辆信息和所述虚拟场景，确定所述显示屏的所述投影画面，包括：

根据所述车辆的所述定位和所述虚拟场景，确定目标场景，所述目标场景为所述虚拟场景中，所述车辆所在位置的360度场景，所述车辆所在位置根据所述车辆的所述定位确定；

根据所述目标场景、所述显示屏所在的位置、所述车辆行驶信息，确定所述显示屏的所述投影画面。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标场景、所述显示屏所在的位置、所述车辆行驶信息，确定所述显示屏的所述投影画面，包括：

根据所述显示屏所在的位置，对所述目标场景进行角度化处理，得到各个所述显示屏的所述投影画面；

根据所述车辆的所述行驶方向、颠簸程度、所述倾斜程度、行驶速度，对所述投影画面进行渲染，得到渲染后的所述投影画面。

10.一种沉浸式虚拟场景体验装置，其特征在于，所述装置，包括：

获取模块，用于获取车辆行驶信息，车辆行驶信息包括车辆的颠簸状态、行驶速度、行驶方向、定位和倾斜程度；

确定模块，用于根据车辆行驶信息、车辆信息和虚拟场景，确定显示屏的投影画面，所述投影画面根据车辆所在位置和所述显示屏所在位置确定，车辆信息中包括所述显示屏所在的位置；

发送模块，用于发送所述投影画面到所述显示屏，所述显示屏用于显示所述投影画面。

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