CN115599202A - 虚实结合的交互式6d-vr体验系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种虚实结合的交互式6D‑VR体验系统及其控制方法，其中，系统包括：上位机及分别与上位机相连的全息头戴显示装置、动作捕捉器、下位机、外接设备和体验房，其中，外接设备设置在体验房内，且外接设备与下位机相连；上位机用于获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令；全息头戴显示装置，用于播放全息影像；动作捕捉器，用于捕捉用户的动作信息；上位机，还用于根据动作信息和全息影像生成第二体验指令；下位机，用于将第一体验指令和/或第二体验指令发送至外接设备；外接设备，用于根据第一体验指令和/或第二体验指令，对外接设备进行控制。由此，能够通过VR技术将现实与虚拟结合营造6D体验感，从而大大增加了用户的沉浸感及体验感。

Description

虚实结合的交互式6D-VR体验系统及其控制方法

技术领域

本申请涉及物联网和虚拟现实技术领域，尤其涉及一种虚实结合的交互式 6D-VR体验系统及其控制方法。

背景技术

目前教学多以图片、文字、视频等方式展现，缺乏互动和实践环节，学生的学习效果也不甚理想。

随着虚拟现实技术发展及人工智能大数据时代的到来，VR(Virtual Reality，虚拟现实)教学开始出现在一些高校之中，然而，目前市场上流行的VR教学场景大多比较单一，缺少对实际场景的模拟和再现，且大多只能通过3D (3-Dimension，三维)视觉进行体验。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。

为此，本申请的第一个目的在于提出一种虚实结合的交互式6D-VR体验系统，能够通过VR技术将现实与虚拟结合营造6D体验感，从而大大增加了用户的沉浸感及体验感。

本申请的第二个目的在于提出一种虚实结合的交互式6D-VR体验系统控制方法。

为达到上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种虚实结合的交互式 6D-VR体验系统，包括：上位机、全息头戴显示装置、动作捕捉器、下位机、外接设备和体验房，其中，所述上位机，用于获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令；所述全息头戴显示装置，用于播放所述全息影像；所述动作捕捉器，用于捕捉用户的动作信息；所述上位机，还用于根据所述动作信息和所述全息影像生成第二体验指令；所述下位机，用于将所述第一体验指令和/或所述第二体验指令发送至所述外接设备；所述外接设备，用于根据所述第一体验指令和/或所述第二体验指令，对所述外接设备进行控制。

本申请实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统，通过上位机获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令，并通过全息头戴显示装置播放全息影像，以及通过动作捕捉器捕捉用户的动作信息，然后再通过上位机根据动作信息和全息影像生成第二体验指令，并通过下位机将第一体验指令和/或第二体验指令发送至外接设备，以及通过外接设备根据第一体验指令和/或第二体验指令，对外接设备进行控制。由此，能够通过VR技术将现实与虚拟结合营造6D体验感，从而大大增加了用户的沉浸感及体验感。

另外，根据本申请上述实施例提出的虚实结合的交互式6D-VR体验系统还可以具有如下附加的技术特征：

根据本申请的一个实施例，上述虚实结合的交互式6D-VR体验系统还包括：位置传感器，其中，所述位置传感器设置在所述体验房内，且所述位置传感器与所述下位机相连；所述位置传感器，用于检测所述用户在所述体验房内的第一位置信息；所述下位机，还用于将所述第一位置信息发送至所述上位机；所述上位机，还用于根据所述第一位置信息和所述全息影像生成第三体验指令；所述下位机，还用于将所述第三体验指令发送至所述外接设备；所述外接设备，还用于根据所述第三体验指令，对所述外接设备进行控制。

根据本申请的一个实施例，上述虚实结合的交互式6D-VR体验系统还包括：位置传感器，其中，所述位置传感器设置在所述体验房内，且所述位置传感器与所述上位机相连；所述位置传感器，用于检测所述用户在所述体验房内的第一位置信息；所述上位机，还用于根据所述第一位置信息和所述全息影像生成第三体验指令；所述外接设备，还用于根据所述第三体验指令，对所述外接设备进行控制。

根据本申请的一个实施例，上述虚实结合的交互式6D-VR体验系统还包括： VR定位器，其中，所述VR定位器设置在所述体验房内，且所述VR定位器与所述下位机或所述上位机相连；所述VR定位器，用于检测所述用户在所述体验房内的第二位置信息；所述上位机，具体用于根据所述第一位置信息和所述第二位置信息，以及所述全息影像生成所述第三体验指令。

根据本申请的一个实施例，所述上位机，具体用于：接收场景体验指令；根据所述场景体验指令确定所述目标体验场景，并根据所述目标体验场景获取所述全息影像和所述第一体验指令。

根据本申请的一个实施例，所述外接设备包括风扇、音响、烟雾发生器、洒水装置、暖风机和芳香发生器。

根据本申请的一个实施例，所述第一体验指令包括第一风扇控制指令和第一音响控制指令，所述第二体验指令包括第一烟雾发生器控制指令、第一洒水装置控制指令、第一暖风机控制指令和第一芳香发生器控制指令中的一种或多种；所述外接设备，具体用于：根据所述第一风扇控制指令对所述风扇进行控制；根据所述第一音响控制指令对所述音响进行控制；根据所述第一烟雾发生器控制指令对所述烟雾发生器进行控制；根据所述第一洒水装置控制指令对所述洒水装置进行控制；根据所述第一暖风机控制指令对所述暖风机进行控制；根据所述第一芳香发生器控制指令对所述芳香发生器进行控制。

根据本申请的一个实施例，所述第三体验指令包括第二风扇控制指令、第二音响控制指令、第二烟雾发生器控制指令、第二洒水装置控制指令、第二暖风机控制指令和第二芳香发生器控制指令中的一种或多种。

为达到上述目的，本申请第二方面实施例提出了一种虚实结合的交互式 6D-VR体验系统控制方法，包括：获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令；播放所述全息影像，并捕捉用户的动作信息；根据所述动作信息和所述全息影像生成第二体验指令；根据所述第一体验指令和/或所述第二体验指令，对外接设备进行控制。

根据本申请实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统控制方法，首先获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令，并播放全息影像，捕捉用户的动作信息，然后根据动作信息和全息影像生成第二体验指令，最后根据第一体验指令和/或第二体验指令，对外接设备进行控制。由此，能够通过VR技术将现实与虚拟结合营造6D体验感，从而大大增加了用户的沉浸感及体验感。

另外，根据本申请上述实施例提出的虚实结合的交互式6D-VR体验系统控制方法还可以具有如下附加的技术特征：

根据本申请的一个实施例，上述虚实结合的交互式6D-VR体验系统控制方法还包括：通过位置传感器检测所述用户在体验房内的第一位置信息；根据所述第一位置信息和所述全息影像生成第三体验指令；根据所述第三体验指令，对所述外接设备进行控制。

根据本申请的一个实施例，所述根据所述第一位置信息和所述全息影像生成第三体验指令，包括：通过VR定位器检测所述用户在所述体验房内的第二位置信息；根据所述第一位置信息和所述第二位置信息，以及所述全息影像生成所述第三体验指令。

根据本申请的一个实施例，所述获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令，包括：接收场景体验指令；根据所述场景体验指令确定所述目标体验场景，并根据所述目标体验场景获取所述全息影像和所述第一体验指令。

本申请实施例提供的虚实结合的交互式6D-VR体验系统及其控制方法，运用物联网和虚拟现实技术，通过实景体验房及置于体验房内部的各种设施和外接设备，配合全息头戴显示装置，共同营造出叠加于视觉三维空间的听觉、触觉和嗅觉即6D体验感。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本申请一个实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统的方框示意图；

图2为根据本申请另一个实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统的方框示意图；

图3为根据本申请具体实施例的草地行军场景下的系统示意图；

图4为根据本申请另一个实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统的方框示意图；

图5为根据本申请另一个实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统的方框示意图；

图6(a)为根据本申请另一个实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统的方框示意图；

图6(b)为根据本申请另一个实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统的方框示意图；

图7为根据本申请一个实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统方法的流程示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下面参照附图描述本申请实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统及其控制方法。

图1为根据本申请一个实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统的方框示意图。

如图1所示，本申请实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统100，可包括：上位机110、全息头戴显示装置120、动作捕捉器130、下位机140、外接设备150和体验房160，其中，上位机110可分别与全息头戴显示装置120、动作捕捉器130和下位机140相连，其中，外接设备150可设置在体验房160 内，且外接设备150与下位机140相连。应说明的是，该实施例中所描述的全息头戴显示装置120、动作捕捉器130和下位机140可通过无线方式与上位机 110连接以进行通信，该实施例中所描述的外接设备150可通过有线方式与下位机140连接以进行通信。其中，下位机140可设置在体验房160内，以便于下位机140与外接设备150电连接。

在本申请的一个实施例中，如图2所示，外接设备150可包括风扇151、音响152、烟雾发生器153、洒水装置154、暖风机155和芳香发生器156等，其中，风扇151、音响152、烟雾发生器153、洒水装置154、暖风机155和芳香发生器156可分别与下位机140相连。

具体地，相关人员可根据预设的安装规则将风扇151、音响152、烟雾发生器153、洒水装置154、暖风机155和芳香发生器156分别安装在体验房160中。其中，预设的安装规则可根据实际情况进行标定。

需要说明的是，该实施例中所描述的风扇151、音响152、烟雾发生器153、洒水装置154、暖风机155和芳香发生器156均可为多个。该实施例中所描述的体验房160可以是相关人员预先建造的。

上位机110，用于获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令。应说明的是，该实施例中所描述的上位机110可为服务器或电脑，其中，该服务器可包括云服务器，该电脑可包括PC(Personal Computer，个人计算机)电脑。

在本申请实施例中，上述的目标体验场景可包括草地行军场景、医学手术场景、矿井逃生场景等。

为了清楚说明上一实施例，在本申请的一个实施例中，上位机110可具体用于接收场景体验指令，并根据场景体验指令确定目标体验场景，并根据目标体验场景获取全息影像和第一体验指令。

在本申请实施例中，相关人员可操作上位机110提供的控制界面向该上位机 110发送场景体验指令，例如，发送“草地行军场景体验指令”。

作为一种可能的情况，相关人员还可通过手机、平板等移动终端向上位机110发送场景体验指令，例如，发送“矿井逃生场景体验指令”。

具体地，相关人员可操作上位机110提供的控制界面向该上位机110发送场景体验指令，该上位机110在接收到该场景体验指令之后，可根据该场景体验指令，从自身存储空间中的多个体验场景信息中确定目标体验场景，然后根据该目标体验场景获取全息影像(全息视频)和第一体验指令，即获取该目标体验场景对应的全息影像和第一体验指令。

需要说明的是，该实施例中所描述的全息影像和第一体验指令与体验场景可以是一一对应的关系(即一个体验场景对应一个全息影像和第一体验指令)，且可以对应关系表的形式存储在上位机110的存储空间中，其中，该存储空间不仅限于基于实体的存储空间，例如，硬盘，上述存储空间还可以是连接上位机110的网络硬盘的存储空间(云存储空间)。

全息头戴显示装置120，用于播放全息影像。其中，全息影像可由相关人员通过专业软件进行设计和构建的，可供720°的3D虚拟影像。

在本申请实施例中，全息头戴显示装置120可为VR眼镜。

动作捕捉器130，用于捕捉用户的动作信息。

在本申请实施例中，动作捕捉器130可为手柄。

作为一种可能的情况，动作捕捉器130还可为一种穿戴设备，例如，具有动作捕捉功能的智能手表。

上位机110，还用于根据动作信息和全息影像生成第二体验指令。

下位机140，用于将第一体验指令和/或第二体验指令发送至外接设备150。其中，下位机140可为单片机，也可为一种控制器，且该控制器中包含单片机，此处不做具体限定。

作为一种可能的情况，该实施例中所描述的下位机140还可为一种不包含单片机的控制器，或者一种小型的中央处理器，此处不做具体限定。

外接设备150，用于根据第一体验指令和/或第二体验指令，对外接设备150 进行控制。

需要说明的是，上述实施例中所描述的用户在使用本申请实施例提供的虚实结合的交互式6D-VR体验系统100时，需要戴上全息头戴显示装置120，并手持动作捕捉器130进入体验房160内的初始位置，以在虚实结合的交互式 6D-VR体验系统100运行时，进行VR教学。

具体地，上位机110在获取到目标体验场景的全息影像和第一体验指令之后，可将全息影像发送至全息头戴显示装置120，同时将第一体验指令发送至下位机140。全息头戴显示装置120在接收到该全息影像后可对该全息影像进行播放，以使用户看到目标体验场景，下位机140在接收到第一体验指令之后可将该第一体验指令转发至外接设备150，以使外接设备150根据该第一体验指令对外接设备150进行控制，例如，控制风扇工作以为用户营造出站在风中的感觉，控制音响发出预设声音以配合全息影像为用户营造出身临其境的感觉等。

进一步地，动作捕捉器130可在上述虚实结合的交互式6D-VR体验系统100 运行的过程中，实时捕捉用户的动作信息，并将该动作信息实时发送至上位机 110。上位机100在接收到该动作信息之后，可根据该动作信息和上述全息影像生成第二体验指令，并将该第二体验指令发送至下位机140。下位机140在接收到第二体验指令之后可将该第二体验指令转发至外接设备150，以使外接设备 150根据该第二体验指令对外接设备150进行控制。

作为一种可能的情况，上位机100在接收到该动作信息之后，可将该动作信息与全息影像中虚拟体验者动作同步，并实时发送至全息头戴显示装置120。

为了清楚说明上一实施例，在本申请的一个实施例中，第一体验指令可包括第一风扇控制指令和第一音响控制指令，第二体验指令可包括第一烟雾发生器控制指令、第一洒水装置控制指令、第一暖风机控制指令和第一芳香发生器控制指令中的一种或多种。外接设备150，可具体用于：根据第一风扇控制指令对风扇进行控制；根据第一音响控制指令对音响进行控制；根据第一烟雾发生器控制指令对烟雾发生器进行控制；根据第一洒水装置控制指令对洒水装置进行控制；根据第一暖风机控制指令对暖风机进行控制；根据第一芳香发生器控制指令对芳香发生器进行控制。

举例而言，参见图2和图3，假设目标体验场景为“草地行军场景(即，模拟草地行军的场景)”，其中，当用户穿戴好全息头戴显示装置120和动作捕捉器130，并进入体验房160内的初始位置之后，相关人员可操作上位机110提供的控制界面向该上位机110发送草地行军场景体验指令。然后上位机110可将根据该草地行军场景体验指令获取到的草地行军全息影像，发送至全息头戴显示装置120，同时将根据该草地行军场景体验指令获取到的第一风扇控制指令和第一音响控制指令发送至下位机140，以通过下位机140将该第一风扇控制指令和第一音响控制指令分别转发至风扇151和音响152。

全息头戴显示装置120在接收到该草地行军全息影像后可对该草地行军全息影像进行播放，同时风扇151根据该第一风扇控制指令运行以模拟草地大风，音响152根据该第一音响控制指令播放草地行军的音效。应说明的是，该实施例中所描述的第一音响控制指令中可包括上述草地行军全息影像的背景声音，且该草地行军全息影像中可包含对用户的行动指引信息。

进一步地，用户可根据上述的行动指引信息在体验房160行进，此时动作捕捉器130可实时捕捉用户的动作信息(例如，行走、跳跃、蹲下和闪躲等)，并将该动作信息发送至上位机110。上位机110在接收到该动作信息之后，可根据该动作信息和草地行军全息影像生成第一烟雾发生器控制指令、第一洒水装置控制指令、第一暖风机控制指令和第一芳香发生器控制指令，并其发送至下位机140，以通过下位机140将第一烟雾发生器控制指令、第一洒水装置控制指令、第一暖风机控制指令和第一芳香发生器控制指令分别转发至对应的外接设备150(例如，烟雾发生器153、洒水装置154、暖风机155和芳香发生器156)。

其中，烟雾发生器153可根据第一烟雾发生器控制指令对烟雾发生器153 进行控制，以模拟草地上的烟雾(雾气)，以使用户能够感触到；洒水装置154 可根据第一洒水装置控制指令对洒水装置154进行控制，以模拟下雨天；暖风机155可根据第一暖风机控制指令对暖风机155进行控制，以模拟爆炸时产生的热浪，或天气变热；芳香发生器156可根据第一芳香发生器控制指令对芳香发生器156进行控制，以模拟爆炸时产生的硝烟的味道，青草的味道，下雨天泥土的味道等等。

由此，能够通过VR技术将现实与虚拟结合，从3D视觉、听觉、触觉、嗅觉、感觉上，营造6D体验感，从而增强体验者的沉浸感，引发体验者的共情，大大提高了用户的学习(体验)热情，能够做到切身体会。

在本申请的一个实施例中，如图4所示，该虚实结合的交互式6D-VR体验系统100还可包括位置传感器170，其中，位置传感器170可设置在体验房160 内，且位置传感器170与下位机140相连。其中，位置传感器170可为漫反射激光传感器，且位置传感器170可为多个。

其中，位置传感器170可用于检测用户在体验房160内的第一位置信息，下位机140还用于将第一位置信息发送至上位机110，上位机110还用于根据第一位置信息和全息影像生成第三体验指令，下位机140还用于将第三体验指令发送至外接设备150，外接设备150还用于根据第三体验指令，对外接设备150 进行控制。

具体地，用户在根据上述的行动指引信息在体验房160行进的过程中，位置传感器170可实时检测用户在体验房160内的第一位置信息，并将该第一位置信息反馈至下位机140，以通过下位机140将该第一位置信息反发送至上位机 110。上位机110在接收到该第一位置信息之后可根据第一位置信息和全息影像生成第三体验指令，并将该第三体验指令发送至下位机140，以通过该下位机 140将该第三体验指令发送至对应的至外接设备150。外接设备150根据该第三体验指令对外接设备150进行控制，以根据在体验房160内的位置为用户营造出不同的听觉、触觉、嗅觉、感觉上的体验感，从而进一步增加了用户的沉浸感及体验感。

在本申请的一个实施例中，如图5所示，该虚实结合的交互式6D-VR体验系统100包括位置传感器170，且位置传感器170与上位机110相连。

具体地，用户在根据上述的行动指引信息在体验房160行进的过程中，位置传感器170可实时检测用户在体验房160内的第一位置信息，并将该第一位置信息直接发送至上位机110。上位机110在接收到该第一位置信息之后可根据第一位置信息和全息影像生成第三体验指令，并将该第三体验指令直接发送至外接设备150。外接设备150可根据该第三体验指令对外接设备150进行控制。由此，可实现位置传感器170与上位机110之间的直接交互，无需下位机140 进行转发，从而提高了数据的实时性，同时也可提高上位机110的相应速度。

为了清楚说明上一实施例，在本申请的一个实施例中，第三体验指令可包括第二风扇控制指令、第二音响控制指令、第二烟雾发生器控制指令、第二洒水装置控制指令、第二暖风机控制指令和第二芳香发生器控制指令中的一种或多种。

举例而言，参见图3和图5，假设目标体验场景为“草地行军场景(即，模拟草地行军的场景)”，其中，用户在根据上述的行动指引信息在体验房160行进的过程中，风扇151可根据第二风扇控制指令对自身进行控制，以模拟用户在当前位置时草地的大风；音响152可根据第二音响控制指令对自身进行控制，模拟用户在当前位置时所需听见的各种声音(例如，飞机轰炸、下雨声音、风声、人声等)；烟雾发生器153可根据第二烟雾发生器控制指令对烟雾发生器 153进行控制，以模拟用户在当前位置时草地上的烟雾(雾气)，以使用户能够感触到；洒水装置154可根据第二洒水装置控制指令对洒水装置154进行控制，以模拟用户在当前位置时的雨量；暖风机155可根据第二暖风机控制指令对暖风机155进行控制，以模拟爆炸时用户在当前位置时感受到的热浪；芳香发生器156可根据第二芳香发生器控制指令对芳香发生器156进行控制，以模拟用户在当前位置时所能闻到的硝烟味，青草味，下雨天的泥土味等等。

由此，根据基于用户所在的位置可以实现多场景转换，使用漫反射激光传感器确定用户位置，触发相应情节和环境，用户到达指定位置后可触发下一情景。其中，可控制外接设备对所处位置设计的场景从视觉、听觉、触觉、嗅觉等各个感官，再现场景所涉及的环境，环境内的各种细节，以及用户在特定环境内的感觉等，营造出使人身临其境的整体效果。

为了提高定位的准确度，在本申请的一个实施例中，如图6(a)和图6(b) 所示，该虚实结合的交互式6D-VR体验系统100，还可包括VR定位器180，其中，VR定位器180可设置在体验房内，且VR定位器180与下位机140或上位机110相连(VR定位器180与下位机140相连参见图6(a)，VR定位器180 与上位机110相连参见图6(b))，其中，VR定位器180用于检测用户在体验房内的第二位置信息，上位机110具体用于根据第一位置信息和第二位置信息，以及全息影像生成第三体验指令。

具体地，用户在根据上述的行动指引信息在体验房160行进的过程中，位置传感器170和VR定位器180可分别实时检测用户在体验房160内的第一位置信息和第二位置信息，并将该第一位置信息和第二位置信息反馈至上位机110。上位机110可根据该第一位置信息、第二位置信息和全息影像生成第三体验指令。由此，大大提高了定位的准确度，使上述场景的切换更加的准确。

为使本领域技术人员更清楚地了解本申请，参见图3，下面以“草地行军场景”对用户进行战争体验为例对本申请实施例提供的虚实结合的交互式6D-VR 体验系统进行相关说明：

其中，草地行军场景可分为过草地、过浮桥和过沼泽泥地三个场景，其中，通过本申请实施例提供的虚实结合的交互式6D-VR体验系统，模拟战争中草地行军的场景，实景布置主要为人工草坪，为配合故事情节，单片机控制风扇与洒水装置的花洒模拟风雨交加的场景，根据飞机轰炸的故事情节，使用单片机控制高品质音响进行飞机轰鸣和轰炸声的模拟，控制暖风机进行环境温度的变化，控制烟雾发生器进行爆炸味道的模拟。草坪下为支撑板，爆炸瞬间会产生震动感，实景两边设防摔倒装置。

通过本申请实施例提供的虚实结合的交互式6D-VR体验系统，模拟战争中过浮桥的场景，实景布置主要为浮桥的布置，浮桥由木板搭建，木板之间由绳索连接，浮桥与地面存在高度差，体验者走上去会左右摇晃，增加体验者的沉浸感。浮桥位于河流上方，单片机控制音响模拟河流流淌的声音，为增加沉浸感，浮桥下方设水槽，有流水循环流动，实景两边设防摔倒装置。

通过本申请实施例提供的虚实结合的交互式6D-VR体验系统，模拟战争中过沼泽泥地的场景，实景布置主要是沼泽泥地的布置，沼泽的材质选用白乳胶与面粉按比例混合，使用密封袋密封，还原沼泽地的下陷感，密封袋的使用可以增加材料的使用寿命，且体验者体验结束后不必担心材料会附着在身上。沼泽泥地下方的支撑板也会随着下陷慢慢下降，增加真实感，实景两边设防摔倒装置。

由此，通过VR技术将现实与虚拟结合，增加体验者的沉浸感及体验感。其中，通过体验室内的模拟场景、外接设备、传感器及VR头戴显示设备(全息头戴显示装置)显示的虚拟环境画面同步配合，模拟出草地行军所见、所听、所嗅、所触到的切身感受，再现战争中飞机轰炸、过浮桥、过泥沼三个场景，通过漫反射激光传感器配合VR定位器进行位置定位，实施场景过渡，使多场景的转换更加顺畅。

综上，本申请实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统，通过上位机获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令，并通过全息头戴显示装置播放全息影像，以及通过动作捕捉器捕捉用户的动作信息，然后再通过上位机根据动作信息和全息影像生成第二体验指令，并通过下位机将第一体验指令和/或第二体验指令发送至外接设备，以及通过外接设备根据第一体验指令和/或第二体验指令，对外接设备进行控制。由此，运用物联网和虚拟现实技术，通过实景体验房及置于体验房内部的各种设施和外接设备，配合全息头戴显示装置，共同营造出叠加于视觉三维空间的听觉、触觉和嗅觉即6D体验感，从而大大增加了用户的沉浸感及体验感。

图7为根据本申请一个实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统控制方法的流程示意图。

如图7所示，该虚实结合的交互式6D-VR体验系统控制方法，可包括：

步骤701，获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令。

步骤702，播放全息影像，并捕捉用户的动作信息。

步骤703，根据动作信息和全息影像生成第二体验指令。

步骤704，根据第一体验指令和/或第二体验指令，对外接设备进行控制。

在本申请的一个实施例中，该虚实结合的交互式6D-VR体验系统控制方法，还可包括通过位置传感器检测用户在体验房内的第一位置信息；根据第一位置信息和全息影像生成第三体验指令；根据第三体验指令，对外接设备进行控制。

在本申请的一个实施例中，根据第一位置信息和全息影像生成第三体验指令，可包括：通过VR定位器检测用户在体验房内的第二位置信息；根据第一位置信息和第二位置信息，以及全息影像生成第三体验指令。

在本申请的一个实施例中，获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令，可包括：接收场景体验指令；根据场景体验指令确定目标体验场景，并根据目标体验场景获取全息影像和第一体验指令。

需要说明的是，前述虚实结合的交互式6D-VR体验系统实施例的解释说明也适用于该实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统控制方法，此处不再赘述。

综上，根据本申请实施例的虚实结合的交互式6D-VR体验系统控制方法，首先获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令，并播放全息影像，捕捉用户的动作信息，然后根据动作信息和全息影像生成第二体验指令，最后根据第一体验指令和/或第二体验指令，对外接设备进行控制。由此，能够通过VR技术将现实与虚拟结合营造6D体验感，从而大大增加了用户的沉浸感及体验感。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，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，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种虚实结合的交互式6D-VR体验系统，其特征在于，包括：上位机、全息头戴显示装置、动作捕捉器、下位机、外接设备和体验房，其中，

所述上位机分别与所述全息头戴显示装置、所述动作捕捉器和所述下位机相连，其中，所述外接设备设置在所述体验房内，且所述外接设备与所述下位机相连；

所述上位机，用于获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令；

所述全息头戴显示装置，用于播放所述全息影像；

所述动作捕捉器，用于捕捉用户的动作信息；

所述上位机，还用于根据所述动作信息和所述全息影像生成第二体验指令；

所述下位机，用于将所述第一体验指令和/或所述第二体验指令发送至所述外接设备；

所述外接设备，用于根据所述第一体验指令和/或所述第二体验指令，对所述外接设备进行控制。

2.根据权利要求1所述的虚实结合的交互式6D-VR体验系统，其特征在于，还包括位置传感器，其中，所述位置传感器设置在所述体验房内，且所述位置传感器与所述下位机相连；

所述位置传感器，用于检测所述用户在所述体验房内的第一位置信息；

所述下位机，还用于将所述第一位置信息发送至所述上位机；

所述上位机，还用于根据所述第一位置信息和所述全息影像生成第三体验指令；

所述下位机，还用于将所述第三体验指令发送至所述外接设备；

所述外接设备，还用于根据所述第三体验指令，对所述外接设备进行控制。

3.根据权利要求1所述的虚实结合的交互式6D-VR体验系统，其特征在于，还包括位置传感器，其中，所述位置传感器设置在所述体验房内，且所述位置传感器与所述上位机相连；

所述位置传感器，用于检测所述用户在所述体验房内的第一位置信息；

所述上位机，还用于根据所述第一位置信息和所述全息影像生成第三体验指令；

所述外接设备，还用于根据所述第三体验指令，对所述外接设备进行控制。

4.根据权利要求2或3所述的虚实结合的交互式6D-VR体验系统，其特征在于，还包括VR定位器，其中，所述VR定位器设置在所述体验房内，且所述VR定位器与所述下位机或所述上位机相连；

所述VR定位器，用于检测所述用户在所述体验房内的第二位置信息；

所述上位机，具体用于根据所述第一位置信息和所述第二位置信息，以及所述全息影像生成所述第三体验指令。

5.根据权利要求1所述的虚实结合的交互式6D-VR体验系统，其特征在于，所述上位机，具体用于：

接收场景体验指令；

根据所述场景体验指令确定所述目标体验场景，并根据所述目标体验场景获取所述全息影像和所述第一体验指令。

6.根据权利要求1所述的虚实结合的交互式6D-VR体验系统，其特征在于，其中，所述外接设备包括风扇、音响、烟雾发生器、洒水装置、暖风机和芳香发生器。

7.根据权利要求6所述的虚实结合的交互式6D-VR体验系统，其特征在于，其中，所述第一体验指令包括第一风扇控制指令和第一音响控制指令，所述第二体验指令包括第一烟雾发生器控制指令、第一洒水装置控制指令、第一暖风机控制指令和第一芳香发生器控制指令中的一种或多种；

所述外接设备，具体用于：

根据所述第一风扇控制指令对所述风扇进行控制；

根据所述第一音响控制指令对所述音响进行控制；

根据所述第一烟雾发生器控制指令对所述烟雾发生器进行控制；

根据所述第一洒水装置控制指令对所述洒水装置进行控制；

根据所述第一暖风机控制指令对所述暖风机进行控制；

根据所述第一芳香发生器控制指令对所述芳香发生器进行控制。

8.根据权利要求6所述的虚实结合的交互式6D-VR体验系统，其特征在于，其中，所述第三体验指令包括第二风扇控制指令、第二音响控制指令、第二烟雾发生器控制指令、第二洒水装置控制指令、第二暖风机控制指令和第二芳香发生器控制指令中的一种或多种。

9.一种虚实结合的交互式6D-VR体验系统控制方法，其特征在于，包括：

获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令；

播放所述全息影像，并捕捉用户的动作信息；

根据所述动作信息和所述全息影像生成第二体验指令；

根据所述第一体验指令和/或所述第二体验指令，对外接设备进行控制。

10.根据权利要求9所述的虚实结合的交互式6D-VR体验系统控制方法，其特征在于，还包括：

通过位置传感器检测所述用户在体验房内的第一位置信息；

根据所述第一位置信息和所述全息影像生成第三体验指令；

根据所述第三体验指令，对所述外接设备进行控制。

11.根据权利要求10所述的虚实结合的交互式6D-VR体验系统控制方法，其特征在于，所述根据所述第一位置信息和所述全息影像生成第三体验指令，包括：

通过VR定位器检测所述用户在所述体验房内的第二位置信息；

根据所述第一位置信息和所述第二位置信息，以及所述全息影像生成所述第三体验指令。

12.根据权利要求9所述的虚实结合的交互式6D-VR体验系统控制方法，其特征在于，所述获取目标体验场景的全息影像和第一体验指令，包括：

接收场景体验指令；

根据所述场景体验指令确定所述目标体验场景，并根据所述目标体验场景获取所述全息影像和所述第一体验指令。

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