CN117180720A - 一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及3D游戏技术领域，具体涉及一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统及方法，包括：控制终端，是系统的主控端，用于发出执行命令；采集模块，用于实时接收体感追踪器实时感应数据反馈；监测模块，用于监测体感追踪器穿戴位置偏移；设定模块，用于设定体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备之间的相互运行逻辑；本发明能够基于体感追踪器与游戏穿戴设备及VR设备进行数据交互，并进一步配置相互之间运行逻辑，以达到游戏进行过程中所反馈的体感效果与用户游戏进度相同的目的，进而以此来提升用户的虚拟游戏体验。

Description

一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统及方法

技术领域

本发明涉及3D游戏技术领域，具体涉及一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统及方法。

背景技术

虚拟现实游戏通过戴上虚拟现实头盔及体感设备，就可以让玩家进入一个可交互的虚拟现场场景中，不仅可以虚拟当前场景，也可以虚拟过去和未来，玩家看到的就是游戏内的世界，不管玩家怎么转动视线，玩家都位于游戏中。

然而，现有的虚拟动作游戏在通过VR设备、穿戴设备供用户娱乐时，往往根据指定的运行程序反馈体感，进而对新玩家而言，因游戏刚上手生疏而操作无法跟随游戏节奏进度，导致游戏中运行程序反馈的体感无法在适当的时机供用户感知，进而降低了这类游戏为用户所带来的游戏体验。

发明内容

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统及方法，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

第一方面，一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统，包括：

控制终端，是系统的主控端，用于发出执行命令；

采集模块，用于实时接收体感追踪器实时感应数据反馈；

监测模块，用于监测体感追踪器穿戴位置偏移；

设定模块，用于设定体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备之间的相互运行逻辑；

评估模块，用于接收体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备运行数据，基于体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备运行数据评估运行逻辑有效率；

记录模块，用于接收评估模块中评估的运行逻辑有效率，对运行逻辑有效率进行记录，并基于记录的运行逻辑有效率生成线形趋势图。

其中，所述体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备部署于同一网络，所述系统基于网络服务于体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备之间的数据交互及控制。

更进一步地，所述体感追踪器穿戴于用户的四肢，所述采集模块接收的体感追踪器实时感应数据反馈包括：实时位置信息、穿戴位置肌肉紧绷度、关节姿态，所述采集模块下级设置有子模块，包括：

识别单元，用于接收体感追踪器实时感应数据，识别体感追踪器实时感应数据中实时位置信息来源体感追踪器；

储存单元，用于获取体感追踪器实时感应数据来源体感追踪器，基于来源体感追踪器对体感追踪器实时感应数据进行区分储存。

更进一步地，所述虚拟动作游戏穿戴设备与体感追踪器穿戴位置相同，VR设备佩戴于用户头部，识别单元中记载有体感追踪器初始佩戴位置信息，储存单元对内部储存的同一储存区间的体感追踪器实时感应数据中的实时位置信息，基于初始佩戴位置计算实时位置信息偏移方向及距离。

更进一步地，所述监测模块内部设置有子模块，包括：

提示单元，用于设定提示阈值及监测周期，基于监测模块监测到的体感追踪器穿戴位置偏移与提示阈值进行比对，实时判定体感追踪器穿戴位置偏移是否处于提示阈值范围内；

其中，提示单元判定结果为是，通过监测周期实时运行，判定结果为否，触发提示信息，提示信息内容包括：请校正穿戴设备；提示信息内容为音频信息或弹幕信息，提示信息通过VR设备反馈至用户。

更进一步地，所述提示单元中设定的监测周期应用于储存单元中，在提示单元运行阶段，基于监测周期对储存单元中各区分储存区间中储存的体感追踪器实时感应数据进行获取，以获取的体感追踪器实时感应数据，应用于监测模块中监测的体感追踪器穿戴位置偏移的求取。

更进一步地，所述监测模块中监测的体感追踪器穿戴位置偏移通过下式进行求取，公式为：；式中：/>为体感追踪器穿戴位置偏移值；/>为变更的体感追踪器穿戴位置集合；/>、/>为权重；/>为关节姿态变异率；/>为初始佩戴位置；/>为第i组变更的体感追踪器穿戴位置；

其中，，且服从/>的值越大，/>取值越小的设定逻辑。

更进一步地，所述设定模块中设定的体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备之间的相互运行逻辑包括：

VR设备播放指定画面或音频与用户需执行动作的相互绑定，VR设备播放指定画面或音频与虚拟动作游戏穿戴设备运行程序的相互绑定，基于体感追踪器感应用户当前动作姿态是否与当前VR设备播放的画面或音频匹配，用户当前动作姿态与画面或音频匹配，控制虚拟动作游戏穿戴设备按对应绑定的运行程序运行，反之，则不运行。

更进一步地，所述评估模块中评估的运行逻辑有效判定逻辑：VR设备播放指定画面或音频、用户需执行动作、虚拟动作游戏穿戴设备运行程序，三者相互绑定结后，VR设备播放指定画面或音频时，用户需执行动作执行结果及虚拟动作游戏穿戴设备运行程序运行结果，是否与VR设备播放的画面或音频匹配，评估模块中评估的运行逻辑有效率即匹配次数与运行逻辑执行次数的比值。

更进一步地，所述控制终端通过介质电性连接有采集模块，所述采集模块下级通过介质电性连接有识别单元及储存单元，所述采集模块通过介质电性连接有监测模块，所述监测模块内部通过介质电性连接有提示单元，所述提示单元通过介质电性与储存单元相连接，所述监测模块通过介质电性连接有设定模块、评估模块及记录模块。

第二方面，一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互方法，包括以下步骤：

步骤1：接收体感追踪器、虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备的感应及运行数据；

步骤11：数据储存阶段；

步骤2：实时监测用户穿戴的体感追踪器及虚拟动作游戏穿戴设备是否偏移；

步骤3：步骤2监测结果为是，则跳转提示信息反馈阶段，进一步执行步骤4；步骤2监测结果为否，则直接执行步骤4；

步骤4：体感追踪器、虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备的运行逻辑设定阶段；

步骤5：接收体感追踪器、虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备相互之间运行逻辑执行结果，求取运行逻辑执行有效率；

步骤6：基于求取的运行逻辑执行有效率生成线性趋势图，并向系统端用户反馈。

采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：

本发明提供一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统，该系统在运行过程中，能够基于体感追踪器与游戏穿戴设备及VR设备进行数据交互，并进一步配置相互之间运行逻辑，以达到游戏进行过程中所反馈的体感效果与用户游戏进度相同的目的，进而以此来提升用户的虚拟游戏体验。

本发明中系统在运行过程中，通过对用户穿戴的设备的位置监测，能够及时提示用户对穿戴设备进行协调，以便于穿戴设备反馈体感能够更好的被用户身体所接收，同时，通过对设备运行逻辑执行有效率的评估，及对应线性趋势图的生成，能够进一步辅助游戏开发端对游戏的难度及游戏体感方面的设计做更多的适应性协调。

本发明提供一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互方法，通过该方法中的步骤执行，能够进一步维护系统运行的稳定，且在该方法的步骤执行过程中，进一步提供了更加精细的系统运行逻辑，确保本发明中技术方案的执行过程更加稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例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简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统的结构示意图；

图2为一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互方法的流程示意图；

图中的标号分别代表：1、控制终端；2、采集模块；21、识别单元；22、储存单元；3、监测模块；31、提示单元；4、设定模块；5、评估模块；6、记录模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例一：

本实施例的一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统，如图1所示，包括：

控制终端1，是系统的主控端，用于发出执行命令；

采集模块2，用于实时接收体感追踪器实时感应数据反馈；

监测模块3，用于监测体感追踪器穿戴位置偏移；

设定模块4，用于设定体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备之间的相互运行逻辑；

评估模块5，用于接收体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备运行数据，基于体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备运行数据评估运行逻辑有效率；

记录模块6，用于接收评估模块5中评估的运行逻辑有效率，对运行逻辑有效率进行记录，并基于记录的运行逻辑有效率生成线形趋势图。

其中，体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备部署于同一网络，系统基于网络服务于体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备之间的数据交互及控制；

体感追踪器穿戴于用户的四肢，采集模块2接收的体感追踪器实时感应数据反馈包括：实时位置信息、穿戴位置肌肉紧绷度、关节姿态，采集模块2下级设置有子模块，包括：

识别单元21，用于接收体感追踪器实时感应数据，识别体感追踪器实时感应数据中实时位置信息来源体感追踪器；

储存单元22，用于获取体感追踪器实时感应数据来源体感追踪器，基于来源体感追踪器对体感追踪器实时感应数据进行区分储存；

监测模块3中监测的体感追踪器穿戴位置偏移通过下式进行求取，公式为：；式中：/>为体感追踪器穿戴位置偏移值；/>为变更的体感追踪器穿戴位置集合；/>、/>为权重；/>为关节姿态变异率；/>为初始佩戴位置；/>为第i组变更的体感追踪器穿戴位置；

其中，，且服从/>的值越大，/>取值越小的设定逻辑；

设定模块4中设定的体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备之间的相互运行逻辑包括：

VR设备播放指定画面或音频与用户需执行动作的相互绑定，VR设备播放指定画面或音频与虚拟动作游戏穿戴设备运行程序的相互绑定，基于体感追踪器感应用户当前动作姿态是否与当前VR设备播放的画面或音频匹配，用户当前动作姿态与画面或音频匹配，控制虚拟动作游戏穿戴设备按对应绑定的运行程序运行，反之，则不运行；

评估模块5中评估的运行逻辑有效判定逻辑：VR设备播放指定画面或音频、用户需执行动作、虚拟动作游戏穿戴设备运行程序，三者相互绑定结后，VR设备播放指定画面或音频时，用户需执行动作执行结果及虚拟动作游戏穿戴设备运行程序运行结果，是否与VR设备播放的画面或音频匹配，评估模块5中评估的运行逻辑有效率即匹配次数与运行逻辑执行次数的比值；

控制终端1通过介质电性连接有采集模块2，采集模块2下级通过介质电性连接有识别单元21及储存单元22，采集模块2通过介质电性连接有监测模块3，监测模块3内部通过介质电性连接有提示单元31，提示单元31通过介质电性与储存单元22相连接，监测模块3通过介质电性连接有设定模块4、评估模块5及记录模块6。

在本实施例中，控制终端1控制采集模块2运行实时接收体感追踪器实时感应数据反馈，监测模块3实时监测体感追踪器穿戴位置偏移，设定模块4后置运行设定体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备之间的相互运行逻辑，评估模块5同步接收体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备运行数据，基于体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备运行数据评估运行逻辑有效率，最后通过记录模块6接收评估模块5中评估的运行逻辑有效率，对运行逻辑有效率进行记录，并基于记录的运行逻辑有效率生成线形趋势图；

通过采集模块2下级设置的子模块，能够为采集模块2中实时接收到的体感追踪器实时感应数据反馈提供更进一步的处理逻辑，为系统中后续模块的运行提供必要的数据支持；

且由体感追踪器穿戴位置偏移求取公式计算，进一步为用户带来校正提示，以便于提供用户对穿戴设备的校正逻辑，进而确保用户的游戏体验。

实施例二：

在具体实施层面，在实施例一的基础上，本实施例参照图1对实施例1中一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统做进一步具体说明：

虚拟动作游戏穿戴设备与体感追踪器穿戴位置相同，VR设备佩戴于用户头部，识别单元21中记载有体感追踪器初始佩戴位置信息，储存单元22对内部储存的同一储存区间的体感追踪器实时感应数据中的实时位置信息，基于初始佩戴位置计算实时位置信息偏移方向及距离。

通过上述设置，为采集模块2中接收的体感追踪器实时感应数据反馈提供了进一步处理逻辑。

如图1所示，监测模块3内部设置有子模块，包括：

提示单元31，用于设定提示阈值及监测周期，基于监测模块3监测到的体感追踪器穿戴位置偏移与提示阈值进行比对，实时判定体感追踪器穿戴位置偏移是否处于提示阈值范围内；

其中，提示单元31判定结果为是，通过监测周期实时运行，判定结果为否，触发提示信息，提示信息内容包括：请校正穿戴设备；提示信息内容为音频信息或弹幕信息，提示信息通过VR设备反馈至用户。

通过上述设置，对该系统中当穿戴设备出现严重偏移时，提供至穿戴用户的提示方式进行了限定。

如图1所示，提示单元31中设定的监测周期应用于储存单元22中，在提示单元31运行阶段，基于监测周期对储存单元22中各区分储存区间中储存的体感追踪器实时感应数据进行获取，以获取的体感追踪器实时感应数据，应用于监测模块3中监测的体感追踪器穿戴位置偏移的求取。

通过上述设置，进一步限定了体感追踪器穿戴位置偏移在进行监测时，所应用的数据来源。

实施例三：

在具体实施层面，在实施例一的基础上，本实施例参照图2对实施例1中一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统做进一步具体说明：

一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互方法，包括以下步骤：

步骤1：接收体感追踪器、虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备的感应及运行数据；

步骤11：数据储存阶段；

步骤2：实时监测用户穿戴的体感追踪器及虚拟动作游戏穿戴设备是否偏移；

步骤3：步骤2监测结果为是，则跳转提示信息反馈阶段，进一步执行步骤4；步骤2监测结果为否，则直接执行步骤4；

步骤4：体感追踪器、虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备的运行逻辑设定阶段；

步骤5：接收体感追踪器、虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备相互之间运行逻辑执行结果，求取运行逻辑执行有效率；

步骤6：基于求取的运行逻辑执行有效率生成线性趋势图，并向系统端用户反馈。

综上而言，上述实施例中系统在运行过程中，能够基于体感追踪器与游戏穿戴设备及VR设备进行数据交互，并进一步配置相互之间运行逻辑，以达到游戏进行过程中所反馈的体感效果与用户游戏进度相同的目的，进而以此来提升用户的虚拟游戏体验；且该系统在运行过程中，通过对用户穿戴的设备的位置监测，能够及时提示用户对穿戴设备进行协调，以便于穿戴设备反馈体感能够更好的被用户身体所接收，同时，通过对设备运行逻辑执行有效率的评估，及对应线性趋势图的生成，能够进一步辅助游戏开发端对游戏的难度及游戏体感方面的设计做更多的适应性协调。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统，其特征在于，包括：

控制终端（1），是系统的主控端，用于发出执行命令；

采集模块（2），用于实时接收体感追踪器实时感应数据反馈；

监测模块（3），用于监测体感追踪器穿戴位置偏移；

设定模块（4），用于设定体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备之间的相互运行逻辑；

评估模块（5），用于接收体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备运行数据，基于体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备运行数据评估运行逻辑有效率；

记录模块（6），用于接收评估模块（5）中评估的运行逻辑有效率，对运行逻辑有效率进行记录，并基于记录的运行逻辑有效率生成线形趋势图；其中，所述体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备部署于同一网络，所述系统基于网络服务于体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备之间的数据交互及控制；

所述控制终端（1）通过介质电性连接有采集模块（2），所述采集模块（2）下级通过介质电性连接有识别单元（21）及储存单元（22），所述采集模块（2）通过介质电性连接有监测模块（3），所述监测模块（3）内部通过介质电性连接有提示单元（31），所述提示单元（31）通过介质电性与储存单元（22）相连接，所述监测模块（3）通过介质电性连接有设定模块（4）、评估模块（5）及记录模块（6）。

2.根据权利要求1所述的一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统，其特征在于，所述体感追踪器穿戴于用户的四肢，所述采集模块（2）接收的体感追踪器实时感应数据反馈包括：实时位置信息、穿戴位置肌肉紧绷度、关节姿态，所述采集模块（2）下级设置有子模块，包括：

识别单元（21），用于接收体感追踪器实时感应数据，识别体感追踪器实时感应数据中实时位置信息来源体感追踪器；

储存单元（22），用于获取体感追踪器实时感应数据来源体感追踪器，基于来源体感追踪器对体感追踪器实时感应数据进行区分储存。

3.根据权利要求2所述的一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统，其特征在于，所述虚拟动作游戏穿戴设备与体感追踪器穿戴位置相同，VR设备佩戴于用户头部，识别单元（21）中记载有体感追踪器初始佩戴位置信息，储存单元（22）对内部储存的同一储存区间的体感追踪器实时感应数据中的实时位置信息，基于初始佩戴位置计算实时位置信息偏移方向及距离。

4.根据权利要求1所述的一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统，其特征在于，所述监测模块（3）内部设置有子模块，包括：

提示单元（31），用于设定提示阈值及监测周期，基于监测模块（3）监测到的体感追踪器穿戴位置偏移与提示阈值进行比对，实时判定体感追踪器穿戴位置偏移是否处于提示阈值范围内；

其中，提示单元（31）判定结果为是，通过监测周期实时运行，判定结果为否，触发提示信息，提示信息内容包括：请校正穿戴设备；提示信息内容为音频信息或弹幕信息，提示信息通过VR设备反馈至用户。

5.根据权利要求4所述的一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统，其特征在于，所述提示单元（31）中设定的监测周期应用于储存单元（22）中，在提示单元（31）运行阶段，基于监测周期对储存单元（22）中各区分储存区间中储存的体感追踪器实时感应数据进行获取，以获取的体感追踪器实时感应数据，应用于监测模块（3）中监测的体感追踪器穿戴位置偏移的求取。

6.根据权利要求1所述的一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统，其特征在于，所述监测模块（3）中监测的体感追踪器穿戴位置偏移通过下式进行求取，公式为：

；

式中：为体感追踪器穿戴位置偏移值；/>为变更的体感追踪器穿戴位置集合；/>、为权重；/>为关节姿态变异率；/>为初始佩戴位置；/>为第i组变更的体感追踪器穿戴位置；

其中，，且服从/>的值越大，/>取值越小的设定逻辑。

7.根据权利要求1所述的一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统，其特征在于，所述设定模块（4）中设定的体感追踪器与虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备之间的相互运行逻辑包括：

VR设备播放指定画面或音频与用户需执行动作的相互绑定，VR设备播放指定画面或音频与虚拟动作游戏穿戴设备运行程序的相互绑定，基于体感追踪器感应用户当前动作姿态是否与当前VR设备播放的画面或音频匹配，用户当前动作姿态与画面或音频匹配，控制虚拟动作游戏穿戴设备按对应绑定的运行程序运行，反之，则不运行。

8.根据权利要求1或7所述的一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统，其特征在于，所述评估模块（5）中评估的运行逻辑有效判定逻辑：VR设备播放指定画面或音频、用户需执行动作、虚拟动作游戏穿戴设备运行程序，三者相互绑定结后，VR设备播放指定画面或音频时，用户需执行动作执行结果及虚拟动作游戏穿戴设备运行程序运行结果，是否与VR设备播放的画面或音频匹配，评估模块（5）中评估的运行逻辑有效率即匹配次数与运行逻辑执行次数的比值。

9.一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互方法，所述方法是对如权利要求1-8中任意一项所述一种基于体感追踪器技术的虚拟动作游戏交互系统的实施方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：接收体感追踪器、虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备的感应及运行数据；

步骤11：数据储存阶段；

步骤2：实时监测用户穿戴的体感追踪器及虚拟动作游戏穿戴设备是否偏移；

步骤3：步骤2监测结果为是，则跳转提示信息反馈阶段，进一步执行步骤4；步骤2监测结果为否，则直接执行步骤4；

步骤4：体感追踪器、虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备的运行逻辑设定阶段；

步骤5：接收体感追踪器、虚拟动作游戏穿戴设备及VR设备相互之间运行逻辑执行结果，求取运行逻辑执行有效率；

步骤6：基于求取的运行逻辑执行有效率生成线性趋势图，并向系统端用户反馈。