CN205485918U - 一种水中虚拟现实体验系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水中虚拟现实体验系统，属于虚拟现实体现设备技术领域，主要利用可播放虚拟背景影像的游泳池、让游泳者佩带并可播放立体的生物影像等的立体眼镜，而使在上述游泳池游泳时，除了身体感受到水所带来的浮力外，视觉上还可以体验到如同海洋中才有的水中生物影像、如珊瑚礁等的背景影像，让游泳者体验到接近真实自然的潜水乐趣。

Description

一种水中虚拟现实体验系统

技术领域

本实用新型属于虚拟现实体现设备技术领域，尤其是一种水中虚拟现实体验系统。

背景技术

对许多热爱游泳与潜水的人们，无不喜爱前往自然的海洋或河流中游泳、戏水，甚至潜入海底欣赏美丽的珊瑚礁、热带鱼，感受大自然所孕育的生命、缤纷的色彩、充满活力的水底世界。因此，游泳对人们而言不只是运动，还包含大自然所带来的感动。

然而，生活在都市中的人们，由于远离海洋和溪流，并没办法随时随地潜入海洋中感受大自然的美景，人们只能就近到游泳池游泳而已。而传统上的游泳池仅是土建的下凹储存空间，在其四周布满瓷砖，并在储存空间中注入大量的水，以供游客游泳、戏水。由于长久以来游泳池在人们的认知中就只是游泳而已，因此在水中能看到的景象，永远也只是单调的瓷砖、条纹而已，毫无其他视觉上的新鲜感、舒适感。

此外，随着3D虚拟现实技术的发展，人们已可以佩带头戴式立体眼镜从视觉上感受到如同实景的环境。甚至还可以透过实体的鱼竿（装有感应器）、人工运算下所显示的水中生物等，享受在家钓鱼的乐趣。又或者是，利用逼真的数位动态图像技术所产生的数位水族箱。但是无论怎么在视觉上的做努力，始终无法让身体也一并感受到海洋、溪流所带来的真实触感。

实用新型内容

本实用新型提出了一种水中虚拟现实体验系统，使游泳者除了感受到池水的浮力外，还可透光立体眼镜感受到视觉上的大自然景象。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种水中虚拟现实体验系统，包含：虚拟现实运算中心，即时运算虚拟影

像环境的背景影像和生物影像；虚拟场景游泳池，由底面和与所述底面紧密连接的壁面而构成蓄水空间，在所述底面和壁面安装有虚拟场景荧幕，所述虚拟场景荧幕播放所述背景影像；头戴式立体眼镜，固定在游泳者的头部，所述头戴式立体眼镜在获得所述生物影像后与所述虚拟场景荧幕所播放的所述背景影像做叠合；处理模组，从所述虚拟现实运算中心获得所述背景影像和生物影像，并透过所述虚拟场景荧幕播放所述背景影像，且以无线传输的方式将所述生物影像传送至所述头戴式立体眼镜。

作为优选，所述虚拟场景荧幕为投影显示器或液晶显示器。

作为优选，所述头戴式立体眼镜系采用摄影式或半穿透式成像方式，使所述生物影像与所述背景影像。

作为优选，还包括互动感应装置，所述互动感应装置固定在游泳者的手臂上。

作为优选，所述互动感应装置通过无线传输方式传输位置信息至所述处理模组。

作为优选，所述互动感应装置利用电磁感应式或红外线感应式产生位置信息。

本实用新型通过提供的一种水中虚拟现实体验系统，其有益效果在于：使在游客在游泳池游泳时，除了身体感受到水所带来的浮力外，视觉上还可以体验到如同海洋中才有的水中生物影像、如珊瑚礁等的背景影像，让游泳者体验到接近真实自然的潜水乐趣。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型水中虚拟现实体验系统的示意图；

图2A~2C为本实用新型虚拟影像环境的示意图。

图中：10-虚拟现实运算中心；12-处理模组12；14-虚拟场景游泳池；14a-投影机；14b-虚拟场景荧幕；16-头戴式立体眼镜；18-互动感应装置；20-游泳者；22-生物影像；24-背景影像。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实施例的水中虚拟现实体验系统由虚拟现实运算中心10、处理模组12、虚拟场景游泳池14和头戴式立体眼镜16组成。虚拟现实运算中心10通过3D运算处理程序可产生虚拟影像环境的背景影像24和生物影像22，处理模组12从虚拟现实运算中心10取得背景影像24和生物影像22，并分别通过虚拟场景游泳池14、头戴式立体眼镜16（无线传输方式）播放背景影像24和生物影像22。

如图2A~2C所示，当头戴式立体眼镜固定在游泳者20的头部时，可透过无线传输方式获得生物影像22后，会自动与背景影像24做叠合，而让游泳者20看到至少具有背景影像24和生物影像22的虚拟影像环境。背景影像24则是由虚拟场景荧幕14b所播放的。如此一来，游泳者20除了身体感受到水所带来的浮力外，视觉上还可以体验到如同海洋中才有的水中生物影像22、如珊瑚礁等的背景影像24，让游泳者20体验到接近真实自然的潜水乐趣，而达到在虚拟影像环境做真实的游泳。

在虚拟场景游泳池14中，虚拟场景荧幕14b可为投影式显示器（主要利用投影机14a）、液晶显示器或其他足以显示影像的装置，而所注入的水则由底面、和底面紧密连接的壁面而构成储水空间所容纳。为了让游泳者20能够完全感受到背景影像24，最好在底面、壁面上均具有虚拟场景荧幕14b。

头戴式立体眼镜16是利用摄影式或半穿透式成像的，使生物影像22、背景影像24叠合，而让游泳者20看到至少具有背景24和生物影像22之虚拟影像环境。

为了让游泳者20可以体验到更真实的虚拟环境，在本实施例还包含互动感应装置18，固定在游泳者20的手臂上，会把位置变化信号（因游泳者20的手部带动而产生）透过无线传输方式传送给处理模组12。处理模组12获取位置变化信号后，会基于先前播放生物影像22的座标信息、位置变化信号，而利用人工智能判断出与虚拟的生物影像22的互动模式（可为抚摸、碰触生物影像22、对生物影像22挥舞或其他足以和生物影像22做互动的动作），且基于虚拟现实运算中心10的生物影像22提供相对变化的生物影像22至头戴式立体眼镜16，使游泳者20可看到因其所做出的动作而使生物影像22有相对的反应，而感受到这些虚拟生物是具有生命力的。

互动感应装置18之所以可以测得位置变化讯号，其主要利用现有的电磁感应式或红外线感应式产生出位置变化信号。

综上所述，本实施例的虚拟场景游泳池14、让游泳者20佩带的头戴式立体眼镜16，使游泳者20除了感受到池水的浮力外，还可透过立体眼镜16感受到视觉上的大自然的景象（如珊瑚礁、在四周游动的鱼类生物），更可与水中的虚拟生物接触，进行一场精彩动人的海洋之旅。除此之外，本实施例除了可应用在游泳娱乐设施上，也可应用在其他水中模拟（如潜水训练、海底探险等各种领域上），作为现场操作前的先行模拟，虚拟的内容无限宽广。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种水中虚拟现实体验系统，其特征在于，包含：

虚拟场景游泳池，由底面和与所述底面紧密连接的壁面而构成蓄水空间，在所述底面和壁面安装有虚拟场景荧幕，所述虚拟场景荧幕播放背景影像；

头戴式立体眼镜，固定在游泳者的头部，所述头戴式立体眼镜在获得生物影像后与所述虚拟场景荧幕所播放的背景影像做叠合；

处理模组，通过所述虚拟场景荧幕播放背景影像，且以无线传输的方式将生物影像传送至所述头戴式立体眼镜；

互动感应装置，所述互动感应装置固定在游泳者的手臂上。

2.根据权利要求1所述的一种水中虚拟现实体验系统，其特征在于，所述虚拟场景荧幕为投影显示器或液晶显示器。

3.根据权利要求1所述的一种水中虚拟现实体验系统，其特征在于，所述头戴式立体眼镜系采用摄影式或半穿透式成像方式。

4.根据权利要求1所述的一种水中虚拟现实体验系统，其特征在于，所述互动感应装置通过无线传输方式传输位置信息至所述处理模组。

5.根据权利要求1所述的一种水中虚拟现实体验系统，其特征在于，所述互动感应装置利用电磁感应式或红外线感应式产生位置信息。