CN206441122U - 一种可实现人体定位的多人交互的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种可实现人体定位的多人交互的装置，包括VR体验装置、RFID电子标签、天线与阅读器、同步器、交换机、计算机；所述RFID电子标签通过无线方式连接至所述天线与阅读器，所述天线与阅读器通过有线的方式与所述同步器相连，所述同步器经交换机连接至计算机；所述计算机与所述VR体验装置均通过局域网连接至后台VR服务器。本实用新型结构简单，能够通过RFID标签采集用户的身体位置信息。
Description
技术领域
本实用新型涉及虚拟现实领域，特别是一种可实现人体定位的多人交互的装置。
背景技术
虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。
虚拟现实技术具有美好的发展前景，但是虚拟现实技术也有自身的局限性，通过虚拟现实头盔，用户的视觉沉浸在计算机虚拟出来的三维空间中，但是其他感官如肢体运动还停留在现实世界中，大大降低了用户体验。而传统的光学定位，在存在定位范围小，多人同时交互时容易出现相互遮挡的情况，并且成本较高。
发明内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种可实现人体定位的多人交互的装置，结构简单，能够通过RFID标签采集用户的身体位置信息。
本实用新型采用以下方案实现：一种可实现人体定位的多人交互的装置，包括VR体验装置、RFID电子标签、天线与阅读器、同步器、交换机、计算机；所述RFID电子标签通过无线方式连接至所述天线与阅读器，所述天线与阅读器通过有线的方式与所述同步器相连，所述同步器经交换机连接至计算机；所述计算机与所述VR体验装置均通过局域网连接至后台VR服务器。
进一步地，所述同步器为集线设备，用以提供以太网数据交换和同步信号。
进一步地，所述RFID标签设置于使用者身体一个或多个部位。
进一步地，所述VR体验装置包括多个，所述RFID电子标签包括多个，所述天线与阅读器包括多个。
进一步地，一个天线与阅读器同时接入若干个RFID电子标签。
进一步地，一个RFID电子标签也可同时接入多个天线与阅读器，用以实现RFID电子标签的3维度定位。
进一步地，所述VR体验装置包括VR头盔和VR系统的软件客户端。
与现有技术相比，本实用新型结构简单，成本低廉，能够通过RFID电子标签实现对用户身体部位的定位。
附图说明
图1为本实用新型实施例的原理框图。
图2为本实用新型实施例中的一个人体RF标签分布图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。
如图1所示，本实施例提供了一种可实现人体定位的多人交互的装置，包括VR体验装置、RFID电子标签、天线与阅读器、同步器、交换机、计算机；所述RFID电子标签通过无线方式连接至所述天线与阅读器，所述天线与阅读器通过有线的方式与所述同步器相连，所述同步器经交换机连接至计算机；所述计算机与所述VR体验装置均通过局域网连接至后台VR服务器。
在本实施例中，所述同步器为集线设备，用以提供以太网数据交换和同步信号。
在本实施例中，所述RFID标签设置于使用者身体一个或多个部位。
在本实施例中，所述VR体验装置包括多个，所述RFID电子标签包括多个，所述天线与阅读器包括多个。
在本实施例中，一个天线与阅读器同时接入若干个RFID电子标签。
在本实施例中，一个RFID电子标签也可同时接入多个天线与阅读器，用以实现RFID电子标签的3维度定位。
在本实施例中，所述VR体验装置包括VR头盔和VR系统的软件客户端。比如说大鹏的一体机，或者采用背包式的HTC vive头盔。VR体验装置通过无线方式接入局域网，和VR服务器进行通信，从而实现多人交互。每个体验者可以根据需要布置一个或者若干个RFID射频标签，以实现位置或者肢体动作的捕获。当每个体验者布置一个RFID标签时，实现三维位置定位，当每个体验者布置多个RFID标签时实现肢体动作捕获，图2为列举一个人体RFID标签分布图，图中1至6标号均代表RFID标签。其中标号1用于定位头部的三维运动；标号6置于腰部附近用于定位身体重心；标号2-3位于手腕或者手掌；标号4-5位于脚踝或者脚背；2-5采用虚拟现实系统中的人体骨骼的反向动力学原理，当获知2-5的任意一个节点位置时，既可以知道整条胳膊或者腿部的运动情况。
较佳的，在本实施例中，所述RFID电子标签每秒发射若干次 UWB 信号，天线接收标签发来的信号并由阅读器进行解析。阅读器和天线组通过网线和同步器相连，然后连到服务器。 各路阅读器的数据经由同步器同步处理后传送给服务器电脑进行计算，就可以得到标签位置以及运动轨迹。每一个RFID标签都有一个独一无二的 ID 号，所以服务器知道每一个标签在每一个时刻的位置以及运动信息。
在本实施例中，一个阅读器可以同时接入若干个RFID标签，可以根据场景大小扩容若干个阅读器。其中，一个RFID标签也同时和几个阅读器进行通信，从而使得定位软件能够更加精确地计算出 RFID标签的准确位置。
在本实施例中，RFID标签是小型、轻便的有源发射器，可以安装在设备上或由人佩戴。阅读器是一种网络设备，接收RFID标签tag传输并将tag信息传递到托管定位软件的计算机上，每个阅读器提供一路以太网提供以太网信号上行到同步器上。同步器是一种集线设备,提供以太网数据交换和同步信号。交换机接收同步器过来的一路或者多路以太网信号，并且提供一路以太网信号上行到定位软件所在的计算机。
在本实施例中，定位系统的定位软件和VR服务器可以在同一个计算机上或者在不同的计算机上。位于不同计算机上时VR服务器可以通过网络获取到定位系统提供的每个RFID标签的实时位置信息。
特别的，在本实施例中，体验者身上佩戴若干个RFID标签，每个RFID标签自动和自身支持最大距离范围内的若干个阅读器同时进行通信，各路阅读器的数据经由同步器同步处理后传送给计算机的定位软件进行计算，就可以得到标签位置以及运动轨迹。VR服务器通过定位系统提供的标准API接口对每个标签的tag信号进行提取，后台通过同一个体验者的身上佩戴若干个标签之间特定的空间关系，进行选择设计，实现交互功能。
进一步地，在本实施例中，VR服务器通过定位软件提供的标准API程序接口对每个RFID标签的位置信息进行获取，通过位置算法将VR系统中的人物实时位置、肢体动作状态进行刷新，并通过局域网传送到VR体验装置上。体验者佩戴VR体验装置，通过VR系统客户端获取VR图像，各个VR系统客户端和服务器进行实时的数据同步。
值得一提的是，本实用新型保护的是硬件结构，至于涉及通信软体控制方法等均不要求保护。同时，本实用新型中计算机中安装的定位软件与VR服务器均为现有技术，不要求保护。以上仅为本实用新型实施例中一个较佳的实施方案。但是，本实用新型并不限于上述实施方案，凡按本实用新型方案所做的任何均等变化和修饰，所产生的功能作用未超出本方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种可实现人体定位的多人交互的装置，其特征在于：包括VR体验装置、RFID电子标签、天线与阅读器、同步器、交换机、计算机；所述RFID电子标签通过无线方式连接至所述天线与阅读器，所述天线与阅读器通过有线的方式与所述同步器相连，所述同步器经交换机连接至计算机；所述计算机与所述VR体验装置均通过局域网连接至后台VR服务器。
2.根据权利要求1所述的一种可实现人体定位的多人交互的装置，其特征在于：所述同步器为集线设备，用以提供以太网数据交换和同步信号。
3.根据权利要求1所述的一种可实现人体定位的多人交互的装置，其特征在于：所述RFID标签设置于使用者身体一个或多个部位。
4.根据权利要求1所述的一种可实现人体定位的多人交互的装置，其特征在于：所述VR体验装置包括多个，所述RFID电子标签包括多个，所述天线与阅读器包括多个。
5.根据权利要求3所述的一种可实现人体定位的多人交互的装置，其特征在于：一个天线与阅读器同时接入若干个RFID电子标签。
6.根据权利要求3所述的一种可实现人体定位的多人交互的装置，其特征在于：一个RFID电子标签同时接入多个天线与阅读器，用以实现RFID电子标签的3维度定位。
7.根据权利要求1所述的一种可实现人体定位的多人交互的装置，其特征在于：所述VR体验装置包括VR头盔和VR系统的软件客户端。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720084873.4U CN206441122U (zh) | 2017-01-23 | 2017-01-23 | 一种可实现人体定位的多人交互的装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720084873.4U CN206441122U (zh) | 2017-01-23 | 2017-01-23 | 一种可实现人体定位的多人交互的装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206441122U true CN206441122U (zh) | 2017-08-25 |
Family
ID=59635075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201720084873.4U Active CN206441122U (zh) | 2017-01-23 | 2017-01-23 | 一种可实现人体定位的多人交互的装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN206441122U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108836198A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-11-20 | 中国地质大学（武汉） | 一种基于室内定位的智能清洁机器人系统 |
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2017
- 2017-01-23 CN CN201720084873.4U patent/CN206441122U/zh active Active
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| CN108836198A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-11-20 | 中国地质大学（武汉） | 一种基于室内定位的智能清洁机器人系统 |
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