游戏手柄控制方法和虚拟现实系统与流程

本发明属于虚拟现实技术领域，具体地说，是涉及一种游戏手柄控制方法和虚拟现实系统。

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的、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。虚拟现实系统应用在游戏中时，使用户沉浸在虚拟场景中，增强游戏真实性，收到游戏玩家的喜爱。

这其中，游戏应用中使用的游戏手柄是操控虚拟游戏的主要控制设备，目前的游戏手柄通常直接与虚拟现实头盔通信。随着虚拟现实游戏应用的功能扩展，一个虚拟现实游戏应用中需要配置不止一部游戏手柄进行操作。例如在一个搏斗游戏的典型场景中，需要频繁切换游戏手柄以达到在游戏中用户切换不同武器的目的；又例如，在高尔夫球运动的典型场景中，需要用户切换手柄以达到切换不同球杆的目的。

在这种应用中，各个游戏手柄分别与虚拟现实头盔连接，存在增大头盔功耗的技术问题。

技术实现要素：

本申请提供了一种游戏手柄控制方法和虚拟现实系统，解决现有虚拟现实系统中多部游戏手柄连接主机时存在功耗大的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请采用以下技术方案予以实现：

提出一种游戏手柄控制方法，包括：主游戏手柄接收从游戏手柄发送的第一从游戏手柄数据；将所述第一从游戏手柄数据发送给虚拟现实主设备，以使得所述虚拟现实主设备解析所述第一从游戏手柄数据得到所述从游戏手柄的编号、所述从游戏手柄的空间姿态信息和所述从游戏手柄的控制信息，并基于所述从游戏手柄的编号、所述从游戏手柄的空间姿态信息和所述从游戏手柄的控制信息执行与所述从游戏手柄对应的功能；其中，所述从游戏手柄至少为一部，均与所述主游戏手柄连接。

进一步的，所述方法还包括：所述主游戏手柄将自身的第一主游戏手柄数据发送给所述虚拟现实主设备，以使得所述虚拟现实主设备解析所述第一主游戏手柄数据得到所述主游戏手柄的编号、所述主游戏手柄的空间姿态信息和所述主游戏手柄的控制信息，并基于所述主游戏手柄的编号、所述主游戏手柄的空间姿态信息和所述主游戏手柄的控制信息执行与所述主游戏手柄对应的功能。

进一步的，所述方法还包括：所述主游戏手柄接收所述从游戏手柄发送的运动信息；接收智能终端发送的数据请求；将第二从游戏手柄数据和/或第二主游戏手柄数据发送给所述智能终端；其中，所述智能终端与所述主游戏手柄连接；所述第二主游戏手柄数据包括所述主游戏手柄的编号和所述主游戏手柄的运动信息；所述第二从游戏手柄数据包括所述虚拟现实从设备的编号和所述从游戏手柄的运动信息。

提出一种游戏手柄控制方法，包括：虚拟现实主设备接收主游戏手柄发送的第一从游戏手柄数据；所述第一从游戏手柄数据为从游戏手柄发送给所述主游戏手柄的；解析所述第一从游戏手柄数据得到所述从游戏手柄的编号、所述从游戏手柄的空间姿态信息和所述从游戏手柄的控制信息；基于所述从游戏手柄的编号、所述从游戏手柄的空间姿态信息和所述从游戏手柄的控制信息执行与所述从游戏手柄对应的功能；其中，所述从游戏手柄至少为一部，均与所述主游戏手柄连接。

进一步的，所述方法还包括：接收所述主游戏手柄发送的第一主游戏手柄数据；解析所述第一主游戏手柄数据得到所述主游戏手柄的编号、所述主游戏手柄的空间姿态信息和所述主游戏手柄的控制信息；基于所述主游戏手柄的编号、所述主游戏手柄的空间姿态信息和所述主游戏手柄的控制信息执行与所述主游戏手柄对应的功能。

提出一种虚拟现实系统，包括虚拟现实主设备和主游戏手柄，所述主游戏手柄与所述虚拟现实主设备连接，还包括至少一部从游戏手柄；所述从游戏手柄均与所述主游戏手柄连接；每部所述从游戏手柄均包含有传感器模块、空间姿态数据转换模块、控制模块和从游戏手柄数据发送模块；每部所述从游戏手柄中，所述传感器模块，用于获取从游戏手柄的状态信息；所述空间姿态数据转换模块，用于基于所述传感器模块获取的状态信息计算出所述从游戏手柄的空间姿态信息；所述控制模块，用于产生所述从游戏手柄的控制信息；所述从游戏手柄数据发送模块，用于将所述从游戏手柄的第一从游戏手柄数据发送给所述主游戏手柄，其中，所述第一从游戏手柄数据包括所述从游戏手柄的编号、所述从游戏手柄的空间姿态信息和所述从游戏手柄的控制信息；所述主游戏手柄包括第一数据中转模块；所述第一数据中转模块，用于将接收的所述第一从游戏手柄数据发送给所述虚拟现实主设备；所述虚拟现实主设备包括解析模块和执行模块；所述解析模块，用于从接收的所述第一从游戏手柄数据中解析出所述从游戏手柄的编号、所述从游戏手柄的空间姿态信息和所述从游戏手柄的控制信息；所述执行模块，用于基于所述从游戏手柄的编号、所述从游戏手柄的空间姿态信息和所述从游戏手柄的控制信息执行与所述从游戏手柄对应的功能。

进一步的，所述主游戏手柄也包括主游戏手柄传感器模块、主游戏手柄空间姿态数据转换模块和主游戏手柄控制模块；所述主游戏手柄传感器模块，用于获取主游戏手柄的主游戏手柄状态信息；所述主游戏手柄空间姿态数据转换模块，用于基于所述主游戏手柄传感器模块获取的所述主游戏手柄状态信息计算出所述主游戏手柄的空间姿态信息；所述主游戏手柄控制模块，用于产生所述主游戏手柄的控制信息；所述主游戏手柄的第一数据中转模块，还用于将自身的第一主游戏手柄数据发送给所述虚拟现实主设备；其中，所述第一主游戏手柄数据包括所述主游戏手柄的编号、所述主游戏手柄的空间姿态信息和所述主游戏手柄的控制信息；所述虚拟现实主设备的所述解析模块，还用于从接收的所述第一主游戏手柄数据中解析出所述主游戏手柄的编号、所述主游戏手柄的空间姿态信息和所述主游戏手柄的控制信息；所述虚拟现实主设备的所述执行模块，还用于基于所述主游戏手柄的编号、所述主游戏手柄的空间姿态信息和所述主游戏手柄的控制信息执行与所述主游戏手柄对应的功能。

进一步的，所述虚拟现实系统还包括智能终端；所述智能终端与所述主游戏手柄连接；每部所述从游戏手柄还包括运动数据转化模块；所述运动数据转化模块，用于基于所述传感器获取的状态信息计算出所述从游戏手柄的运动信息；所述从游戏手柄数据发送模块，还用于将所述从游戏手柄的运动信息发送给所述虚拟现实主设备；所述主游戏手柄还包括主游戏手柄运动数据转化模块和第二数据中转模块；所述主游戏手柄运行数据转化模块，用于基于所述主游戏手柄传感器模块获取的主游戏手柄状态信息计算出所述主游戏手柄的运动信息；所述第二数据中转模块，用于将第二从游戏手柄数据和第二主游戏手柄数据发送给所述智能终端；其中所述第二从游戏手柄数据包括所述主游戏手柄的编号和所述主游戏手柄的运动信息；所述第二主游戏手柄数据包括所述主游戏手柄的编号和所述主游戏手柄的运动信息；所述智能终端，用于向所述主游戏手柄发送数据请求，接收并应用所述主游戏手柄发送的第二从游戏手柄数据和/或第二主游戏手柄数据。

与现有技术相比，本申请的优点和积极效果是：本申请提出的游戏手柄控制方法和虚拟现实系统中，一部虚拟现实主设备配置一部主游戏手柄以及至少一部从游戏手柄，每部从游戏手柄与主游戏手柄连接，例如蓝牙连接，每部从游戏手柄将自身的编号、空间姿态信息和控制信息发送给主游戏手柄，主游戏手柄将这些从游戏手柄的数据以及自身的编号、空间姿态信息、控制信息等数据发送给虚拟现实主设备，使得虚拟现实主设备能够基于这些数据分别执行主游戏手柄和各个从游戏手柄对应的功能。在该系统中，只有主游戏手柄与虚拟现实主设备连接，其他从游戏手柄均与主游戏手柄连接，其数据是通过主游戏手柄的数据转发给虚拟现实主设备的，相比现有技术中所有的游戏手柄分别与虚拟现实主设备连接的方式，本申请中仅有一部主游戏手柄与虚拟现实主设备连接传输数据，减小了虚拟现实主设备的功耗，解决现有虚拟现实系统中多部游戏手柄连接主机时存在功耗大的技术问题，还增加了游戏体验的真实感。且进一步的，各个从游戏手柄的运动信息也发送给主游戏手柄，并由主游戏手柄连同自身的运动信息统一发送给智能终端应用，能够使得智能终端能够通过共享数据实现更优选的游戏功能应用，提升用户体验。

结合附图阅读本申请实施方式的详细描述后，本申请的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1为本申请提出的游戏手柄控制方法的流程图；

图2为本申请提出的虚拟现实系统的系统框架图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的具体实施方式作进一步详细地说明。

本申请提出一种虚拟现实系统，如图2所示，包括虚拟现实主设备31、主游戏手柄32和至少一部从游戏手柄33；每部从游戏手柄33均与主游戏手柄32连接，主游戏手柄32与虚拟现实主设备31连接。本申请实施例中以蓝牙连接为例进行说明，虚拟现实主设备例如头戴式虚拟现实设备；其中，主游戏手柄作为各部从游戏手柄的主机，查询和连接各部从游戏手柄、虚拟现实主设备等。本申请实施例中，主游戏手柄32和从游戏手柄33可以是诸如智能手机等的安装有游戏操纵应用程序的移动终端。

基于上述系统，本申请提出一种游戏手柄控制方法，如图1所示，包括如下步骤：

步骤s11：主游戏手柄接收从游戏手柄发送的第一从游戏手柄数据。

基于蓝牙连接，每部从游戏手柄可以将包括自身的编号、空间姿态信息、控制信息等数据的第一从游戏手柄数据发送给主游戏手柄，这其中，空间姿态信息由安装于从游戏手柄中的例如六轴传感器、九轴传感器等模块获得并转化的。

步骤s12：将第一从游戏手柄数据和/或第一主游戏手柄数据发送给虚拟现实主设备。

主游戏手柄将从各个从游戏手柄接收的第一从游戏手柄数据发送给虚拟现实主设备；或者，在用户没有操作从游戏手柄而操作主游戏手柄时，将主游戏手柄的第一主游戏手柄数据发送给虚拟现实主设备。

这里，第一从游戏手柄数据包括从游戏手柄的编号、空间姿态信息和控制信息，控制信息由从游戏手柄上的按键等用户控制手柄的部件产生；第一主游戏手柄数据包括主游戏手柄的编号、空间姿态信息和控制信息，空间姿态信息同样由传感器模块获取并转化成，控制信息同样由控制主游戏手柄的部件产生。

也即，当用户操作主游戏手柄时，主游戏手柄将自身的第一主游戏手柄数据发送给虚拟现实主设备，而当用户操作一部或多部虚拟现实从设备时，虚拟现实从设备的第一从游戏手柄数据则先传输至主游戏手柄，再由主游戏手柄发送给虚拟现实主设备。

步骤s13：虚拟现实主设备接收主游戏手柄发送的第一从游戏手柄数据和/或第一主游戏手柄数据。

步骤s14：虚拟现实主设备解析第一从游戏手柄数据得到从游戏手柄的编号、从游戏手柄的空间姿态信息和从游戏手柄的控制信息；和/或，解析第一主游戏手柄数据得到主游戏手柄的编号、主游戏手柄的空间姿态信息和主游戏手柄的控制信息。

虚拟现实主设备在接收到第一从游戏手柄数据和/或第一主游戏手柄数据后，从数据中解析出从游戏手柄和/或主游戏手柄的编号、空间姿态信息和控制信息。

步骤s15：基于从游戏手柄的编号、从游戏手柄的空间姿态信息和从游戏手柄的控制信息执行与从游戏手柄对应的功能；和/或，基于主游戏手柄的编号、主游戏手柄的空间姿态信息和主游戏手柄的控制信息执行与主游戏手柄对应的功能。

根据解析出的游戏手柄的编号、空间姿态信息和控制信息后，这里的游戏手柄为包括主游戏手柄和各部从游戏手柄中的一部或多部，根据编号能够具体确定当前被操作的具体游戏手柄是哪一步，然后根据其对应的空间姿态信息和控制信息执行相对应的操作。

以搏击游戏为例，主游戏手柄对应操作搏击装备1，两部从游戏手柄2和3分别对应操作搏击装备2和搏击装备3，假设用户当前操作主游戏手柄来实现操作搏击装备1，主游戏手柄将操作过程中产生的空间姿态信息和控制信息连同自身编号1发送给虚拟头盔，虚拟头盔则解析出手柄编号为主游戏手柄后，结合其空间姿态信息和控制信息控制搏击装备1的相对应操作；当用户切换搏击装备2时，切换操作从游戏手柄2，则从游戏手柄2将自身编号、空间姿态信息和控制信息发送给主游戏手柄1，由主游戏手柄1将从游戏手柄2的第一从游戏手柄数据转发给虚拟头盔，虚拟头盔在接收到第一从游戏手柄数据后，解析出编号为2，确定当前操作的为虚拟现实从设备2，则结合其空间姿态信息和控制信息控制搏击装备2的相对应操作。

上述游戏手柄控制方法提，相比现有技术中所有的游戏手柄分别与虚拟现实主设备连接的方式，仅有一部主游戏手柄与虚拟现实主设备连接传输数据，其他从游戏手柄的数据均由虚拟现实主设备转发给虚拟现实主设备，对虚拟现实主设备而言，仅需与主游戏手柄连接实现数据传输，减小了虚拟现实主设备的功耗，解决现有虚拟现实系统中多部游戏手柄连接主机时存在功耗大的技术问题，还增加了游戏体验的真实感。

进一步的，为实现对游戏数据的共享和处理，本申请实施例中，各个从游戏手柄的运动信息也统一由虚拟现实主设备收集并发送，具体的，各个从游戏手柄的传感器模块获取了用户操作过程中产生的状态信息，将其转化为运动信息后，传输给主游戏手柄，主游戏手柄在接收到诸如智能终端等运行有游戏相关应用的终端发送的数据请求后，步骤s16：将包含有从游戏手柄的编号和运动信息的第二从游戏手柄数据发送给与其连接的智能终端，以及将包含自身编号和运动信息的第二主游戏手柄数据发送给智能终端；步骤s17：智能终端汇总这些运动信息并应用，实现更丰富的游戏功能，例如实现游戏数据统计功能、游戏数据共享功能、游戏数据分享功能等，提升用户体验。

基于上述提出的游戏手柄控制方法，本申请还提出一种虚拟现实系统，如图2所示，包括虚拟现实主设备31、主游戏手柄32和至少一部从游戏手柄33；每部从游戏手柄33均与主游戏手柄32连接，主游戏手柄32与虚拟现实主设备31连接。本申请实施例中以蓝牙连接为例进行说明，虚拟现实主设备例如头戴式虚拟现实设备；其中，主游戏手柄作为各部从游戏手柄的主机，查询和连接各部从游戏手柄、虚拟现实主设备等。

每部从游戏手柄33均包含有传感器模块331、空间姿态数据转换模块332、控制模块333和从游戏手柄数据发送模块334；每部从游戏手柄33中，传感器模块331用于获取从游戏手柄的状态信息；空间姿态数据转换模块332用于基于传感器模块331获取的状态信息计算出从游戏手柄的空间姿态信息；控制模块333用于产生从游戏手柄的控制信息；从游戏手柄数据发送模块334用于将从游戏手柄的第一从游戏手柄数据发送给主游戏手柄，其中，第一从游戏手柄数据包括从游戏手柄的编号、从游戏手柄的空间姿态信息和从游戏手柄的控制信息。

主游戏手柄32包括第一数据中转模块321，用于将接收的第一从游戏手柄数据发送给虚拟现实主设备。虚拟现实主设备31包括解析模块311和执行模块312；解析模块311用于从接收的第一从游戏手柄数据中解析出从游戏手柄的编号、从游戏手柄的空间姿态信息和从游戏手柄的控制信息；执行模块312则用于基于从游戏手柄的编号、从游戏手柄的空间姿态信息和从游戏手柄的控制信息执行与从游戏手柄对应的功能。

进一步的，主游戏手柄32也包括主游戏手柄传感器模块322、主游戏手柄空间姿态数据转换模块323和主游戏手柄控制模块324；主游戏手柄传感器模块322用于获取主游戏手柄的主游戏手柄状态信息；主游戏手柄空间姿态数据转换模块323用于基于主游戏手柄传感器模块获取的主游戏手柄状态信息计算出主游戏手柄的空间姿态信息；主游戏手柄控制模块324用于产生主游戏手柄的控制信息；主游戏手柄32的第一数据中转模块321还用于将自身的第一主游戏手柄数据发送给虚拟现实主设备31；其中，第一主游戏手柄数据包括主游戏手柄的编号、主游戏手柄的空间姿态信息和主游戏手柄的控制信息；虚拟现实主设备31的解析模块311还用于从接收的第一主游戏手柄数据中解析出主游戏手柄的编号、主游戏手柄的空间姿态信息和主游戏手柄的控制信息；虚拟现实主设备的执行模块312还用于基于主游戏手柄的编号、主游戏手柄的空间姿态信息和主游戏手柄的控制信息执行与主游戏手柄对应的功能。

本申请提出的虚拟现实系统还包括智能终端34；智能终端34与主游戏手柄32连接；每部从游戏手柄33还包括运动数据转化模块335，用于基于传感器获取331的状态信息计算出从游戏手柄的运动信息；从游戏手柄数据发送模块334还用于将从游戏手柄的运动信息发送给虚拟现实主设备31；主游戏手柄32还包括主游戏手柄运动数据转化模块325和第二数据中转模块326；主游戏手柄运行数据转化模块325用于基于主游戏手柄传感器模块322获取的主游戏手柄状态信息计算出主游戏手柄的运动信息；第二数据中转模块326用于将第二从游戏手柄数据和第二主游戏手柄数据发送给智能终端34；其中第二从游戏手柄数据包括主游戏手柄的编号和主游戏手柄的运动信息；第二主游戏手柄数据包括主游戏手柄的编号和主游戏手柄的运动信息；智能终端34用于向主游戏手柄32发送数据请求，接收并应用主游戏手柄发送的第二从游戏手柄数据和/或第二主游戏手柄数据。

具体的虚拟现实系统中各个游戏手柄实现对虚拟现实主设备的控制方法已经在上述提出的游戏手柄控制方法中详述，此处不予赘述。

上述本申请提出的游戏手柄控制方法和虚拟现实系统中，虚拟现实主设备的多部控制手柄被划分为主游戏手柄和从游戏手柄，从游戏手柄至少为一部，各部从游戏手柄通过蓝牙连接方式与主游戏手柄连接，由主游戏手柄接收各部从游戏手柄和自身的编号、空间姿态信息、控制信息和运动信息，并实现向虚拟现实主设备的转发，虚拟现实主设备只需解析出手柄的编号，即可有针对性的结合该手柄的空间姿态信息和控制信息实现与该游戏手柄相关控制，对虚拟现实主设备而言，仅需与主游戏手柄连接实现数据传输，相比于现有技术中多部游戏手柄分别与虚拟现实主设备连接传输数据的方式，本申请提出的方式降低了虚拟现实主设备的功耗，尤其适用于由电池供电的虚拟现实头盔等虚拟现实设备。

应该指出的是，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。