一种画面与机械运动同步的模拟赛车装置及模拟方法_2

文档序号:9587454阅读:来源:国知局
球进行任意方向动作时能看到无限趋近真实的虚拟现实影像。
[0016]3、基于人脸识别的读档系统,在用户穿戴头盔时,头盔可方便的对用户进行人脸识别,自动进行查询读作,实现快速读档,使客户快速进入自己的游戏记录。
【附图说明】
[0017]图1为本发明的连接结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面将结合本发明实施例和附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅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,都属于本发明保护的范围。
[0019]实施例1
如图1所示,一种画面与机械运动同步的模拟赛车装置,包括驾驶座椅、运动调整平台、模拟控制方向盘、模拟踏板、虚拟现实头盔、游戏主机和控制电路板,其中:
所述的驾驶座椅的设置在运动调整平台上,为玩家提供逼真的驾驶空间;
所述的运动调整平台六自由度调整平台,对运动场景中赛车的运动状态和位姿进行模拟,通过调整平台中各个运动机构的运动状态的联动控制,使运动调整平台进行机械运动,模拟虚拟赛车的偏向角度、振动、加速和急速运动,为驾驶座椅提供俯仰、偏航、滚转、升降、纵向和横向平移的六自由度瞬时运动仿真;
所述的模拟控制方向盘设有方向角度传感器,对方向角度信号进行监控,通过控制电路板将旋转角度传输给游戏主机,并对游戏主机进行控制反馈,实现游戏场景的切换;
所述的模拟踏板设有模拟油门、模拟刹车和模拟档位,对刹车、油门、档位信号进行模拟,通过控制电路板将赛车前进或后退信号传输给游戏主机;
所述的虚拟现实头盔与游戏主机相连,虚拟现实头盔内设有用于向玩家展示虚拟的3D场景的虚拟现实眼镜,给玩家以视觉冲击和增强玩家的体感;
所述的游戏主机包括视角同步处理模块,根据虚拟赛车处于不同运动场景时的位姿,对虚拟现实眼镜的展示画面进行视角调整,并对虚拟赛车在采样周期内的各个运动角度的变化量,进行映射运算得到运动调整平台中各个运动机构的角度变化量,并将运动调整平台中各个运动机构的角度变化量传输给控制电路板的处理器中的运动参数转换模块;
所述的控制电路板与模拟踏板、模拟控制方向盘、运动调整平台相连,对方向角度信号、对刹车、油门和档位信号进行收集并传输给游戏主机,并通过对运动参数转换模对各个运动机构的角度变化量进行转换,得到各个运动机构位移、速度参数后,并对各个运动机构按照位移、速度参数进行联动控制,模拟出模拟虚拟赛车的运动状态和位姿,使虚拟现实头盔中的3D视频画面与运动调整平台的机械运动同步。
[0020]其具体的画面与机械运动同步的方法为:
1)游戏主机运行基于3D建模的赛车游戏;
2)采集游戏玩家的实时操作信号,控制电路板从方向盘和模拟踏板采集方向盘的旋转角度、刹车、油门和档位动作信号,并将所述动作信号在游戏主机中转换为正在运行的游戏可识别的游戏控制命令;
3)将该游戏控制命令提供给所述正在运行的游戏,对所述赛车游戏在运行过程中产生的游戏画面信息进行全息投影显示,同时,对虚拟赛车在模拟场景中进行位姿采集,模拟出模拟虚拟赛车的位姿,并通过映射运算得到运动调整平台中各个运动机构的角度变化量后传输给控制电路板,控制电路板的运动参数转换模块对各个运动机构的角度变化量进行转换,得到各个运动机构位移、速度参数后,并对各个运动机构按照位移、速度参数进行联动控制,模拟出模拟虚拟赛车的运动状态和位姿,使虚拟现实头盔中的3D视频画面与运动调整平台的机械运动同步。
[0021]实施例2
如图1所示,一种画面与机械运动同步的模拟赛车装置,包括驾驶座椅、运动调整平台、模拟控制方向盘、模拟踏板、虚拟现实头盔、游戏主机和控制电路板,其中:
所述的驾驶座椅的设置在运动调整平台上,为玩家提供逼真的驾驶空间;
所述的运动调整平台对运动场景中赛车的运动状态和位姿进行模拟,通过调整平台中各个运动机构的运动状态的联动控制,使运动调整平台进行机械运动,模拟虚拟赛车的偏向角度、振动、加速和急速运动;
所述的模拟控制方向盘设有方向角度传感器,对方向角度信号进行监控,通过控制电路板将旋转角度传输给游戏主机,并对游戏主机进行控制反馈,实现游戏场景的切换;
所述的模拟踏板设有模拟油门、模拟刹车和模拟档位,对刹车、油门、档位信号进行模拟,通过控制电路板将赛车前进或后退信号传输给游戏主机;
所述的虚拟现实头盔与游戏主机相连,虚拟现实头盔内设有用于向玩家展示虚拟的3D场景的虚拟现实眼镜,给玩家以视觉冲击和增强玩家的体感;
所述的游戏主机包括视角同步处理模块,根据虚拟赛车处于不同运动场景时的位姿,对虚拟现实眼镜的展示画面进行视角调整,并对虚拟赛车在采样周期内的各个运动角度的变化量,进行映射运算得到运动调整平台中各个运动机构的角度变化量,并将运动调整平台中各个运动机构的角度变化量传输给控制电路板的处理器中的运动参数转换模块; 所述的控制电路板与模拟踏板、模拟控制方向盘、运动调整平台相连,对方向角度信号、对刹车、油门和档位信号进行收集并传输给游戏主机,并通过对运动参数转换模对各个运动机构的角度变化量进行转换,得到各个运动机构位移、速度参数后,并对各个运动机构按照位移、速度参数进行联动控制,模拟出模拟虚拟赛车的运动状态和位姿,使虚拟现实头盔中的3D视频画面与运动调整平台的机械运动同步。
[0022]其具体的画面与机械运动同步的方法为:
1)游戏主机运行基于3D建模的赛车游戏;
2)采集游戏玩家的实时操作信号,控制电路板从方向盘和模拟踏板采集方向盘的旋转角度、刹车、油门和档位动作信号,并将所述动作信号在游戏主机中转换为正在运行的游戏可识别的游戏控制命令;
3)将该游戏控制命令提供给所述正在运行的游戏,对所述赛车游戏在运行过程中产生的游戏画面信息进行全息投影显示,同时,对虚拟赛车在模拟场景中进行位姿采集,模拟出模拟虚拟赛车的位姿,并通过映射运算得到运动调整平台中各个运动机构的角度变化量后传输给控制电路板,控制电路板的运动参数转换模块对各个运动机构的角度变化量进行转换,得到各个运动机构位移、速度参数后,并对各个运动机构按照位移、速度参数进行联动控制,模拟出模拟虚拟赛车的运动状态和位姿,使虚拟现实头盔中的3D视频画面与运动调整平台的机械运动同步。
[0023]实施例3
如实施例1或2所述的画面与机械运动同步的模拟赛车装置与方法的基础上,所述的虚拟现实头盔还包括眼球识别系统,通过眼球扫描仪对玩家扫描眼球虹膜,获取眼球虹膜信息,并将所述扫描球虹膜信息传输到游戏主机中的眼球识别处理模块,根据眼球虹膜信息,判断眼球运动状态,根据眼球运动状态,调整输出虚拟现实眼镜所显示对应的3D图像信息,具体步骤为:
1)通过眼球扫描仪对玩家扫描眼球虹膜,获取眼球虹膜信
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