一种虚拟现实体验的安全保护方法及系统与流程

本发明涉及虚拟现实领域，特别涉及一种虚拟现实体验的安全保护方法及系统。

背景技术：

目前头戴式的虚拟现实显示设备为了让用户完全沉浸在虚拟环境中，用户在使用虚拟现实显示设备时，无法查看到外界环境，因此无法感知到环境中的障碍物。在这种情况下，如果用户活动，可能带来安全隐患。如果不让用户活动，会影响体验过程。

申请号为201510549076.4的中国发明专利公开了虚拟现实游戏中的安全保护方法和装置，通过获取摄像头的拍摄范围内的物体的位置、用户的身体特征信息、用户在预设时间内需要进行的肢体动作以及用户在预设时间的起始时刻的初始位置，然后，根据用户在预设时间内的每个肢体动作、初始位置和身体特征信息，确定用户在进行每个肢体动作时的移动范围，进一步根据用户在进行每个肢体动作时的移动范围以及拍摄范围内的物体的位置，确定用户在执行每个肢体动作时和拍摄范围内的物体是否会发生碰撞，若会发生碰撞，则发出提示信息。通过向用户发送提示信息，能够避免用户与拍摄范围内的物体发生碰撞。但该发明还存在以下缺点，需要实时获取摄像头的拍摄范围内的物体的位置和用户的身体特征信息，数据处理时间较长，效率较低；同时通过预测下一肢体动作，从而判断用户是否会与障碍物发生碰撞，若预测不准确，则存在安全隐患。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种虚拟现实体验的安全保护方法，当用户在安全区域外，能够及时地预警用户，提高了用户体验虚拟现实过程中的安全性。

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种虚拟现实体验的安全保护方法，包括以下步骤：

S1：预设第一区域和第二区域；所述第二区域在所述第一区域内；

S2：在所述第一区域内设置多个的压力传感器；

S3：获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息；若所述位置信息不在所述第二区域内，则发出预警消息。

本发明还提供了一种虚拟现实体验的安全保护系统，包括：

预设模块，用于预设第一区域和第二区域；所述第二区域在所述第一区域内；

第一设置模块，用于在所述第一区域内设置多个的压力传感器；

第一预警模块，用于获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息；若所述位置信息不在所述第二区域内，则发出预警消息。

本发明的有益效果为：

本发明提供的一种虚拟现实体验的安全保护方法，所述第一区域为安全区域，通过在第一区域内设置多个的压力传感器，所述压力传感器均匀分布在所述第一区域内，当用户行走在所述第一区域内，体验虚拟现实世界；实时获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息，通过所述位置信息，实时判断用户是否行走出第二区域，若用户已经行走在第二区域外，则发出预警消息，同时在虚拟现实设备中显示当前用户相对于第一区域所处的位置信息，并提醒用户行走至第一区域的中心，在不影响用户虚拟现实体验的同时，提高了用户的安全性。

附图说明

图1为本发明实施例的一种虚拟现实体验的安全保护方法主要步骤示意图；

图2为本发明实施例一种虚拟现实体验的安全保护系统的结构示意图；

图3为本发明实施例的一种效果示意图；

图4为本发明实施例的虚拟现实设备中屏幕显示图；

标号说明：

1、预设模块；2、第一设置模块；3、第一预警模块；4、屏幕。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本发明最关键的构思在于：获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息，判断所述位置信息是否在所述第二区域内，若不在，则发出预警消息，提高了用户体验虚拟现实过程中的安全性。

请参照图1，本发明提供的一种虚拟现实体验的安全保护方法，包括以下步骤：

S1：预设第一区域和第二区域；所述第二区域在所述第一区域内；

S2：在所述第一区域内设置多个的压力传感器；

S3：获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息；若所述位置信息不在所述第二区域内，则发出预警消息。

从上述描述可知，所述第一区域为安全区域，通过在第一区域内设置多个的压力传感器，所述压力传感器均匀分布在所述第一区域内，当用户行走在所述第一区域内，体验虚拟现实世界；实时获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息，通过所述位置信息，实时判断用户是否行走出第二区域，若用户已经行走在第二区域外，则发出预警消息，同时在虚拟现实设备中显示当前用户相对于第一区域所处的位置信息，并提醒用户行走至第一区域的中心，在不影响用户虚拟现实体验的同时，提高了用户的安全性。

进一步的，所述的一种虚拟现实体验的安全保护方法，还包括：

获取压力值不为预设值的第一压力传感器所在的第一位置；

获取压力值不为预设值的第二压力传感器所在的第二位置；

获取从所述第一位置移动至所述第二位置的第一时间；

根据所述第一位置、所述第二位置和所述第一时间，计算移动的平均速度；若所述平均速度大于预设速度阀值，则发出警报消息。

从上述描述可知，通过获取移动的平均速度，当用户过于沉浸在虚拟现实世界之中，移动速度过快，则发出警报消息，避免用户行走过快而摔倒，进一步提高了用户体验虚拟现实过程中的安全性。

进一步的，所述的一种虚拟现实体验的安全保护方法，还包括：

根据所述第一位置和所述第二位置，得到移动的方向信息；

根据所述第二位置、所述平均速度和所述方向信息，计算直线移动至所述第一区域外所需要的最短时间，得到第二时间；

若所述第二时间小于预设第一阀值，则发出预警消息。

从上述描述可知，若所述第二时间小于预设第一阀值，则表明用户快行走至安全区域的边沿，则发出预警消息，使用户回到安全区域的中心，继续体验虚拟现实世界，提高了用户体验过程中的安全性。

进一步的，“若所述第二时间小于预设第一阀值，则发出预警消息”之后还包括：

等比例绘制所述第一区域和所述第二区域，得到平面图；

在所述平面图绘制所述第二位置，得到位置图；

在虚拟现实设备中显示所述位置图。

从上述描述可知，当用户行走至安全的边沿，除了发出预警消息外，还能显示用户当前所位于位置与安全区域之间的关系，通过所述位置图，能够快速行走至安全区域的中心，避免误走至安全区域外，发全危险，进一步提高了用户体验过程中的安全性。

进一步的，所述的一种虚拟现实体验的安全保护方法，还包括：

获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息；

若所述位置信息在所述第二区域内，则屏蔽所述位置图。

从上述描述可知，当用户行走至安全区域内，虚拟现实设备则会屏蔽所述位置图，使所述位置图只有在行走在安全区域边沿才显示，不会过多地影响用户体验虚拟现实世界，在用户体验虚拟现实世界的安全性的同时，保证了体验的舒适度。

进一步的，所述第一区域的形状为规则的平面图形；

分割所述第一区域为多个的子区域；所述子区域的形状和大小均相同；

在所有子区域内均设有一所述压力传感器。

从上述描述可知，通过将第一区域分割为多个的子区域，在所有子区域内均设有一所述压力传感器，能够提高获取用户位置信息的准备度。

进一步的，所述的一种虚拟现实体验的安全保护方法，还包括：

根据所述位置信息，绘制运动轨迹；显示所述运动轨迹。

从上述描述可知，用户能够观看到在虚拟现实世界的体验过程行走轨迹，提供了一种新的虚拟现实世界的体验方式。

请参照图2，本发明提供的一种虚拟现实体验的安全保护系统，包括：

预设模块1，用于预设第一区域和第二区域；所述第二区域在所述第一区域内；

第一设置模块2，用于在所述第一区域内设置多个的压力传感器；

第一预警模块3，用于获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息；若所述位置信息不在所述第二区域内，则发出预警消息。

从上述描述可知，所述第一区域为安全区域，通过在第一区域内设置多个的压力传感器，所述压力传感器均匀分布在所述第一区域内，当用户行走在所述第一区域内，体验虚拟现实世界；实时获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息，通过所述位置信息，实时判断用户是否行走出第二区域，若用户已经行走在第二区域外，则发出预警消息，同时在虚拟现实设备中显示当前用户相对于第一区域所处的位置信息，并提醒用户行走至第一区域的中心，在不影响用户虚拟现实体验的同时，提高了用户的安全性。

请参照图1，本发明的实施例一为：

本发明提供的一种虚拟现实体验的安全保护方法，包括以下步骤：

S1：预设第一区域和第二区域；所述第二区域在所述第一区域内；

S2：在所述第一区域内设置多个的压力传感器；

S3：获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息；若所述位置信息不在所述第二区域内，则发出预警消息。

从上述描述可知，通过所述位置信息，能够实时判断用户是否行走出第二区域，若用户已经行走在第二区域外，则发出预警消息，提醒用户行走至第一区域的中心，在不影响用户虚拟现实体验的同时，提高了用户的安全性。

本发明的实施例二为：

实施例二与实施例一的区别在于，一种虚拟现实体验的安全保护方法，还包括：

获取压力值不为预设值的第一压力传感器所在的第一位置；获取压力值不为预设值的第二压力传感器所在的第二位置；获取从所述第一位置移动至所述第二位置的第一时间；根据所述第一位置、所述第二位置和所述第一时间，计算移动的平均速度；若所述平均速度大于预设速度阀值，则发出警报消息；根据所述第一位置和所述第二位置，得到移动的方向信息；根据所述第二位置、所述平均速度和所述方向信息，计算直线移动至所述第一区域外所需要的最短时间，得到第二时间；

若所述第二时间小于预设第一阀值，则发出预警消息；以及等比例绘制所述第一区域和所述第二区域，得到平面图，在所述平面图绘制所述第二位置，得到位置图；在虚拟现实设备中显示所述位置图；获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息；若所述位置信息在所述第二区域内，则屏蔽所述位置图。

从上述描述可知，当用户行走速度过快，能够发出警报消息；当用户行走至安全的边沿，除了发出预警消息外，还能显示用户当前所位于位置与安全区域之间的关系，通过所述位置图，能够快速行走至安全区域的中心，避免误走至安全区域外，发全危险，进一步提高了用户体验过程中的安全性。

请参照图2，本发明的实施例三为：

本发明提供的一种虚拟现实体验的安全保护系统，包括：

预设模块1，用于预设第一区域和第二区域；所述第二区域在所述第一区域内；第一设置模块2，用于在预设模块中预设的第一区域上设置多个的压力传感器；第一获取模块，用于获取第一设置模块中设置的压力值不为预设值的第一压力传感器所在的第一位置，并将第一位置发送至第三获取模块；第二获取模块，用于获取第一设置模块中设置的压力值不为预设值的第二压力传感器所在的第二位置，并将第二位置发送至第三获取模块；第三获取模块，用于获取从所述第一位置移动至所述第二位置的第一时间，并将第一位置、第二位置和第一时间发送至第二预警模块、第一计算模块和第二计算模块；第二预警模块，用于根据所述第一位置、所述第二位置和所述第一时间，计算移动的平均速度；若所述平均速度大于预设速度阀值，则发出警报消息；第一计算模块，用于根据所述第一位置和所述第二位置，得到移动的方向信息，并将方向信息发送至第二计算模块；第二计算模块，用于根据所述第二位置、所述平均速度和所述方向信息，计算直线移动至所述第一区域外所需要的最短时间，得到第二时间，并将第二时间发送至第三预警模块；第三预警模块，用于若所述第二时间小于预设第一阀值，则发出预警消息；第一绘制模块，用于等比例绘制所述第一区域和所述第二区域，得到平面图，并将平面图发送至第二绘制模块；第二绘制模块，用于在所述平面图绘制所述第二位置，得到位置图，并发送位置图至第一显示模块；第一显示模块，用于在虚拟现实设备中显示所述位置图；第四获取模块，用于获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息，并将位置信息发送至屏蔽模块；屏蔽模块，用于若所述位置信息在所述第二区域内，则屏蔽所述位置图。

请参照图3至图4，本发明的实施例四为：

在室内空间有限且室内环境较为复杂的地面上铺设地毯，在地毯上按照矩阵排列方式设有多个的压力传感器矩阵，地毯铺到地板上作为虚拟现实体验的活动区域，即安全区域；将所有的压力传感器均接入一个压力传感器处理单元，该处理单元采集传感器信号，并计算用户所站的位置坐标；计算用户的移动速度与位置信息，若移动速度大于预设速度阀值，则发出预警消息；当用户移动到安全区域的边沿或者即将移动到活动区域边缘，发出预警消息，并将用户当前所在的位置信息与安全区域之间的关系，绘制成平面的位置图，在虚拟现实设备的屏幕4上显示，能够提醒用户行走至安全区域的中心，用户从中能够清楚的知道自己所处的位置与安全区域之间的关系；；获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息，通过所述位置信息判断用户是否行走至安全区域内的预设的第二区域内，若是，则屏蔽所述位置图，不影响用户体验虚拟现实世界。

综上所述，本发明提供的一种虚拟现实体验的安全保护方法及系统，所述第一区域为安全区域，通过在第一区域内设置多个的压力传感器，所述压力传感器均匀分布在所述第一区域内，当用户行走在所述第一区域内，体验虚拟现实世界；实时获取压力值不为预设值的所述压力传感器的位置信息，通过所述位置信息，实时判断用户是否行走出第二区域，若用户已经行走在第二区域外，则发出预警消息，同时在虚拟现实设备中显示当前用户相对于第一区域所处的位置信息，并提醒用户行走至第一区域的中心，在不影响用户虚拟现实体验的同时，提高了用户的安全性。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。