产生人体运动时的模拟声音信息，将模拟声音电信号通过所述的无线传输模块006发送至音频模块007，并配合所述的头戴式显示器001，实时播放人体运动模拟声音。头戴式显示器001用于显示三维场景信息。电源模块005为整个装置的正常运行提供电能能量。
[0033]图2显示了本发明可选实施例的虚拟空间搭建方法流程图。
[0034]如图2所示，本发明可选实施例中，提出的虚拟空间搭建方法，包括如下步骤:
[0035]步骤SlOl:采集三维场景图像信息；通过图像采集器采集预先人为或计算机设置的三维场景信息，并传输至处理器中。
[0036]步骤S102:图像校正处理，获取校正后网格；处理器获取初始的三维场景信息后，进行基本校正，并获取图像的网格信息。
[0037]步骤S103:投影网格到单镜头球面上的网格。
[0038]步骤S104:若干单镜头网格构造成整个球面网格；采用调节网格点的深度信息来处理图像边缘处的图像重复融合问题。
[0039]步骤S105:图像进行纹理映射，调整整个球面网格；通过对网格进行放缩处理实现网格的整体调节，通过模糊估计方法再现缺失场景；并采用网格点的自适应变动方法，解决场景纹理错位现象。
[0040]步骤S106:生成球面三维虚拟实景空间，处理器接收温度传感器和运动传感器发送的电信号，实时地检测人体运动方向和速度状态，并结合图像采集器所传送的图像信息，通过球面虚拟实景空间搭建方法实时处理运动的图像信息，并通过头戴式显示器显示出三维运动场景信息。
[0041]图3显示了本发明优选实施例的虚拟空间搭建方法流程图。
[0042]如图3所示，本发明优选实施例的虚拟空间搭建方法主要包括如下步骤:
[0043]步骤SlOl:利用3D引擎平台搭建3D场景；其中，3D引擎平台包括下述中的一种或多种 -Unity，UE4 和 UDK0
[0044]步骤S102:预编译处理头戴式显示器以及体感设备和动态捕捉设备；其中，3D引擎平台借助头戴式显示器及体感传感器驱动，构件虚拟空间场景。
[0045]步骤S103:连接体感传感器与虚拟空间中的场景引擎，并通过Π技术添加体感者与头戴式显示器中的人机互动界面，并接收体感者的触发响应信号。
[0046]步骤S104:虚拟空间系统根据体验者触发事件的属性执行相应动作；虚拟空间系统接收体感者触发响应的事件，并结合温度传感器和运动传感器信息，控制相应场景引擎，控制体感者面对的三维场景画面。
[0047]综上所述，本发明提出了一种虚拟空间系统及搭建方法。该装置包括头戴式显示器、音频模块、无线传输模块、电源模块、处理器模块、图像采集器、温度传感器和运动传感器。温度传感器采集人体头部的温度信息，运动传感器采集人体头部的动作信息，图像采集器采集预先设置的三维场景信息，处理器模块对上述信息进行接收分析和处理，通过无线传输模块传输至头戴式显示器，同时结合音频模块提供的音频数据，头戴式显示器将三维图像信息立体的显示至屏幕上方，电源模块保证了整个装置的正常运行。结合球面虚拟实景空间搭建方法，配合人体头部的运动信息，本发明能够实时迅速的捕捉到人体头部的细微变化，达到自由观看的效果。
[0048]应当理解的是，本发明的上述【具体实施方式】仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
【主权项】
1.一种虚拟空间系统，包括头戴式显示器(001)，温度传感器(002)，运动传感器(003)，处理器模块(004)，电源模块(005)，无线传输模块(006)和音频模块(007)，其特征在于: 所述的头戴式显示器(001)包括水平陀螺仪，用于捕捉人体头部信息，同时显示三维场景信息； 所述的温度传感器(002)采集人体四肢的温度信息，并将温度变化的电信号传输至处理器模块(004)； 所述的运动传感器(003)采集人体的运动信息，并将人体运动信息以电信号形式传送至处理器模块(004); 所述处理器模块(004)将传感器传送的电信号进行分析处理，并通过所述的无线传输模块(006)传送至音频模块(007)和头戴式显示器(001); 所述音频模块(007)包括音频播放器，播放所接收的音频数据信号； 所述电源模块(005)为整个装置的正常运行提供电能能量。
2.根据权利要求1所述的虚拟空间系统，其特征在于:所述的温度传感器(002)以红外线方式采集四肢的温度电信号信息，并将所述的电信号传送至处理器模块(004)。
3.根据权利要求1所述的虚拟空间系统，其特征在于:所述的运动传感器(003)将运动感应模块佩戴到人体的手部周围和小腿周围，检测人体的腿部运动和手部运动，并将检测到的电信号经过分析处理后，传送至处理器模块(004)。
4.根据权利要求1所述的虚拟空间系统，其特征在于:所述处理器模块(004)接收温度传感器(002)和运动传感器(003)发送的电信号，实时地检测人体运动方向和速度状态，并通过头戴式显示器(001)显示出三维运动场景信息。
5.根据权利要求4所述的虚拟空间系统，其特征在于:所述处理器模块(004)检测人体运动信息，并产生人体运动时的模拟声音信息，将模拟声音电信号通过所述的无线传输模块(006)发送至音频模块(007)，并配合所述的头戴式显示器(001)，实时播放人体运动模拟声音。
6.一种虚拟空间系统搭建方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤: 步骤SlOl:利用3D引擎平台搭建3D场景； 步骤S102:预编译处理头戴式显示器以及体感设备和动态捕捉设备； 步骤S103:连接体感传感器与虚拟空间中的场景引擎； 步骤S104:虚拟空间系统根据体验者触发事件的属性执行相应动作。
7.根据权利要求6所述的虚拟空间系统搭建方法，其特征在于，所述步骤SlOl中，3D引擎平台包括下述中的一种或多种:Unity，UE4和UDK。
8.根据权利要求6所述的虚拟空间系统搭建方法，其特征在于，所述步骤S102中，3D引擎平台借助头戴式显示器及体感传感器驱动，构件虚拟空间场景。
9.根据权利要求6所述的虚拟空间系统搭建方法，其特征在于，所述步骤S103中，通过UI技术添加体感者与头戴式显示器中的人机互动界面，并接收体感者的触发响应信号。
10.根据权利要求6所述的虚拟空间系统搭建方法，其特征在于，所述步骤S104中，虚拟空间系统接收体感者触发响应的事件，并结合温度传感器和运动传感器信息，控制相应场景引擎，控制体感者面对的三维场景画面。
【专利摘要】本发明公开了一种虚拟空间系统及搭建方法，属于3D虚拟空间技术。该系统包括头戴式显示器、音频模块、传输模块、电源模块、处理器模块、温度传感器和运动传感器。温度传感器采集人体四肢的温度信息，运动传感器采集人体的动作信息，处理器模块对上述信息进行接收分析和综合处理，通过传输模块传输至头戴式显示器，同时结合音频模块提供的音频数据，头戴式显示器通过水平陀螺仪捕捉人体头部运动信息，并将三维图像信息立体的显示至屏幕上方，电源模块保证了整个装置的正常运行。体感虚拟空间系统借助显像工具，并根据实际开发需求，配合使用体感设备或者是动态捕捉设备来采集人体除头部以外的动态数据，最终实现在虚拟空间中的自由观看、自由行走。
【IPC分类】G06F3-01, G06F3-14
【公开号】CN104765456
【申请号】CN201510163165
【发明人】胡晓鹏
【申请人】成都爱瑞斯文化传播有限责任公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年4月8日