一种虚拟现实系统及心理治疗系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型实施例提供了一种虚拟现实系统及心理治疗系统，涉及虚拟现实技术领域，可以大幅提升沉浸效果，使得使用者有更强的临场感。该虚拟现实系统包括显示设备、移动载人设备及辅助设备；所述显示设备用于显示虚拟现实场景；所述移动载人设备用于根据所述显示设备显示的虚拟现实场景，同步进行位置调整；所述辅助设备用于根据所述显示设备显示的虚拟现实场景，同步实施辅助功能，以增强临场感。用于虚拟现实、心理治疗。
【专利说明】
一种虚拟现实系统及心理治疗系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种虚拟现实系统及心理治疗系统。
【背景技术】
[0002]虚拟现实系统(Virtual Reality System，简称VR)是近年来出现的图形图像领域的高新技术。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身临其境一般。
[0003]目前，现有的虚拟现实系统是将智能手机、平板电脑等带有显示屏的终端放入到虚拟现实眼镜或虚拟现实头盔中观看3D视频、玩虚拟现实游戏、看不同的虚拟现实场景等，这种沉浸式体验使得虚拟现实系统受到了广大消费者的喜欢。
[0004]然而，随着虚拟现实系统技术的发展，消费者的要求也在逐渐增加，消费者已不满足于现有的虚拟现实系统，具有更强虚拟现实体验感的虚拟现实系统已成为消费者的追求目标之一。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的实施例提供一种虚拟现实系统及心理治疗系统，可以大幅提升沉浸效果，增强虚拟现实体验感。
[0006]为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案:
[0007]本实用新型实施例提供一种虚拟现实系统，包括显示设备、移动载人设备及辅助设备;所述显示设备用于显示虚拟现实场景;所述移动载人设备用于根据所述显示设备显示的虚拟现实场景，同步进行位置调整;所述辅助设备用于根据所述显示设备显示的虚拟现实场景，同步实施辅助功能，以增强临场感。
[0008]优选的，显示设备包括显示器、存储器和控制器;所述存储器中存储有多个虚拟现实场景;所述控制器用于根据用户的选择，控制所述显示器对所选择的虚拟现实场景进行显不O
[0009]优选的，所述显示设备为可穿戴虚拟现实设备。
[0010]优选的，所述辅助设备包括喷水装置、喷气装置、喷固体漂浮物装置和电击装置。
[0011]优选的，所述移动载人设备包括承载部和移动部件;其中，所述承载部用于承载使用者;所述移动部位于所述承载部的下方且与所述承载部固定，用于带动所述承载部进行位置调整，所述位置调整包括旋转、升降、倾斜、摆动和移动。
[0012]进一步优选的，所述移动部包括第一子移动部和第二子移动部;所述第一子移动部用于带动所述承载部进行升降和旋转;所述第二子移动部与所述第一子移动部垂直固定连接，用于控制所述第一移动部进行倾斜、摆动和移动，以使所述第一移动部带动所述承载部进行倾斜、摆动和移动。
[0013]进一步优选的，所述第一子移动部包括至少两个支撑柱，所述至少两个支撑柱依次套设在一起，且除最远离所述承载部的一个支撑柱外，其余所述支撑柱可相对最远离所述承载部的一个所述支撑柱旋转;所述第二子移动部包括至少两个支撑柱，所述至少两个支撑柱依次套设在一起。
[0014]优选的，所述虚拟现实系统还包括外壳;所述移动载人设备和所述辅助设备置入所述外壳内。
[0015]本实用新型实施例还提供一种心理治疗系统，包括上述的虚拟现实系统;其中，所述虚拟现实系统中的显示设备用于显示与使用者经历相关的虚拟现实场景。
[0016]本实用新型的实施例提供一种虚拟现实系统及心理治疗系统，利用虚拟现实系统中的显示设备显示虚拟现实场景，并通过移动载人设备和辅助设备配合显示设备显示的虚拟现实场景进行移动或辅助功能添加，从而大幅度提高沉浸效果，使得使用者有更强的临场感。
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本实用新型实施例提供的一种虚拟现实系统中不同设备之间的连接关系示意图；
[0019]图2为本实用新型实施例提供的一种显示设备内部结构关系示意图；
[0020]图3为本实用新型实施例提供的一种移动载人设备的结构示意图；
[0021 ]图4为本实用新型实施例提供的一种虚拟现实系统的结构示意图；
[0022]图5为本实用新型实施例提供的一种虚拟现实系统的实现方法；
[0023]图6为本实用新型实施例提供的一种具体实施例的流程示意图。
[0024]附图标记:
[0025]10-显示设备；101-显示器；102-存储器；103-控制器;20-移动载人设备;201-承载部;202-移动部;203-第一子移动部;204-第二子移动部;30-辅助设备;40-外壳。
【具体实施方式】
[0026]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
[0027]本实用新型实施例提供一种虚拟现实系统，如图1所示，包括显示设备10、移动载人设备20及辅助设备30。
[0028]其中，显示设备10用于显示虚拟现实场景；移动载人设备20用于根据显示设备10显示的虚拟现实场景，同步进行位置调整;辅助设备30用于根据显示设备10显示的虚拟现实场景，同步实施辅助功能，以增强临场感。
[0029]需要说明的是，第一，对于显示设备10，以能根据其显示的虚拟现实场景，使观看者沉浸其中为准。
[0030]第二，对于移动载人设备20，以能承载上述观看者，且在根据显示设备10显示的虚拟现实场景，同步进行位置调整过程中，保证使用者安全为准。当上述观看者坐在移动载人设备20时，需能观看到显示设备1所显示的虚拟现实场景。
[0031]其中，位置调整例如可以是前进、后退、上升、下降、倾斜、旋转、摆动等。
[0032]示例的，若显示设备10显示的虚拟现实场景为游戏场景中的赛车游戏，当在赛车进行左转弯时，则可使移动载人设备20同步向左前方倾斜。若显示设备10显示的虚拟现实场景为快速穿过瀑布时，则可使移动载人设备20同步向前方倾斜。
[0033]第三，辅助设备30实施的辅助功能例如可以是喷水、喷气、喷固定漂浮物及电击等其它功能，但需保证使用者安全。其中，辅助功能可在全身实施，或身体的任意一个部位或多个部位例如手、脚、颈部等神经敏感部位实施。
[0034]示例的，若显示设备10显示的虚拟现实场景为游戏场景中的赛车游戏，当在赛车进行左转弯，且移动载人设备20同步向左前方倾斜时，可使辅助设备30向与移动载人设备20的移动方向相反的方向喷气。若显示设备10显示的虚拟现实场景为快速穿过瀑布时，且移动载人设备20同步向前方倾斜时，可使辅助设备30向移动载人设备20的观看者所坐的位置上进行喷水，并可同时向与移动载人设备20的移动方向相反的方向喷气。若显示设备10显示的虚拟现实场景为下雪时，可使辅助设备30向移动载人设备20的观看者喷白色固定漂浮物例如白色纸片，棉絮等，以制造出下雪情景。
[0035]第四，显示设备10与移动载人设备20和辅助设备30之间可通过有线或无线方式进行连接，其中可直接相连也可间接相连。
[0036]其中，移动载人设备20和辅助设备30可以同时使用，也可以单独使用。
[0037]本实用新型实施例中利用虚拟现实系统中的显示设备10显示虚拟现实场景，并通过移动载人设备20和辅助设备30配合显示设备10显示的虚拟现实场景进行移动或辅助功能添加，从而大幅度提高沉浸效果，使得使用者有更强的临场感。
[0038]优选的，如图2所述，显示设备10包括显示器101、存储器102和控制器103;存储器102中存储有多个虚拟现实场景;控制器103用于根据用户的选择，控制显示器101对所选择的虚拟现实场景进行显示。
[0039]其中，控制器103、显示器101和存储器103三者之间相互连接，当使用者根据自己的需求从存储器102中存储的多个虚拟现实场景中选取所要显示的虚拟现实场景后，控制器103便可以控制显示器101显示使用者所选取的虚拟现实场景。
[0040]优选的，显示设备10为可穿戴虚拟现实设备。例如，可以是虚拟现实头盔或虚拟现实眼镜。
[0041]其中，采用虚拟现实眼镜显示虚拟现实场景的原理例如可以为如下三种方式:
[0042]第一种:通过一个投影系统将内容投射在棱镜上，使人眼看到棱镜上的内容，如google glass(谷歌眼镜)。
[0043]第二种:通过性能优异的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)和GPU(Graphic Processing Unit，图形处理器)，处理从摄像头等捕捉到的各种信息和数据，再依靠HPU(Ho1graphic Processing Unit，全息处理器)，透过层叠的彩色镜片创建出虚拟对象，如HoloLens(全息眼镜)。
[0044]第三种:通过一个微型投影仪和半透明棱镜，将图像投射到人眼的视网膜上，如M0VER10 BT-200(爱普生智能眼镜)。
[0045]此处，需要说明的是，虚拟现实头盔也可以采用上述原理显示虚拟现实场景。
[0046]本实用新型实施例中，将显示设备10穿戴在观看者身上，可使显示设备10显示的虚拟现实场景与眼睛的距离比较接近，观看者眼睛看到的大部分都是显示设备10显示的虚拟现实场景，有利于观看者沉浸在虚拟现实场景中。
[0047]优选的，辅助设备30包括喷水装置、喷气装置、喷固体漂浮物装置和电击装置。
[0048]当然，还可以包括具有其他辅助功能的装置，只要能配合虚拟现实场景且是较为安全的辅助功能均可。
[0049]需要说明的是，喷水装置和喷气装置可以集成在一种装置上，既可以分时用来喷水或喷气又可以同时用来喷水喷气，当然，喷水装置和喷气装置也可以是两种单独使用的
目.ο
[0050]优选的，如图3所示，移动载人设备20包括承载部201和移动部件202。其中，承载部201用于承载使用者(也即观看显示设备10显示的虚拟现实场景的观看者)。
[0051]移动部202位于承载部201的下方且与承载部201固定，用于带动承载部201进行位置调整，位置调整包括旋转、升降、倾斜、摆动和移动。
[0052]其中，承载部201可以是座椅、床等任何可以承载使用者的部件(图3中以承载部201为座椅为例进行示意)。
[0053]需要说明的是，对于移动部202的结构，以能根据虚拟现实场景的需要进行旋转、升降、倾斜、摆动和移动等位置调整为准。
[0054]由于移动部202与承载部201固定，因而移动部202进行旋转、升降、倾斜、摆动和移动等位置调整就能够带动承载部201进行旋转、升降、倾斜、摆动和移动等。
[0055]进一步优选的，如图3所示，移动部202包括第一子移动部203和第二子移动部204。
[0056]其中，第一子移动部203用于带动承载部201进行升降和旋转;第二子移动部204与第一子移动部202垂直固定连接，用于控制第一移动部203进行倾斜、摆动和移动，以使第一移动部203带动承载部201进行倾斜、摆动和移动。
[0057]对于第一子移动部203，其自身可进行升降和旋转。由于第一子移动部203与承载部201固定，因而第一子移动部203在升降和旋转时，承载部201也随之进行升降和旋转。
[0058]由于第二子移动部204与第一子移动部203固定，第一子移动部203与承载部201固定，因而当转动第二子移动部204时，第一子移动部203将进行摆动，从而带动承载部201进行摆动；当下压或抬起第二子移动部204时，第一子移动部203将倾斜，从而带动承载部201倾斜，其中，当控制下压或抬起的方向时，可使承载部201向任意方向倾斜；当第二子移动部204移动时，第一子移动部203将移动，从而带动承载部201进行移动。
[0059]进一步优选的，第一子移动部203包括至少两个支撑柱，至少两个支撑柱依次套设在一起，且除最远离承载部201的一个支撑柱外，其余支撑柱可相对最远离承载部201的一个支撑柱旋转。
[0060]第二子移动部204包括至少两个支撑柱，至少两个支撑柱依次套设在一起。
[0061 ] 其中，第一子移动部203和第二子移动204可以包括两个或两个以上的支撑柱，可以根据每个支撑柱的长度及承载部201的位置调整范围合理设置支撑柱的个数。
[0062]需要说明的是，第一子移动部203和第二子移动204中的所有支撑柱是同轴套设在一起。套设在一起的支撑柱，可以伸长或收缩。当第一子移动部203中的支撑柱伸长时，承载部201进行上升移动，当第一子移动部203中的支撑柱收缩时，承载部201进行下降移动。同理，当第二子移动部203中的支撑柱伸长时，承载部201向前移动，当第二子移动部203中的支撑柱收缩时，承载部201向后移动。
[0063]此外，移动载人设备20不仅包括承载部201和移动部202，还包括驱动部，进一步还可以包括控制驱动部的控制部，及一些实现旋转、升降、倾斜、摆动和移动的辅助部件，如推杆、转轴等。示例的，当显示设备10显示的虚拟场景是人向上移动时，此时移动载人设备20需要上升，控制部则控制驱动部(如电击、气缸等)使第一子移动部203内部的电动推杆向上移动，而使支撑柱伸长，以带动承载部201向上移动，从而实现人向上移动。
[0064]优选的，如图4所示，虚拟现实系统还包括外壳40;移动载人设备20和辅助设备30置入外壳40内。
[0065]其中，若显示设备10是非穿戴式虚拟现实设备时，则显示设备10也应设置在外壳40内。当显示设备10是穿戴式虚拟现实设备时，只要其穿戴在使用者身上，便可实现相应的功能。
[0066]辅助设备30可以设置外壳40的任意位置，例如，设置在外壳40的顶部、底部或侧部。
[0067]需要说明的是，并不限于移动载人设备20和辅助设备30完全置于外壳40内，只需保证能当使用者坐在移动载人设备20时，能实现同步位置调整以及感受到辅助功能即可。
[0068]此外，外壳40的尺寸可以根据移动载人设备20的移动范围进行合理设置。其中，移动载人设备20中的移动部202可以全部设置在外壳40内或外壳40外，也可以部分设置在外壳40内。
[0069]本实用新型实施例中，将移动载人设备20和辅助设备30置入外壳40内，一方面，有利于辅助设备30的设置，辅助设备30可以置入在外壳40的任意位置，从不同的位置进行辅助功能添加(例如侧方、由上方向下方、由下方向上方等)；另一方面，外壳40能营造一种密闭环境，使得使用者在利用虚拟现实系统进行娱乐或用于治疗时不受外界的干扰。
[0070]随着现代生活节奏的加速，生活压力的增大，患心理疾病的人数呈明显上升趋势。治疗心疾的方法主要有心理咨询和服用抗抑郁焦虑药物，但前者对于心疾严重的患者疗效非常有限，而后者具有很强的副作用。
[0071]由于心理问题是源于某些恶性事件或某段不快经历的积累，基于此，本实用新型实施例还提供了一种心理治疗系统，包括上述的虚拟现实系统;其中，虚拟现实系统中的显示设备10用于显示与使用者经历相关的虚拟现实场景。
[0072]此处，显示设备10显示的与使用者经历相关的虚拟现实场景，可以是在现实中提前录制的并存储在显示设备10的显示器101中的，也可以是通过动画模拟的与使用者经历有关的场景。
[0073]本实用新型实施例提供一种包括上述虚拟现实系统的心理治疗系统，由于该虚拟现实系统带有移动及辅助功能，可以大幅度增强治疗场景的真实度，以达到最佳的治疗效果。其中喷气，喷水，电击等辅助功能及移动载人设备20位置的调整可由咨询师控制，在适当时刻实施，以增强治疗效果。
[0074]本实用新型实施例还提供了一种上述的虚拟现实系统的实现方法，如图5所示，包括:
[0075]S100、获取与显示设备10显示的虚拟现实场景对应的控制信息，该控制信息包括对移动载人设备20的位置调整信息以及对辅助设备30的辅助功能实施的信息。
[0076]其中，与虚拟现实场景对应的控制信息是提前进行过预编程，并储存在显示设备10的存储器102中的。
[0077]此处，获取与显示设备10显示的虚拟现实场景对应的控制信息，包括:
[0078]判断是否存在与显示设备10显示的虚拟现实场景对应的控制信息，若存在，则从显示设备10的存储器101中查找，并获取与显示设备10显示的虚拟现实场景对应的控制信息；其中，存储器102中存储有多个虚拟现实场景，以及与至少部分虚拟现实场景对应的控制信息;若不存在，则采集显示设备10显示的当前虚拟现实场景，将当前虚拟现实场景与存储器102中存储的虚拟现实场景对比，找出与当前虚拟现实场景最接近的虚拟现实场景，并获取与最接近的虚拟现实场景对应的所述控制信息。
[0079]需要说明的是，若不存在与显示设备10显示的虚拟现实场景对应的控制信息，且当前虚拟现实场景与存储器102中存储的虚拟现实场景对比后，也没有找出与当前虚拟现实场景最接近的虚拟现实场景，则可根据使用者需求直接显示虚拟现实场景或根据使用者需求对当前虚拟现实场景的控制信息(即，位置调整信息及辅助功能)进行预编程。
[0080]S101、根据控制信息，控制移动载人设备20进行位置调整，并控制辅助设备30进行辅助功能的实施。
[0081]此处，本领域技术人员应该明白显示设备10、移动载人设备20、辅助设备30应被同一个控制端控制，控制移动载人设备20的控制部也设置在该控制端上。当显示设备10是穿戴式虚拟现实设备时，由于显示设备10是穿戴在使用者身上，为了不影响使用者的移动，因而控制端优选通过无线方式控制显示设备10。
[0082]本实用新型实施例中，利用显示设备10显示虚拟现实场景，并获取与显示设备10显示的虚拟现实场景对应的控制信息，以控制移动载人设备20和辅助设备30配合显示设备10显示的虚拟现实场景进行移动或辅助功能添加，从而大幅度提高沉浸效果，使得使用者有更强的临场感。
[0083]本实用新型实施例提供一种具体实施例，以详细描述一种虚拟现实系统的实现方法。如图6所示，该方法包括:
[0084]S200、显示设备10显示虚拟现实场景。
[0085]其中，显示设备10根据使用者的选择显示虚拟现实场景。
[0086]S201、判断虚拟现实场景是否已知，若已知，执行S202，否则，执行S203-S205。
[0087]具体可，可在显示设备10的存储器102中查找显示设备10显示的当前虚拟现实场景是否存在对应的控制信息，若是，则当前虚拟现实场景是已知的，若否，则当前虚拟现实场景是未知的。
[0088]S202、调用与虚拟现实场景对应的控制信息。
[0089]此处，控制信息包括在虚拟现实场景进行到某些情景时对移动载人设备20的位置调整和辅助设备30的辅助功能的添加。
[0090]S203、采集显示设备10显示的当前虚拟现实场景。
[0091]此处，可利用内窥镜采集显示设备10显示的当前虚拟现实场景，内窥镜可以设置在能采集显示设备10显示的虚拟现实场景的任意位置。其中，内窥镜例如可集成在显示设备10中。
[0092]S204、将采集的虚拟现实场景与显示设备10的存储器102中存储的虚拟现实场景进行对比，找出最接近的虚拟现实场景。
[0093 ] S205、调用与最接近的虚拟现实场景对应的控制信息。
[0094]由于采集显示设备10显示的虚拟现实场景，与存储器102中存储的虚拟现实场景进行对比，并调用与最接近的虚拟现实场景对应的控制信息的过程都是在数微秒内完成的，而人类的生理反应时间极限约为0.1s，因此通过现有的计算机技术和图像处理技术进行采集、对比、调用的过程并不会使人感觉到延迟。
[0095]S206、根据控制信息实施相应的位置调整和辅助功能添加。
[0096]当显示设备10显示虚拟现实场景时，根据控制信息将控制移动载人设备20在某个情景进行旋转、升降、倾斜、摆动和移动等或添加喷水、喷气、电击等辅助功能，以大幅度提升使用者的沉浸效果，增强虚拟现实体验感。
[0097]本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0098]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种虚拟现实系统，其特征在于，包括显示设备、移动载人设备及辅助设备； 所述显示设备用于显示虚拟现实场景； 所述移动载人设备用于根据所述显示设备显示的虚拟现实场景，同步进行位置调整； 所述辅助设备用于根据所述显示设备显示的虚拟现实场景，同步实施辅助功能，以增强临场感。2.根据权利要求1所述的虚拟现实系统，其特征在于，显示设备包括显示器、存储器和控制器； 所述存储器中存储有多个虚拟现实场景； 所述控制器用于根据用户的选择，控制所述显示器对所选择的虚拟现实场景进行显不O3.根据权利要求1或2所述的虚拟现实系统，其特征在于，所述显示设备为可穿戴虚拟现实设备。4.根据权利要求1所述的虚拟现实系统，其特征在于，所述辅助设备包括喷水装置、喷气装置、喷固体漂浮物装置和电击装置。5.根据权利要求1所述的虚拟现实系统，其特征在于，所述移动载人设备包括承载部和移动部件； 其中，所述承载部用于承载使用者； 所述移动部位于所述承载部的下方且与所述承载部固定，用于带动所述承载部进行位置调整，所述位置调整包括旋转、升降、倾斜、摆动和移动。6.根据权利要求5所述的虚拟现实系统，其特征在于，所述移动部包括第一子移动部和第二子移动部； 所述第一子移动部用于带动所述承载部进行升降和旋转； 所述第二子移动部与所述第一子移动部垂直固定连接，用于控制所述第一子移动部进行倾斜、摆动和移动，以使所述第一子移动部带动所述承载部进行倾斜、摆动和移动。7.根据权利要求6所述的虚拟现实系统，其特征在于，所述第一子移动部包括至少两个支撑柱，所述至少两个支撑柱依次套设在一起，且除最远离所述承载部的一个支撑柱外，其余所述支撑柱可相对最远离所述承载部的一个所述支撑柱旋转； 所述第二子移动部包括至少两个支撑柱，所述至少两个支撑柱依次套设在一起。8.根据权利要求1所述的虚拟现实系统，其特征在于，所述虚拟现实系统还包括外壳； 所述移动载人设备和所述辅助设备置入所述外壳内。9.一种心理治疗系统，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的虚拟现实系统； 其中，所述虚拟现实系统中的显示设备用于显示与使用者经历相关的虚拟现实场景。
【文档编号】G02B27/01GK205540564SQ201620076256
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月26日
【发明人】毛德丰
【申请人】京东方科技集团股份有限公司