VR体验装置及方法与流程

本发明涉及虚拟现实应用技术领域，特别是涉及一种VR体验装置及方法。

背景技术：

随着社会的不断发展，VR(Virtual Reality，虚拟现实)体验越来越受到人们的喜好，通过模拟体验可以创造人物与场景高度融合带来高度真实感与沉浸感，可以让体验者迅速进入几乎完全真实感受的模拟训练及娱乐场景。通常为了满足VR体验环境，需要消耗大量时间、人力物力来布置场景，但是在很多场合不适应布置大型的体验装置，组装繁琐。现有的VR体验方法中经常出现VR体验与人正常的感受有差距，真实体验感弱的现象，体验者者在模拟中也会出现眩晕症状，舒适度低。

技术实现要素：

基于此，有必要针对VR技术存在的问题，提供一种便于组装、适应性强的VR体验装置，及一种真实体验感强、舒适度高的VR体验方法。

一种VR体验装置，包括：支架组件、行走平台、滑动组件及显示屏、安装于所述行走平台上的牵引绳、振动电机、安装于所述滑动组件上的摄像头、风机及定位器，所述行走平台、滑动组件及显示屏安装于所述支架组件上；所述支架组件包括下支架、中间支架及上支架，所述中间支架分别与所述下支架、上支架连接；所述行走平台包括安装于所述下支架的一端且位于所述显示屏下方的入口平台、安装于所述下支架的另一端的射击平台、及位于所述入口平台、射击平台之间的板桥；所述牵引绳自所述入口平台向所述射击平台延伸，所述振动电机安装于所述射击平台上且与所述板桥连接。

上述VR体验装置，主要包括支架组件、行走平台、滑动组件、显示屏、牵引绳、振动电机、摄像头、风机及定位器组成。使用时，由于上支架、中间支架和上支架都为框架标准件，可以实现快速搭建，之后将其他部件一一安装上去，操作简单，便于组装。相对于大型的VR体验场景布置，所需要的空间小很多，可以较小空间进行搭建使用，对环境的适应性强。

在其中一个实施例中，所述滑动组件包括一安装于所述上支架上的滑轨、滑设于所述滑轨上的滑车；所述滑轨位于所述桥板的上方。

在其中一个实施例中，所述风机数量为两个，所述风机分别安装于所述滑车的两端，所述摄像头安装于所述滑车远离所述显示屏的一端。

在其中一个实施例中，所述定位器的数量为两个，其中一所述定位器安装于所述滑车远离所述显示屏的一端且位于所述风机与摄像头之间，另一所述定位器安装于所述滑轨靠近所述显示屏的一端。

在其中一个实施例中，所述板桥远离所述入口平台的一端设有二链条，所述链条与所述射击平台连接。

根据本发明的另一个目的，本发明提供了一种VR体验方法，包括如下步骤：

第一步骤：提供VR头盔、手柄枪和VR体验装置，所述VR体验装置包括入口平台、板桥、射击平台、显示屏、牵引绳、振动电机、摄像头、风机及定位器；

第二步骤：体验者在所述入口平台处带上所述VR体验头盔，手握所述牵引绳准备向所述板桥、射击平台前行；

第三步骤：所述摄像头、定位器摄取体验者的实时画面并通过所述VR头盔呈现给体验者；

第四步骤：体验者手握所述牵引绳在所述板桥上前行，控制所述振动电机开始振动，所述风机开始向体验者吹风，同时所述显示屏模拟人在有冰雪大风的吊桥上行走的画面，并通过所述VR头盔呈现给体验者；

第五步骤：体验者穿过所述板桥站在所述射击平台上，在所述风机吹风下拿取所述手柄枪进行射击。

上述VR体验方法，通过日常生活用到牵引绳34使体验者一种真实可控的体验，人们会有一种用力拉住牵引绳34来抵抗引面而来风雪的冲击，并通过牵引绳34的反作用力从而前行的真实感。不像原有的VR体验那样，体验者坐着不动，也没有真实的物品拿取，大脑反馈的体验感会在潜意识中认为虚假，而且在画面前冲人体本身未前行时，大脑会反馈眩晕信号，给体验者带来的舒适度低。

在其中一个实施例中，所述第四步骤中的所述振动电机的振动分为三个等级，分别为当体验者在所述板桥的始端行走时所述振动电机进行低速振动，当体验者在所述板桥的中间行走时所述振动电机进行中速振动，当体验者在所述板桥的末端行走时所述振动电机进行高速振动。

在其中一个实施例中，所述低速振动的转速为30r/min，所述中速振动的转速为60r/min，所述高速振动的转速为90r/min。

在其中一个实施例中，所述第四步骤中的风机转速随着体验者前行距离逐渐增大。

在其中一个实施例中，所述第五步骤中，体验者通过所述板桥末端完成射击的同时，所述VR头盔给体验者呈现所述板桥崩塌的画面。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的VR体验装置的示意图；

图2为图1所示VR体验装置的另一视角的示意图；

图3为图2所示圆圈A处的放大示意图；

附图标注说明：

10-VR体验装置，20-支架组件，21-下支架，22-中间支架，23-上支架，30-行走平台，31-入口平台，32-射击平台，33-板桥，34-牵引绳，35-振动电机，36-链条，37-第一立柱，38-第二立柱，40-滑动组件，41-滑轨，42-滑车，43-摄像头，44-风机，45-定位器，50-显示屏。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参照图1至图3，为本发明一较佳实施例的VR体验装置10，该VR体验装置10用于与VR头盔、手柄枪结合实现VR体验。该VR体验装置10包括支架组件20、行走平台30、滑动组件40及显示屏50、安装于行走平台30上的牵引绳34、振动电机35、安装于滑动组件40上的摄像头43、风机44及定位器45；行走平台30、滑动组件40及显示屏50安装于支架组件20上。

支架组件20包括下支架21、中间支架22及上支架23，中间支架22分别与下支架21、上支架23连接。具体为，中间支架22为多根长条杆组成，相邻两条长条杆相互抵接与下支架21或上支架23形成一个三角形，这样整体支架组件20就相当稳固。

行走平台30包括安装于下支架21的一端且位于显示屏50下方的入口平台31、安装于下支架21另一端的射击平台32、及位于入口平台31、射击平台32之间的桥板33。入口平台31上设有四条第一立柱37，射击平台32上设有四根第二立柱38，牵引绳34通过第一立柱37、第二立柱38自入口平台31向射击平台38延伸，牵引绳34位于形状平台30的两侧，便于体验者行走时扶手，起到导向的作用。振动电机35安装于射击平台32上且与板桥33连接，具体的，板桥33远离入口平台31的一端设有二链条36，该链条26贯穿整个桥底，链条36与射击平台32连接。由于链条36时板桥33有一定松弛度，当振动电机35转动时，会带动板桥33左右晃动，晃动的程度也随着振动电机35的转速而改变。

滑动组件40包括一安装于上支架23上的滑轨41、滑设于滑轨41上的滑车42，滑轨41位于板桥33的上方，滑车42可以沿着滑轨41移动，从而改变滑车42与显示屏50的相对距离。滑动组件40上的摄像头43的数量为一个，风机44、定位器45的数量均为两个，其中定位器45优选为商用HTC VIVE头盔组件中的基座，该基座可以提供定位功能，从而定位体验者在板桥33上的具体位置。风机44分别安装于滑车42的两端，摄像头43安装于滑车42远离显示屏50的一端。风机44为离心风机，在风机44的出风口处安装一喷水器，喷水器所喷的水可以起到模拟雨水的效果。其中一个定位器45安装于滑车42与拿来显示屏50的一端且位于风机44与摄像头43之间，另一定位器45安装于滑轨41靠近显示屏50的一端。使用时，滑车42可以带着摄像头43、风机44和其中一个定位器45移动，来适应在行走平台30上行走的体验者。

上述VR体验装置10，主要包括支架组件20、行走平台30、滑动组件40、显示屏50、牵引绳34、振动电机35、摄像头43、风机44及定位器45组成。使用时，由于上支架21、中间支架22和上支架23都为框架标准件，可以实现快速搭建，之后将其他部件一一安装上去，操作简单，便于组装。相对于大型的VR体验场景布置，所需要的空间小很多，可以较小空间进行搭建使用，对环境的适应性强。

本实施例提供一种VR体验方法，包括如下步骤：

第一步骤：提供VR头盔、手柄枪和VR体验装置10，VR体验装置10包括入口平台31、板桥33、射击平台32、显示屏50、牵引绳34、振动电机35、摄像头43、风机44及定位器45；

第二步骤：体验者在入口平台31处带上VR体验头盔，手握牵引绳34准备向板桥33、射击平台32前行；

第三步骤：摄像头43、定位器45摄取体验者的实时画面并通过VR头盔呈现给体验者；

第四步骤：体验者手握牵引绳34在板桥上前行，控制振动电机35开始振动，风机44开始向体验者吹风，同时显示屏50模拟人在有冰雪大风的吊桥上行走的画面，并通过VR头盔呈现给体验者；

第五步骤：体验者穿过板桥33站在射击平台32上，在风机44吹风下拿取手柄枪进行射击。

第四步骤中的振动电机35的振动分为三个等级，分别为当体验者在板桥33的始端行走时振动电机35进行低速振动，当体验者在板桥33的中间行走时振动电机35进行中速振动，当体验者在板桥33的末端行走时振动电机35进行高速振动。本实施例中，低速振动的转速为30r/min，中速振动的转速为60r/min，高速振动的转速为90r/min，在其他实施例中，振动等级可以根据实际需要进行设定，到达不同的体验效果。第四步骤中的风机44的转速随着体验者的前行距离逐渐增大，给体验者增加前进的阻力，更加接近现实，具体的风机转速跟游戏进程设置相关。在第五步骤中，为了体现危险程度和增加刺激感，在体验者通过板桥33末端完成射击的同时(即游戏完成通关后)，VR头盔给体验者呈现板桥33崩塌的画面，给人一种惊险逃脱的感觉。

该VR体验方法，通过日常生活用到牵引绳34使体验者一种真实可控的体验，人们会有一种用力拉住牵引绳34来抵抗引面而来风雪的冲击，并通过牵引绳34的反作用力从而前行的真实感。不像原有的VR体验那样，体验者坐着不动，也没有真实的物品拿取，大脑反馈的体验感会在潜意识中认为虚假，而且在画面前冲人体本身未前行时，画面的运动与人耳蜗的感受不匹配，大脑会反馈眩晕信号，给体验者带来的舒适度低，而本VR体验方法的体验者通过抓住牵引绳34，自我前进来控制进程，眩晕症状会少很多，舒适度高。

该VR体验方法，在经过板桥33行走时，刚经过板桥33始端，振动电机35进行低速振动，表现为如蝙蝠飞过的弱风，板桥33轻微晃动。体验者走到板桥33中间时，VR头盔给体验者呈现暴风雪出现画面，振动电机35进行中速振动，板桥33晃动加大，同时风机44提供风雨吹来的感觉，增加前进难度。体验者走到板桥33末端时，振动电机35进行高度振动，板桥33剧烈晃动，并通过VR头盔呈现板桥33崩塌画面，使体验者顶着风雪阻力加快通过板桥33，有一种虎口脱险的刺激感，给人真实感觉。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。