控制应用的方法、装置及虚拟现实设备与流程

本发明涉及通过动作轨迹控制应用操作的技术领域，更具体地，本发明涉及一种控制虚拟现实应用、增强现实应用、混合现实应用或者影像现实应用的方法和装置、及一种虚拟现实设备。

背景技术：

随着虚拟现实(virtualreality，简称为vr)技术的逐步成熟，围绕虚拟现实的各种技术也得到了快速发展，这些技术包括增强现实(augmentedreality，简称为ar)、混合现实(mixreality，简称为mr)、影像现实(cinematicreality，简称为cr)等等。

用于承载这些技术的虚拟现实设备可以安装各种应用，以头戴式显示设备为例，可以安装视频播放应用、音乐播放应用、图片播放应用等等。

对于这些应用，目前需要通过物理按键进行操作控制，这不仅会提高对硬件配置的要求，还限制了各种应用的进一步发展。

技术实现要素：

本发明实施例的一个目的是提供一种控制虚拟现实应用、增强现实应用、混合现实应用或者影像现实应用的新的技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种控制应用的方法，所述应用为虚拟现实应用、增强现实应用、混合现实应用或者影像现实应用，所述方法包括：

接收加速度传感器采集到的表示所述加速度传感器所属虚拟现实设备的运动轨迹的加速度数据，其中，所述加速度数据包括加速度数值和加速度方向；

根据所述加速度数据，判断所述运动轨迹是否对应所述虚拟现实设备上所述应用设置的一项操作控制；

如是，则通知所述应用执行所述操作控制。

可选的是，所述根据所述加速度数据，判断所述动作轨迹是否对应所述虚拟现实设备上所述应用设置的一项操作控制包括：

判断所述加速度数据中的加速度数值是否超过设定的加速度阈值；

如是，则根据所述加速度数据中的加速度方向，判断所述动作轨迹是否对应虚拟现实设备上所述应用设置的一项操作控制。

可选的是，所述方法还包括：

根据所述加速度数据移动光标；

判断所述光标是否经过所述应用设置的至少一个按钮；

如是，则确定所述光标经过的一个按钮为有效按钮；

获取所述有效按钮对应的操作控制，并通知所述应用执行所述有效按钮对应的操作控制；

如否，再根据所述加速度数据，判断所述运动轨迹是否对应所述虚拟现实设备上应用设置的一项操作控制。

可选的是，所述方法还包括：

判断所述加速度数据中的加速度数值是否超过设定的加速度阈值；

如是，再判断所述光标是否经过所述应用设置的至少一个按钮。

根据本发明的第二方面，还提供了一种控制应用的装置，所述应用为虚拟现实应用、增强现实应用、混合现实应用或者影像现实应用，其特征在于，所述装置包括：

数据接收模块，用于接收加速度传感器采集到的表示所述加速度传感器所属虚拟现实设备的运动轨迹的加速度数据，其中，所述加速度数据包括加速度数值和加速度方向；

第一判断模块，用于根据所述加速度数据，判断所述运动轨迹是否对应所述虚拟现实设备上所述应用设置的一项操作控制；以及，

第一通知模块，用于根据所述第一判断模块提供的肯定的判断结果，通知所述应用执行所述操作控制。

可选的是，所述第一判断模块包括：

数值比较单元，用于判断所述加速度数据中的加速度数值是否超过设定的加速度阈值；以及，

操作判断单元，用于在所述加速度数值超过所述加速度阈值的情况下，根据所述加速度数据中的加速度方向，判断所述运动轨迹是否对应所述虚拟现实设备上所述应用设置的一项操作控制。

可选的是，所述装置还包括：

光标定位模块，用于根据所述加速度数据移动光标；

第二判断模块，用于判断所述光标是否经过所述应用设置的至少一个按钮，如否，再通知所述第一判断模块根据所述加速度数据，判断所述运动轨迹是否对应所述虚拟现实设备上所述应用设置的一项操作控制；

按钮确定模块，用于在所述光标经过所述应用设置的至少一个按钮的情况下，确定所述光标最后经过的一个按钮为有效按钮；以及，

第二通知模块，用于获取所述有效按钮对应的操作控制，并通知所述应用执行所述有效按钮对应的操作控制。

可选的是，所述装置还包括：

第三判断模块，用于判断所述加速度数据中的加速度数值是否超过设定的加速度阈值，如是，再通知所述第二判断模块判断所述光标是否经过所述应用设置的至少一个按钮。

根据本发明的第三方面，还提供了一种控制应用的装置，所述应用为虚拟现实应用、增强现实应用、混合现实应用或者影像现实应用，所述装置包括存储器和处理器，所述存储器用于存储指令，所述指令用于控制所述处理器进行操作以执行根据本发明第一方面所述的方法。

根据本发明的第四方面，还提供了一种虚拟现实设备，包括加速度传感器，所述加速度传感器用于采集表示所述虚拟现实设备的动作轨迹的加速度数据，所述加速度数据包括加速度数值和加速度方向，所述虚拟现实设备还包括根据本发明第二方面或者第三方面所述的装置。

本发明的一个有益效果在于，本发明方法、装置及虚拟现实设备设置动作轨迹与操作控制之间的映射关系，并根据该映射关系通知应用执行对应的操作控制。该种操控方式具有更好的人机交互友好性，能够提升用户体验。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为根据本发明的头戴式显示设备的坐标轴及运动姿态的定义。

图2为根据本发明的控制应用的方法的一种实施例的流程示意图；

图3为根据本发明的控制应用的方法的另一种实施例的流程示意图；

图4为根据本发明的控制应用的装置的一种实施例的方框原理图；

图5为根据本发明的控制应用的装置的另一种实施例的方框原理图；

图6为根据本发明的控制应用的装置的第三种实施例的方框原理图；

图7为根据本发明的控制应用的装置的一种硬件结构的方框原理图。

图8为根据本发明的虚拟现实设备的一种实施例的方框原理图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图2为根据本发明的控制应用的方法的一种实施例的流程示意图。

该应用可以是安装在虚拟现实设备上的虚拟现实应用、增强现实应用、混合现实应用或者影像现实应用。

该虚拟现实设备可以是头戴是显示设备、与头戴式显示设备配套使用的控制手柄等等。

该应用可以具体为视频播放应用、音乐播放应用、图片播放应用等等。

根据图2所示，本发明的方法包括如下步骤：

步骤s210，接收加速度传感器采集到的表示该加速度传感器所属虚拟现实设备的动作轨迹的加速度数据，其中，该加速度数据包括加速度数值和加速度方向。

以虚拟现实设备是头戴式显示设备为例，该动作轨迹对应头部的动作轨迹。

以虚拟现实设备是控制手柄为例，该动作轨迹对应手部的动作轨迹。

该加速度传感器为虚拟现实设备的组成部分，其可以是单独的三轴加速度传感器，也可以是陀螺仪传感器中组合的加速度传感器。

三轴加速度传感器用于感应沿x轴、y轴和z轴方向的加速度信息，坐标轴的定义参见图1。

六轴陀螺仪传感器是指将三轴加速度传感器和三轴陀螺仪合在一起的结构。参见图1，三轴陀螺仪传感器用于感应roll(翻滚角度)、pitch(俯仰角度)、yaw(偏航角度)的全方位动态信息。

九轴陀螺仪传感器也被称之为九轴惯性传感器，是由三轴陀螺仪、三轴加速度传感器和三轴磁力计组成。磁力计可用于测试磁场强度和方向，定位设备的方位，可以测量出当前设备与东南西北四个方向上的夹角。

该步骤s210可以按照设定的采样周期进行，也可以根据读取加速度数据的中断请求进行等，以实时更新接收到的加速度数据。

步骤s220，根据接收到的加速度数据，判断动作轨迹是否对应虚拟现实设备上该应用设置的一项操作控制，如是，则执行步骤s230，如否，则回到步骤s210。

该步骤s220可以进一步包括：

步骤s221，判断加速度数据中的加速度数值是否超过设定的加速度阈值，如是，则执行步骤s222，如否，则回到步骤s210，开始下一次判断。

通过该步骤s221，可以大大减少误判，将通过动作轨迹进行操作控制的加速行为与常规动作明显区分开。

该加速度阈值可以根据实验数据设置，例如，根据甩头或者甩手实验测得的加速度数值设置。

步骤s222，根据加速度数据中的加速度方向，判断动作轨迹是否对应虚拟现实设备上该应用设置的一项操作控制。

在该步骤s222中，可以加载反映当前应用的操作控制与动作轨迹之间的映射关系的对照表，并根据该对照表判断动作轨迹是否对应应用设置的一项操作控制。

以当前应用为视频播放应用为例，可以预先设置向左的加速行为对应快退操作控制、向右的加速行为对应快近操作控制、向上的加速行为对应播放操作控制、向下的加速行为对应暂停操作控制等等。

仍然以当前应用为视频播放应用为例，可以预先设置一种加速行为，例如向左的加速行为，对应慢播操作控制，以通过慢播操作控制降低视频每秒播放的帧数，获得慢镜头播放效果；还可以预先设置另一种加速行为，例如向右的加速行为，对应快播操作控制，以通过快播操作控制提高视频每秒播放的帧数，获得快镜头播放效果。

在另外的实施例中，也可以在对照表中直接设定加速度数据与操作控制之间的映射关系。例如，一项操作控制对应设定的加速度数值范围和设定的加速度方向范围。

步骤s230，通知应用执行对应的操作控制。

根据本发明的方法，用户可以通过动作轨迹对当前应用进行操作控制，而不用必须通过按键等输入各种操作控制指令，进而能够大大提高人机交互友好程度，方便用户操作。

图3为根据本发明的控制应用的方法的另一种实施例的流程示意图。

根据图3所示，本发明方法还可以包括如下步骤：

步骤s310，在上述步骤s210之后，根据加速度数据移动光标。

该光标为代表动作轨迹的位置变量。

该光标可以被显示，也可以不被显示。

具体地，可预先存储反映加速度数据与光标的当前位置坐标之间的映射关系的对照表，并通过查找对照表确定光标的当前位置坐标，以将光标移动至确定的当前位置坐标处。

步骤s320，判断光标是否经过应用设置的至少一个按钮，如是，则执行步骤s330，如否，再执行上述步骤s220。

该步骤s320可以进一步包括：

步骤s321，获取当前应用的按钮设置的配置文件，其中，所述配置文件记录有当前应用的每一按钮的位置坐标和对应的操作控制。

步骤s322，根据所述配置文件，判断光标是否经过应用设置的至少一个按钮。

步骤s330，确定光标经过的一个按钮为有效按钮，之后执行步骤s340。

如果光标经过一个按钮，则设置该按钮为有效按钮。如果光标经过两个以上(包括两个)的按钮，则设置其中一个按钮为有效按钮，例如设置最后一个经过的按钮为有效按钮。

步骤s340，获取有效按钮对应的操作控制，之后执行步骤s350。

步骤s350，通知应用执行有效按钮对应的操作控制，之后回到以上步骤s210。

根据本发明的方法，只要动作轨迹使得光标经过至少一个按钮即可触发对应其中一个按钮的操作控制，这相对于通过动作轨迹将光标移动至按钮处，并保持当前动作轨迹使得光标在该按钮处停留设定时间的操作控制方式，也将提高操作控制的易用性。

另外，本发明的方法将光标经过按钮进行操作控制的优先级设置为高于单纯的加速行为进行操作控制的优先级，可以有效提高通过动作轨迹进行操作控制的精准度。

本发明方法还可以在上述步骤s320之前执行如下步骤：

步骤s410，判断加速度数据中的加速度数值是否超过设定的加速度阈值，如是，再执行上述步骤s320，如否，则回到上述步骤s210。

通过该步骤s410同样可以防止误判，提高操作控制的精确度。

图4为根据本发明的控制应用的装置的一种实施例的方框原理图。

该应用为虚拟现实应用、增强现实应用、混合现实应用或者影像现实应用。

根据图4所示，本发明装置包括数据接收模块410、第一判断模块420和第一通知模块430。

该数据接收模块410用于接收加速度传感器采集到的表示该加速度传感器所属虚拟现实设备的动作轨迹的加速度数据，其中，所述加速度数据包括加速度数值和加速度方向。

该第一判断模块420用于根据所述加速度数据，判断所述动作轨迹是否对应该虚拟现实设备上所述应用设置的一项操作控制。

该第一通知模块430用于根据第一判断模块420提供的肯定的判断结果，通知所述应用执行所述操作控制。

该第一判断模块420可以进一步包括数值比较单元和操作判断单元(图中未示出)。

该数值比较单元用于判断所述加速度数据中的加速度数值是否超过设定的加速度阈值。

该操作判断单元用于在所述加速度数值超过所述加速度阈值的情况下，根据所述加速度数据中的加速度方向，判断所述动作轨迹是否对应所述该虚拟现实设备上所述应用设置的一项操作控制。

图5为根据本发明的控制应用的装置的另一种实施例的方框原理图。

根据图5所示，本发明装置还可以进一步包括光标定位模块510、第二判断模块520、按钮确定模块530和第二通知模块540。

该光标定位模块510用于根据所述加速度数据移动光标。

该第二判断模块520用于判断所述光标是否经过所述应用设置的至少一个按钮，如否，再通知第一判断模块420根据所述加速度数据，判断所述动作轨迹是否对应所述虚拟现实设备上所述应用设置的一项操作控制。

该按钮确定模块530用于在所述光标经过所述应用设置的至少一个按钮的情况下，确定所述光标经过的一个按钮为有效按钮。

该第二通知模块540用于获取所述有效按钮对应的操作控制，并通知所述应用执行所述有效按钮对应的操作控制。

图6为根据本发明的控制应用的装置的第三种实施例的方框原理图。

根据图6所示，本发明的装置还可以进一步包括第三判断模块610。该第三判断模块610用于判断加速度数据中的加速度数值是否超过设定的加速度阈值，如是，再通知第二判断模块520判断光标是否经过应用设置的至少一个按钮。

图7是根据本发明的本发明的控制应用的装置的一种硬件结构的示意图。

根据图7所示，在该实施例中，该装置可以包括存储器720和处理器710，该存储器720用于存储指令，该指令用于控制处理器710进行操作以执行根据本发明的控制应用的方法，该应用为虚拟现实应用、增强现实应用、混合现实应用或者影像现实应用。

该存储器720可以包括高速随机存储器，还可以包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。

图8是根据本发明的虚拟现实设备的一种结构的方框原理图。

根据图8所示，该虚拟现实设备可以包括上述任一种控制应用的装置，在图8中被标记为810。

除此之外，该虚拟现实设备还可以包括输入装置820、传感器装置830、接口装置840、通信装置850、音频输入输出装置860、显示装置870、摄像装置880等等。

上述输入装置820例如可以包括触摸屏、按键等。

上述传感器装置830例如包括加速度传感器、陀螺仪、gps追踪器、压力传感器、磁力计等等。

上述接口装置840例如包括usb接口、网口等。

上述通信装置850例如能够进行有有线或无线通信(wifi和蓝牙)。

上述音频输入输出装置860包括扬声器、麦克风。

上述显示装置870包括屏幕及相关组件。

上述摄像装置880包括至少一个摄像模组，可以用于采集外部实景，也可以用于进行定位追踪。

本发明的虚拟现实设备根据具体的应用可以为虚拟现实设备、增强显示设备、混合现实设备或者影像现实设备。

该虚拟现实设备可以是头戴式显示设备、与头戴式显示设备配套使用的控制手柄等。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分相互参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，但本领域技术人员应当清楚的是，上述各实施例可以根据需要单独使用或者相互结合使用。另外，对于装置实施例而言，由于其是与方法实施例相对应，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的对应部分的说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的。

本发明可以是装置、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、静态随机存取存储器(sram)、便携式压缩盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能盘(dvd)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(isa)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如smalltalk、c++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“c”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(fpga)或可编程逻辑阵列(pla)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。

这里参照根据本发明实施例的方法、装置和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。对于本领域技术人员来说公知的是，通过硬件方式实现、通过软件方式实现以及通过软件和硬件结合的方式实现都是等价的。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本发明的范围由所附权利要求来限定。