虚拟现实设备的控制方法、虚拟现实设备以及存储介质与流程

1.本发明涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及虚拟现实设备的控制方法、虚拟现实设备和计算机可读存储介质。


背景技术：

2.虚拟现实设备为计算机模拟虚拟环境从而给人以环境沉浸感的设备。随着经济技术的发展，虚拟现实设备得以广泛应用，例如游戏、教学等。其中，虚拟现实设备的用户在虚拟场景中的虚拟对象受到伤害时，一般会通过虚拟现实设备在现实场景中输出反馈信息模拟伤害，使用户对虚拟场景中的伤害有沉浸式体验。
3.目前，虚拟现实设备一般通过声音、高清影像等方式来模拟虚拟场景中用户对应的虚拟对象所受到的伤害，然而这样的方式局限于视觉和听觉上进行伤害反馈，仿真效果不佳，用户难以快速直观地分辨到所受到的伤害，在受伤场景中的沉浸式效果不佳。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的在于提供一种虚拟现实设备的控制方法、虚拟现实设备以及计算机可读存储介质，旨在提高虚拟现实设备用户在受伤场景的沉浸效果。
5.为实现上述目的，本发明提供一种虚拟现实设备的控制方法，所述虚拟现实设备的控制方法包括以下步骤：
6.获取所述虚拟现实设备对应的虚拟场景中目标对象受到的伤害的特征参数；
7.根据所述特征参数确定所述虚拟现实设备的震动模块的目标运行参数；
8.根据所述目标运行参数控制所述震动模块运行，以输出所述伤害的反馈信息。
9.可选地，所述特征参数包括受伤区域，所述震动模块包括多个子震动模块，不同的子震动模块对应所述目标对象上的不同预设区域，所述受伤区域为多个所述预设区域中至少一个，所述根据所述特征参数确定所述虚拟现实设备的震动模块的目标运行参数的步骤包括：
10.确定所述多个子震动模块中所述受伤区域对应的子震动模块为目标模块；
11.确定所述目标运行参数包括所述目标模块开启震动。
12.可选地，所述获取虚拟场景中目标对象受到的伤害的特征参数的步骤之前，还包括：
13.建立所述目标对象对应的体型模型；
14.将所述体型模型的表面划分为多个所述预设区域，不同的所述预设区域相对于所述体型模型的基准位置的方位不同；
15.根据所述多个子震动模块的位置排布规则建立多个所述预设区域与所述多个子震动模块之间的对应关系。
16.可选地，所述多个子震动模块环绕所述虚拟现实设备的基准轴间隔分布设置，多个所述预设区域沿水平方向排列设置，不同的所述预设区域对应的水平角度不同，所述子
震动模块与所述预设区域一一对应。
17.可选地，所述特征参数包括所述目标对象的受伤区域的被伤害时长和/或伤害程度值，所述根据所述特征参数确定所述虚拟现实设备的震动模块的目标运行参数的步骤包括：
18.根据所述被伤害时长确定所述震动模块的震动时长；
19.且/或，根据所述伤害程度值确定所述震动模块的震动频率；
20.其中，所述目标运行参数包括所述震动时长和/或震动频率。
21.可选地，所述根据所述伤害程度值确定所述震动模块的震动频率的步骤包括：
22.当所述伤害程度值大于预设阈值时，确定第一频率为所述震动频率；
23.当所述伤害程度值小于或等于所述预设阈值时，确定第二频率为所述震动频率；
24.其中，所述预设阈值为用于区分所述目标对象受到的伤害是否为致命伤害的临界值，所述第一频率大于所述第二频率。
25.可选地，所述根据所述被伤害时长确定所述震动模块的震动时长的步骤包括
26.当所述被伤害时长大于预设时长时，确定所述被伤害时长为所述震动时长；
27.当所述被伤害时长小于或等于所述预设时长时，确定设定时长为所述振动时长，所述设定时长小于或等于所述预设时长。
28.此外，为了实现上述目的，本技术还提出一种虚拟现实设备，所述虚拟现实设备包括：
29.震动模块；
30.控制装置，所述震动模块与所述控制装置连接，所述控制装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的虚拟现实设备的控制程序，所述虚拟现实设备的控制程序被所述处理器执行时实现如上任一项所述的虚拟现实设备的控制方法的步骤。
31.可选地，所述震动模块包括多个子震动模块，多个子震动模块环绕所述虚拟现实设备的基准轴间隔分布设置。
32.此外，为了实现上述目的，本技术还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有虚拟现实设备的控制程序，所述虚拟现实设备的控制程序被处理器执行时实现如上任一项所述的虚拟现实设备的控制方法的步骤。
33.本发明提出的一种虚拟现实设备的控制方法，该方法基于虚拟场景中目标对象受到的伤害的特征参数确定虚拟现实设备的震动模块的目标运行参数，震动模块按照目标运行参数运行时形成虚拟场景中目标对象所受到的伤害的反馈信息，基于此，通过震动模块的震动使用户在现实场景中可通过触觉真实地感受到虚拟场景中的伤害，不再局限于视觉和听觉，从而有效提高虚拟现实设备对用户受伤场景的仿真效果，使用户快速直观地分辨其在虚拟场景中受到的伤害，提高虚拟现实设备用户在受伤场景的沉浸效果。
附图说明
34.图1为本发明虚拟现实设备一实施例的侧视图；
35.图2为图1中虚拟现实设备的俯视图；
36.图3为虚拟现实设备一实施例运行涉及的硬件结构示意图；
37.图4为本发明虚拟现实设备的控制方法一实施例的流程示意图；
38.图5为本发明虚拟现实设备的控制方法另一实施例的流程示意图；
39.图6为本发明虚拟现实设备的控制方法又一实施例的流程示意图；
40.图7为本发明虚拟现实设备的控制方法再一实施例的流程示意图。
41.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
42.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
43.本发明实施例的主要解决方案是：获取所述虚拟现实设备对应的虚拟场景中目标对象受到的伤害的特征参数；根据所述特征参数确定所述虚拟现实设备的震动模块的目标运行参数；根据所述目标运行参数控制所述震动模块运行，以输出所述伤害的反馈信息。
44.由于现有技术中，虚拟现实设备一般通过声音、高清影像等方式来模拟虚拟场景中用户对应的虚拟对象所受到的伤害，然而这样的方式局限于视觉和听觉上进行伤害反馈，仿真效果不佳，用户难以快速直观地分辨到所受到的伤害，在受伤场景中的沉浸式效果不佳。
45.本发明提供上述的解决方案，旨在提高虚拟现实设备用户在受伤场景的沉浸效果。
46.本发明实施例提出一种虚拟现实设备。在本实施例中，虚拟现实设备为头戴式的虚拟现实设备，例如虚拟现实头盔等。在其他实施例中，虚拟现实设备也可为在躯体上穿戴的虚拟现实设备，例如虚拟现实腰带等。
47.参照图1至图3，虚拟现实设备包括震动模块1和与震动模块1连接的控制装置2。虚拟现实设备具体包括佩戴部3，佩戴部3为用于与用户的身体部位配合，以使虚拟现实设备穿戴于用户的身体上，震动模块1设于佩戴部3，震动模块1开启时其震动可作用于用户身体上佩戴有虚拟现实设备的身体部位。
48.在本实施例中，所述震动模块1包括多个子震动模块11，多个子震动模块11环绕所述虚拟现实设备的基准轴间隔分布设置。不同的子震动模块11相对于基准轴的方位不同。在本实施例中，基准轴为虚拟现实设备的中轴。具体的，虚拟现实设备处于佩戴状态时，多个子震动模块11沿水平面环绕基准轴间隔设置，不同的子震动模块11相对于基准轴的水平角度不同。在其他实施例中，多个子震动模块11沿水平面环绕基准轴等间隔设置，也可将多个子震动模块11分别设置于虚拟现实设备特定震感的位置。在其他实施例中，多个子震动模块11也可分布设于不同的水平面上。
49.在其他实施例中，所述振动模块可包括一个子震动模块11。
50.在本实施例中，子震动模块11为线性马达，子震动模块11开启时沿水平面线性震动。在其他实施例中，子震动模块11也可为其他类型的具有震动功能的模块，如非线性马达等。
51.其中，参照图3，虚拟现实设备的控制装置2包括：处理器1001(例如cpu)，存储器1002，计时器1003等。控制装置2中的各部件通过通信总线连接。存储器1002可以是高速ram存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1002可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
52.本领域技术人员可以理解，图3中示出的装置结构并不构成对装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
53.如图3所示，作为一种计算机可读存储介质的存储器1002中可以包括虚拟现实设备的控制程序。在图3所示的装置中，处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的虚拟现实设备的控制程序，并执行以下实施例中虚拟现实设备的控制方法的相关步骤操作。
54.本发明实施例还提供一种虚拟现实设备的控制方法，应用于上述虚拟现实设备。
55.参照图4，提出本技术虚拟现实设备的控制方法一实施例。在本实施例中，所述虚拟现实设备的控制方法包括：
56.步骤s10，获取所述虚拟现实设备对应的虚拟场景中目标对象受到的伤害的特征参数；
57.目标对象具体为虚拟现实设备的用户在虚拟场景中所对应的虚拟对象。目标对象可以是人或动物等。目标对象可根据用户输入的设置参数进行选取。
58.这里的特征参数具体为表征目标对象所受伤害的特点的参数。在本实施例中，特征参数包括受伤区域、伤害对应的被伤害时长、伤害程度值和/或受伤面积等。
59.特征参数具体可通过监测虚拟场景的场景状态参数(如虚拟场景中所存在的攻击物的运动状态、发动攻击的对象的状态和/或目标对象在虚拟场景中的体征参数等)得到。
60.步骤s20，根据所述特征参数确定所述虚拟现实设备的震动模块的目标运行参数；
61.目标运行参数具体包括用于对震动模块的震动特征进行控制的参数。目标运行参数具体包括震动频率、震动时长、子震动模块开启的数量和/或所需开启的子震动模块。
62.不同的特征参数对应不同的目标运行参数。特征参数与目标运行参数之间的对应关系可为预先设置的固定关系，也可通过获取用户设置参数确定。具体的，不同的受伤面积对应不同的子震动模块开启的数量；且/或，不同的受伤面积和被伤害时长对应不同的子震动模块开启的数量和/或震动频率；且/或，不同的受伤区域对应所需开启的子震动模块不同。
63.步骤s30，根据所述目标运行参数控制所述震动模块运行，以输出所述伤害的反馈信息。
64.震动模块以目标运行参数运行时，输出与目标对象在虚拟场景中所受伤害匹配的震动反馈信息，虚拟现实设备的用户通过震动反馈信息感受到虚拟场景中所受到的伤害。
65.本发明实施例提出的一种虚拟现实设备的控制方法，该方法基于虚拟场景中目标对象受到的伤害的特征参数确定虚拟现实设备的震动模块的目标运行参数，震动模块按照目标运行参数运行时形成虚拟场景中目标对象所受到的伤害的反馈信息，基于此，通过震动模块的震动使用户在现实场景中可通过触觉真实地感受到虚拟场景中的伤害，不再局限于视觉和听觉，从而有效提高虚拟现实设备对用户受伤场景的仿真效果，使用户快速直观地分辨其在虚拟场景中受到的伤害，提高虚拟现实设备用户在受伤场景的沉浸效果。
66.进一步的，基于上述实施例，提出本技术虚拟现实设备的控制方法另一实施例。在本实施例中，所述特征参数包括受伤区域，所述震动模块包括多个子震动模块，不同的子震动模块对应所述目标对象上的不同预设区域，所述受伤区域为多个所述预设区域中至少一个，参照图5，所述步骤s20包括：
67.步骤s21，确定所述多个子震动模块中所述受伤区域对应的子震动模块为目标模
块；
68.目标对象上多个预设区域的划分可按照预设规则进行划分，也可通过获取用户输入的参数得到。在本实施例中，每个预设区域的区域特征相同。在其他实施例中，每个预设区域的区域特征可不相同。
69.每个子震动模块对应一个或多于一个预设区域。或，每个预设区域对应多于一个子震动模块。震动模块与预设区域之间的对应关系可为预先设置的固定对应关系，也可获取用户输入的设置参数所确定的关系。基于预设区域与子震动模块之间的对应关系，可确定当前受伤区域所对应的子震动模块作为目标模块。
70.步骤s22，确定所述目标运行参数包括所述目标模块开启震动。
71.在本实施例中，目标运行参数包括目标模块开启震动且所述多个子震动模块中所述目标模块以外的子震动模块停止震动。
72.在其他实施例中，目标运行参数也可包括多个子震动模块均开启震动且目标模块的震动频率大于其他模块。
73.在本实施例中，目标对象上不同的区域对应不同的子震动模块，基于受伤区域确定相应的子震动模块开启震动来模拟目标对象在受伤区域上所受到的伤害，基于此，可实现用户可直观、快速地从目标模块的震动中分辨出目标对象的受伤区域，从而进一步提高虚拟现实设备对受伤场景的仿真效果，以进一步提高用户对虚拟场景中伤害的沉浸式体验。
74.进一步的，基于上述任一实施例，提出本技术虚拟现实设备的控制方法又一实施例。在本实施例中，参照图6，所述获取虚拟场景中目标对象受到的伤害的特征参数的步骤之前，还包括：
75.步骤s01，建立所述目标对象对应的体型模型；
76.具体的，按照预先设置的建模规则对目标对象的体型进行网格化建模形成其对应的体型模型。例如，目标对象为人时，建立网格状的人体模型作为体型模型；又如，目标对象为狗时，建立网格状的狗身模型作为体型模型。
77.步骤s02，将所述体型模型的表面划分为多个所述预设区域，不同的所述预设区域相对于所述体型模型的基准位置的方位不同；
78.在本实施例中，方位包括水平方位。且/或，在其他实施例中，方位还可包括垂直方位。
79.在本实施例中，基准位置为体型模型沿竖直方向延伸的中轴。在其他实施例中，基准位置也可为体型模型沿水平方向延伸的轴线或体型模型的重心位置、中心位置等其他位置。基准位置的选取具体可根据震动模块在虚拟现实设备上的安装位置、震动模块中各子震动模块的相对位置进行确定。
80.具体的，可基于多个不同方位角将上述体型模型表面上的网格进行分类，获得多个预设区域。这里多个不同方位角可为预先设置的固定参数，也可为根据子震动模块的相对位置特征参数所确定的参数。
81.步骤s03，根据所述多个子震动模块的位置排布规则建立多个所述预设区域与所述多个子震动模块之间的对应关系。
82.根据多个子震动模块的位置排布规则确定各子震动模块之间的相对位置关系，基
于相对位置关系建立多个预设区域与多个子震动模块之间的对应关系，以使任意相邻两个预设区域所对应的两个子震动模块位置相邻。
83.例如，位于虚拟现实设备的左侧的子震动模块与位于体型模型左侧的预设区域建立对应关系，位于虚拟现实设备的右侧的子震动模块与位于体型模型右侧的预设区域建立对应关系。
84.在本实施例中，建立目标对象的体型模型并基于不同方位将体型模型划分为多个预设区域，再基于多个子震动模块的位置排布规则建立预设区域与子震动模块之间的对应关系，使对应关系的建立可与多个子震动模块的位置排布规则匹配，提高用户通过目标模块的震动分辨出目标对象所受攻击来源方向、所受到伤害的区域的准确性。
85.进一步的，在本实施例中，所述多个子震动模块环绕所述虚拟现实设备的基准轴间隔分布设置，多个所述预设区域沿水平方向排列设置，不同的所述预设区域对应的水平角度不同，所述子震动模块与所述预设区域一一对应。在本实施例中，基准轴为虚拟现实设备的中轴，虚拟现实设备处于佩戴状态时基准轴沿竖直方向设置。这里的水平角度具体为以体型模型的中轴为顶点、以预设区域中沿水平方向相对设置的第一边界与第二边界为角边形成的夹角。基于此，可实现目标对象受到任一方向上的伤害，用户均可通过对应的子震动模块准确分辨出攻击方向，从而进一步提高虚拟现实设备对伤害的仿真效果，提高虚拟现实设备用户的沉浸体验。
86.进一步的，基于上述任一实施例，提出本技术虚拟现实设备的控制方法再一实施例。在本实施例中，所述特征参数包括所述目标对象的受伤区域的被伤害时长和/或伤害程度值，被伤害时长具体为目标对象的受伤区域被攻击而造成伤害的时长，伤害程度值表征目标对象受到伤害的轻重程度的特征值，伤害程度值越大表征目标对象受到伤害越重，反而言之伤害程度值越小表征目标对象受到伤害越轻。参照图7，所述步骤s20包括：
87.步骤s201，根据所述被伤害时长确定所述震动模块的震动时长；且/或，根据所述伤害程度值确定所述震动模块的震动频率；其中，所述目标运行参数包括所述震动时长和/或震动频率。
88.在本实施例中，步骤s201包括根据所述被伤害时长确定所述震动模块的震动时长，根据伤害程度值确定所述震动模块的震动频率。在其他实施例中，步骤s201也可包括根据被伤害时长确定所述震动模块的震动时长且获取预设频率作为震动模块的震动频率；步骤s201也可包括获取预设时长为震动模块的震动时长且根据伤害程度值确定所述震动模块的震动频率。
89.需要说明的是，震动模块包括多个子震动模块时，震动时长和/或震动频率指的是震动模块中需要开启的目标模块的震动时长和/或震动频率。
90.不同的被伤害时长对应不同的震动时长，震动时长与被伤害时长呈正相关，可通过被伤害时长代入预设公式或查询预设映射关系获得震动时长。
91.在本实施例的一种实现方式中，当所述被伤害时长大于预设时长时，确定所述被伤害时长为所述震动时长；当所述被伤害时长小于或等于所述预设时长时，确定设定时长为所述振动时长，所述设定时长小于或等于所述预设时长。预设时长具体为用于区分目标对象受到的伤害是否为瞬间伤害的临界值。被伤害时长大于预设时长时，可认为目标对象受到的伤害为持续伤害(如灼伤等)；被伤害时长小于或等于预设时长时，可认为目标对象
受到的伤害为瞬间伤害。基于此，可在目标对象受到持续伤害时震动模块可按照被伤害时长持续震动，而目标对象受到瞬间性伤害时震动模块按照设定时长短时间震动，从而实现用户可基于震动模块震动时长的长短准确分辨并感受到的目标对象所受到的伤害的类型，有利于进一步提高伤害仿真效果，以进一步提高虚拟现实设备的沉浸式体验。
92.进一步的，在本实施例中，当所述被伤害时长小于或等于所述预设时长时，确定设定时长为所述振动时长之后可执行根据所述伤害程度值确定所述震动模块的震动频率的步骤，使用户可基于震动模块的震动时长和震动频率的双重作用下，真实地感受到目标对象所受到的瞬间致命伤害，进一步提高伤害仿真效果和用户的沉浸式体验。
93.在本实施例的其他实现方式中，震动时长也可被伤害时长的增大线性递增。
94.不同的伤害程度值对应不同的震动频率，震动频率与伤害程度值呈正相关，可通过伤害程度值代入预设公式或查询预设映射关系获得震动频率。
95.在本实施例的一种实现方式中，当所述伤害程度值大于预设阈值时，确定第一频率为所述震动频率；当所述伤害程度值小于或等于所述预设阈值时，确定第二频率为所述震动频率；其中，所述预设阈值为用于区分所述目标对象受到的伤害是否为致命伤害的临界值，所述第一频率大于所述第二频率。第一频率和第二频率可为预先设置的固定值，也可获取用户设置参数确定的数值，例如，第一频率为250hz，第二频率为150hz。伤害程度值大于预设阈值表明目标对象当前受到的伤害为致命伤害，伤害程度值小于或等于预设阈值表明目标对象当前受到的伤害不是致命伤害。基于此，可实现用户可基于感受到的震动模块的震动频率的差异准确分辨目标对象所受到的是否为致命伤害，有利于进一步提高伤害仿真效果，以进一步提高虚拟现实设备的沉浸式体验。
96.在本实施例中的其他实现方式中，震动频率也可随伤害程度值的增大线性递增。
97.在本实施例中，通过上述方式可用户准确、真实地感受到目标对象被伤害的时长和/或受伤程度，以进一步提高伤害仿真效果和用户的沉浸式体验。
98.进一步的，在本实施例中，步骤s20包括上述的步骤s21、步骤s22以及步骤s201，从而实现用户可基于震动模块的震动准确地感受到目标对象的受伤位置、受伤程度和受伤时长，以进一步提高伤害仿真效果和用户的沉浸式体验。
99.此外，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有虚拟现实设备的控制程序，所述虚拟现实设备的控制程序被处理器执行时实现如上虚拟现实设备的控制方法任一实施例的相关步骤。
100.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
101.上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
102.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个
存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，虚拟现实设备，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
103.以上仅为本发明的优选实施例，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效结构或等效流程变换，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。