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专利号: 2022107763376
申请人: 山西极智峰数字科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种虚拟现实交互控制方法,其特征在于,应用于虚拟现实空间中,所述虚拟现实空间中设有一摄像装置和交互控制服务器,所述虚拟现实空间存在第一用户和第二用户,所述摄像装置用于通过骨骼信息跟踪所述第一用户和所述第二用户,所述方法包括:所述交互控制服务器接收所述第一用户通过第一移动终端向所述交互控制服务器发起的第一连接请求、以及所述第二用户通过第二移动终端向所述交互控制服务器发起的第二连接请求,且所述交互控制服务器预先记录所述第一用户的骨架信息以及所述第二用户的骨架信息;

所述交互控制服务器根据所述摄像装置的拍摄信息判断是否能在所述虚拟现实空间中检测到所述第一用户的骨架信息、以及所述第二用户的骨架信息;

若所述交互控制服务器能够在所述虚拟现实空间中检测到所述第一用户的骨架信息,且所述交互控制服务器在所述虚拟现实空间中检测不到所述第二用户的骨架信息,则所述交互控制服务器根据所述摄像装置拍摄到的所述第一用户的骨架信息获取所述第一用户在骨骼跟踪空间中的第一坐标点;

所述交互控制服务器根据上一时刻所述第二用户的脚关节在拍摄图像中的位置信息确定移动搜索框的基本信息,所述基本信息至少包括所述移动搜索框的位置和大小;

所述交互控制服务器在拍摄图像中提取所述移动搜索框中的投影图像;

所述交互控制服务器获取所述第二用户在所述虚拟现实空间中的空间行走轨迹,并将所述空间行走轨迹映射到骨骼跟踪空间得到第二用户骨骼空间轨迹,判断所述第二用户骨骼空间轨迹中是否存在弧线;

若所述第二用户骨骼空间轨迹中不存在弧线,则根据两个所述移动搜索框中的投影图像,确定生成第二用户对应的中心投射线,所述中心投射线为从所述移动搜索框的位置出发的投射线,所述交互控制服务器计算所述中心投射线与目标线的交点位置,所述目标线为所述第一坐标点与所述骨骼跟踪空间的原点的连线,并将所述交点位置作为当前时刻所述第二用户的位置;其中,所述中心投射线、所述第一坐标点、所述原点在所述骨骼跟踪空间中处于同一平面;

若所述第二用户骨骼空间轨迹由多条连续的弧线组成,则对所述第二用户骨骼空间轨迹中最外端的两条弧线的最远端作切线以得到第一子切线与第二子切线,并根据第一子切线与第二子切线所组成的切线夹角,确定切线夹角中的半角所在直线,所述交互控制服务器计算所述半角所在直线与目标线的交点位置,并将所述交点位置作为当前时刻所述第二用户的位置;

若所述第二用户骨骼空间轨迹包含多条弧线与直线,则对所述第二用户骨骼空间轨迹中最外端的两条弧线的最远端作切线以得到第一子切线与第二子切线;判断所述第二用户骨骼空间轨迹的末端是否为末端直线;若是,则判断所述末端直线是否超出所述第一子切线与第二子切线所组成的切线夹角内;若是,则所述交互控制服务器计算所述末端直线与目标线的交点位置,并将所述交点位置作为当前时刻所述第二用户的位置。

2.根据权利要求1所述的虚拟现实交互控制方法,其特征在于,所述交互控制服务器根据上一时刻所述第二用户的脚关节在拍摄图像中的位置信息确定移动搜索框的基本信息的步骤具体包括:所述交互控制服务器获取上一时刻所述第二用户的两个脚关节的位置信息;

所述交互控制服务器根据上一时刻所述第二用户的两个脚关节的位置信息,对预设移动搜索框的位置和大小进行更新,以确定所述移动搜索框的基本信息。

3.根据权利要求1所述的虚拟现实交互控制方法,其特征在于,所述移动搜索框包括第一移动搜索框以及第二移动搜索框,若所述第二用户骨骼空间轨迹中不存在弧线,则根据两个所述移动搜索框中的投影图像,确定生成第二用户对应的中心投射线的方法具体包括如下步骤:所述交互控制服务器根据背景相减算法在拍摄图像中提取所述移动搜索框中的投影图像;

分别对第一移动搜索框以及第二移动搜索框中的投影图像进行自动轮廓抓取,以分别得到闭合的第一投影图像轮廓边界区域以及第二投影图像轮廓边界区域;

分别在所述第一投影图像轮廓边界区域以及第二投影图像轮廓边界区域中抓取确定得到对应的第一投影质心以及第二投影质心,其中所述第一投影质心为所述第一投影图像轮廓边界区域的中心点,所述第二投影质心为所述第二投影图像轮廓边界区域的中心点;

连接所述第一投影质心与所述第二投影质心,以得到质心连线,对所述质心连线作中垂线以得到所述中心投射线。

4.根据权利要求3所述的虚拟现实交互控制方法,其特征在于,所述方法还包括:

在确定得到所述交点位置之后,所述交互控制服务器继续在所述虚拟现实空间中检测用户的骨架信息;

若所述交互控制服务器当前时刻在所述虚拟现实空间中检测到所述第一用户的骨架信息,且检测不到第二用户的骨架信息,则生成第一提示信息,所述第一提示信息用于提示所述第一用户或所述第二用户按照第一预设偏转弧度进行位移的移动。

5.根据权利要求4所述的虚拟现实交互控制方法,其特征在于,所述方法还包括如下步骤:

所述交互控制服务器在所述虚拟现实空间中检测到所述第一用户的骨架信息,且所述交互控制服务器在所述虚拟现实空间中检测到所述第二用户的骨架信息;

所述交互控制服务器根据所述摄像装置拍摄到的所述第一用户的骨架信息获取所述第一用户在骨骼跟踪空间中的第一坐标点,所述交互控制服务器根据所述摄像装置拍摄到的所述第二用户的骨架信息获取所述第二用户在骨骼跟踪空间中的第二坐标点;

根据所述第一坐标点与所述第二坐标点计算得到所述第一用户与所述第二用户之间的夹角;

判断所述夹角是否大于所述摄像装置的预设最佳拍摄夹角;

若是,则生成第二提示信息,所述第二提示信息用于提示所述第一用户或所述第二用户按照第二预设偏转弧度进行位移的移动。

6.根据权利要求5所述的虚拟现实交互控制方法,其特征在于,所述交互控制服务器根据所述摄像装置的拍摄信息以及所述第二用户的骨架信息判断是否能在所述虚拟现实空间中检测到所述第一用户的骨架信息、以及所述第二用户的骨架信息的步骤之后,所述方法还包括:若所述交互控制服务器在所述虚拟现实空间中能够检测到所述第一用户的骨架信息,且能够检测到所述第二用户的骨架信息,则所述交互控制服务器根据所述第一用户的骨架信息确定所述第一用户的位置,并根据所述第二用户的骨架信息确定所述第二用户的位置。

7.根据权利要求1所述的虚拟现实交互控制方法,其特征在于,所述交互控制服务器接收所述第一用户通过第一移动终端向所述交互控制服务器发起的第一连接请求、以及所述第二用户通过第二移动终端向所述交互控制服务器发起的第二连接请求的步骤之后,所述方法还包括:所述交互控制服务器分别向所述第一移动终端和所述第二移动终端发送注册通知,并根据所述第一移动终端的注册信息和所述第二移动终端的注册信息分别生成所述第一用户的标识ID和所述第二用户的标识ID;

所述交互控制服务器接收所述第一移动终端发送的数据包和所述第二移动终端发送的数据包,所述第一移动终端发送的数据包中携带所述第一用户的标识ID,所述第二移动终端发送的数据包中携带所述第二用户的标识ID;

所述交互控制服务器根据预设的协议规则和协议参数,通过指定链路分别向所述第一移动终端和所述第二移动终端发送指令消息。

8.根据权利要求7所述的虚拟现实交互控制方法,其特征在于,所述交互控制服务器根据预设的协议规则和协议参数,通过指定链路分别向所述第一移动终端和所述第二移动终端发送指令消息的步骤具体包括:所述交互控制服务器根据所述第一移动终端发送的数据包和所述第二移动终端发送的数据包判断所述第一移动终端发送的协议和所述第二移动终端发送的协议是否符合预设的协议规则;

若所述第一移动终端发送的协议和所述第二移动终端发送的协议均符合预设的协议规则,则所述交互控制服务器将所述第一移动终端发送的协议和所述第二移动终端发送的协议作为协议配置表中的条件,并查找相应的预发协议;

所述交互控制服务器根据协议类型对所述预发协议中的参数进行处理,得到待发协议;

所述交互控制服务器对所述待发协议进行封装编码,并通过指定链路将所述待发协议发送至所述第一移动终端和所述第二移动终端。

9.一种虚拟现实交互控制系统,其特征在于,应用于虚拟现实空间中,所述系统包括设于虚拟现实空间中的摄像装置和交互控制服务器,所述虚拟现实空间存在第一用户和第二用户,所述摄像装置用于通过骨骼信息跟踪所述第一用户和所述第二用户;

所述交互控制服务器用于接收所述第一用户通过第一移动终端向所述交互控制服务器发起的第一连接请求、以及所述第二用户通过第二移动终端向所述交互控制服务器发起的第二连接请求,且所述交互控制服务器预先记录所述第一用户的骨架信息以及所述第二用户的骨架信息;

所述交互控制服务器用于根据所述摄像装置的拍摄信息判断是否能在所述虚拟现实空间中检测到所述第一用户的骨架信息、以及所述第二用户的骨架信息;

若所述交互控制服务器能够在所述虚拟现实空间中检测到所述第一用户的骨架信息,且所述交互控制服务器在所述虚拟现实空间中检测不到所述第二用户的骨架信息,则所述交互控制服务器用于根据所述摄像装置拍摄到的所述第一用户的骨架信息获取所述第一用户在骨骼跟踪空间中的第一坐标点;

所述交互控制服务器用于根据上一时刻所述第二用户的脚关节在拍摄图像中的位置信息确定移动搜索框的基本信息,所述基本信息至少包括所述移动搜索框的位置和大小;

所述交互控制服务器用于在拍摄图像中提取所述移动搜索框中的投影图像;

所述交互控制服务器用于获取所述第二用户在所述虚拟现实空间中的空间行走轨迹,并将所述空间行走轨迹映射到骨骼跟踪空间得到第二用户骨骼空间轨迹,判断所述第二用户骨骼空间轨迹中是否存在弧线;

所述交互控制服务器用于若所述第二用户骨骼空间轨迹中不存在弧线,则根据两个所述移动搜索框中的投影图像,确定生成第二用户对应的中心投射线,所述中心投射线为从所述移动搜索框的位置出发的投射线,所述交互控制服务器计算所述中心投射线与目标线的交点位置,所述目标线为所述第一坐标点与所述骨骼跟踪空间的原点的连线,并将所述交点位置作为当前时刻所述第二用户的位置;其中,所述中心投射线、所述第一坐标点、所述原点在所述骨骼跟踪空间中处于同一平面;

所述交互控制服务器用于若所述第二用户骨骼空间轨迹由多条连续的弧线组成,则对所述第二用户骨骼空间轨迹中最外端的两条弧线的最远端作切线以得到第一子切线与第二子切线,并根据第一子切线与第二子切线所组成的切线夹角,确定切线夹角中的半角所在直线,所述交互控制服务器计算所述半角所在直线与目标线的交点位置,并将所述交点位置作为当前时刻所述第二用户的位置;

若所述第二用户骨骼空间轨迹包含多条弧线与直线,则对所述第二用户骨骼空间轨迹中最外端的两条弧线的最远端作切线以得到第一子切线与第二子切线;判断所述第二用户骨骼空间轨迹的末端是否为末端直线;若是,则判断所述末端直线是否超出所述第一子切线与第二子切线所组成的切线夹角内;若是,则所述交互控制服务器计算所述末端直线与目标线的交点位置,并将所述交点位置作为当前时刻所述第二用户的位置。

10.一种虚拟现实设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任意一项所述的方法。