本實用新型涉及動感平臺技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于移動客戶端的VR動感體驗平臺。
背景技術(shù):
動感平臺是一種能夠?qū)崿F(xiàn)多自由度運動模擬的機(jī)器,被廣泛應(yīng)用于航空、船舶、汽車等的模擬訓(xùn)練以及娛樂體驗中,VR(虛擬現(xiàn)實)是一種通過計算機(jī)仿真系統(tǒng)實現(xiàn)人與虛擬環(huán)境之間多維感官交互的計算機(jī)仿真技術(shù),通過將動感平臺技術(shù)與VR技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,可以使人在進(jìn)行虛擬體驗時獲得更為全面的交互信息,從而增強(qiáng)體驗的真實性和沉浸感。
目前,在國內(nèi)很多的商場以及小型動感影院有將動感平臺與VR結(jié)合的VR娛樂座椅,其控制系統(tǒng)大多采用PC作為上位機(jī)結(jié)合運動控制器,以CAN總線、串口線等有線方式進(jìn)行通訊實現(xiàn)的,存在以下缺陷:
1)、采用PC機(jī)作為上位機(jī)進(jìn)行動感平臺的運動控制,不僅增加了體驗平臺的成本和體積,同時需要體驗者之外的人進(jìn)行輔助操作,降低了體驗的沉浸感和交互性;
2)、以有線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,操控距離受通訊線纜的長度限制,同時,線纜增加了整體系統(tǒng)的布線難度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題,本實用新型提出一種基于移動客戶端的VR動感體驗平臺,該VR動感體驗平臺的控制系統(tǒng)以移動設(shè)備作為交互終端,采用無線通訊方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。
本實用新型通過以下技術(shù)手段解決上述問題:
一種基于移動客戶端的VR動感體驗平臺,包括移動客戶端、VR頭顯、運動控制器、立體音響、特效控制器、伺服驅(qū)動模塊、特效輸出裝置、動感平臺;
所述移動客戶端分別與VR頭顯、運動控制器、立體音響連接;
所述運動控制器分別與特效控制器、伺服驅(qū)動模塊連接;
所述特效控制器與所述特效輸出裝置連接;
所述伺服驅(qū)動模塊與所述動感平臺連接;
所述移動客戶端用于將本地的或者在線的VR視頻資源中的圖像信息投放到VR頭顯中進(jìn)行播放、同時將VR視頻資源中的音頻信息解碼輸出至立體音響中進(jìn)行播放,與此同時,將與VR視頻資源相匹配的控制信息發(fā)送至運動控制器,是體驗者進(jìn)行人機(jī)交互操作時的輸入終端;
所述VR頭顯用于播放VR視頻資源中的圖像信息,是體驗者進(jìn)行人機(jī)交互時的操作界面;
所述立體音響用于播放VR視頻資源中的音頻信息;
所述運動控制器用于根據(jù)控制信息按一定規(guī)則解析成兩部分內(nèi)容,一部分為控制特效輸出裝置的特效數(shù)據(jù),輸出至特效控制器,另一部分為控制動感平臺的運動數(shù)據(jù),輸出至伺服驅(qū)動模塊;
所述特效控制器用于根據(jù)特效數(shù)據(jù)控制特效輸出裝置實現(xiàn)特效輸出;
所述伺服驅(qū)動模塊用于根據(jù)運動數(shù)據(jù)控制動感平臺實現(xiàn)運動模擬;
所述特效輸出裝置用于輸出各種特效,用來配合VR視頻資源進(jìn)行情景模擬,包括吹風(fēng)、打雷、閃電、噴水、雪花;
所述動感平臺用于實現(xiàn)空間內(nèi)多自由度的運動模擬,包括升降、俯仰、搖擺。
進(jìn)一步地,所述動感平臺內(nèi)置位姿狀態(tài)傳感器,用于將自身的位置姿態(tài)及狀態(tài)信息反饋回移動客戶端,移動客戶端通過VR頭顯對該類信息進(jìn)行顯示,方便體驗者實時監(jiān)察。
進(jìn)一步地,所述移動客戶端通過USB Type C與所述VR頭顯連接。
進(jìn)一步地,所述移動客戶端通過WIFI與所述運動控制器連接。
進(jìn)一步地,所述移動客戶端通過藍(lán)牙與所述立體音響連接。
進(jìn)一步地,WIFI的通訊協(xié)議是TCP/IP協(xié)議或UDP/IP協(xié)議。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果如下:
1)、本實用新型采用移動客戶端代替PC作為人機(jī)交互終端,可以很好地實現(xiàn)體驗者對VR設(shè)備與動感平臺的自主操控,從而獲得更佳的體驗效果,降低了操作難度,增加了體驗沉浸感,同時也節(jié)約了成本;
2)、本實用新型采用無線通訊方式實現(xiàn)人機(jī)交互,有利于體驗者進(jìn)行遠(yuǎn)程操控,并且避免了有線時線纜對動感平臺可能的干涉,簡化了系統(tǒng)的布線,降低了布線困難。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實用新型基于移動客戶端的VR動感體驗平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面將結(jié)合附圖和具體的實施例對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。需要指出的是,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例,基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
實施例
如圖1所示,本實用新型提供一種基于移動客戶端的VR動感體驗平臺,包括移動客戶端、VR頭顯、運動控制器、立體音響、特效控制器、伺服驅(qū)動模塊、特效輸出裝置、動感平臺;
所述移動客戶端分別與VR頭顯、運動控制器、立體音響連接;
所述運動控制器分別與特效控制器、伺服驅(qū)動模塊連接;
所述特效控制器與所述特效輸出裝置連接;
所述伺服驅(qū)動模塊與所述動感平臺連接;
所述移動客戶端用于將本地的或者在線的VR視頻資源中的圖像信息投放到VR頭顯中進(jìn)行播放、同時將VR視頻資源中的音頻信息解碼輸出至立體音響中進(jìn)行播放,與此同時,將與VR視頻資源相匹配的控制信息發(fā)送至運動控制器,是體驗者進(jìn)行人機(jī)交互操作時的輸入終端;
所述VR頭顯用于播放VR視頻資源中的圖像信息,是體驗者進(jìn)行人機(jī)交互時的操作界面;
所述立體音響用于播放VR視頻資源中的音頻信息;
所述運動控制器用于根據(jù)控制信息按一定規(guī)則解析成兩部分內(nèi)容,一部分為控制特效輸出裝置的特效數(shù)據(jù),輸出至特效控制器,另一部分為控制動感平臺的運動數(shù)據(jù),輸出至伺服驅(qū)動模塊;
所述特效控制器用于根據(jù)特效數(shù)據(jù)控制特效輸出裝置實現(xiàn)特效輸出;
所述伺服驅(qū)動模塊用于根據(jù)運動數(shù)據(jù)控制動感平臺實現(xiàn)運動模擬;
所述特效輸出裝置用于輸出各種特效,用來配合VR視頻資源進(jìn)行情景模擬,包括吹風(fēng)、打雷、閃電、噴水、雪花;
所述動感平臺用于實現(xiàn)空間內(nèi)多自由度的運動模擬,包括升降、俯仰、搖擺。
本實用新型以移動客戶端作為VR動感體驗平臺的人機(jī)交互終端,終端設(shè)備采用無線方式與VR動感體驗平臺的運動控制器、立體音響連接,其中,終端設(shè)備與運動控制器采用WIFI連接,與立體音響采用藍(lán)牙連接,WIFI通訊協(xié)議既可以是TCP/IP,也可以是UDP/IP協(xié)議,終端設(shè)備與VR頭顯之間的連接為USB Type C,體驗者通過操作移動客戶端選擇內(nèi)置的VR視頻資源投放到VR頭顯以及立體音響中進(jìn)行播放,與此同時,移動客戶端將與VR視頻資源相匹配的控制信息發(fā)送至VR動感體驗平臺中的運動控制器,運動控制器根據(jù)控制信息按一定規(guī)則解析成兩部分內(nèi)容,一部分為運動數(shù)據(jù),另一部分為特效數(shù)據(jù),運動數(shù)據(jù)通過伺服驅(qū)動模塊控制動感平臺的運動,特效數(shù)據(jù)通過特效控制器實現(xiàn)特效輸出,最終達(dá)到體驗者全沉浸式的多維度VR體驗。
本實用新型的VR動感體驗平臺主要包含動感體驗輸入端和動感體驗輸出端,動感體驗輸入端主要指移動客戶端,動感體驗輸出端主要指VR頭顯、特效輸出裝置、動感平臺以及立體音響。
移動客戶端是體驗者進(jìn)行人機(jī)交互操作時的主要輸入終端,一般由內(nèi)置高性能處理器的手柄等構(gòu)成。
VR頭顯是體驗者進(jìn)行人機(jī)交互時的操作界面以及VR視頻資源播放時的視覺顯示終端。
特效輸出裝置可以模擬諸如吹風(fēng)、打雷、閃電、噴水、雪花等特效,用來配合VR視頻資源進(jìn)行情景模擬。
動感平臺可以實現(xiàn)空間內(nèi)多自由度的運動模擬,如升降、俯仰、搖擺等,一般為三自由度或者六自由度的并聯(lián)平臺構(gòu)成。
立體音響負(fù)責(zé)VR視頻資源的音頻輸出,一般由隔音效果較好,帶立體聲效的耳麥構(gòu)成。
本實用新型的VR動感體驗平臺的功能主要包括通過移動客戶端實現(xiàn)VR視頻資源在VR頭顯上的播放,通過移動客戶端實現(xiàn)特效輸出裝置的特效輸出,通過移動客戶端實現(xiàn)動感平臺的運動控制,通過移動客戶端實現(xiàn)立體音響播放VR視頻資源的聲音。
VR視頻資源的播放是指通過移動客戶端選擇本地的或者在線的視頻資源,以USB Type C數(shù)據(jù)線作為媒介將圖像信息投放到VR頭顯中進(jìn)行播放的過程。
特效輸出是指移動客戶端通過WIFI無線將控制信息發(fā)送至運動控制器,運動控制器將控制信息中的特效數(shù)據(jù)解析出來發(fā)送至特效控制器,特效控制器驅(qū)動特效輸出裝置輸出包括吹風(fēng)、打雷、閃電、噴水、雪花等特效。
動感平臺的運動控制是指移動客戶端通過WIFI無線將控制信息發(fā)送至運動控制器,運動控制器將控制信息中的運動數(shù)據(jù)解析出來發(fā)送至伺服驅(qū)動模塊,伺服驅(qū)動模塊驅(qū)動動感平臺進(jìn)行諸如升降、俯仰、搖擺等空間運動。同時,動感平臺通過內(nèi)置位姿狀態(tài)傳感器將自身的位置姿態(tài)及狀態(tài)信息反饋回移動客戶端,移動客戶端通過VR頭顯對該類信息進(jìn)行顯示,方便體驗者實時監(jiān)察。
VR視頻資源聲音的播放是指移動客戶端進(jìn)行VR視頻資源的播放并顯示在VR頭顯的同時將視頻中的音頻信息解碼經(jīng)藍(lán)牙輸出至立體音響設(shè)備進(jìn)行播放。
本實用新型采用移動客戶端代替PC作為人機(jī)交互終端,可以很好地實現(xiàn)體驗者對VR設(shè)備與動感平臺的自主操控,從而獲得更佳的體驗效果,降低了操作難度,增加了體驗沉浸感,同時也節(jié)約了成本。
本實用新型采用無線通訊方式實現(xiàn)人機(jī)交互,有利于體驗者進(jìn)行遠(yuǎn)程操控,并且避免了有線時線纜對動感平臺可能的干涉,簡化了系統(tǒng)的布線,降低了布線困難。
以上所述實施例僅表達(dá)了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實用新型的保護(hù)范圍。因此,本實用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。