一种虚拟现实内容与动感平台运动同步方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种虚拟现实内容与动感平台运动同步方法及其系统，该系统包括控制管理装置、内容控制装置和平台运动装置，控制管理装置包含控制管理模块和发送模块，内容控制装置包含虚拟现实内容模块、运动数据模块、接收模块和远程控制模块，平台运动装置包含驱动模块、传动模块、平台运动框体和平台底座。该方法根据控制操作生成控制指令，传输控制指令，解析指令，控制虚拟现实内容播放，同步调用运动数据，根据进度间隔，解析当前姿态参数，驱动动感平台运动，控制动感平台姿态与虚拟现实内容同步。本发明专利技术通过同时控制内容播放和调用运动数据，根据内容进度控制动感平台的姿态，实现了虚拟现实内容与动感平台运动的同步，解决了虚拟现实内容与动感平台运动不协调的难题，具有可靠、便捷的优点，可用于虚拟现实动感设备的运动控制。

Virtual reality content and dynamic platform motion synchronization method and system thereof

The invention discloses a method for synchronizing the contents of virtual reality and dynamic platform motion and system, the system includes a control device, content control device and platform motion device, control device comprises a control module and a sending module, content control device includes a virtual reality content module, motion data module, receiving module and remote control module the motion of the platform, device comprises a drive module, transmission module, the motion of the platform frame and platform base. According to the control operation generates control commands, transmission control command parsing instructions control virtual reality content playback, synchronous call motion data, according to the schedule interval, analysis of the attitude parameters, dynamic driving platform motion, motion platform control attitude and virtual reality content synchronization. The invention can control the content playback and call motion data, according to the contents of progress control of motion platform attitude, to achieve synchronization of virtual reality and dynamic platform movement, solve the problem of virtual reality and dynamic platform uncoordinated movements, has the advantages of reliable and convenient, can be used in virtual reality equipment dynamic motion control.

【技术实现步骤摘要】
一种虚拟现实内容与动感平台运动同步方法及其系统
本专利技术涉及一种虚拟现实内容与设备运动同步方法及其系统，特别是一种虚拟现实内容与动感平台运动同步方法及其系统，用于虚拟现实动感设备的运动控制。
技术介绍
虚拟现实利用计算机仿真技术、实时三维图形技术等生成虚拟环境，因其良好的视觉、听觉、触觉、力感或运动等感知，具有较好的沉浸感和交互性，在娱乐、教育、模拟训练等领域有很好的应用前景。目前，虚拟现实应用、虚拟现实视频、虚拟现实游戏等内容，搭配虚拟现实显示设备（如，头戴式显示器），可带来高于传统娱乐方式的感知体验，但单一地采用虚拟现实显示设备，由于视觉感知与身体前庭感知的运动偏差，会给大多数人带来较强的眩晕感。虚拟现实内容的视觉感知与动感设备的运动感知相配合，是减弱眩晕感的有效途径，同时也是虚拟现实多重感知的发展方向。虚拟现实内容通过位置移动、视角变换带来虚拟的视觉运动感觉，但虚拟现实内容的通常没有运动数据输出，无法直接控制动感设备，不能直接实现内容与动感设备运动的同步。因此，实现虚拟现实内容与动感设备运动的有效同步，是虚拟现实视觉感知与运动感知吻合的关键。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种虚拟现实内容与动感平台运动同步方法及其系统，使得动感平台的姿态运动与虚拟现实内容的播放进度同步，可以提高虚拟现实设备的视觉感知与运动感知吻合程度。为此，本专利技术采用如下技术方案：一种虚拟现实内容与动感平台运动同步方法，包括：步骤1：根据控制操作生成控制指令，发送指令；步骤2：接收控制指令，解析指令；步骤3：控制虚拟现实内容播放，同步调用运动数据；步骤4：根据运动数据的进度间隔，解析当前姿态参数，生成驱动指令；步骤5：根据驱动指令，驱动动感平台运动；步骤6：控制动感平台姿态与虚拟现实内容同步。本专利技术所述的虚拟现实内容与动感平台运动同步方法，运动数据包含虚拟现实内容的进度、姿态信息。本专利技术所述的虚拟现实内容与动感平台运动同步方法，运动数据的进度间隔可以是固定的。本专利技术所述的虚拟现实内容与动感平台运动同步方法，运动数据的进度间隔可以是变动的。一种虚拟现实内容与动感平台运动同步系统，包括：控制管理装置、内容控制装置和平台运动装置；所述的控制管理装置包含控制管理模块和发送模块；控制管理模块响应控制操作，生成控制指令给发送模块，控制管理模块与发送模块相连；发送模块将控制指令发送给内容控制装置；所述的内容控制装置包含虚拟现实内容模块、运动数据模块、接收模块和远程控制模块；虚拟现实内容模块提供虚拟现实内容，与远程控制模块相连；运动数据模块提供虚拟现实内容的运动数据，与远程控制模块相连；接收模块接收发送模块的控制指令，送给远程控制模块；远程控制模块与虚拟现实内容模块、运动数据模块和平台运动装置相连，远程控制模块解析控制指令，根据指令信息，控制虚拟现实内容模块中的虚拟现实内容播放进度，调用运动数据模块中的运动数据，根据进度间隔解析当前姿态，生成驱动指令，传给平台运动装置；所述的平台运动装置包含驱动模块、传动模块、平台运动框体和平台底座；驱动模块接收驱动指令，驱动传动模块运动；传动模块带动平台运动框体；平台底座与平台运动框体相连，用于支撑平台运动框体。本专利技术所述的虚拟现实内容与动感平台运动同步系统，控制管理装置的发送模块与内容控制装置的接收模块之间可以采用有线或无线方式传输控制指令。本专利技术所述的虚拟现实内容与动感平台运动同步系统，平台运动装置的传动模块可以采用链轮、齿轮或皮带轮传动。本专利技术提供了一种虚拟现实内容与动感平台运动同步方法及其系统，采用远程操作传输指令，控制虚拟现实内容与动感平台同步运动，解决了虚拟现实内容无法直接控制动感设备、内容播放进度与动感设备运动不协调的难题。并且由于控制指令传输方式的灵活性，可实现控制动感平台的便捷控制。本专利技术提供的一种虚拟现实内容与动感平台运动同步系统，还可以具有内容管理模块，与虚拟现实内容模块、运动数据模块相连，对虚拟现实内容及运动数据进行增减、删除管理。本专利技术提供的一种虚拟现实内容与动感平台运动同步系统，还可以具有平台归零模块，与驱动模块相连，检测平台运动框体位置，运动到零位时使其停止运动。本专利技术提供的一种虚拟现实内容与动感平台运动同步系统，还可以具有紧急制动模块，与驱动模块相连，紧急情况下停止驱动模块工作，制动平台运动框体。下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。附图说明图1是虚拟现实内容与动感平台运动同步系统示意图。图2是具有虚拟现实内容管理、平台归零和紧急制动功能的虚拟现实内容与动感平台运动同步系统示意图。图3是虚拟现实内容与动感平台运动同步方法流程图。具体实施方式炮塔防守应用软件是一款模拟在炮塔上防守敌人进攻的虚拟现实应用，可以在头戴式显示器上使用，能够产生270度无死角的视觉冲击和武器操控攻击体验，但由于内容中较多的旋转运动画面，单一地佩戴头戴式显示器时，体验者身体上并没有旋转运动，缺乏运动感知，极易出现眩晕感。本专利技术通过一种偏航运动转台来解决上述问题。下面以一种偏航运动转台为例说明本专利技术虚拟现实内容与动感平台运动同步方法及其系统的具体实现。图1是虚拟现实内容与动感平台运动同步系统示意图，从图中可以看到，该同步系统主要包括以下组成部分：控制管理装置、内容控制装置和平台运动装置，其中，控制管理装置包含控制管理模块和发送模块，内容控制装置包含虚拟现实内容模块、运动数据模块、接收模块和远程控制模块，平台运动装置包含驱动模块、传动模块、平台运动框体和平台底座。在偏航运动转台实施例中，控制管理装置的控制管理模块设置为安装有控制管理软件的控制管理计算机，发送模块设置为无线路由器和无线网卡，无线网卡安装在控制管理计算机上，连接至无线路由器；在本实施例中，内容控制装置中的远程控制模块设置为安装有控制终端软件的远程控制计算机，远程控制计算机安装在圆形底盘内，接收模块设置为无线网卡，无线网卡安装在远程控制计算机上，连接至无线路由器，虚拟现实内容模块设置为炮塔防守应用软件，运动数据模块设置为炮塔防守的运动数据文件，炮塔防守应用软件与运动数据文件存放在远程控制计算机内；在本实施例中，炮塔防守的运动数据文件含有播放进度及对应时刻的内容偏航姿态数据；在本实施例中，炮塔防守的运动数据文件中进度间隔为固定的20ms时间间隔；在本实施例中，平台运动装置的驱动模块设置为PCI运动控制卡、交流伺服电机和驱动器，传动装置设置为1:32的减速机和1:3的链轮，平台底座设置为半径1.5米的钢材质圆盘底座，平台运动框体设置为三杆支撑的偏航框，PCI运动控制卡安装在远程控制计算机上，交流伺服电机和驱动器安装在圆盘底座上，驱动器通过驱动控制线与PCI运动控制卡连接，驱动器通过电机控制线与交流伺服电机连接，交流伺服电机通过轴承与减速机连接，减速机通过链轮与偏航框连接，偏航框通过滚动轴承与圆形底盘连接。在本实施例中，控制管理装置的发送模块与内容控制装置的接收模块之间设置为无线方式传输指令，这种设置使得控制管理装置与内容控制装置的相对摆放位置更灵活。在本实施例中，平台运动装置的传动模块设置为链轮传动，这种设置可满足对驱动模块与平台运动框体之间间隙调整的需求。在本实施例中，还可增加内容管理模块，内容管理模块设置为虚拟现实内容管理软件，安装在控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟现实内容与动感平台运动同步方法，其特征在于：根据控制操作生成控制指令，发送指令；接收控制指令，解析指令；控制虚拟现实内容播放，同步调用运动数据；根据运动数据的进度间隔，解析当前姿态参数，生成驱动指令；根据驱动指令，驱动动感平台运动；控制动感平台姿态与虚拟现实内容同步。

【技术特征摘要】
1.一种虚拟现实内容与动感平台运动同步方法，其特征在于：根据控制操作生成控制指令，发送指令；接收控制指令，解析指令；控制虚拟现实内容播放，同步调用运动数据；根据运动数据的进度间隔，解析当前姿态参数，生成驱动指令；根据驱动指令，驱动动感平台运动；控制动感平台姿态与虚拟现实内容同步。2.根据权利要求1所述的虚拟现实内容与动感平台运动同步方法，其特征在于：运动数据含有虚拟现实内容的进度、姿态信息。3.根据权利要求1所述的虚拟现实内容与动感平台运动同步方法，其特征在于：运动数据的进度间隔可以是固定的。4.根据权利要求1所述的虚拟现实内容与动感平台运动同步方法，其特征在于：运动数据的进度间隔可以是变动的。5.一种虚拟现实内容与动感平台运动同步系统，包括控制管理装置、内容控制装置和平台运动装置，其特征在于：控制管理装置包含控制管理模块和发送模块；控制管理模块响应控制操作，产生控制指令给发送模块，在播放；发送模块将控制指令发送给内容控制装置；内容控制装置包含虚拟现实内容模块、运动数据模块、接收模块和远程控制模块；虚拟现实内容模块提供虚拟现实内容，与远程控制模块相连；运动数据模块提供虚拟现实内容的运动数据，与远程控制模块相连；接收模块接收发送模块的控制指令，送给远程控制模块；远程控制模块与虚...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：胡雷刚，
类型：发明
国别省市：北京,11