一种混合现实电子沙盘系统及模拟方法技术方案

本发明专利技术公开了一种混合现实电子沙盘系统及模拟方法它包含显示设备（1）、沙盘操作台（2）、主控计算机（3）、头戴显示器（4）、操作手柄（5）、摄像头开关（6）和摄像头模组（7）。本发明专利技术将显示设备嵌入进沙盘台面，沙盘内容从显示设备进行显示，同时可以直接对沙盘内容进行触屏操作，并辅以详尽的说明和解说，同时使用头戴式混合现实眼镜作为虚拟场景观察设备，进行局部虚拟场景模拟行进，此时的操作采用手势操作。本发明专利技术不仅能够纵览全局进行全局规划，也可以进入局部进行通视性检验，同时可以模拟行进，在路程规划以及时间校验上有更好的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种混合现实电子沙盘系统及模拟方法
本专利技术涉及沙盘应用领域，尤其是一种混合现实电子沙盘系统及模拟方法。
技术介绍
专利文献1：一种电子沙盘包括沙盘透明玻璃罩、下壳体、底座、三维成像显示屏和大型LED灯，所述下壳体的顶部设有玻璃罩支架，所述沙盘透明玻璃罩安装在玻璃罩支架上，所述玻璃罩支架的内部设置有大型LED灯灯座，所述三维成像显示屏安装在下壳体的上方，所述大型LED灯安装在大型LED灯灯座上，所述小型LED灯灯座上设置有小型LED灯，所述底座安装在下壳体的底部。成像显示屏与沙盘透明玻璃罩的相互配合，实现了三维虚拟成像的模拟沙盘环境。专利文献1的优点在于：该无水电子沙盘结构科学合理，使用安全方便，三维成像显示屏与沙盘透明玻璃罩的相互配合，实现了三维虚拟成像的模拟沙盘环境，同时沙盘透明玻璃罩也确保了沙盘显示屏使用时的安全性，延长使用寿命，全程无水参与，清洁和使用更为方便形象；过程中，旋转投影仪与聚光显像灯的一对一互动连接，使得全部模拟过程中，投影成像的目标与聚光目标一致，并配以音响解说，实用性强。专利文献1的缺点在于：由于成像原理以及系统结构设计的局限性，不能很好的实时操控沙盘中的物体，只能全局纵览，不能身临其境，在体验上也有很大的不足，通视性判断有很大的弊端，路程实景游览、行进时间计算根本只能依靠想象和经验，在沙盘系统的实用性上具有明显的弊端。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种混合现实电子沙盘系统及模拟方法，实现实时操控沙盘中的物体，实景游览、行进时间的计算。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种混合现实电子沙盘系统，它包含显示设备、沙盘操作台、主控计算机、头戴显示器、操作手柄、摄像头开关和摄像头模组；所述的显示设备安装在沙盘操作台上方，主控计算机安装在沙盘操作台下方，主控计算机的控制信号输出端与显示设备的控制信号输入端相连接，操作手柄通过无线网络与主控计算机相连接，头戴显示器直接连接在沙盘操作台输出接口，输出接口通过转接线转接到主控计算机，头戴显示器上安装有摄像头开关和摄像头模组。优选的，所述的显示设备是大型嵌入式触屏显示器。优选的，所述的头戴显示器是混合现实头戴式眼镜。优选的，所述的头戴显示器可以同时多个连接在沙盘操作台输出接口。优选的，所述的摄像头开关对摄像头模组进行开关控制。优选的，所述的操作手柄所有人都可以使用操作手柄进行自主移动、虚拟路径的编辑选择。优选的，所述的头戴显示器可以让体验者进行多角度观察，还可以进行虚拟路径编制以及计算路径行进时间。优选的，所述的摄像头开关关闭摄像头模组，也可进入到虚拟现实场景中进行游览。一种混合现实电子沙盘模拟方法，包括：场景模拟、沙盘解说、位置反馈和路径编制；S1通过主控计算机（3）将沙盘内容进行模拟，并将其传输至显示设备（1）进行显示；S2操作员通过头戴显示器（4）观察沙盘模拟内容进行操作解说；S3进行实际场景深入体验式观看，显示设备（1）会显示所有人的当前位置，并将其反馈至主控计算机（3）；S4观察者及操作员通过操作手柄（5）进行自主移动或者虚拟路径的编辑选择。优选的，所述的头戴显示器（4）在进行沙盘模拟的时候能够进行多角度的观察，并对虚拟路径进行编制，以及计算路径行进时间。本专利技术的有益效果是：将显示设备嵌入进沙盘台面，沙盘内容从显示设备进行显示，同时可以直接对沙盘内容进行触屏操作，并辅以详尽的说明和解说，同时使用头戴式混合现实眼镜作为虚拟场景游览设备，进行局部虚拟场景模拟行进；本专利技术不仅能够纵览全局进行全局规划，也可以进入局部进行通视性检验，同时可以模拟行进，在路程规划以及时间校验上有更好的实用性。附图说明图1为本专利技术系统结构图；主要元件说明如下：显示设备1，沙盘操作台2，主控计算机3，头戴显示器4，操作手柄5，摄像头开关6和摄像头模组7。具体实施方式下面结合附图进一步详细描述本专利技术的技术方案，但本专利技术的保护范围不局限于以下所述。实施例1：如图1所示，一种混合现实电子沙盘系统，它包含显示设备1、沙盘操作台2、主控计算机3、头戴显示器4、操作手柄5、摄像头开关6和摄像头模组7；所述的显示设备1安装在沙盘操作台2上方，主控计算机3安装在沙盘操作台2下方，主控计算机的控制信号输出端与显示设备的控制信号输入端相连接，操作手柄5通过无线网络与主控计算机3相连接，头戴显示器4直接连接在沙盘操作台输出接口，输出接口通过转接线转接到主控计算机3，头戴显示器4上安装有摄像头开关6和摄像头模组7。优选的，所述的显示设备1是大型嵌入式触屏显示器。优选的，所述的头戴显示器4是混合现实头戴式眼镜。优选的，所述的头戴显示器4可以同时多个连接在沙盘操作台输出接口。优选的，所述的摄像头开关6对摄像头模组7进行开关控制。优选的，所述的操作手柄5所有人都可以使用操作手柄5进行自主移动、虚拟路径的编辑选择。优选的，所述的头戴显示器4可以让体验者进行多角度观察，还可以进行虚拟路径编制以及计算路径行进时间。优选的，所述的摄像头开关6关闭摄像头模组7，也可进入到虚拟现实场景中进行游览。一种混合现实电子沙盘模拟方法，包括：场景模拟、沙盘解说、位置反馈和路径编辑选择；S1通过主控计算机3将沙盘内容进行模拟，并将其传输至显示设备1进行显示；S2操作员通过头戴显示器4观察沙盘模拟内容进行操作解说；S3进行实际场景深入体验式观看，显示设备1会显示所有人的当前位置，并将其反馈至主控计算机3；S4观察者及操作员通过操作手柄5进行自主移动或者虚拟路径的编辑选择。优选的，所述的头戴显示器4在进行沙盘模拟的时候能够进行多角度的观察，并对虚拟路径进行编制，以及计算路径行进时间。具体操作如下：沙盘内容通过主控计算机3软件模拟出来，输出到显示设备1进行显示，同时可以直接对沙盘内容进行触屏操作，头戴显示器4直接连接在沙盘操作台输出接口，输出接口通过转接线转接到主控计算机3上并可以同时连接多个。由操作员通过摄像头开关6打开头戴显示器4的摄像头模组7，对沙盘进行操作解说，其他人带上头戴显示器4进行全局沙盘观看，当有需要进行实际场景深入体验式观看时，只需操作员打开某一处局部虚拟场景，其他人都会进入该处虚拟现实场景中进行直观的游览体验，同时显示设备1上面会有位置跟踪反馈；所有人都可以使用操作手柄5进行自主移动、虚拟路径的编辑选择或者进行其他体验操作，通过头戴显示器4进行多角度观察，还可以进行虚拟路径编制以及计算路径行进时间，并进入到虚拟现实场景中进行游览。实施例2：如图1所示，一种混合现实电子沙盘系统，它包含显示设备1、沙盘操作台2、主控计算机3、头戴显示器4、操作手柄5、摄像头开关6和摄像头模组7；所述的显示设备1安装在沙盘操作台2上方，主控计算机3安装在沙盘操作台2下方，主控计算机的控制信号输出端与显示设备的控制信号输入端相连接，操作手柄5通过无线网络与主控计算机3相连接，头戴显示器4直接连接在沙盘操作台输出接口，输出接口通过转接线转接到主控计算机3，头戴显示器4上安装有摄像头开关6和摄像头模组7。优选的，所述的显示设备1是大型嵌入式触屏显示器。优选的，所述的头戴显示器4是混合现实头戴式眼镜。优选的，所述的头戴显示器4可以同时多个连接在沙盘操作台输出接口。优选的，所述的摄像头开关6对摄像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合现实电子沙盘系统，其特征在于：它包含显示设备（1）、沙盘操作台（2）、主控计算机（3）、头戴显示器（4）、操作手柄（5）、摄像头开关（6）和摄像头模组（7）；所述的显示设备（1）安装在沙盘操作台（2）上方，主控计算机（3）安装在沙盘操作台（2）下方，主控计算机的控制信号输出端与显示设备的控制信号输入端相连接，操作手柄（5）通过无线网络与主控计算机（3）相连接，头戴显示器（4）直接连接在沙盘操作台输出接口，输出接口通过转接线转接到主控计算机（3），头戴显示器（4）上安装有摄像头开关（6）和摄像头模组（7）。

【技术特征摘要】
1.一种混合现实电子沙盘系统，其特征在于：它包含显示设备（1）、沙盘操作台（2）、主控计算机（3）、头戴显示器（4）、操作手柄（5）、摄像头开关（6）和摄像头模组（7）；所述的显示设备（1）安装在沙盘操作台（2）上方，主控计算机（3）安装在沙盘操作台（2）下方，主控计算机的控制信号输出端与显示设备的控制信号输入端相连接，操作手柄（5）通过无线网络与主控计算机（3）相连接，头戴显示器（4）直接连接在沙盘操作台输出接口，输出接口通过转接线转接到主控计算机（3），头戴显示器（4）上安装有摄像头开关（6）和摄像头模组（7）。2.根据权利要求1所述的一种混合现实电子沙盘系统，其特征在于：所述的显示设备（1）是大型嵌入式触屏显示器。3.根据权利要求1所述的一种混合现实电子沙盘系统，其特征在于：所述的头戴显示器（4）是混合现实头戴式眼镜。4.根据权利要求1所述的一种混合现实电子沙盘系统，其特征在于：所述的头戴显示器（4）可以同时多个连接在沙盘操作台输出接口。5.根据权利要求1所述的一种混合现实电子沙盘系统，其特征在于：所述的摄像头开关（6）对摄像头模组（7）进行开关控制。6.根据权利要求1所述的一种混合现实电子沙...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜建，李世平，于谦，
申请(专利权)人：四川龙睿三航科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51