用于运行虚拟现实系统的方法和虚拟现实系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于运行虚拟现实系统(10)的方法，其中借助于由人(20)所佩戴的虚拟现实眼镜(12)从虚拟的观察位置(28)显示虚拟的机动车(24、32)，其中如果以内部视角显示该虚拟的机动车(24、32)：根据借助于检测装置(16)所检测到的虚拟现实眼镜(12)的高度位置以及根据所显示的虚拟的机动车(24、32)的车辆型号来规定虚拟观察位置(28)的高度(h)；如果以外部视角显示该虚拟的机动车(24、32)：根据所检测到的虚拟现实眼镜(12)的高度位置以及与车辆型号无关地规定虚拟观察位置(28)的高度(h)。本发明专利技术还涉及一种具有虚拟现实眼镜(12)的虚拟现实系统(10)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于运行虚拟现实系统的方法和虚拟现实系统
本专利技术涉及一种用于运行虚拟现实系统的方法和一种虚拟现实系统。
技术介绍
借助于虚拟现实系统可以显示虚拟现实，其中虚拟现实通常是指在实时的计算机生成的互动的虚拟环境中在物理特性方面对现实进行显示并同时使之能被感知。虚拟现实系统可以具有用于显示虚拟环境的虚拟现实眼镜。虚拟现实眼镜是确定形式的所谓的头戴设备，它是佩戴在头部的虚拟输出设备。它在眼周屏幕上显示图片或直接向视网膜投射图片。虚拟现实眼镜在此额外还具有用于头部运动检测的传感器。由此可以根据虚拟现实眼镜佩戴者的运动调整对经计算的图像的显示。由于接近人体，所以头戴显示器所显示的图像面积显得明显大于单独的屏幕且极端时甚至覆盖了使用者的整个视野范围。由于佩戴在头部，虚拟现实眼镜的显示器跟随于佩戴者的所有头部运动，所以佩戴者会觉得直接在计算机所产生的图像景观中运动。借助于虚拟现实眼镜可以例如显示各种虚拟车辆型号。对虚拟物体、例如虚拟机动车的写实显示提出了特殊的要求。
技术实现思路
本专利技术的任务是提供一种用于运行虚拟现实系统的方法和一种虚拟现实系统，借助于该虚拟现实系统能够实现特别写实地显示虚拟机动车。该任务通过具有独立权利要求特征的用于运行虚拟现实系统的方法以及虚拟现实系统实现。本专利技术的各有利的实施方案以及合适且不平常的改进方案在各从属权利要求中给出。在根据本专利技术的用于运行虚拟现实系统的方法中，借助于由人佩戴的虚拟现实眼镜从虚拟观察位置显示虚拟的机动车。如果以内部视角显示虚拟的机动车，则根据借助于检测装置所检测到的虚拟现实眼镜的高度位置以及根据所显示的虚拟的机动车的车辆型号来规定虚拟观察位置的高度。如果以外部视角显示虚拟的机动车：根据所检测到的虚拟现实眼镜的高度位置并且与车辆型号无关地规定虚拟观察位置的高度。虚拟观察位置的高度是指：在借助于虚拟现实眼镜显示的虚拟环境中，虚拟观察位置的竖直位置，在该虚拟环境中布置所显示的虚拟机动车。例如虚拟观察位置可以在笛卡尔坐标系中给出，其中高度在此情况下于是可以利用坐标系的纵轴的数值给出。虚拟环境的显示以及布置在其中的虚拟机动车的显示这样进行，当以外部视角显示虚拟的机动车时，虚拟现实眼镜的佩戴者就仿佛站立在例如所显示的环境的虚拟路面中。虚拟环境的显示以及布置在其中的虚拟机动车的显示这样进行，当以内部视角显示所述虚拟的机动车时，虚拟现实眼镜的佩戴者就仿佛坐在例如所显示的虚拟机动车的驾驶员座椅上。借助于根据本专利技术的方法可以实现，特别写实地以尤其是内部视角显示虚拟的机动车。因为以内部视角不仅对佩戴了虚拟现实眼镜的人的高度位置、继而虚拟现实眼镜佩戴者的眼睛的高度位置、还对当前所显示的车辆型号都加以考虑。本专利技术基于的认识是，不同的车辆型号可能具有不同的高度。例如人在跑车中通常坐得比较低，而人坐在例如越野车中则具有非常高的座椅位置。虚拟观察位置的高度——虚拟现实眼镜的佩戴者可以从该虚拟观察位置出发以内部视角观察虚拟的机动车——因而特定于车辆地——根据所显示的车辆型号——得到调整。如果虚拟现实眼镜的佩戴者虚拟地坐在非常低的车辆的内部空间中，则根据该相关车辆的低的座椅位置调整虚拟的座椅高度。如果虚拟现实眼镜的佩戴者相反虚拟地坐在非常高的车辆中，例如在非常高的越野车中，则将虚拟座椅高度选择得明显高于当虚拟现实眼镜的佩戴者在非常低的跑车中就坐时的座椅高度。如果例如在以内部视角显示虚拟机动车期间车辆型号改变了，则自动根据车辆型号的改变调整虚拟观察位置的高度。如果虚拟现实眼镜的佩戴者首先坐在虚拟的越野车中，然后同样以内部视角得到对虚拟跑车的显示，则通过调整虚拟观察位置的高度来例如提高所涉及的虚拟机动车的底部区域，从而跑车中的虚拟的座椅情况被以特别真实可信的方式显示。在虚拟的跑车中，虚拟现实眼镜的佩戴者因此坐得明显低于在虚拟的越野车中。从而例如根据随相应车辆型号所调整的虚拟观察位置的高度在竖直方向上将加速踏板显示得距离虚拟现实眼镜的佩戴者更远或更近。这同样例如适用于如下情况，即在内部视角中，虚拟现实眼镜的佩戴者从虚拟机动车向外看，即向所显示的虚拟车辆环境中看。他根据当前所显示的车辆型号从更高或更低处向虚拟的车辆环境中看。借助于根据本专利技术的方法因此可以特别写实地以内部视角显示虚拟的机动车。如果以外部视角显示所述虚拟的机动车，则优选仅虚拟现实眼镜的所检测到的高度位置是起决定性作用的，从而相比例如特别矮的成年人，一个特别高的成年人相应虚拟地从更高处从外部看向虚拟的机动车。在外部视角中，因此也能够特别写实地由于根据虚拟现实眼镜佩戴者的身高而调整地显示虚拟机动车。本专利技术的一种有利的实施方案提出，通过将所检测到的虚拟现实眼镜的高度位置加上高度偏差的值，来规定虚拟观察位置的高度，由该高度出发以内部视角显示虚拟的机动车，所述高度偏差的值根据即时显示的虚拟的机动车而规定。例如可以在虚拟现实系统的存储媒介中存储不同车辆型号，其中对相应的车辆型号存储所述高度偏差的相应数值。根据借助于虚拟现实眼镜以内部视角当时显示的是何种车辆型号，选择相应存储的高度偏差且将其与所检测到的虚拟现实眼镜的高度位置相加。该高度偏差在此既可以是正的数值也可以是负的数值。虚拟观察位置的高度换句话说被作为由所检测到的虚拟现实眼镜的高度位置与所要加上的高度偏差的总数得出。由此，可以以特别简单的方式实现，在以内部视角显示相关虚拟机动车时虚拟观察位置的高度的特定于车辆型号的适配。本专利技术的另一有利的实施方式提出，通过得出在所显示的虚拟的机动车的车辆座椅的高度值与人所坐的座位的高度值之间的差，来规定高度偏差的值。因为为了能够以内部视角特别舒适的观看所述虚拟的机动车，可以规定人可以在所谓的真实的座位上就坐。该座位可以例如是椅子、长凳或类似物，其优选具有人体工程学舒适的座椅高度，例如45cm。如果这时借助于虚拟现实眼镜以内部视角显示虚拟的机动车，该虚拟的机动车相比于人所就坐的真实的座位具有较低的座椅位置，则得到高度偏差值的负的数值，因为高度偏差的值这样构成：得出在所显示的相关虚拟机动车的车辆座椅的高度值与人所坐着的座位的高度值之间的差。由此能够例如在存储装置中针对不同车辆型号的不同车辆座椅存储不同的高度值，从而能够根据所选择的车辆型号调用相应的高度值。真实座位的高度值可以例如也存储在该存储装置中。如果人所能够就坐的座位也可以调整高度，则可以在座位上设置测量装置或检测装置，利用它能够在调整座位的座椅高度时检测座位的高度值。由此能够随时针对相关的座位提供适配的高度值，从而能够随时可靠地确定高度偏差的值。根据本专利技术的另一种优选实施方式提出，如果检测到人坐在座位上，就以内部视角显示所述虚拟的机动车，如果检测到人不再坐在座位上就借助于虚拟现实眼镜实施从内部视角向外部视角的转换，从而在转换之后以外部视角显示虚拟的机动车。优选在从内部视角向外部视角的转换时时内部视角渐隐，然后使外部视角渐显。这尤其在如下背景下是有利的，即在从内部视角向外部视角转换时能够改变虚拟观察位置的高度，尤其是因为在外部视角中优选在规定虚拟观察位置的高度时仅还需要考虑虚拟现实眼镜的高度位置。此外防止了佩戴虚拟现实眼镜的人例如虚拟地碰撞到正在显示的虚拟机动车的顶棚上，因为一旦人从座位起身，所述虚拟机动车就不再本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于运行虚拟现实系统(10)的方法，借助于由人(20)佩戴的虚拟现实眼镜(12)从虚拟的观察位置(28)显示虚拟的机动车(24、32)，其中‑如果以内部视角显示虚拟的机动车(24、32)：根据借助于检测装置(16)所检测到的虚拟现实眼镜(12)的高度位置以及根据所显示的虚拟的机动车(24、32)的车辆型号来规定虚拟观察位置(28)的高度(h)；‑如果以外部视角显示虚拟的机动车(24、32)：根据所检测到的虚拟现实眼镜(12)的高度位置并且与车辆型号无关地规定虚拟观察位置(28)的高度(h)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.22 DE 102015226581.11.一种用于运行虚拟现实系统(10)的方法，借助于由人(20)佩戴的虚拟现实眼镜(12)从虚拟的观察位置(28)显示虚拟的机动车(24、32)，其中-如果以内部视角显示虚拟的机动车(24、32)：根据借助于检测装置(16)所检测到的虚拟现实眼镜(12)的高度位置以及根据所显示的虚拟的机动车(24、32)的车辆型号来规定虚拟观察位置(28)的高度(h)；-如果以外部视角显示虚拟的机动车(24、32)：根据所检测到的虚拟现实眼镜(12)的高度位置并且与车辆型号无关地规定虚拟观察位置(28)的高度(h)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过将所检测到的虚拟现实眼镜(12)的高度位置加上高度偏差的值，来规定虚拟观察位置(28)的高度(h)，由该高度出发以内部视角显示虚拟的机动车(24、32)，所述高度偏差的值根据即时显示的虚拟的机动车(24、32)而规定。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过得出在所显示的虚拟的机动车(24、32)的车辆座...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·屈内，
申请(专利权)人：奥迪股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE