基于VR的虚拟物体碰撞判断方法、装置及机车实训系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了基于VR的虚拟物体碰撞判断方法、装置及机车实训系统，本发明专利技术通过判断获取主动虚拟物体和某个被动虚拟物体的投影区域是否发生重叠，若发生重叠，则直接获取主动虚体物体和被动虚体物体的深度值，若判断主动虚拟物体和被动虚体物体的深度值的差值的绝对值在设定阈值范围内，则判断为两者发生碰撞，本发明专利技术的方法处理过程简单，只需要获取被动虚拟物体和主动虚体物体的深度值，运算量小，计算时间短，降低了处理器的计算负担，提高了显卡的使用效率，VR虚拟场景更新及时，提高了非正常行车演练的逼真度，能够完成各种行车演练操作，为乘务员模拟演练提供了高效的学习方法和素材。

Collision Judgment Method, Device and Locomotive Training System of Virtual Object Based on VR

The invention provides a VR-based collision judgment method, device and locomotive training system for virtual objects. By judging whether the projection area of an active virtual object and a passive virtual object overlaps or not, if overlap occurs, the depth value of the active virtual object and the passive virtual object can be obtained directly. If the depth value of the active virtual object and the passive virtual object is judged, the depth value of the active virtual object and the passive virtual object can be obtained directly. When the absolute value of the difference is within the set threshold range, it is judged that the collision occurs between the two. The method of the present invention has simple processing process, only needs to obtain the depth value of the passive virtual object and the active virtual object. The calculation amount is small, the calculation time is short, the calculation burden of the processor is reduced, the use efficiency of the graphics card is improved, the VR virtual scene is updated in time, and the abnormal driving performance is improved. The fidelity of training can complete various driving exercises and provide efficient learning methods and materials for crew simulation exercises.

【技术实现步骤摘要】
基于VR的虚拟物体碰撞判断方法、装置及机车实训系统
本专利技术属于虚拟现实交互
，特别涉及基于VR的虚拟物体碰撞判断方法、装置及机车实训系统。
技术介绍
随着科技的快速发展，轨道行业发生了质的飞跃，对轨道相关功能的要求越来越多，乘务员需要掌握各种各样的技术来满足需要。尤其是应急故障、非正常情况的处理。传统的方法都是通过一个实训台来完成，但是该方法不仅耗费大量的财力、物力，而且会占用较大的空间，同时在进行模拟演练时，对VR虚拟场景中的每个物体进行渲染时，都用一个包围盒进行存储和计算，如公开号为“CN108227928A”，名称为“一种虚拟现实场景中的拾取方法和装置”的中国专利技术专利申请，该专利申请的公开的方案为：当物体发生移动时，通过计算物体的包围盒的顶点坐标，判断两个物体包围盒的空间是否相交，从而判定两个物体是否发生碰撞。通过包围盒相交判断物体是否发生碰撞时，首先需要计算每个物体包围盒8个顶点的坐标，还要计算两个包围盒相交部分的体积，增加了运行处理时间，使得虚拟场景的更新存在一定的延时；同时坐标计算时容易产生误差导致计算结果不准确，从而使场景更新存在延迟。
技术实现思路
本专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于VR的虚拟物体碰撞判断方法，其特征在于，包括以下步骤：获取主动虚拟物体的投影区域、所有被动虚拟物体的投影区域；判断主动虚拟物体是否与某个被动虚拟物体的投影区域发生重叠；如果发生重叠，获取该被动虚拟物体的深度值，以及主动虚拟物体的深度值，判断该被动虚拟物体的深度值与主动虚拟物体的深度值的差值的绝对值是否在设定的阈值范围，若在设定的阈值范围内，则判定两者发生碰撞；所述被动虚拟物体为虚拟场景中的模拟物体，主动虚拟物体为虚拟场景中模拟出的、基于手部感应器的模拟物体。

【技术特征摘要】
1.一种基于VR的虚拟物体碰撞判断方法，其特征在于，包括以下步骤：获取主动虚拟物体的投影区域、所有被动虚拟物体的投影区域；判断主动虚拟物体是否与某个被动虚拟物体的投影区域发生重叠；如果发生重叠，获取该被动虚拟物体的深度值，以及主动虚拟物体的深度值，判断该被动虚拟物体的深度值与主动虚拟物体的深度值的差值的绝对值是否在设定的阈值范围，若在设定的阈值范围内，则判定两者发生碰撞；所述被动虚拟物体为虚拟场景中的模拟物体，主动虚拟物体为虚拟场景中模拟出的、基于手部感应器的模拟物体。2.根据权利要求1所述的基于VR的虚拟物体碰撞判断方法，其特征在于，判断主动虚拟物体与某个被动虚拟物体的投影区域发生重叠时，还判断该被动虚拟物体的碰撞模式；若为包围盒模式，则采用包围盒判断方法判定被动虚拟物体和主动虚拟物体是否发生碰撞。3.根据权利要求2所述的基于VR的虚拟物体碰撞判断方法，其特征在于，利用所述包围盒模式判断被动虚拟物体和主动虚拟物体是否发生碰撞的过程为：计算每个包围盒8个顶点的坐标，接着计算两个包围盒相交部分的体积，根据体积的大小判断被动虚拟物体与主动虚拟物体是否发生碰撞。4.根据权利要求1-3任一项所述的基于VR的虚拟物体碰撞判断方法，其特征在于，从存储器中获取主动虚拟物体的投影区域和深度值、所有被动虚拟物体的投影区域和深度值。5.一种基于VR的虚拟物体碰撞判断装置，包括处理器和存储器，所述存储器中存储有处理器执行指令时的程序，其特征在于，处理器用于执行指令实现如权利要求1-4任一项所述的基于VR的虚拟物体碰撞判断方法。6.一种基于VR的机车实训系统，包括计算机、定位信号发射装置、头盔和手部感应器；所述定位信号发射装置用于确定机车实训...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾彬，陈永盛，时晓，赵科强，
申请(专利权)人：郑州畅想高科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41