虚拟现实集群定位系统及其方法技术方案

本发明专利技术涉及一种虚拟现实集群定位系统，其包括：第一定位模块、第二定位模块，处理模块，所述第一定位模块和所述第二定位模块与所述处理模块电性连接，应用此虚拟现实集群定位系统的虚拟现实集群定位方法，通过获取头部姿态和水平位置信息，从而对使用者在虚拟现实场景中进行定位，具有成本低廉，准确可靠的优点。

Virtual Reality Cluster Location System and Its Method

The present invention relates to a virtual reality cluster positioning system, which includes: the first positioning module, the second positioning module, the processing module, the first positioning module and the second positioning module electrically connected with the processing module. By applying the virtual reality cluster positioning method of the virtual reality cluster positioning system, the head posture and horizontal position information can be obtained, so as to use the virtual reality cluster positioning system. It has the advantages of low cost, accurate and reliable positioning in virtual reality scene.

【技术实现步骤摘要】
虚拟现实集群定位系统及其方法
本专利技术涉及一种定位系统和方法，尤其是一种虚拟现实集群定位系统及其方法。
技术介绍
自虚拟现实技术肇端以来，其应用范围越来越广，但现有的VR体验方案的构建却还缺少了最重要的一环，就是廉价而灵活准确的定位方案。这里所说的定位，就是确定参与者在场地中的绝对空间位置，并反馈到所有参与VR体验的虚拟现实场景中，进而执行群体VR活动所必需的各种活动逻辑。以VR游戏为例，当一位玩家靠近树林的边缘时，一头隐藏的饿狼会猛然扑出来；又比如多位玩家展开一场虚拟现实的真人CS大赛，互相射击与开展战术。如果玩家在游戏场地内的位置无法得到有效识别，那么相应的乐趣和复杂度自然也就少了很多，也许只是来一场第一人称的定点射击游戏而已。而定位的精度和速度也绝对不容忽视，20cm的误差也许就决定了射出的子弹是否能穿透虚拟敌人的胸膛，而定位本身带来的延迟，同样也会给虚拟现实玩家的现场感带来巨大的影响，甚至成为3D晕动症的帮凶。然而，纵观现在市面上形形色色的VR空间定位方案，却并没有哪家能够提供足够成熟稳定的技术实现，亦或者用巨大的成本以及灵活度的丧失作为代价，构建并不成功的Demo作品。这样的程度恐怕还远远不能称之为解决方案，也远远无法满足众多体验馆从业者的胃口，因此，市场亟需一种成本低，定位准确的虚拟现实集群定位方案。
技术实现思路
鉴于上述状况，有必要提供一种成本低，定位准确的虚拟现实集群定位技术。一种虚拟现实集群定位系统，其包括：第一定位模块、第二定位模块，处理模块，所述第一定位模块和所述第二定位模块与所述处理模块无线电性连接，所述第一定位模块，用于感知使用者头部的三维姿态信息，所述第二定位模块，用于感知使用者在水平面位置信息，所述第二定位模块包括有感应光源闪烁频率的感应部和能被所述感应部感应到光源闪烁频率从而对所述感应部产生影响的影响部，所述处理模块，用于对接收到的所述第一定位模块和所述第二定位模块的信息进行处理获得使用者的头部姿态/视线方向和水平面位置数据。所述第一定位模块设置在使用者头部上，所述第二定位模块设置在使用者活动的地面上。所述第二定位模块包括有基底层、感应部、上面层和影响部，所述感应部包括有若干可检测光源闪烁频率的感光器，若干所述感光器成网状布置组成感光网，基底层承载和固定所述感应部的所述感光器，所述上面层为一均匀分布若干孔厚薄均匀的层状体，所述感光器位于所述上面层的孔中，所述影响部设置在使用者的脚底部，所述影响部朝向所述感应部的一侧具有若干可以闪烁的光源，当所述影响部置于所述上面层上时，使用者脚部的影响部的可以闪烁的光源被所述上面层的孔中的所述感光器检测到可以闪烁的光源闪烁的频率。所述感光网中每个所述感光器与任意相邻的所述感光器间距相等。所述可以闪烁的光源的闪烁频率可以设置。所述可以闪烁的光源的闪烁频率在60Hz以上。若干所述感光器与所述处理模块电性连接。该方法包括如下步骤：S1、对所述第二定位模块的若干所述感光器编号；S2、确定每个所述感光器在所述感光网中对应的位置坐标参数；S3、获取使用者在水平面的位置信息和使用者的身份信息；S4、获取使用者头部的三维姿态信息；S5、根据步骤S3和S4获取使用者的视线方向和使用者在水平面的位置。在步骤S3前，使用者先进入设置有第二定位模块的场地，使用者脚部先踩踏在所述感光网上。使用者脚部踩踏所述感光网时，根据被使用者脚部触发的所述感光器的位置，提取被使用者脚部触发的所述感光器中距离最远的两个所述感光器的位置参数，将位置参数的中间点位置参数作为使用者在所述感光网中的位置中心点，测得使用者脚部在水平面的位置。进入所述第二定位模块的使用者人数可以在1位以上。使用者脚部踩踏所述感光网时，根据被使用者脚部触发的所述感光器的位置，提取被使用者脚部触发的所述感光器的位置坐标，对所有同时被使用者脚部触发的所述感光器两相邻的所述位置坐标连线，根据连线区域，确定使用者双脚踩踏的区域。本专利技术虚拟现实集群定位系统及其方法，采用磁力计、加速度计和陀螺仪以获取/跟踪使用者头部运动信息，采用便宜成熟的感光器组网成感光网，确定使用者在场地中的水平位置，具有成本低廉，准确可靠的优点。附图说明图1是本专利技术虚拟现实集群定位系统的示意图。图2是本专利技术虚拟现实集群定位系统示意图。图3是本专利技术虚拟现实集群定位系统的第二定位模块结构示意图。其中，使用者100，第一定位模块200，第二定位模块300，基底层310，感应部320，感光器321，上面层330。具体实施方式下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步的详细说明。本专利技术实施例一，请参见图1、图2和图3。一种虚拟现实集群定位系统，其包括：第一定位模块200、第二定位模块300，处理模块，第一定位模块100和第二定位模块200与处理模块无线电性连接，第一定位模块，用于感知使用者100头部的三维姿态信息，第二定位模块，用于感知使用者100在水平面位置信息，第二定位模块包括有感应光源闪烁频率的感应部320和能被感应部感应到光源闪烁频率的从而对感应部320产生影响的影响部，处理模块，用于对接收到的第一定位模块200和第二定位模块300的信息进行处理获得使用者的头部姿态/视线方向和水平面位置数据。这里的使用者为使用本专利技术虚拟现实集群定位系统的人，其需要进入第二定位模块所在的区域。第一定位模块200设置在使用者头部上。第一定位模块包括有磁力计、加速度计和陀螺仪以获取/跟踪使用者头部运动信息。第二定位模块300设置在使用者活动的地面上。第二定位模块300包括有基底层310、感应部320、上面层330和影响部，感应部320包括有若干可检测或感应到光源闪烁频率的感光器321，若干感光器321成网状布置组成感光网，基底层310承载和固定感应部320的感光器321，上面层330为一均匀分布若干孔厚薄均匀的层状体，感光器321位于上面层330的孔中，影响部设置在使用者的脚底部，影响部朝向感应部320的一侧具有若干可以闪烁的光源，当影响部置于上面层330上时，使用者脚部可以闪烁的光源被上面层330的孔中的感光器321感应到或检测到可以闪烁的光源闪烁的频率。感光网中每个感光器321与任意相邻的感光器间距相等。可以闪烁的光源的闪烁频率可以设置。可以闪烁的光源的闪烁频率在60Hz以上。若干感光器321与处理模块电性连接。实施例二。一种虚拟现实集群定位方法，其基于虚拟现实集群定位系统，该方法包括如下步骤：S1、对第二定位模块的若干感光器编号；S2、确定每个感光器在感光网中对应的位置坐标参数；S3、获取使用者在水平面的位置信息和使用者的身份信息；S4、获取使用者头部的三维姿态信息；S5、根据步骤S3和S4获取使用者的视线方向和使用者在水平面的位置。在步骤S3前，使用者先进入设置有第二定位模块的场地，使用者脚部先踩踏在感光网上。使用者脚部踩踏感光网时，根据被使用者脚部触发的感光器的位置，提取被使用者脚部触发的感光器中距离最远的两个感光器的位置参数，将位置参数的中间点位置参数作为使用者在感光网中的位置中心点，测得使用者脚部在水平面的位置。进入第二定位模块的使用者人数可以在1位以上。使用者脚部踩踏感光网时，根据被使用者脚部触发的感光器的位置，提取被使用者脚部触发的感光器的位置坐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种虚拟现实集群定位系统，其特征在于：其包括：第一定位模块、第二定位模块，处理模块，所述第一定位模块和所述第二定位模块与所述处理模块无线电性连接，所述第一定位模块，用于感知使用者头部的三维姿态信息，所述第二定位模块，用于感知使用者在水平面位置信息，所述第二定位模块包括有感应光源闪烁频率的感应部和能被所述感应部感应到光源闪烁频率从而对所述感应部产生影响的影响部，所述处理模块，用于对接收到的所述第一定位模块和所述第二定位模块的信息进行处理获得使用者的头部姿态/视线方向和水平面位置数据。

【技术特征摘要】
1.一种虚拟现实集群定位系统，其特征在于：其包括：第一定位模块、第二定位模块，处理模块，所述第一定位模块和所述第二定位模块与所述处理模块无线电性连接，所述第一定位模块，用于感知使用者头部的三维姿态信息，所述第二定位模块，用于感知使用者在水平面位置信息，所述第二定位模块包括有感应光源闪烁频率的感应部和能被所述感应部感应到光源闪烁频率从而对所述感应部产生影响的影响部，所述处理模块，用于对接收到的所述第一定位模块和所述第二定位模块的信息进行处理获得使用者的头部姿态/视线方向和水平面位置数据。2.如权利要求1所述的虚拟现实集群定位系统，其特征在于：所述第一定位模块设置在使用者头部上，所述第二定位模块设置在使用者活动的地面上。3.如权利要求1所述的虚拟现实集群定位系统，其特征在于：所述第二定位模块包括有基底层、感应部、上面层和影响部，所述感应部包括有若干可检测光源闪烁频率的感光器，若干所述感光器成网状布置组成感光网，基底层承载和固定所述感应部的所述感光器，所述上面层为一均匀分布若干孔厚薄均匀的层状体，所述感光器位于所述上面层的孔中，所述影响部设置在使用者的脚底部，所述影响部朝向所述感应部的一侧具有若干可以闪烁的光源，当所述影响部置于所述上面层上时，使用者脚部的影响部的可以闪烁的光源被所述上面层的孔中的所述感光器检测到可以闪烁的光源闪烁的频率。4.如权利要求3所述的虚拟现实集群定位系统，其特征在于：所述感光网中每个所述感光器与任意相邻的所述感光器间距相等。5.如权利要求3所述的虚拟现实集群定位系统，其特征在于：所述可以闪烁的光源的闪烁频率可以设置。6.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洁，
申请(专利权)人：深圳市虚拟现实科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44