增强现实系统、基于增强现实的控制方法以及装置制造方法及图纸

本申请提出一种增强现实系统、基于增强现实的控制方法以及装置，其中，系统包括AR设备、穿戴设备和控制单元；其中，AR设备，用于执行增强现实AR操作项目；穿戴设备，包括至少两个固定件，相邻两个固定件之间具有活动连接件；控制单元，与穿戴设备和AR设备连接，用于AR设备执行AR操作项目的过程中，根据至少两个固定件之间的相对位置，调整活动连接件的阻尼。由此，在AR设备执行AR操作项目时，通过固定件之间的活动连接件的阻尼变化，能够真实感受到手术操作，从而提高了AR技术在医疗应用中的真实感触。

Augmented reality system, control method and device based on Augmented Reality

【技术实现步骤摘要】
增强现实系统、基于增强现实的控制方法以及装置
本申请涉及增强现实
，尤其涉及一种增强现实系统、基于增强现实的控制方法和装置。
技术介绍
目前，增强现实(AugmentedReality，以下简称AR)技术是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围实体信息通过计算机科学技术模拟仿真后叠加，将虚拟世界信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到类似现实或者超越现实的感官体验。利用AR技术，能够将真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。目前，AR技术广泛应用于医疗手术的模拟，具有无损伤性、可重复性和可指定性等优点。但是，现有的AR技术应用于医疗手术的模拟时，仅限于目视观看，从而导致手术模拟的真实度较低。
技术实现思路
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本申请提出一种增强现实系统，实现了在AR设备执行AR操作项目时，通过固定件之间的活动连接件的阻尼变化，能够真实感受到手术操作，从而提高了AR技术在医疗应用中的真实感触。本申请第一方面实施例提出了一种增强现实系统，包括：AR设备、穿戴设备和控制单元；所述AR设备，用于执行增强现实AR操作项目；所述穿戴设备，包括至少两个固定件，相邻两个固定件之间具有活动连接件；所述控制单元，与所述穿戴设备和所述AR设备连接，用于所述AR设备执行AR操作项目的过程中，根据所述至少两个固定件之间的相对位置，调整所述活动连接件的阻尼。作为本申请实施例的第一种可能的情况，所述控制单元包括存储器和处理器；其中，所述存储器存储有相对位置与阻尼参数的映射关系；其中，所述映射关系为多种，每一种映射关系具有对应的真实器械与被操作的虚拟对象的组合；所述处理器，与所述存储器连接，用于根据所述AR操作项目采用的真实器械和被操作的虚拟对象，确定一种映射关系；查询所述一种映射关系，确定所述相对位置对应的阻尼值；将所述活动连接件的阻尼调整为所述阻尼值。作为本申请实施例的第二种可能的情况，所述相对位置与阻尼参数的映射关系，是通过所述相对位置确定操作深度，根据所述虚拟对象在所述操作深度下的阻尼生成的。作为本申请实施例的第三种可能的情况，各固定件设置有传感器；其中，所述传感器与所述控制单元连接，用于探测相邻固定件之间的夹角。作为本申请实施例的第四种可能的情况，所述穿戴设备为多个；所述控制单元，还用于根据所述AR操作项目，从多个所述穿戴设备中，确定适用的一个穿戴设备。作为本申请实施例的第五种可能的情况，所述AR设备，还用于探测所述真实器械与虚拟对象的接触关系；所述控制单元，还用于所述真实器械与虚拟对象接触时，将所述活动连接件的阻尼调整为初始值。本申请实施例的增强现实系统，包括AR设备、穿戴设备和控制单元；AR设备，用于执行增强现实AR操作项目；穿戴设备，包括至少两个固定件，相邻两个固定件之间具有活动连接件；控制单元，与所述穿戴设备和所述AR设备连接，用于所述AR设备执行AR操作项目的过程中，根据所述至少两个固定件之间的相对位置，调整所述活动连接件的阻尼。由此，在AR设备执行AR操作项目时，通过固定件之间的活动连接件的阻尼变化，能够真实感受到手术操作，从而提高了AR技术在医疗应用中的真实感触。本申请第二方面实施例提出了一种基于增强现实的控制方法，包括：控制增强现实AR设备执行AR操作项目；在执行所述AR操作项目的过程中，获取穿戴设备中至少两个固定件之间的相对位置；根据所述相对位置，调整所述穿戴设备中活动连接件的阻尼；其中，所述活动连接件，用于连接相邻两个所述固定件。作为本申请实施例的第一种可能的情况，所述根据所述相对位置，调整所述穿戴设备中活动连接件的阻尼，包括：根据所述AR操作项目采用的真实器械和被操作的虚拟对象，确定相对位置与阻尼参数的映射关系；查询所述映射关系，确定所述相对位置对应的阻尼值；将所述活动连接件的阻尼调整为所述阻尼值。作为本申请实施例的第二种可能的情况，所述根据所述相对位置，调整所述活动连接件的阻尼之前，还包括：获取所述真实器械与虚拟对象的接触关系；若所述真实器械与虚拟对象接触，将所述活动连接件的阻尼调整为初始值。本申请实施例的基于增强现实的控制方法，通过控制增强现实AR设备执行AR操作项目；在执行AR操作项目的过程中，获取穿戴设备中至少两个固定件之间的相对位置；根据相对位置，调整穿戴设备中活动连接件的阻尼；其中，活动连接件，用于连接相邻两个固定件。由此，在AR设备执行AR操作项目时，通过固定件之间的活动连接件的阻尼变化，能够真实感受到手术操作，从而提高了AR技术在医疗应用中的真实感触。本申请第三方面实施例提出了一种基于增强现实的控制装置，包括：执行模块，用于控制增强现实AR设备执行AR操作项目；获取模块，用于在执行所述AR操作项目的过程中，获取穿戴设备中至少两个固定件之间的相对位置；调整模块，用于根据所述相对位置，调整所述穿戴设备中活动连接件的阻尼；其中，所述活动连接件，用于连接相邻两个所述固定件。本申请实施例的基于增强现实的控制装置，通过控制增强现实AR设备执行AR操作项目；在执行AR操作项目的过程中，获取穿戴设备中至少两个固定件之间的相对位置；根据相对位置，调整穿戴设备中活动连接件的阻尼；其中，活动连接件，用于连接相邻两个固定件。由此，在AR设备执行AR操作项目时，通过固定件之间的活动连接件的阻尼变化，能够真实感受到手术操作，从而提高了AR技术在医疗应用中的真实感触。本申请第四方面实施例提出了一种控制单元，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如上述实施例三中所述的控制方法。本申请第五方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述实施例三中所述的控制方法。本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。附图说明本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本申请实施例提供的第一种增强现实系统的结构示意图；图2为本申请实施例提供的一种穿戴设备佩戴的示例图；图3为本申请实施例提供的第二种增强现实系统的结构示意图；图4为增强现实系统在医疗中应用的结构示意图；图5为本申请实施例提供的第三种增强现实系统的结构示意图；图6为本申请实施例提供的人体手指的结构示意图；图7为本申请实施例提供的人体手臂的结构示意图；图8为本申请实施例提供的另一种穿戴设备佩戴的示例图；图9为本申请实施例提供的一种转抽式阻尼器的结构示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增强现实系统，其特征在于，包括AR设备、穿戴设备和控制单元；/n所述AR设备，用于执行增强现实AR操作项目；/n所述穿戴设备，包括至少两个固定件，相邻两个固定件之间具有活动连接件；/n所述控制单元，与所述穿戴设备和所述AR设备连接，用于所述AR设备执行AR操作项目的过程中，根据所述至少两个固定件之间的相对位置，调整所述活动连接件的阻尼。/n

【技术特征摘要】
1.一种增强现实系统，其特征在于，包括AR设备、穿戴设备和控制单元；
所述AR设备，用于执行增强现实AR操作项目；
所述穿戴设备，包括至少两个固定件，相邻两个固定件之间具有活动连接件；
所述控制单元，与所述穿戴设备和所述AR设备连接，用于所述AR设备执行AR操作项目的过程中，根据所述至少两个固定件之间的相对位置，调整所述活动连接件的阻尼。


2.根据权利要求1所述的增强现实系统，其特征在于，所述控制单元包括存储器和处理器；
其中，所述存储器存储有相对位置与阻尼参数的映射关系；其中，所述映射关系为多种，每一种映射关系具有对应的真实器械与被操作的虚拟对象的组合；
所述处理器，与所述存储器连接，用于根据所述AR操作项目采用的真实器械和被操作的虚拟对象，确定一种映射关系；查询所述一种映射关系，确定所述相对位置对应的阻尼值；将所述活动连接件的阻尼调整为所述阻尼值。


3.根据权利要求2所述的增强现实系统，其特征在于，所述相对位置与阻尼参数的映射关系，是通过所述相对位置确定操作深度，根据所述虚拟对象在所述操作深度下的阻尼生成的。


4.根据权利要求1-3任一项所述的增强现实系统，其特征在于，各固定件设置有传感器；
其中，所述传感器与所述控制单元连接，用于探测相邻固定件之间的夹角。


5.根据权利要求1-3任一项所述的增强现实系统，其特征在于，所述穿戴设备为多个；
所述控制单元，还用于根据所述AR操作项目，从多个所述穿戴设备中，确定适用的一个穿戴设备。


6.根据权利要求1-3任一项所述的增强现实系统，其特征在于，
所述AR设备，还用于探测所述真实器械与虚拟对象的接触关系；
所述控制单元，还用于所述真实器械与虚拟对象接触时，将所述活动连接件的阻尼调整为初始值。...

【专利技术属性】
技术研发人员：盖欣，董飞，任璟睿，耿伟彪，王贺陶，蔺东龙，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11