VR视角修正方法、装置、系统和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种VR视角修正方法、装置、系统和存储介质。所述方法包括：建立检修作业仿真画面；根据显示设备在N个时刻的位置坐标，得到N‑1个移动速度；根据移动速度在三维坐标系中的速度分量进行处理，得到修正速度；在相邻两个修正速度的变化量大于预设速度时，对N个时刻的位置坐标进行曲线拟合，得到视角移动数据；根据视角移动数据调整检修作业仿真画面，将调整后的检修作业仿真画面发送给显示设备。采用本方法能够通过获取到的显示设备在N个时刻的位置坐标，处理得到移动速度对应的修正速率，在相邻两个修正速度的变化量大于预设速度时，对各位置坐标进行曲线拟合，对检修作业仿真画面的视角进行平滑处理，提高视觉效果的稳定性。

VR perspective correction method, device, system and storage medium

【技术实现步骤摘要】
VR视角修正方法、装置、系统和存储介质
本申请涉及铁路检修
，特别是涉及一种VR视角修正方法、装置、系统和存储介质。
技术介绍
随着我国铁路科技水平的提高，对机车车辆的检修、维护以及对机车车辆信息化管理尤为重要。铁路检修培训系统中，通过虚拟现实(VirtualReality，简称VR)技术模拟铁路货车的工作环境以及故障情况，引导学员按照检修标准进行设备的检修。操作员可以通过可穿戴设备及外部设置的感应器等，控制虚拟场景中的场景移动到指点位置、与3D虚拟场景中的设备互动，进行检修实训。然而，目前的铁路检修培训系统，视觉效果稳定性较差，学员容易产生晕眩感。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高视觉稳定性的VR视角修正方法、装置、系统和存储介质。一种VR视角修正方法，包括：建立检修作业仿真画面；根据显示设备在N个时刻的位置坐标，得到N-1个移动速度；根据移动速度在三维坐标系中的速度分量进行处理，得到修正速度；在相邻两个修正速度的变化量大于预设速度时，对N个时刻的位置坐标进行曲线拟合，得到视角移动数据；根据视角移动数据调整检修作业仿真画面，将调整后的检修作业仿真画面发送给显示设备。在其中一个实施例中，VR视角修正方法还包括：根据显示设备在N个时刻的旋转角，得到N-1个角速度；根据角速度在三维坐标系中的角速度分量进行处理，得到修正角速度；在相邻两个修正角速度的变化量大于预设角速度时，对N个时刻的旋转角进行曲线拟合，得到转角变化数据，并将转角变化数据发送给显示设备；转角变化数据用于指示所述显示设备中检修作业仿真画面平滑旋转。在其中一个实施例中，角速度分量包括与坐标轴一一对应的3个坐标轴角速度分量；根据角速度在三维坐标系中的角速度分量进行处理的步骤中，还包括步骤：在坐标轴角速度分量小于预设角速度阈值时，将坐标轴角速度分量置零。在其中一个实施例中，在相邻两个修正角速度的变化量大于预设角速度时，对N个时刻的旋转角进行曲线拟合，得到转角变化数据的步骤中，还包括步骤：将N个时刻的旋转角依次代入第一贝塞尔曲线，得到转角变化数据。在其中一个实施例中，速度分量包括与坐标轴一一对应的3个坐标轴速度分量；根据移动速度在三维坐标系中的速度分量进行处理的步骤中，还包括步骤：在坐标轴速度分量小于预设速度阈值时，将坐标轴速度分量置零。在其中一个实施例中，在相邻两个所述修正速度的变化量大于预设速度时，对N个时刻的位置坐标进行曲线拟合，得到视角移动数据的步骤中，还包括步骤：将N个时刻的位置坐标依次代入第二贝塞尔曲线，得到视角移动数据。一种VR视角修正装置，所述VR视角修正装置包括：画面提供单元，用于建立检修作业仿真画面；速度获取单元，用于根据显示设备在N个时刻的位置坐标，得到N-1个移动速度；速度修正单元，用于根据移动速度在三维坐标系中的速度分量进行处理，得到修正速度；视角控制单元，用于在相邻两个修正速度的变化量大于预设速度时，对N个时刻的位置坐标进行曲线拟合，得到视角移动数据；根据视角移动数据调整检修作业仿真画面，将调整后的检修作业仿真画面发送给显示设备。一种VR视角修正系统，包括：处理设备，用于实现如上述的VR视角修正方法；显示设备，用于接收处理设备传输的检修作业仿真画面。在其中一个实施例中，VR视角修正系统，还包括定位传感器，用于获取显示设备的位置坐标，将获取到的位置坐标发送给处理设备。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的VR视角修正方法。上述VR视角修正方法，通过获取到的显示设备在N个时刻的位置坐标，得到显示设备的N-1个移动速度，处理各移动速度得到对应的修正速率。进而，在相邻两个修正速度的变化量大于预设速度时，对N个时刻的位置坐标进行曲线拟合，得到视角移动数据，并根据视角移动数据调整检修作业仿真画面，将调整后的检修作业仿真画面发送给显示设备。显示设备中显示平滑移动的仿真画面。基于实时获取的显示设备的位置坐标，得到视角移动数据，根据视角的变化速度大小调整检修作业仿真画面，对检修作业仿真画面的视角变化进行平滑处理，提高视觉效果的稳定性，降低发生晕眩的可能性。附图说明通过附图中所示的本申请的优选实施例的更具体说明，本申请的上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本申请的主旨。图1为一个实施例中VR视角修正方法的第一流程示意图；图2为一个实施例中VR视角修正方法的第二流程示意图；图3为一个实施例中VR视角修正装置的结构框图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。本申请实施例可运用于铁路检修
；铁路检修培训系统中，通过虚拟现实技术模拟铁路货车的工作环境以及故障情况，引导学员按照检修标准进行设备的检修，操作员可以通过可穿戴设备及外部设置的感应器等，控制检修作业仿真场景中的场景移动到指点位置、与3D虚拟场景中的设备互动，进行检修实训。然而，现有的铁路检修培训系统中，可穿戴显示设备的长期使用，时间一长，使得可穿戴显示设备容易发生抖动，检修作业仿真画面随之抖动，视觉效果稳定性较差，时间一长，将导致学员在检修作业仿真场景中感到头晕恶心或眼部不适。为此，本申请实施例提供了一种VR视角修正方法，基于实时获取的显示设备的位置坐标，得到视角移动数据，根据视角的变化速度大小调整检修作业仿真画面，对检修作业仿真画面的视角变化进行平滑处理，提高视觉效果的稳定性，降低发生晕眩的可能性。在一个实施例中，如图1所示，提供了一种VR视角修正方法，包括：步骤S100、建立检修作业仿真画面。具体地，检修作业仿真画面包括电力机车转向架检修和组装等画面，主要包括注油孔加工工位、轮芯加工工位、轮毂加工工位等场景画面。示例性地，每个场景画面包括该工位的所有检修流程，以便学员可以根据检修作业仿真画面进行检修作业学习。步骤S200、根据显示设备在N个时刻的位置坐标，得到N-1个移动速度。具体地，在预设的三维坐标系，依次获取显示设备在N个时刻的位置坐标，根据显示设备在N个时刻的位置坐标，得到对应的N-1个移动速度。一般性地，N的取值不小于3。步骤S300、根据移动速度在三维坐标系中的速度分量进行处理，得到修正速度。具体地，对移动速度在三维坐标系三个维度上的速度分量进行处理，根据处理后的三个维度上的速度分量，合成得到修正速度，从而判断当前显示设备的主要视角移动方向，修正某坐标轴方向上因抖动引起的视角移动，避免检修本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种VR视角修正方法，其特征在于，包括：/n建立检修作业仿真画面；/n根据显示设备在N个时刻的位置坐标，得到N-1个移动速度；/n根据所述移动速度在三维坐标系中的速度分量进行处理，得到修正速度；/n在相邻两个所述修正速度的变化量大于预设速度时，对所述N个时刻的位置坐标进行曲线拟合，得到视角移动数据；/n根据所述视角移动数据调整所述检修作业仿真画面，将调整后的检修作业仿真画面发送给所述显示设备。/n

【技术特征摘要】
1.一种VR视角修正方法，其特征在于，包括：
建立检修作业仿真画面；
根据显示设备在N个时刻的位置坐标，得到N-1个移动速度；
根据所述移动速度在三维坐标系中的速度分量进行处理，得到修正速度；
在相邻两个所述修正速度的变化量大于预设速度时，对所述N个时刻的位置坐标进行曲线拟合，得到视角移动数据；
根据所述视角移动数据调整所述检修作业仿真画面，将调整后的检修作业仿真画面发送给所述显示设备。


2.根据权利要求1所述的VR视角修正方法，其特征在于，还包括：
根据所述显示设备在N个时刻的旋转角，得到N-1个角速度；
根据所述角速度在三维坐标系中的角速度分量进行处理，得到修正角速度；
在相邻两个所述修正角速度的变化量大于预设角速度时，对所述N个时刻的旋转角进行曲线拟合，得到转角变化数据，并将所述转角变化数据发送给所述显示设备；所述转角变化数据用于指示所述显示设备中检修作业仿真画面平滑旋转。


3.根据权利要求2所述的VR视角修正方法，其特征在于，所述角速度分量包括与坐标轴一一对应的3个坐标轴角速度分量；
所述根据所述角速度在三维坐标系中的角速度分量进行处理的步骤中，还包括步骤：
在所述坐标轴角速度分量小于预设角速度阈值时，将所述坐标轴角速度分量置零。


4.根据权利要求2所述的VR视角修正方法，其特征在于，所述在相邻两个所述修正角速度的变化量大于预设角速度时，对所述N个时刻的旋转角进行曲线拟合，得到转角变化数据的步骤中，还包括步骤：
将所述N个时刻的旋转角依次代入第一贝塞尔曲线，得到所述转角变化数据。


5.根据权利要求1至4任意一项所述的VR视角修正方法，其特征在于，所述速度分量包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：李康民，焦杨，尤昕宇，吕崇伟，任斌，于新斌，
申请(专利权)人：神华铁路装备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11