一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统，该系统包括：人机交互模块，包括第一PC端、VR头显和操作手柄，用户通过第一PC端和VR头显进入到训练系统中；登录模块，通过对用户的信息和身份进行识别验证后进行登录；场景模拟模块，包括干扰训练场景和压力训练场景；信号采集模块，用于训练过程中人体生理信息和下肢关节运动信息的采集和发送；处理模块，用于将信号采集模块发送的信息进行融合以实时计算并输出用户的心理评估结果。本实用新型专利技术提供一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统及方法，以解决现有心理训练方法中由于用户训练周期较长、时间成本过高、训练形式单一、互动性弱和应用效率普遍偏低的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统


[0001]本技术涉及运动心理训练
，具体涉及一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统。

技术介绍

[0002]心理压力既是一种动态情境又是一种情绪反应。心理训练技术的研究和应用不仅被用于心理调节，也用来揭示用户行为认知、神经认知过程的特征和机制。传统的抗压力心理训练方法依旧是基于实际的环境以及简单的听觉，视觉等条件创造的常规心理模拟情景进行对用户的心理干预和练习。传统的心理训练方法要求的单次训练时间都要在一个小时左右甚至更长的时间，训练周期较长，时间成本过高，训练形式单一，互动性弱，应用效率普遍偏低。
[0003]现阶段的虚拟现实(VR)技术利用计算机来模拟产生一个三维空间的虚拟世界，为用户提供关于视觉等感官的模拟，让使用者能够即时、没有限制地观察三维空间内的事物。基于运用VR技术进行心理训练的研究显示，使用高保真的虚拟现实系统来还原真实的3D环境能引发焦虑，从而让心理弹性训练系统为用户准备好应对现实世界的高压环境。现有的基于VR技术与生理参数监测的系统多用于精神类疾病的诊断且一般模拟的为现实中的真实场景，诊断结果依旧依靠专家医生主观判断。这些系统弊端是只起到了专家诊断的辅助作用，虚拟场景环境单调，数据采集通道单一，训练形式枯燥，不易对用户的数据进行实时反馈分析。

技术实现思路

[0004]为此，本技术提供一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统，以解决现有技术中由于运动员训练周期较长、时间成本过高、训练形式单一、互动性弱和应用效率普遍偏低的问题，但是本系统的用户不局限于运动员，也适用于大众日常抗压力的心理训练。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]根据本技术公开的一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统，该系统包括以下模块：
[0007]人机交互模块，包括第一PC端、VR头显和操作手柄，用户通过第一PC端和VR头显进入到训练系统中，并通过操作手柄进行操作训练；
[0008]登录模块，通过对用户的信息和身份进行识别验证后进行登录；
[0009]场景模拟模块，包括干扰训练场景和压力训练场景，用户通过操作手柄进行训练场景的选择和操作；
[0010]难度设定模块，通过对每个训练模块的操作难度和干扰项的数量阈值进行阶梯性设定，不同数量阈值对应不同的难度；
[0011]信号采集模块，包括定位器、运动功能捕捉设备和生理数据采集设备，用于对训练过程中VR头显位置、人体生理信息和下肢关节运动信息的采集，并将采集到的数据发送到
处理模块中；
[0012]处理模块，用于将信号采集模块发送的信息进行融合以实时计算用户的心理评估分数，并将结果传输到显示模块中；
[0013]无线传输模块，一方面用于将虚拟场景传输到VR头显上，另一方面用于将训练数据传输到存储模块中进行存储；
[0014]显示模块，用于将训练实况和处理模块输出的数据直接通过数据报表的形式进行生成并显示。
[0015]进一步地，还包括报警模块，所述处理模块通过无线传输模块与报警模块相连，所述报警模块设置有报警阈值，当用户的实时心理评分低于报警阈值时，系统自动切换到降压心理训练对用户进行调节。
[0016]进一步地，还包括存储模块，所述存储模块与处理模块无线相连，所述存储模块用于对用户的训练视频和数据进行保存，所述存储模块选用云端服务器。
[0017]进一步地，登录模块包括密码登录、指纹登录和/或人脸识别登录。
[0018]进一步地，信号采集模块包括定位设备、动作捕捉设备和生理数据采集设备，所述定位设备选用定位器，所述定位器安装于所述VR头显上，所述动作捕捉设备用于实时捕捉和绑定用户的下肢关节运动信息，并将下肢关节运动信息发送到处理模块中进行处理；所述生理数据采集设备用于实时采集用户的心率、心率变异性和皮肤电导水平，并将生成的对应数据信号发送到处理模块中进行处理。
[0019]进一步地，动作捕捉设备包括七个惯性传感器和第一无线信号接收器，七个所述惯性传感器分别分布在人体下肢，且所述惯性传感器与第一无线信号接收器电连接；所述生理数据采集设备包括多模态传感器，所述多模态传感器佩戴于用于人员手腕上且与第二无线信号接收器电连接。
[0020]进一步地，无线传输模块包括蓝牙模块和/或5G传输模块。
[0021]进一步地，显示模块包括第二PC端和显示屏，第二PC端经过算法分析生成后台数据报表并给出用户信息数据以及训练结果，所述第二PC端的输出结果通过显示屏进行显示。
[0022]进一步地，还包括指导者模块，指导者通过指导者模块可以对训练者的训练视屏及数据进行人工评价，并在训练者的登录模块中进行显示，指导者模块可以使手机、电脑和/或平板。
[0023]本技术具有如下优点：
[0024]本技术通过VR虚拟训练的形式，通过特定的系统和方法对用户的抗干扰能力和抗压能力进行系统实景模拟化训练，解决了传统心理训练时间周期长、训练成本较高、趣味性较差以及虚拟训练场景环境单调、数据采集通道单一、训练形式枯燥和不易对用户的数据进行实时反馈分析的问题；通过在虚拟现实中模拟一般的压力情境、干扰情境，与传统心理技能训练方法及多源数据分析技术等融合，帮助用户提高一般压力应对能力及抗干扰能力进而提升应对焦虑情绪的能力。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实
施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0026]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。
[0027]图1为本技术提供的一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统的系统结构图；
[0028]图2为本技术提供的一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统的系统框图；
[0029]图3为本技术提供的一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统的实物模拟图。
具体实施方式
[0030]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的是本申请一部分，而不是全部的。通常在此处附图中描述和示出的本申请的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0031]因此，以下对在附图中提供的本申请的的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定。基于本申本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统，其特征在于，包括以下模块：人机交互模块，包括第一PC端、VR头显和操作手柄，用户通过第一PC端和VR头显进入到训练系统中，并通过操作手柄进行操作训练；登录模块，通过对用户的信息和身份进行识别验证后进行登录；场景模拟模块，包括干扰训练场景和压力训练场景，用户通过操作手柄进行训练场景的选择和操作；难度设定模块，通过对每个训练模块的操作难度和干扰项的数量阈值进行阶梯性设定，不同数量阈值对应不同的难度；信号采集模块，包括定位器、运动功能捕捉设备和生理数据采集设备，用于对训练过程中VR头显位置、人体生理信息和下肢关节运动信息的采集，并将采集到的数据发送到处理模块中；处理模块，用于将信号采集模块发送的信息进行融合以实时计算用户的心理评估分数，并将结果传输到显示模块中；无线传输模块，一方面用于将虚拟场景传输到VR头显上，另一方面用于将训练数据传输到存储模块中进行存储；显示模块，用于将训练实况和处理模块输出的数据直接通过数据报表的形式进行生成并显示。2.根据权利要求1所述的一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统，其特征在于：还包括报警模块，所述处理模块通过无线传输模块与报警模块相连，所述报警模块设置有报警阈值，当用户的实时心理评分低于报警阈值时，系统自动切换到降压心理训练对用户进行调节。3.根据权利要求1所述的一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统，其特征在于：还包括存储模块，所述存储模块与处理模块无线相连，所述存储模块用于对用户的训练视频和数据进行保存，所述存储模块选用云端服务器。4.根据权利要求1所述的一种基于VR技术的沉浸式抗压力心理训练系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙利鑫，李飞鱼，沈燕飞，陶宽，李静文，宗寿鑫，张开宇，钱德省，
申请(专利权)人：北京体育大学，
类型：新型
国别省市：