【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及虚拟现实，尤其涉及一种虚拟现实交互方法、数据处理设备及虚拟现实交互系统。
技术介绍
1、近年来，计算机图形学、计算机动画、显示硬件等取得了迅速发展，三维模型处理技术的应用由原先的设计为主，逐渐加入新的主题：模拟现实世界，虚拟和现实交互。即从以前的“把计算机设计的模型做到现实世界中”逐渐增加“把现实世界物体放入计算机的虚拟环境中”和“让现实世界和虚拟世界进行交互”。现在，三维模型处理可以应用于虚拟现实(vr)、增强现实(ar)、混合现实(mr)、工业产品设计、影视特效、模拟仿真、计算机视觉、虚拟人、机器人、三维游戏、影视动画、广告设计等。
2、在虚拟现实(vr)中常存在虚拟菜单以及设置栏等虚拟界面，现有技术中，不支持使用手柄摇杆对虚拟菜单进行拖拽和缩放；或支持使用手柄摇杆对虚拟菜单进行大范围的拖拽/缩放，但是在虚拟世界中，由于设备的fov是固定的，这种方式是很难调整到舒适的大小和距离，自由的缩放和拖拽并不能解决用户的痛点。
3、现有技术中，设置栏的默认位置太低，超出视野范围，需要低头才可以看到，影响体验；虚拟菜单的显示在用户处于斜躺的场景下，虚拟菜单会被设置栏遮挡，在一定程度上影响用户的操作；虚拟菜单仅可以在固定的距离之间进行拖拽，且虚拟菜单在拖远后在视觉上太小，无法对虚拟菜单进行缩放。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种虚拟现实交互方法、数据处理设备及虚拟现实交互系统，用以解决现有虚拟现实交互系统无法虚拟菜单和设置栏进行调节以及可调性差的问题
2、为了解决上述技术问题，本专利技术公开了如下技术方案：
3、本专利技术提供了一种虚拟现实交互方法，应用于一虚拟现实设备，所述虚拟现实设备包括一显示屏，所述虚拟现实交互方法包括菜单生成步骤，虚拟手柄模拟步骤，操作指令获取步骤，光标投影步骤以及显示步骤。
4、所述菜单生成步骤是在所述显示屏的显示界面生成一虚拟菜单及设置栏，所述虚拟菜单包括第一拖拽条，所述设置栏包括第二拖拽条；所述虚拟手柄模拟步骤是在显示界面内模拟出一虚拟手柄，所述虚拟手柄能够发出手柄射线，该手柄射线的前端形成在显示界面上的光标；所述操作指令获取步骤是通过外接设备获取用户的实时操作指令及所述外接设备的实时位置；所述光标投影步骤是利用所述光标将所述外接设备的实时位置投射至所述显示界面；所述显示步骤响应于所述实时操作指令，在所述显示界面更新显示内容，改变所述虚拟菜单和/或所述设置栏的尺寸和/或在显示界面的位置。
5、进一步地，在所述菜单生成步骤之后还包括锚点绑定步骤，所述锚点绑定步骤是基于unity3d引擎在所述设置栏设置一个锚点，将所述虚拟菜单基于所述锚点绑定至所述设置栏，使得所述虚拟菜单与所述设置栏在显示界面上的相对位置保持不变。
6、进一步地，在所述菜单生成步骤中，所述虚拟菜单包括菜单主界面，所述第一拖拽条位于所述菜单主界面的正下方或正上方，所述第一拖拽条的中点位于所述菜单主界面在竖直方向的中分线的延长线上；所述设置栏包括设置栏主界面，所述第二拖拽条位于所述设置栏主界面的正下方或正上方，所述第二拖拽条的中点位于所述设置栏主界面在竖直方向的中分线的延长线上。
7、进一步地，在所述菜单生成步骤与所述虚拟手柄模拟步骤之间，还包括第一初始化步骤，所述第一初始化步骤具体包括第一坐标系建立步骤，第一距离计算步骤，第一角度计算步骤，第一柱坐标标记步骤以及第一重定位步骤。
8、所述第一坐标系建立步骤是以所述虚拟现实设备的中心点为原点，以所述显示界面上的一水平线为y轴，以水平面上垂直于y轴且通过所述原点的一直线为x轴，以铅垂线方向为z轴，建立三维直角坐标系；将所述第一拖拽条的中点q1在三维直角坐标系下的直角坐标记录为（x1，y1，z1）；所述第一距离计算步骤用以计算所述第一拖拽条中心点在水平面的投影与所述原点的距离 r1；所述第一角度计算步骤用以计算所述第一拖拽条中心点在水平面的投影与所述原点的连线与所述x轴正半轴的夹角φ1；所述第一柱坐标标记步骤是以原点为极点，以x轴为极轴，以φ1为极角建立柱坐标，将点q1在三维直角坐标系下的直角坐标（x1，y1，z1）变换为在柱坐标系下的柱坐标（r1，φ1，z1）；所述第一重定位步骤是将所述第一拖拽条的中点的柱坐标极角φ1归零，即令φ1=0，使得所述虚拟菜单显示在所述显示界面的中央。
9、进一步地，所述第一初始化步骤包括第一拖拽条高度采集步骤以及虚拟菜单角度调整步骤。
10、所述第一拖拽条高度采集步骤用以实时获取所述第一拖拽条的中点在z轴上的柱坐标z1；所述虚拟菜单角度调整步骤是根据第一拖拽条的中点在z轴上的柱坐标z1调整所述虚拟菜单相对于水平面的倾斜角α1的角度；当z1＜-0.5m时，将α的角度调整为45°；当-0.5m≤z1＜0m时，将α的角度调整为75~80°；当z1=0m时，将α的角度调整为90°；当0＜z1＜1m时，将α的角度调整为arccos(z1/r1) 。
11、进一步地，在所述第一初始化步骤与所述虚拟手柄模拟步骤之间还包括第二初始化步骤，所述第二初始化步骤具体包括第二距离计算步骤，第二角度计算步骤，第二柱坐标标记步骤以及第二重定位步骤。
12、所述第二距离计算步骤用以计算所述第二拖拽条中心点在水平面的投影与所述原点的距离 r2；所述第二角度计算步骤是为了定义通过所述第二拖拽条中心点且垂直于所述设置栏所处平面的一直线为所述第二拖拽条中垂线，计算所述第二拖拽条中垂线在水平面上的投影与所述x轴的夹角φ2；所述第二柱坐标标记步骤是将所述第二拖拽条的中点q2在三维直角坐标系下的直角坐标（x2，y2，z2）变换为柱坐标系下的第二柱坐标（r2，φ2，z2）；所述第二重定位步骤是将所述第二拖拽条的中点的柱坐标极角归零，即令φ2=0，使得所述设置栏显示在所述显示界面的中央。
13、进一步地，所述第二初始化步骤还包括第二拖拽条高度采集步骤以及设置栏角度调整步骤。
14、所述第二拖拽条高度采集步骤用以实时获取所述第二拖拽条的中点在z轴上的柱坐标z2；所述设置栏角度调整步骤是根据第二拖拽条的中点在z轴上的柱坐标z2调整所述设置栏相对于水平面的倾斜角α2的角度；当z2＜-0.5m时，将α2的角度调整为45°；当-0.5m≤z2＜0m时，将α2的角度调整为75~80°；当z2=0m时，将α2的角度调整为90°；当0＜z2＜1m时，将α2的角度调整为arccos(z1/r1) 。
15、进一步地，在所述光标投影步骤中，当一光标停留在所述第一拖拽条时，所述第一拖拽条附近弹出条形窗口，显示在所述虚拟菜单上；在所述显示步骤中，当所述条形窗口的一端被点击时，所述虚拟菜单在所述显示界面上的尺寸被等比例放大或缩小。
16、进一步地，在第一初始化步骤中，所述第一拖拽条的中点q1在三维直角坐标系下的坐标为（x1，y1，z1）；所述第一拖拽条的中点q1在柱坐标系下的柱坐标为（r1，φ1，z1）；在所述显示步骤中，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种虚拟现实交互方法，应用于一虚拟现实设备，所述虚拟现实设备包括一显示屏，其特征在于，
2.如权利要求1所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
3.如权利要求1所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
4.如权利要求1所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
5.如权利要求4所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
6.如权利要求4所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
7.如权利要求6所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
8.如权利要求1所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
9.如权利要求1所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
10.如权利要求1所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
11.如权利要求1所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
12.如权利要求1所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
13.一种数据处理设备，其特征在于，包括：
14.一种虚拟现实交互系统，其特征在于，包括：
【技术特征摘要】
1.一种虚拟现实交互方法，应用于一虚拟现实设备，所述虚拟现实设备包括一显示屏，其特征在于，
2.如权利要求1所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
3.如权利要求1所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
4.如权利要求1所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
5.如权利要求4所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
6.如权利要求4所述的虚拟现实交互方法，其特征在于，
7.如权利要求6所述的虚拟现实交互方...
【专利技术属性】
技术研发人员：王越，李昊光，
申请(专利权)人：玩出梦想上海科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。