阅读说明：本技术 一种应用于虚拟现实系统的交互系统及方法 (interaction system and method applied to virtual reality system ) 是由 马骏峰 于 2019-07-31 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种应用于虚拟现实系统的交互系统,所述系统包括：移动控制模块、旋转控制模块和用户交互意图处理模块,移动控制模块用于获取用户在虚拟现实场景中的移动交互意图,将与所述移动交互意图相应的第一交互数据发送给用户交互意图处理模块；旋转控制模块用于获取用户在虚拟现实场景中的旋转交互意图,将与所述旋转交互意图相应的第二交互数据发送给用户交互意图处理模块；用户交互意图处理模块用于对接收到的第一交互数据和/或第二交互数据进行处理,所述处理结果用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。通过本发明的方案,提高用户在虚拟现实系统的交互的体验。(The invention discloses an interactive system applied to a virtual reality system, which comprises: the mobile control module is used for acquiring a mobile interaction intention of a user in a virtual reality scene and sending first interaction data corresponding to the mobile interaction intention to the user interaction intention processing module; the rotation control module is used for acquiring a rotation interaction intention of a user in a virtual reality scene and sending second interaction data corresponding to the rotation interaction intention to the user interaction intention processing module; the user interaction intention processing module is used for processing the received first interaction data and/or second interaction data, and the processing result is used for controlling the view in the virtual reality scene. Through the scheme of the invention, the interactive experience of the user in the virtual reality system is improved.)

一种应用于虚拟现实系统的交互系统及方法

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，尤指一种应用于虚拟现实系统的交互系统及方法。

背景技术

目前，在5G时代，网络资源已不再是数据传输的瓶颈，这为基于虚拟现实(VirtualReality)技术实现提供了技术上可行性。在虚拟现实场景中的交互方式与传统的桌面PC交互方式有明显的不同。针对基于虚拟现实技术的机房监控系统，亟需要提出一种应用于虚拟现实技术的机房监控系统的交互技术，可以使用户在使用基于虚拟现实技术的机房监控系统时，获得更好地交互体验。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种应用于虚拟现实系统的交互系统及方法，通过对用户的移动或旋转交互意图的映射处理，提高用户交互的体验。

为了达到本发明目的，本发明提供了一种应用于虚拟现实系统的交互系统，所述系统包括：移动控制模块、旋转控制模块和用户交互意图处理模块，

移动控制模块，用于获取用户在虚拟现实场景中的移动交互意图，将与所述移动交互意图相应的第一交互数据发送给用户交互意图处理模块；

旋转控制模块，用于获取用户在虚拟现实场景中的旋转交互意图，将与所述旋转交互意图相应的第二交互数据发送给用户交互意图处理模块；

用户交互意图处理模块，用于对接收到的第一交互数据和/或第二交互数据进行处理，所述处理结果用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。

一种示例性的实施例中，所述系统还包括操作控制模块；

操作控制模块，用于通过输入按键获取用户的控制操作信息，将与所述控制操作信息相应的第三交互数据发送给用户交互意图处理模块，其中，所述控制操作信息包括确认操作信息和返回操作信息；

用户交互意图处理模块，还用于对接收到的所述第三交互数据进行处理，所述处理结果用于供对对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。

一种示例性的实施例中，所述获取用户在虚拟现实场景中的移动交互意图，包括：

通过移动终端上的方向输入按键获取用户在场景中前、后、左、右移动的交互意图；

将所述交互意图数据进行映射，获得相应的第一交互数据。

一种示例性的实施例中，所述获取用户在场景中的旋转交互意图，包括：

通过陀螺仪传感器获取用户在场景中旋转的角度，得到角度数据；

将所述角度数据通过积分处理进行映射，获得相应的第二交互数据。

一种示例性的实施例中，所述将所获得的第一交互数据和/或第二交互数据进行处理，包括：将接收到的第一交互数据和/或第二交互数据按照预先定义的数据格式进行封装；

所述将所获得的第三交互数据进行处理，包括：将接收到的第三交互数据按照预先定义的数据格式进行封装。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种应用于虚拟现实系统的交互方法，所述方法包括：

获取用户在虚拟现实场景中移动交互意图和/或旋转交互意图，分别按照预设的规则将所述移动交互意图和/或所述旋转交互意图进行映射处理，获得相应的第一交互数据和/或第二交互数据；将所获得的第一交互数据和/或第二交互数据进行处理，所述处理结果用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。

一种示例性的实施例中，方法还包括：

通过输入按键获取用户的控制操作信息，并获得与所述控制操作信息相应的第三交互数据，其中，所述控制操作信息包括确认操作信息和返回操作信息；

将所获得的所述第三交互数据进行处理，所述处理结果用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。

一种示例性的实施例中，所述获取用户在虚拟现实场景中移动交互意图和/或旋转交互意图，分别按照预设的规则将所述移动交互意图或所述旋转交互意图进行映射处理，获得相应的第一交互数据和/或第二交互数据，包括：

通过移动终端上的方向输入按键获取用户在场景中前、后、左、右移动的交互意图；

将所述交互意图数据进行映射，获得相应的第一交互数据。

一种示例性的实施例中，所述获取用户在虚拟现实场景中移动交互意图和/或旋转交互意图，分别按照预设的规则将所述移动交互意图或所述旋转交互意图进行映射处理，获得相应的第一交互数据和/或第二交互数据，还包括：

通过陀螺仪传感器获取用户在场景中旋转的角度，得到角度数据；

将所述角度数据通过积分处理进行映射，获得相应的第二交互数据。

一种示例性的实施例中，所述将所获得的第一交互数据和/或第二交互数据进行处理，包括：将接收到的第一交互数据和/或第二交互数据按照预先定义的数据格式进行封装；

所述将所获得的第三交互数据进行处理，包括：将接收到的第三交互数据按照预先定义的数据格式进行封装。

与现有技术相比，本发明提供一种应用于虚拟现实系统的交互系统，所述系统包括：移动控制模块、旋转控制模块和用户交互意图处理模块，移动控制模块，用于获取用户在虚拟现实场景中的移动交互意图，将与所述移动交互意图相应的第一交互数据发送给用户交互意图处理模块；旋转控制模块，用于获取用户在虚拟现实场景中的旋转交互意图，将与所述旋转交互意图相应的第二交互数据发送给用户交互意图处理模块；用户交互意图处理模块，用于对接收到的第一交互数据和/或第二交互数据进行处理，所述处理结果用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。通过本发明的方案，通过对用户的移动或旋转交互意图的映射处理，提高用户交互的体验。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明实施例中应用于虚拟现实系统的交互系统的示意图；

图2为本发明实施例中应用于虚拟现实系统的交互方法的流程图；

图3为本发明一示例应用于虚拟现实系统的交互方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是本发明的一种应用于虚拟现实系统的交互系统，所系统包括：移动控制模块101、旋转控制模块102和用户交互意图处理模块103：

移动控制模块101，用于获取用户在虚拟现实场景中的移动交互意图，将与所述移动交互意图相应的第一交互数据发送给用户交互意图处理模块。

在本实施例中，获取用户在虚拟现实场景中的移动交互意图，该移动可以是用户向前移动0.1米或者向左移动0.2米等。

在获取用户在虚拟现实场景中的移动交互意图后，将与该移动交互意图相应的第一交互数据发送给用户交互意图处理模块进行处理。

一种示例性的实施例中，获取用户在虚拟现实场景中的移动交互意图，包括：通过移动终端上的方向输入按键获取用户在场景中前、后、左、右移动的交互意图；将该交互意图数据进行映射，获得相应的第一交互数据。用户可以通过移动终端上的方向输入按键，按照预先的设置和用户的需求，输入按键信息。输入按键一次，相当于用户移动固定的距离的具体设置可以根据需求进行设置。例如：按键一次，相当于用户移动0.1米；当用户在虚拟现实场景中的向前移动0.2米时，可以连续按向上的输入键2次。

旋转控制模块102，用于获取用户在虚拟现实场景中的旋转交互意图，将与所述旋转交互意图相应的第二交互数据发送给用户交互意图处理模块。

在本实施例中，获取用户在虚拟现实场景中的用户按照规定的交互规则(如图3所示)进行旋转操作时，将与该获取的旋转交互意图相应的第二交互数据发送给用户交互意图处理模块。该规定的交互规则可以是：将绕z轴角的变化映射为桌面指针的左右移动，将绕x轴角的变化映射为桌面指针的上下移动。对于该交互规则可以根据用户的使用习惯进行设置。

一种示例性的实施例中，通过陀螺仪传感器获取用户在场景中旋转的角度，得到角度数据；将所述角度数据通过积分处理进行映射，获得相应的第二交互数据。

该陀螺仪传感器位于用户的穿戴设备中，其中该穿戴设备可以是一种移动终端。

通过该陀螺仪传感器获取用户在场景中旋转的角度的具体实现方式可以如下：监测所述陀螺仪传感器的运动状态，可以根据该陀螺仪传感器的读数确定用户在场景中旋转的角度。

陀螺仪传感器的运动状态可以划分为两种：“运动”状态和“未运动”状态。当陀螺仪传感器所在的设备处于较大幅度地运动状态，则判定其为“运动”状态；当陀螺仪传感器所在的设备处于静止或者匀速运动，则判定其为“未运动”状态。

首先，获取预先设置阈值。

其次，判断陀螺仪传感器的运动状态。当所述陀螺仪传感器的读数大于设置阈值时，判断所述陀螺仪传感器处于运动状态；当所述陀螺仪传感器的读数小于设置阈值时，判断所述陀螺仪传感器处于非运动状态。

最后，根据陀螺仪传感器的运动状态确定用户场景中旋转的角度。

当陀螺仪传感器的读数大于设置阈值时，判断所述陀螺仪传感器处于运动状态时，使用陀螺仪传感器的读数的输出作为当前设备的运动状态的输出数据。

当陀螺仪传感器的读数小于设置阈值时，判断所述陀螺仪传感器处于非运动状态时，使用加速度计和磁强计所计算出的角度值作为当前设备的运动状态输出数据。在该实施例中，使用加速度计和磁强计所计算出的角度值的具体实现方式可以采用以下方式：

第一步，获取加速度计ax、ay、az三轴的读数；

第二步，通过加速度计读取到ax、ay、az三轴的读数后，通过以下公式计算出绕x轴的瞬时角度和绕y轴的瞬时角度：

绕x轴的瞬时角度为：θ＝arcsin(-ax/g)，其中，θ表示绕x轴的瞬时角度，g表示重力加速度；

绕y轴的瞬时角度为：φ＝arctan(ay/az)，其中，φ表示绕y轴的瞬时角度；

第三步，在计算出绕x轴的瞬时角度和绕y轴的瞬时角度之后，再获取磁强计的读数；

第四步，根据所述磁强计的读数计算出绕z轴旋转的角度：

其中，ψ表示绕z轴旋转的角度，M_x、M_y、M_z为磁强计x、y、z轴的输出。

应用于虚拟现实系统的交互系统还包括操作控制模块(图1中并未示出)。

操作控制模块，用于通过输入按键获取用户的控制操作信息，将与所述控制操作信息相应的第三交互数据发送给用户交互意图处理模块，其中，所述控制操作信息包括确认操作信息和返回操作信息。

在本实施例中，通过输入按键获取用户的控制操作信息可以是用户接收到虚拟现实系统显示的相关信息时，通过移动终端的输入按键输入相应的控制操作信息。例如：当该虚拟现实系统显示设备出现异常，提示是否关闭该异常设备时，可以选择输入确认操作即关闭异常设备。

应用于虚拟现实系统的交互系统还包括用户交互意图处理模块103，

用户交互意图处理模块103，用于对接收到的第一交互数据和/或第二交互数据进行处理，所述处理结果用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。在本实施例中，将接收到的第一交互数据和/或第二交互数据根据定义的数据格式进行封装。

用户交互意图处理模块103，还用于对接收到的所述第三交互数据进行处理，所述处理结果用于供对对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。

关于对交互数据的处理，具体实现过程可以如下，例如：

{

Move:[x,y,z],

Action:0/1

}。

另外，本申请提供了一种应用于虚拟现实系统的交互方法的一个实施例，该方法实施例与图1所示的装置实施例对应。

为了解决上述问题，如图2所示，本发明还提供了一种应用于虚拟现实系统的交互方法。

步骤200：获取用户在虚拟现实场景中移动交互意图和/或旋转交互意图，分别按照预设的规则将所述移动交互意图和/或所述旋转交互意图进行映射处理，获得相应的第一交互数据和/或第二交互数据。

在本实施例中，通过按键或者传感器获取用户在虚拟现实场景中移动交互意图和/或旋转交互意图，分别按照预设的规则将所述移动交互意图和/或所述旋转交互意图进行映射处理，获得相应的第一交互数据和/或第二交互数据。

一种示例性的实施例中，通过输入按键获取用户的控制操作信息，并获得与所述控制操作信息相应的第三交互数据，其中，所述控制操作信息包括确认操作信息和返回操作信息；将所获得的所述第三交互数据进行处理，所述处理结果用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。

一种示例性的实施例中，所述获取用户在虚拟现实场景中移动交互意图和/或旋转交互意图，分别按照预设的规则将所述移动交互意图或所述旋转交互意图进行映射处理，获得相应的第一交互数据和/或第二交互数据，包括：当获取到移动交互意图时，对所述移动交互意图进行映射，获得相应的第一交互数据；当获取到旋转交互意图时，对所述旋转交互意图进行映射，获得相应的第二交互数据。

一种示例性的实施例中，所述获取用户在虚拟现实场景中移动交互意图和/或旋转交互意图，分别按照预设的规则将所述移动交互意图或所述旋转交互意图进行映射处理，获得相应的第一交互数据和/或第二交互数据，包括：通过移动终端上的方向输入按键获取用户在场景中前、后、左、右移动的交互意图；将所述交互意图数据进行映射，获得相应的第一交互数据。

一种示例性的实施例中，所述获取用户在虚拟现实场景中移动交互意图和/或旋转交互意图，分别按照预设的规则将所述移动交互意图或所述旋转交互意图进行映射处理，获得相应的第一交互数据和/或第二交互数据，还包括：通过陀螺仪传感器获取用户在场景中旋转的角度，得到角度数据；将所述角度数据通过积分处理进行映射，获得相应的第二交互数据。

步骤201：将所获得的第一交互数据和/或第二交互数据进行处理，所述处理结果用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。

在本实施例中，当获得第一交互数据时，将所获得的第一交互数据进行处理，该处理结果用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。当获得第二交互数据时，将所获得的第二交互数据进行处理，该处理结果用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。

该应用于虚拟现实系统的交互方法，还包括：

步骤202(图2中未示出)：通过输入按键获取用户的控制操作信息，并获得与所述控制操作信息相应的第三交互数据，其中，所述控制操作信息包括确认操作信息和返回操作信息。

在本实施例中，通过输入按键获取用户的控制操作信息可以是用户接收到虚拟现实系统显示的相关信息时，通过移动终端的输入按键输入相应的控制操作信息。例如：当该虚拟现实系统显示设备出现异常，提示是否关闭该异常设备时，可以选择输入确认操作即关闭异常设备。

步骤203(图2中未示出)：将所获得的所述第三交互数据进行处理，所述处理结果用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。

本发明的一种示例性的实施例的实施过程如下：

步骤400：通过移动终端上的方向输入按键获取用户在场景中前、后、左、右移动的交互意图。

步骤401：将所述交互意图数据进行映射，获得相应的第一交互数据。

步骤402：将获得的第一交互数据按照预先定义的数据格式进行封装，用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。

本发明的一种示例性的实施例的实施过程如下：

步骤500：通过陀螺仪传感器获取用户在场景中旋转的角度，得到角度数据。

步骤501：将得到的角度数据通过积分处理进行映射，获得相应的第二交互数据。

步骤502：将获得的第二交互数据按照预先定义的数据格式进行封装，用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。

本发明的一种示例性的实施例的实施过程如下：

步骤600：通过输入按键获取用户的控制操作信息，并获得与所述控制操作信息相应的第三交互数据，其中，所述控制操作信息包括确认操作信息和返回操作信息。

步骤601：将所获得的所述第三交互数据进行处理，所述处理结果用于供对虚拟现实场景中的视图进行控制时使用。

基于本实施例的一个具体示例，应用于虚拟现实技术的机房监控系统的交互系统，使用按键或陀螺仪传感器作为虚拟现实技术的机房监控系统中的交互输入，该交互方式简单易学，符合使用者已养成的交互习惯，学习成本较低且具有较好地用户体验。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。