虚拟训练控制系统、方法、装置、设备及存储介质

文档序号:193131 发布日期:2021-11-02 浏览:28次 >En<

阅读说明:本技术 虚拟训练控制系统、方法、装置、设备及存储介质 (Virtual training control system, method, device, equipment and storage medium ) 是由 邓璐 王娟 孔令曼 谭伟琦 张先峰 于 2021-08-11 设计创作,主要内容包括:本申请提供一种虚拟训练控制系统、方法、装置、设备及存储介质,涉及仿真技术领域。该虚拟训练控制系统包括:虚拟现实穿戴设备、动作传感器及处理设备,虚拟现实穿戴设备包括:第一显示屏幕;虚拟现实穿戴设备用于在第一显示屏幕上显示目标训练场景;动作传感器,用于采集用户在目标训练场景下执行训练过程中运动数据;处理设备,用于基于用户的选择操作确定目标训练场景,并指示虚拟现实穿戴设备显示目标训练场景;处理设备,还用于接收动作传感器所采集的运动数据,对运动数据进行解析处理,得到待显示信息,指示虚拟现实穿戴设备显示待显示信息。让用户进入虚拟现实下目标训练场景,增强了训练过程中沉浸性,提高了用户的训练效率。(The application provides a virtual training control system, a method, a device, equipment and a storage medium, and relates to the technical field of simulation. The virtual training control system includes: virtual reality wearing equipment, action sensor and processing apparatus, virtual reality wearing equipment includes: a first display screen; the virtual reality wearable device is used for displaying a target training scene on a first display screen; the action sensor is used for collecting motion data of a user in the training process under a target training scene; the processing equipment is used for determining a target training scene based on the selection operation of the user and indicating the virtual reality wearable equipment to display the target training scene; the processing equipment is further used for receiving the motion data collected by the motion sensor, analyzing the motion data to obtain information to be displayed, and indicating the virtual reality wearable equipment to display the information to be displayed. The user enters a target training scene in virtual reality, the immersion in the training process is enhanced, and the training efficiency of the user is improved.)

虚拟训练控制系统、方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本申请涉及仿真技术领域,具体而言,涉及一种虚拟训练控制系统、方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

军事训练是提高部队战斗力的重要途径之一,而军事训练伤是影响军事训练效果的重要因素,因其造成的非战斗力减员是一直困扰部队军事训练的难题。其解决与否,直接影响部队军事任务的安排与实施,影响部队战斗力的提高。随着我军特勤任务逐渐增多,军事训练伤对特勤部队战斗力的影响日益凸显,迫切需要针对海、陆、空等特勤人员的训练伤的发生机理、危险因素、康复疗养的手段进行深入研究,从而减少训练伤的发生以及训练伤发生后的快速康复。

目前,特勤人员在进行康复训练时,大多是采用传统的康复训练方式,具体是:通过在电子屏幕上播放一段教学视频,特勤人员跟着教学视频中教练的示范动作进行训练,以达到康复训练的目的。

但是,这种教学视频中涉及到的训练动作具有单一、固定等局限性特点,导致特勤人员在训练的过程中容易感到疲劳无趣和产生厌烦情绪,进而造成训练效率低下。

发明内容

本发明的目的在于,针对上述现有技术中的不足,提供一种虚拟训练控制系统、方法、装置、设备及存储介质,以便提高用户的训练效率。

为实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案如下:

第一方面,本申请实施例提供了一种虚拟训练控制系统,所述虚拟训练控制系统包括:虚拟现实穿戴设备、动作传感器以及处理设备,所述虚拟现实穿戴设备中包括:第一显示屏幕,所述虚拟现实穿戴设备和所述动作传感器分别与所述处理设备通信连接;

所述虚拟现实穿戴设备用于在所述第一显示屏幕上显示目标训练场景;

所述动作传感器,用于采集用户在所述目标训练场景下执行训练过程中的运动数据,所述运动数据包括:所述用户各关节部位的位置、姿态以及角度;

所述处理设备,用于基于所述用户的选择操作确定所述目标训练场景,并指示所述虚拟现实穿戴设备显示所述目标训练场景;

所述处理设备,还用于接收所述动作传感器所采集的所述运动数据,对所述运动数据进行解析处理,得到待显示信息,并指示所述虚拟现实穿戴设备显示所述待显示信息。

可选地,所述处理设备中包括:第二显示屏幕;

所述处理设备,具体用于在所述第二显示屏幕上显示选择控件,响应所述用户对至少一个所述选择控件的选择操作,确定所述目标训练场景,所述选择控件包括:性别选择控件、军种选择控件、场景选择控件,所述场景选择控件包括:生活场景选择控件、锻炼场景选择控件、作战场景选择控件。

可选地,所述目标训练场景中包括:教练虚拟对象、练习者虚拟对象以及训练背景;

所述处理设备,具体用于根据所述教练虚拟对象、所述练习者虚拟对象以及所述训练背景生成第一待显示视频,并向所述虚拟现实穿戴设备发送所述第一待显示视频;

所述虚拟现实穿戴设备,具体用于在所述第一显示屏幕上显示所述第一待显示视频。

可选地,所述处理设备,具体用于:对所述运动数据进行解析处理,并根据解析处理的结果确定所述练习者虚拟对象的目标动作,并根据所述目标动作、所述教练虚拟对象的预设动作以及所述训练背景生成第二待显示视频,并向所述虚拟现实穿戴设备发送所述第二待显示视频;

所述虚拟现实穿戴设备,具体用于在所述第一显示屏幕上显示所述第二待显示视频。

可选地,所述处理设备具体用于:对当前时刻的所述运动数据进行解析处理,并根据解析处理的结果确定所述练习者虚拟对象在当前时刻的目标动作,并根据所述当前时刻的目标动作、所述教练虚拟对象在当前时刻的预设动作以及所述训练背景,生成所述第二待显示视频在当前时刻的一帧图像,并向所述虚拟现实穿戴设备发送所述第二待显示视频在当前时刻的一帧图像;

所述虚拟现实穿戴设备,具体用于在所述第一显示屏幕上显示所述第二待显示视频在当前时刻的一帧图像。

可选地,所述处理设备还用于:在所述第二显示屏幕上显示所述待显示信息。

第二方面,本申请实施例还提供了一种虚拟训练控制方法,应用于虚拟训练控制系统中的处理设备,所述系统包括:虚拟现实穿戴设备、动作传感器以及处理设备,所述虚拟现实穿戴设备中包括:第一显示屏幕,所述虚拟现实穿戴设备和所述动作传感器分别与所述处理设备通信连接;

所述方法包括:

获取由所述动作传感器采集的用户在目标训练场景下执行训练过程中的运动数据,所述运动数据包括:所述用户各关节部位的位置、姿态以及角度,所述目标训练场景为所述第一显示屏幕上所显示的场景;

对所述运动数据进行解析处理,得到待显示信息;

指示所述虚拟现实穿戴设备显示所述待显示信息。

可选地,所述处理设备中包括:第二显示屏幕;所述第二显示屏幕上显示选择控件,所述方法还包括:

响应所述用户对至少一个所述选择控件的选择操作,确定所述目标训练场景;其中,所述选择控件包括:性别选择控件、军种选择控件、场景选择控件,所述场景选择控件包括:生活场景选择控件、锻炼场景选择控件、作战场景选择控件。

可选地,所述目标训练场景中包括:教练虚拟对象、练习者虚拟对象以及训练背景;所述方法还包括:

根据所述教练虚拟对象、所述练习者虚拟对象以及所述训练背景生成第一待显示视频,并向所述虚拟现实穿戴设备发送所述第一待显示视频,以使得在所述虚拟现实穿戴设备上显示所述第一待显示视频。

可选地,所述对所述运动数据进行解析处理,得到待显示信息,包括:

对所述运动数据进行解析处理,并根据解析处理的结果确定所述练习者虚拟对象的目标动作,并根据所述目标动作、所述教练虚拟对象的预设动作以及所述训练背景生成第二待显示视频,并向所述虚拟现实穿戴设备发送所述第二待显示视频,以使得在所述虚拟现实穿戴设备上显示所述第二待显示视频。

可选地,所述对所述运动数据进行解析处理,并根据解析处理的结果确定所述练习者虚拟对象的目标动作,并根据所述目标动作、所述教练虚拟对象的预设动作以及所述训练背景生成第二待显示视频,包括:

对当前时刻的所述运动数据进行解析处理,并根据解析处理的结果确定所述练习者虚拟对象在当前时刻的目标动作,并根据所述当前时刻的目标动作、所述教练虚拟对象在当前时刻的预设动作以及所述训练背景,生成所述第二待显示视频在当前时刻的一帧图像,并向所述虚拟现实穿戴设备发送所述第二待显示视频在当前时刻的一帧图像。

可选地,所述方法还包括:

在所述第二显示屏幕上显示所述待显示信息。

第三方面,本申请实施例还提供了一种虚拟训练控制装置,应用于虚拟训练控制系统中的处理设备,所述系统包括:虚拟现实穿戴设备、动作传感器以及处理设备,所述虚拟现实穿戴设备中包括:第一显示屏幕,所述虚拟现实穿戴设备和所述动作传感器分别与所述处理设备通信连接;

所述装置包括:

获取模块,用于获取由所述动作传感器采集的用户在目标训练场景下执行训练过程中的运动数据,所述运动数据包括:所述用户各关节部位的位置、姿态以及角度,所述目标训练场景为所述第一显示屏幕上所显示的场景;

解析模块,用于对所述运动数据进行解析处理,得到待显示信息;

指示模块,用于指示所述虚拟现实穿戴设备显示所述待显示信息。

可选地,所述处理设备中包括:第二显示屏幕;所述第二显示屏幕上显示选择控件,所述装置还包括:

响应模块,用于响应所述用户对至少一个所述选择控件的选择操作,确定所述目标训练场景;其中,所述选择控件包括:性别选择控件、军种选择控件、场景选择控件,所述场景选择控件包括:生活场景选择控件、锻炼场景选择控件、作战场景选择控件。

可选地,所述目标训练场景中包括:教练虚拟对象、练习者虚拟对象以及训练背景;所述装置还包括:

生成模块,用于根据所述教练虚拟对象、所述练习者虚拟对象以及所述训练背景生成第一待显示视频;

发送模块,用于向所述虚拟现实穿戴设备发送所述第一待显示视频,以使得在所述虚拟现实穿戴设备上显示所述第一待显示视频。

可选地,所述解析模块,还用于对所述运动数据进行解析处理;

所述生成模块,还用于根据解析处理的结果确定所述练习者虚拟对象的目标动作,并根据所述目标动作、所述教练虚拟对象的预设动作以及所述训练背景生成第二待显示视频;

所述发送模块,还用于向所述虚拟现实穿戴设备发送所述第二待显示视频,以使得在所述虚拟现实穿戴设备上显示所述第二待显示视频。

可选地,所述解析模块,还用于对当前时刻的所述运动数据进行解析处理;

所述生成模块,还用于根据解析处理的结果确定所述练习者虚拟对象在当前时刻的目标动作,并根据所述当前时刻的目标动作、所述教练虚拟对象在当前时刻的预设动作以及所述训练背景,生成所述第二待显示视频在当前时刻的一帧图像;

所述生成模块,还用于向所述虚拟现实穿戴设备发送所述第二待显示视频在当前时刻的一帧图像。

可选地,所述装置还包括:

显示模块,用于在所述第二显示屏幕上显示所述待显示信息。

第四方面,本申请实施例还提供了一种处理设备,包括:处理器、存储介质和总线,所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当处理设备运行时,所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信,所述处理器执行所述机器可读指令,以执行如第二方面提供的所述方法的步骤。

第五方面,本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如第二方面提供的所述方法的步骤。

本申请的有益效果是:

本申请实施例提供一种虚拟训练控制系统、方法、装置、设备及存储介质,该虚拟训练控制系统包括:虚拟现实穿戴设备、动作传感器以及处理设备,虚拟现实穿戴设备中包括:第一显示屏幕,虚拟现实穿戴设备和动作传感器分别与处理设备通信连接;虚拟现实穿戴设备用于在第一显示屏幕上显示目标训练场景;动作传感器,用于采集用户在目标训练场景下执行训练过程中的运动数据,运动数据包括:用户各关节部位的位置、姿态以及角度;处理设备,用于基于用户的选择操作确定目标训练场景,并指示虚拟现实穿戴设备显示目标训练场景;处理设备,还用于接收动作传感器所采集的运动数据,对运动数据进行解析处理,得到待显示信息,并指示虚拟现实穿戴设备显示待显示信息。在本方案中,通过虚拟现实穿戴设备、动作传感器以及处理设备等多个设备间的配合,使得可以通过处理设备对由动作传感器所采集的运动数据进行解析处理,以得到待显示信息,并指示虚拟现实穿戴设备上显示待显示信息,以便于将训练过程中的整个运动画面显示至用户穿戴的虚拟现实穿戴设备上,从而使得用户能够进入虚拟现实下目标训练场景,让用户产生身临其境的沉浸感,增强了训练过程中的沉浸性和互动性,大大地提升了用户参与训练的积极性,从而提高了用户的训练效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种虚拟训练控制系统的框架结构示意图;

图2为本申请实施例提供的一种处理设备的界面示意图一;

图3为本申请实施例提供的一种处理设备的界面示意图二;

图4为本申请实施例提供的一种处理设备的界面示意图三;

图5为本申请实施例提供的一种虚拟训练控制方法的流程示意图;

图6为本申请实施例提供的一种虚拟训练控制装置的结构示意图;

图7为本申请实施例提供的一种处理设备的结构示意图。

图标:100-虚拟训练控制系统;101-虚拟现实穿戴设备;102-动作传感器;103-处理设备;201-第二显示屏幕。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,应当理解,本申请中附图仅起到说明和描述的目的,并不用于限定本申请的保护范围。另外,应当理解,示意性的附图并未按实物比例绘制。本申请中使用的流程图示出了根据本申请的一些实施例实现的操作。应该理解,流程图的操作可以不按顺序实现,没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外,本领域技术人员在本申请内容的指引下,可以向流程图添加一个或多个其他操作,也可以从流程图中移除一个或多个操作。

另外,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例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实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

需要说明的是,本申请实施例中将会用到术语“包括”,用于指出其后所声明的特征的存在,但并不排除增加其它的特征。

如下通过多个实施例对本申请提供的虚拟训练控制系统的框架结构进行简单说明。

图1为本申请实施例提供的一种虚拟训练控制系统的框架结构示意图;如图1所示,该虚拟训练控制系统100包括:虚拟现实穿戴设备101、动作传感器102、处理设备103。虚拟现实穿戴设备101和动作传感器102分别与处理设备103通信连接。

示例性地,虚拟现实穿戴设备101可以是虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)头戴式显示设备,如VR眼镜。具体的:虚拟现实穿戴设备101可以通过有线或者无线网络与处理设备103通信连接,以使得用户可以通过佩戴虚拟现实穿戴设备101,能够将用户带入一个三维虚拟训练环境中,可以观看到处理设备103生成的训练场景中的运动画面,让用户产生在现场的沉浸感。

动作传感器102可以是由加速度计、陀螺仪和磁力计等集成的惯性传感器,可以在用户的各关节部位佩戴一个动作传感器102,以通过动作传感器102采集用户在训练过程中各关节部位的运动数据,且动作传感器102通过与动作传感器102配套的接收器与处理设备103通信连接,使得能够将动作传感器102所采集的运动数据传输至处理设备103,并进一步地使处理设备103对运动数据进行解析处理,得到待显示信息,“待显示信息”也就是“训练场景中的运动画面”。

处理设备103可以是电脑、移动上网设备、平板、手机终端等具有操作功能和显示功能的设备。比如,处理设备103上安装有训练教学仿真应用程序,以便于用户可以通过处理设备103上预先安装的训练教学仿真应用程序进入目标训练场景,并指示虚拟现实穿戴设备101显示目标训练场景。

在本实施例中,例如,动作传感器102,用于采集用户A在目标训练场景下执行训练过程中的运动数据,该运动数据包括:用户A各关节部位的位置、姿态以及角度等信息。

处理设备103,用于基于用户的选择操作确定目标训练场景,并指示虚拟现实穿戴设备上显示目标训练场景,并进一步地,还用于接收动作传感器102所采集的运动数据,对运动数据进行解析处理,以得到待显示信息,该待显示信息可以是用户在目标训练场景下执行训练过程中的运动画面,并指示虚拟现实穿戴设备101上显示待显示信息,以便于将训练过程中的整个运动画面显示至用户A穿戴的虚拟现实穿戴设备101中的第一显示屏幕上,从而使得用户能够进入虚拟现实下目标训练场景,让用户A产生身临其境的沉浸感,增强了训练过程中的沉浸性和互动性,大大地提升了用户参与训练的积极性,从而提高了用户的训练效率。

综上所述,本申请实施例提供一种虚拟训练控制系统,该虚拟训练控制系统包括:虚拟现实穿戴设备、动作传感器以及处理设备,虚拟现实穿戴设备中包括:第一显示屏幕,虚拟现实穿戴设备和动作传感器分别与处理设备通信连接;虚拟现实穿戴设备用于在第一显示屏幕上显示目标训练场景;动作传感器,用于采集用户在目标训练场景下执行训练过程中的运动数据,运动数据包括:用户各关节部位的位置、姿态以及角度;处理设备,用于基于用户的选择操作确定目标训练场景,并指示虚拟现实穿戴设备显示目标训练场景;处理设备,还用于接收动作传感器所采集的运动数据,对运动数据进行解析处理,得到待显示信息,并指示虚拟现实穿戴设备显示待显示信息。在本方案中,通过虚拟现实穿戴设备、动作传感器以及处理设备等多个设备间的配合,使得可以通过处理设备对由动作传感器所采集的运动数据进行解析处理,以得到待显示信息,并指示虚拟现实穿戴设备上显示待显示信息,以便于将训练过程中的整个运动画面显示至用户穿戴的虚拟现实穿戴设备上,从而使得用户能够进入虚拟现实下目标训练场景,让用户产生身临其境的沉浸感,增强了训练过程中的沉浸性和互动性,大大地提升了用户参与训练的积极性,从而提高了用户的训练效率。

将通过如下实施例对上述图1中的处理设备103中的显示界面进行具体讲解。

图2为本申请实施例提供的一种处理设备的界面示意图一;图3为本申请实施例提供的一种处理设备的界面示意图二;图4为本申请实施例提供的一种处理设备的界面示意图三;如图2-图4所示,处理设备103中包括:第二显示屏幕201。

其中,处理设备103中的第二显示屏幕上显示选择控件。

在本实施例中,第二显示屏幕上显示选择控件包括:性别选择控件、军种选择控件、场景选择控件等。

其中,如图2所示,性别选择控件包括:男性选择控件和女性选择控件。

如图3所示,军种选择控件包括:海军选择控件、陆军选择控件和空军选择控件等。

如图4所示,场景选择控件包括:生活场景选择控件、锻炼场景选择控件、作战场景选择控件。其中,生活场景包括但不限于:跨越、抬重物、背行囊等训练动作;锻炼场景包括但不限于:慢走、跑步等训练动作;作战场景包括但不限于:高姿匍匐、跨越等训练动作。

值得说明的是,用户选择不同的场景选择控件,进入的训练场景也不相同,以实现对各训练场景的快速切换。还可以根据各训练场景显示的训练内容执行对应的训练动作。

在用户训练开始之前,用户需要对第二显示屏幕上显示的选择控件进行选择操作,使得处理设备103还可以用于响应用户对至少一个选择控件的选择操作,以确定用户待进入的目标训练场景。

比如,用户A选择的“选择控件”的顺序依次是:男性选择控件->陆军选择控件->锻炼场景选择控件,引导用户A进入锻炼场景,以完成在锻炼场景下的训练任务。

将通过如下实施例对上述图2-图4中用户进入目标训练场景后的处理步骤进行具体讲解。

可选地,目标训练场景中包括:教练虚拟对象、练习者虚拟对象以及训练背景。

其中,教练虚拟对象,是目标训练场景中的一个虚拟人物,是通过预先采集真人教练在目标训练场景下执行训练过程中的各关节部位的运动数据,并根据真人教练各关节部位的运动数据,模拟出一个在虚拟训练场景中的虚拟教练对象。还可以将真人教练执行训练过程中的运动数据记录下来作为训练教学使用。

练习者虚拟对象,是根据用户的在目标训练场景下执行训练过程中的各关节部位的运动数据,生成的一个在虚拟训练场景中的虚拟练习者对象。

训练背景,是指在目标训练场景下的训练背景画面,例如,训练背景可以包括:树木、山坡、建筑物等。

处理设备103,具体用于根据教练虚拟对象、练习者虚拟对象以及训练背景生成第一待显示视频,并向虚拟现实穿戴设备发送第一待显示视频。

其中,第一待显示视频,是指用户在进入目标训练场景时的初始训练场景画面,此时,用户还未开始执行训练过程。处理设备103具体还可以用于根据教练虚拟对象、练习者虚拟对象以及训练背景,进一步地生成一个第一待显示视频,该第一待显示视频是一个虚拟的真实训练环境,并指示虚拟现实穿戴设备101显示该第一待显示视频。

虚拟现实穿戴设备101在接收到由处理设备103发送的第一待显示视频信息之后,虚拟现实穿戴设备101还具体用于在第一显示屏幕上显示第一待显示视频,以便于用户通过虚拟现实穿戴设备101观看到第一待显示视频中所显示的一个模拟的真实训练环境,更加全身心地投入到训练过程中,提高了训练过程中的沉浸性,从而有效提高了训练效果。

将通过如下实施例具体讲解,在用户在目标训练场景下执行训练过程中,处理设备103,如何具体用于对接收动作传感器所采集的所述运动数据,对运动数据进行解析处理。

可选地,处理设备103,具体用于:对运动数据进行解析处理,并根据解析处理的结果确定练习者虚拟对象的目标动作,并根据目标动作、教练虚拟对象的预设动作以及训练背景生成第二待显示视频,并向虚拟现实穿戴设备发送第二待显示视频。

其中,第二待显示视频,是指用户在进入目标训练场景之后,用户已经开始跟着目标训练场景中的教练虚拟对象的训练动作执行训练过程的训练画面。

此时,处理设备103,具体用于对用户执行训练过程中产生的运动数据进行解析处理,以得到对用户在不同时刻的各关节部位的位置、姿态以及角度等信息的解析结果;然后,根据不同时刻的解析结果,进一步地确定目标练场景中的练习者虚拟对象的所执行的目标动作。例如,目标动作可以是:跑步、匍匐前行、跳跃等训练动作。然后,再使用上述练习者虚拟对象的所执行的目标动作、教练虚拟对象的预设动作以及训练背景生成第二待显示视频,并向虚拟现实穿戴设备101发送生成的第二待显示视频。

虚拟现实穿戴设备101,具体用于在第一显示屏幕上显示第二待显示视频,使得用户能够通过虚拟现实穿戴设备101观看到第二待显示视频中所显示的一个模拟的虚拟训练场景,使得用户能够身临这个虚拟的训练场景中,让用户像玩游戏一样进行完成训练过程,提高了训练过程中的沉浸性,从而有效提高了训练效果。

此外,用户还可以在这个虚拟的训练场景中看到自己和教练,并且能对自己的各关节部位的运动情况进行跟踪,以便于用户能够根据自身的训练情况,用户还可以通过从虚拟现实穿戴设备101观看到模拟的虚拟训练场景中进行移动旋转,以达到不同的角度切换的目的,从而可以从多个视角观看到教练的具体锻炼细节,提高了用户执行训练动作的标准性,从而提高训练效率。

将通过如下实施例具体讲解,在用户在目标训练场景下执行训练过程中,处理设备103,如何具体用于对多个时刻的运动数据进行解析处理。

可以理解,动作传感器102采集用户在目标训练场景下执行训练过程中的多个时刻的运动数据,且每一个时刻“用户各关节部位的位置、姿态以及角度”等运动数据均不相同,因此,需要对各时刻的运动数据进行解析,以得到各时刻的解析处理,然后,再根据各时刻的解析处理,进一步地,确定虚拟训练场景中的练习者虚拟对象在各时刻的目标动作,以实现对用户在各时刻的训练动作的跟踪。

在本实施例中,为了便于说明,以当前时刻的运动数据的解析处理过程为例进行说明。

因此,处理设备103,具体用于:对当前时刻的运动数据进行解析处理,并根据解析处理的结果确定练习者虚拟对象在当前时刻的目标动作,并根据当前时刻的目标动作、教练虚拟对象在当前时刻的预设动作以及训练背景,生成第二待显示视频在当前时刻的一帧图像,并向虚拟现实穿戴设备发送第二待显示视频在当前时刻的一帧图像。

其中,第二待显示视频是由多帧图像构成。

因此,在采用上述方法得到第二待显示视频在当前时刻的一帧图像后,同理,也可以得到第二待显示视频在下一时刻的一帧图像。然后,基于对各时刻的运动数据的解析处理的结果,生成第二待显示视频中的多帧图像,并向虚拟现实穿戴设备101发送第二待显示视频在当前时刻的一帧图像,以及第二待显示视频在下一时刻的一帧图像,使得用户通过佩戴虚拟现实穿戴设备101观看到第二待显示视频在当前时刻的一帧图像,并根据第二待显示视频显示的练习者虚拟对象在当前时刻的目标动作、以及教练虚拟对象在当前时刻的预设动作,及时对自身的训练动作进行矫正,提高用户在执行训练过程中训练的标准性。

可选地,处理设备103用于:在第二显示屏幕上显示待显示信息。

其中,待显示信息,可以是根据教练虚拟对象、练习者虚拟对象以及训练背景生成的“第一待显示视频”;或者是根据目标动作、所述教练虚拟对象的预设动作以及所述训练背景生成的“第二待显示视频”。

为了便于对用户在目标训练场景下执行训练过程中所产生的运动数据的分析处理,还可以在处理设备103的第二显示屏幕上显示“第一待显示视频”或者“第二待显示视频”,以使得处理设备103能够对“第一待显示视频”和“第二待显示视频”中分别显示的“练习者虚拟对象的目标动作”与“教练虚拟对象的预设动作”进行比对分析,及时发现用户执行不规范的训练动作,并及时向用户发出语音或者文字提醒信息,以便于用户及时对自身的训练动作进行矫正,从而提高用户在执行训练过程中训练的标准性,提高用户的训练效果。

如下将通过多个具体的实施例对本申请所提供的虚拟训练控制方法应用于虚拟训练控制系统中处理设备的执行步骤的实现原理和对应产生的有益效果进行说明。

图5为本申请实施例提供的一种虚拟训练控制方法的流程示意图;可选地,该方法的执行主体可以是所示图1中的处理设备,如图5所示,该方法包括:

S501、获取由动作传感器采集的用户在目标训练场景下执行训练过程中的运动数据。

其中,运动数据包括:用户各关节部位的位置、姿态以及角度,目标训练场景为第一显示屏幕上所显示的场景。

具体的,在用户的各关节部位处分别佩戴有动作传感器,用户执行不同的训练动作所引起的各关节的变化也不相同。因此,可以通过动作传感器采集用户在执行不同的训练动作时,用户各关节部位的位置、姿态以及角度的信息。

示例性地,例如,目标训练场景是用户选择的作战场景,在作战场景中显示教练虚拟对象在各时刻执行的预设动作。

S502、对运动数据进行解析处理,得到待显示信息。

其中,待显示信息可以是用户在目标训练场景下执行训练过程中的运动画面。

在本实施例中,可以采用如下方式对运动数据进行解析处理。具体的:将用户各关节部位的位置依次描点,得到至少一个人体线条,然后,再对至少一个人体线条进行渲染,确定用户在目标训练场景下的练习者虚拟对象的位置,最后,使用惯性导航原理对用户各关节部位的姿态以及角度进行解算,得到练习者虚拟对象的目标训练动作,并基于练习者虚拟对象的目标训练动作,得到待显示信息。

S503、指示虚拟现实穿戴设备显示待显示信息。

在上述实施例的基础上,处理设备将上述得到的待显示信息发送至虚拟现实穿戴设备,以指示虚拟现实穿戴设备对上述待显示信息进行显示,以便于将训练过程中的整个运动场景显示至用户穿戴的虚拟现实穿戴设备中上,从而使得用户能够进入虚拟现实下目标训练场景,让用户产生身临其境的沉浸感,增强了训练过程中的沉浸性和互动性,大大地提升了用户参与训练的积极性,从而提高了用户的训练效率。

综上所述,本申请实施例提供一种虚拟训练控制方法,该方法包括:获取由动作传感器采集的用户在目标训练场景下执行训练过程中的运动数据,运动数据包括:用户各关节部位的位置、姿态以及角度,目标训练场景为第一显示屏幕上所显示的场景;对运动数据进行解析处理,得到待显示信息;指示虚拟现实穿戴设备显示待显示信息。在本方案中,通过处理设备对由动作传感器所采集的运动数据进行解析处理,以得到待显示信息,并指示虚拟现实穿戴设备上显示待显示信息,以便于将训练过程中的整个运动画面显示至用户穿戴的虚拟现实穿戴设备上,从而使得用户能够进入虚拟现实下目标训练场景,让用户产生身临其境的沉浸感,增强了训练过程中的沉浸性和互动性,大大地提升了用户参与训练的积极性,从而提高了用户的训练效率。

可选地,处理设备中包括:第二显示屏幕;第二显示屏幕上显示选择控件,该方法还包括:

响应用户对至少一个选择控件的选择操作,确定目标训练场景;其中,选择控件包括:性别选择控件、军种选择控件、场景选择控件,场景选择控件包括:生活场景选择控件、锻炼场景选择控件、作战场景选择控件。

目标训练场景中包括:教练虚拟对象、练习者虚拟对象以及训练背景;方法还包括:

根据教练虚拟对象、练习者虚拟对象以及训练背景生成第一待显示视频,并向虚拟现实穿戴设备发送第一待显示视频,以使得在虚拟现实穿戴设备上显示第一待显示视频。

可选地,对运动数据进行解析处理,得到待显示信息,包括:

对运动数据进行解析处理,并根据解析处理的结果确定练习者虚拟对象的目标动作,并根据目标动作、教练虚拟对象的预设动作以及训练背景生成第二待显示视频,并向虚拟现实穿戴设备发送第二待显示视频,以使得在虚拟现实穿戴设备上显示第二待显示视频。

可选地,对运动数据进行解析处理,并根据解析处理的结果确定练习者虚拟对象的目标动作,并根据目标动作、教练虚拟对象的预设动作以及训练背景生成第二待显示视频,包括:

对当前时刻的运动数据进行解析处理,并根据解析处理的结果确定练习者虚拟对象在当前时刻的目标动作,并根据当前时刻的目标动作、教练虚拟对象在当前时刻的预设动作以及训练背景,生成第二待显示视频在当前时刻的一帧图像,并向虚拟现实穿戴设备发送第二待显示视频在当前时刻的一帧图像。

可选地,该方法还包括:在第二显示屏幕上显示待显示信息。

另外,由于每个人的身高和各肢体比例不同,所以在用户执行训练之前,还可以对用户进行身体各方面的信息采集,以提高动作传感器所采集的用户在训练过程中各关节部位的运动数据的精确性。因此,本申请实施例提供的虚拟训练控制方法,还包括:

采集用户的身高以及各骨骼关键部位的比例;然后,再采集用户在站立、坐姿、蹲立等至少一个体态的体态信息;然后,再使用用户在至少一个体态的体态信息,对“用户的身高以及各骨骼关键部位的比例”进行参数矫正,使得处理设备根据动作传感器所采集的运动数据,能够自动分辨出该用户的头部、四肢、腰部等相关比例。

可选地,本申请实施例提供的虚拟训练控制方法的实现步骤以及产生的有益效果已在前面具体实施例中进行了详细说明,此处不再一一赘述。

下述对用以执行本申请所提供的虚拟训练控制装置及存储介质等进行说明,其具体的实现过程以及技术效果参见上述,下述不再赘述。

图6为本申请实施例提供的一种虚拟训练控制装置的结构示意图;可选地,该虚拟训练控制装置的执行主体可以是图1中所示的虚拟训练控制系统中的处理设备,该装置包括:

获取模块601,用于获取由所述动作传感器采集的用户在目标训练场景下执行训练过程中的运动数据,所述运动数据包括:所述用户各关节部位的位置、姿态以及角度,所述目标训练场景为所述第一显示屏幕上所显示的场景;

解析模块602,用于对所述运动数据进行解析处理,得到待显示信息;

指示模块603,用于指示所述虚拟现实穿戴设备显示所述待显示信息。

可选地,处理设备中包括:第二显示屏幕;第二显示屏幕上显示选择控件,装置还包括:

响应模块,用于响应用户对至少一个选择控件的选择操作,确定目标训练场景;其中,选择控件包括:性别选择控件、军种选择控件、场景选择控件,场景选择控件包括:生活场景选择控件、锻炼场景选择控件、作战场景选择控件。

可选地,目标训练场景中包括:教练虚拟对象、练习者虚拟对象以及训练背景;该装置还包括:

生成模块,用于根据教练虚拟对象、练习者虚拟对象以及训练背景生成第一待显示视频;

发送模块,用于向虚拟现实穿戴设备发送第一待显示视频,以使得在虚拟现实穿戴设备上显示第一待显示视频。

可选地,解析模块602,还用于对运动数据进行解析处理;

生成模块,还用于根据解析处理的结果确定练习者虚拟对象的目标动作,并根据目标动作、教练虚拟对象的预设动作以及训练背景生成第二待显示视频;

发送模块,还用于向虚拟现实穿戴设备发送第二待显示视频,以使得在虚拟现实穿戴设备上显示第二待显示视频。

可选地,解析模块602,还用于对当前时刻的运动数据进行解析处理;

生成模块,还用于根据解析处理的结果确定练习者虚拟对象在当前时刻的目标动作,并根据当前时刻的目标动作、教练虚拟对象在当前时刻的预设动作以及训练背景,生成第二待显示视频在当前时刻的一帧图像;

生成模块,还用于向虚拟现实穿戴设备发送第二待显示视频在当前时刻的一帧图像。

可选地,该装置还包括:

显示模块,用于在第二显示屏幕上显示待显示信息。

上述装置用于执行前述实施例提供的方法,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。

以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路,例如:一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称ASIC),或,一个或多个微处理器(digital singnal processor,简称DSP),或,一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)等。再如,当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时,该处理元件可以是通用处理器,例如中央处理器(CentralProcessing Unit,简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如,这些模块可以集成在一起,以片上系统(system-on-a-chip,简称SOC)的形式实现。

图7为本申请实施例提供的一种处理设备的结构的示意图,该处理设备可以集成于终端设备或者终端设备的芯片,该终端可以是具备数据处理功能的计算设备。

该处理设备包括:处理器701、存储器702。

存储器702用于存储程序,处理器701调用存储器702存储的程序,以执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似,这里不再赘述。

可选地,本发明还提供一种程序产品,例如计算机可读存储介质,包括程序,该程序在被处理器执行时用于执行上述方法实施例。

在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(英文:processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(英文:Read-Only Memory,简称:ROM)、随机存取存储器(英文:Random Access Memory,简称:RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

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