一种虚拟现实六自由度交互方法、装置、终端及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种虚拟现实六自由度交互方法、装置、终端及存储介质，其方法包括：选中并吸附目标虚拟物体至手柄；通过摄像头获取实时手部信息，并分析其是否包含预设手势动作信息；若不包含则获取操作手柄的手部移动轨迹，并控制目标虚拟物体在虚拟空间坐标系中进行三维平移操作，并接收用户通过手柄发送的旋转指令，控制目标虚拟物体在虚拟空间坐标系中进行三维旋转操作，通过融合三维平移操作和三维旋转操作，以实现目标虚拟物体的六自由度交互；若包含则执行与预设手势动作信息对应的操作。通过实施本发明专利技术，用户不需要通过外部定位设备来实现虚拟现实中的六自由度交互，降低了成本，同时避免了出现外部设备之间相互干扰的问题，用户体验好。

A virtual reality six degree of freedom interaction method, device, terminal and storage medium

The invention discloses a virtual reality six degree of freedom interactive method, device, terminal and storage medium. The method includes: selecting and adsorbing the target virtual object to the handle; obtaining the real-time hand information by the camera and analyzing whether it contains the presupposed gesture action information; if not, the hand movement of the handle handle is not included. The 3D translation operation of the object virtual object in the virtual space coordinate system is controlled, and the rotation instruction sent by the user through the handle is received, and the object virtual object is controlled by the three-dimensional rotation operation in the virtual space coordinate system. Through the fusion of three dimensional translation operation and the three-dimensional rotation operation, the object is virtual. An object's six degree of freedom interaction; if it contains, it performs the operation corresponding to the preset gesture action information. Through the implementation of the invention, the user does not need the external positioning equipment to realize the six degree of freedom interaction in the virtual reality, reduces the cost, and avoids the interference between the external equipment, and the user experience is good.

【技术实现步骤摘要】
一种虚拟现实六自由度交互方法、装置、终端及存储介质
本专利技术涉及虚拟现实
，尤其涉及一种虚拟现实六自由度交互方法、装置、终端及存储介质。
技术介绍
虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真技术。在实际应用中，利用虚拟现实头盔可以将用户对外界的视觉、听觉封闭，引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。因此，虚拟现实头盔不断融入人们的生活当中。虚拟现实技术可以使用户在三维沉浸式环境中进行游戏、电影等体验，在虚拟现实体验的过程中，用户需要以某种方式与三维沉浸式环境进行交互。目前，虚拟现实中当前主流的六自由度交互(6DOF)方案都需要一个手柄配合外部定位设备实现，但在体验过程中，如果每个用户都配置一个外部的定位设备，那么设备之间的干扰将会是一个很难解决的难题。并且，外部定位设备的安装搭建极为麻烦，非专业人士搭建的难度很高，还增加了成本。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种虚拟现实六自由度交互方法，以解决现有的虚拟现实交互技术中，外部定位设备搭建麻烦，且互相之间存在干扰的问题。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种虚拟现实六自由度交互方法，其应用于虚拟现实装置，虚拟现实装置包括摄像头和手柄，其包括：从虚拟现实空间中的多个虚拟物体中选中并吸附目标虚拟物体至手柄，虚拟现实空间包括虚拟空间坐标系，虚拟空间坐标系以摄像头为原点建立；通过摄像头获取实时手部信息；分析实时手部信息中是否包含预设手势动作信息；若实时手部信息不包含预设手势动作信息，则根据实时手部信息获取操作手柄的手部移动轨迹，并根据手部移动轨迹控制目标虚拟物体在虚拟空间坐标系中进行三维平移操作；接收用户通过手柄发送的旋转指令，并根据旋转指令控制目标虚拟物体在虚拟空间坐标系中进行三维旋转操作；融合三维平移操作和三维旋转操作，以实现目标虚拟物体的六自由度交互；若实时手部信息包含预设手势动作信息，则执行与预设手势动作信息对应的操作。作为本专利技术实施例的进一步改进，从虚拟现实空间中的多个虚拟物体中选中并吸附目标虚拟物体至手柄的步骤，包括：从虚拟现实空间中的多个虚拟物体中选中目标虚拟物体；通过摄像头获取并分析当前手部信息；若当前手部信息与预设移动手势匹配时，移动目标虚拟物体至以摄像头为中心的预设范围之内，以致手柄吸附目标虚拟物体。作为本专利技术实施例的进一步改进，融合三维平移操作和三维旋转操作，以实现目标虚拟物体的六自由度交互的步骤之后，还包括：检测是否获取到用户通过手柄输入的移交指令；若获取到用户通过手柄输入的移交指令，则根据移交指令将目标虚拟物体移交至未持有手柄的手部。作为本专利技术实施例的进一步改进，融合三维平移操作和三维旋转操作，以实现目标虚拟物体的六自由度交互的步骤之后，还包括：检测是否获取到用户输入的释放指令；若获取到用户输入的释放指令，则根据释放指令释放目标虚拟物体。为了解决上述问题，本专利技术还提供了一种虚拟现实装置，其包括摄像头和手柄，其包括：吸附模块，用于从虚拟现实空间中的多个虚拟物体中选中并吸附目标虚拟物体至手柄，虚拟现实空间包括虚拟空间坐标系，虚拟空间坐标系以摄像头为原点建立；获取模块，用于通过摄像头获取实时手部信息；分析模块，用于分析实时手部信息中是否包含预设手势动作信息；平移模块，用于若实时手部信息不包含预设手势动作信息，则根据实时手部信息获取操作手柄的手部移动轨迹，并根据手部移动轨迹控制目标虚拟物体在虚拟空间坐标系中进行三维平移操作；旋转模块，用于接收用户通过手柄发送的旋转指令，并根据旋转指令控制目标虚拟物体在虚拟空间坐标系中进行三维旋转操作；融合模块，用于融合三维平移操作和三维旋转操作，以实现目标虚拟物体的六自由度交互；手势识别模块，用于若实时手部信息包含预设手势动作信息，则执行与预设手势动作信息对应的操作。作为本专利技术实施例的进一步改进，吸附模块包括：选中单元，用于从虚拟现实空间中的多个虚拟物体中选中目标虚拟物体；获取与分析单元，用于通过摄像头获取并分析当前手部信息；移动单元，用于若当前手部信息与预设移动手势匹配时，移动目标虚拟物体至以摄像头为中心的预设范围之内，以致手柄吸附目标虚拟物体。作为本专利技术实施例的进一步改进，其还包括：第一检测模块，用于检测是否获取到用户通过手柄输入的移交指令；移交模块，用于若获取到用户通过手柄输入的移交指令，则根据移交指令将目标虚拟物体移交至未持有手柄的手部。作为本专利技术实施例的进一步改进，其还包括：第二检测模块，用于检测是否获取到用户输入的释放指令；释放模块，用于若获取到用户输入的释放指令，则根据释放指令释放目标虚拟物体。为了解决上述问题，本专利技术还提供了一种终端，终端包括至少一处理器、存储器及接口，至少一处理器、存储器及接口均通过总线连接；存储器存储计算机程序；至少一个处理器执行存储器存储的计算机程序，使得终端执行上述任一项的虚拟现实六自由度交互方法的步骤。为了解决上述问题，本专利技术还提供了一种存储介质，存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一项的虚拟现实六自由度交互方法的步骤。相比于现有技术，本专利技术提供的虚拟现实六自由度交互方法通过摄像头获取用户的实时手部信息，根据用户的实时手部信息获取用户手部的移动轨迹，映射至虚拟空间坐标系中，从而获取目标虚拟物体的三维平移轨迹，再通过手柄获取目标虚拟物体的三维旋转轨迹，将三维平移轨迹和三维旋转轨迹融合即可实现与目标虚拟物体的六自由度交互，不需要通过外部定位设备来实现，降低了成本，同时也避免了出现外部定位设备之间相互干扰的问题，并且不存在外部定位设备复杂的安装过程，用户体验好。附图说明图1为本专利技术虚拟现实六自由度交互方法第一种实施例的流程示意图。图2为本专利技术虚拟现实六自由度交互方法第二种实施例的流程示意图。图3为本专利技术虚拟现实六自由度交互方法第三种实施例的流程示意图。图4为本专利技术虚拟现实六自由度交互方法第四种实施例的流程示意图。图5为本专利技术虚拟现实装置第一种实施例的功能模块示意图。图6为本专利技术虚拟现实装置第二种实施例的功能模块示意图。图7为本专利技术虚拟现实装置第三种实施例的功能模块示意图。图8为本专利技术虚拟现实装置第四种实施例的功能模块示意图。图9为本专利技术终端一种实施例的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用来限定本专利技术。图1展示了本专利技术虚拟现实六自由度交互方法的一种实施例。在本实施例中，该虚拟现实六自由度交互方法应用于虚拟现实装置，虚拟现实装置包括摄像头和手柄，而自由度指的是物体在空间里面的基本运动方式，总共有六种。任何运动都可以拆分成这三种基本平移运动方式和三种基本旋转运动方式，其中，三种基本平移运动方式包括上下平移、左右平移和前后平移，三种基本旋转运动方式包括前后翻转、左右摇摆和水平转动。如图1所示，该虚拟现实六自由度交互方法包括：步骤S1，从虚拟现实空间中的多个虚拟物体中选中并吸附目标虚拟物体至手柄。具体地，虚拟现实空间包括虚拟空间坐标系，虚拟空间坐标系以摄像头为原点建立，用户在虚拟现实空间中，需要与目标虚拟物体进行交互时，需要通过手柄选中并吸附目标虚拟物体，当操作手柄的手部移动时，吸附与手本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟现实六自由度交互方法，其特征在于，其应用于虚拟现实装置，所述虚拟现实装置包括摄像头和手柄，其包括：从虚拟现实空间中的多个虚拟物体中选中并吸附目标虚拟物体至所述手柄，所述虚拟现实空间包括虚拟空间坐标系，所述虚拟空间坐标系以所述摄像头为原点建立；通过所述摄像头获取实时手部信息；分析所述实时手部信息中是否包含预设手势动作信息；若所述实时手部信息不包含所述预设手势动作信息，则根据所述实时手部信息获取操作所述手柄的手部移动轨迹，并根据所述手部移动轨迹控制所述目标虚拟物体在所述虚拟空间坐标系中进行三维平移操作；接收用户通过所述手柄发送的旋转指令，并根据所述旋转指令控制所述目标虚拟物体在所述虚拟空间坐标系中进行三维旋转操作；融合所述三维平移操作和所述三维旋转操作，以实现所述目标虚拟物体的六自由度交互；若所述实时手部信息包含所述预设手势动作信息，则执行与所述预设手势动作信息对应的操作。

【技术特征摘要】
1.一种虚拟现实六自由度交互方法，其特征在于，其应用于虚拟现实装置，所述虚拟现实装置包括摄像头和手柄，其包括：从虚拟现实空间中的多个虚拟物体中选中并吸附目标虚拟物体至所述手柄，所述虚拟现实空间包括虚拟空间坐标系，所述虚拟空间坐标系以所述摄像头为原点建立；通过所述摄像头获取实时手部信息；分析所述实时手部信息中是否包含预设手势动作信息；若所述实时手部信息不包含所述预设手势动作信息，则根据所述实时手部信息获取操作所述手柄的手部移动轨迹，并根据所述手部移动轨迹控制所述目标虚拟物体在所述虚拟空间坐标系中进行三维平移操作；接收用户通过所述手柄发送的旋转指令，并根据所述旋转指令控制所述目标虚拟物体在所述虚拟空间坐标系中进行三维旋转操作；融合所述三维平移操作和所述三维旋转操作，以实现所述目标虚拟物体的六自由度交互；若所述实时手部信息包含所述预设手势动作信息，则执行与所述预设手势动作信息对应的操作。2.根据权利要求1所述的虚拟现实六自由度交互方法，其特征在于，所述从虚拟现实空间中的多个虚拟物体中选中并吸附目标虚拟物体至所述手柄的步骤，包括：从所述虚拟现实空间中的多个虚拟物体中选中所述目标虚拟物体；通过所述摄像头获取并分析当前手部信息；若所述当前手部信息与所述预设移动手势匹配时，移动所述目标虚拟物体至以所述摄像头为中心的预设范围之内，以致所述手柄吸附所述目标虚拟物体。3.根据权利要求1所述的虚拟现实六自由度交互方法，其特征在于，所述融合所述三维平移操作和所述三维旋转操作，以实现所述目标虚拟物体的六自由度交互的步骤之后，还包括：检测是否获取到用户通过所述手柄输入的移交指令；若获取到用户通过所述手柄输入的移交指令，则根据所述移交指令将所述目标虚拟物体移交至未持有所述手柄的手部。4.根据权利要求1所述的虚拟现实六自由度交互方法，其特征在于，所述所述融合所述三维平移操作和所述三维旋转操作，以实现所述目标虚拟物体的六自由度交互的步骤之后，还包括：检测是否获取到用户输入的释放指令；若获取到用户输入的释放指令，则根据所述释放指令释放所述目标虚拟物体。5.一种虚拟现实装置，其特征在于，其包括摄像头和手柄，其包括：吸附模块，用于从虚拟现实空间中的多个虚拟物体中选中并吸附目标虚拟物体至所述手柄，所述虚...

【专利技术属性】
技术研发人员：高猛，
申请(专利权)人：深圳市魔眼科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44