[发明专利]在AR/VR应用中操控物体姿态的交互方法、装置及设备

说明书

本申请公开了一种在AR/VR应用中操控物体姿态的交互方法、装置及设备。该方法包括：获取操控设备的姿态单位四元数数据信息；将获取的操控设备的所述姿态单位四元数数据转换为姿态欧拉角数据；判断操控设备的所述姿态欧拉角所围绕的坐标系与物体的姿态欧拉角所围绕的坐标系是否一致；如果一致，则将操控设备的姿态单位四元数数据赋值给物体的单位四元数数据，以使操控设备实时准确地操控物体的姿态。该交互方法利用基于四元数的三维算法，以更加直观、便捷的方式操控物体的姿态，提高了体验者的感官体验。

技术领域

本公开一般涉及人机交互领域，具体涉及在AR/VR应用中操控物体姿态的技术，尤其涉及一种在AR/VR应用中操控物体姿态的交互方法、装置及设备。

背景技术

AR(Virtual Reality，虚拟现实)/VR(Augmented Reality，增强现实)技术在生活中的应用越来越广泛。VR技术让用户产生视觉上的“沉浸感”，进而影响人体的其他感官也一并认同虚拟事物具有真实存在感。AR技术是把原本在现实世界的实体信息，通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。

目前AR、VR的产品都是依靠移动的头部穿戴设备，传统的鼠标和键盘虽然可以通过USB以及无线、蓝牙等通讯方式进行连接使用，但无法满足用户移动的情景下使用，而且AR、VR技术大部分都为三维渲染场景，鼠标这种二维操作无法提供操纵三维坐标轴的姿态的方法，不够直观、便捷，使体验者的体验感大大降低。

发明内容

鉴于此，本发明旨在提供一种在AR/VR应用中操控物体姿态的交互方法、装置及设备，其能够更加直观便捷地操控物体的姿态。

根据本发明的第一方面，提供了一种在AR/VR应用中操控物体姿态的交互方法，所述方法包括：获取操控设备的姿态单位四元数数据信息；将获取的操控设备的所述姿态单位四元数数据转换为姿态欧拉角数据；判断操控设备的所述姿态欧拉角所围绕的坐标系与物体的姿态欧拉角所围绕的坐标系是否一致；如果一致，则将操控设备的所述姿态单位四元数数据赋值给物体的单位四元数数据，以使操控设备实时准确地操控物体的姿态。

进一步地，如果操控设备的所述姿态欧拉角所围绕的坐标系与物体的姿态欧拉角所围绕的坐标系不一致，则先将操控设备的姿态欧拉角所围绕的坐标系与物体的姿态欧拉角所围绕的坐标系对齐，再将操控设备的姿态单位四元数数据赋值给物体的单位四元数数据。

进一步地，所述将操控设备的姿态欧拉角所围绕的坐标系与物体的姿态欧拉角所围绕的坐标系对齐，具体包括：对比操控设备的姿态欧拉角所围绕的坐标系与物体的姿态欧拉角所围绕的坐标系的不同，获得操控设备需要绕之旋转的坐标轴及旋转的角度值；将操控设备的所述姿态单位四元数数据转换为单位旋转矩阵数据；根据获取的操控设备需要绕之旋转的坐标轴及旋转的角度值，将操控设备的所述单位旋转矩阵数据转换为与物体的姿态欧拉角所围绕的坐标系一致。

根据本发明的第二方面，提供了一种在AR/VR应用中操控物体姿态的交互装置，所述装置包括：获取单元，用于获取操控设备的姿态单位四元数数据信息；计算单元，其与所述获取单元连接，用于将获取的操控设备的所述姿态单位四元数数据转换为姿态欧拉角数据，并判断所述姿态欧拉角所围绕的坐标系与物体的姿态欧拉角所围绕的坐标系是否一致，如果是，则将操控设备的所述姿态单位四元数数据赋值给物体的单位四元数数据，以使操控设备实时准确地操控物体的姿态。

进一步地，如果操控设备的所述姿态欧拉角所围绕的坐标系与物体的姿态欧拉角所围绕的坐标系不一致，则所述计算单元先将操控设备的姿态欧拉角所围绕的坐标系与物体的姿态欧拉角所围绕的坐标系对齐，再将操控设备的姿态单位四元数数据赋值给物体的单位四元数数据。