[发明专利]一种虚拟现实VR系统的人机交互方法及装置

说明书

本发明实施例提供一种虚拟现实VR系统的人机交互方法及装置，方法包括：每隔预设时间段获取用户视点位置数据及利用位置追踪设备获取用户的手部位置数据；根据预设交互条件对手部位置数据过滤；根据本次及上一次过滤后获得的手部位置数据，判断本次用户手部是否挥动及本次用户手部挥动方向；若判断获知用户手部挥动，则根据本次及上一次过滤后获得的手部位置数据、本次及上一次的用户视点位置数据和预设角度阈值，判断本次交互是否有效；若有效则根据预先设置的手部挥动方向与VR操作的对应关系，执行本次用户手部挥动方向所对应的VR操作。本发明实施例能实现VR系统的人机交互，为用户提供与真实物体交互的自然感觉，交互方式简单，易实现。

技术领域

本发明涉及虚拟现实VR技术领域，尤其涉及一种虚拟现实VR系统的人机交互方法及装置。

背景技术

随着计算机技术的快速发展，虚拟现实(Virtual Reality，简称VR)技术越来越普及。虚拟现实VR技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，利用计算机处理器生成一种模拟环境，也是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，能够使用户沉浸到该环境中。目前，VR技术被广泛应用于影视、虚拟现实游戏、绘画等场景下。

在VR技术中，人机交互是虚拟现实的重要组成部分。目前，VR系统中常见的人机交互方式有基于视点的交互方式和基于手柄的交互方式。其中，基于视点的交互方式是利用视线的碰撞检测原理来实现的，这种交互方式简单，容易实现，但是交互方式不自然，很容易造成用户眼部疲劳；基于手柄的交互方式是基于手柄等交互设备来实现的。通过触发手柄上的交互按键，如扣动扳机、按下圆盘等，产生交互事件，虚拟场景做出交互响应。但是基于手柄按键的交互方式并不自然，不能为体验者提供与真实物体交互的自然感觉。

鉴于此，如何实现虚拟现实VR系统的人机交互成为目前需要解决的技术问题。

发明内容

为解决上述的技术问题，本发明实施例提供一种虚拟现实VR系统的人机交互方法及装置，能够实现虚拟现实VR系统的人机交互，为用户提供与真实物体交互的自然感觉，交互方式简单，容易实现。

第一方面，本发明实施例提供一种虚拟现实VR系统的人机交互方法，包括：

每隔预设时间段，获取用户视点位置数据以及利用位置追踪设备获取用户的手部位置数据；

根据预设交互条件，对所述手部位置数据进行过滤；

根据本次过滤后获得的手部位置数据和上一次过滤后获得的手部位置数据，判断获知本次用户手部是否挥动及本次用户手部挥动方向；

若判断获知用户手部挥动，则根据本次过滤后获得的手部位置数据、本次的用户视点位置数据、上一次过滤后获得的手部位置数据、上一次的用户视点位置数据和预设角度阈值，判断本次交互是否有效；

若本次交互有效，则根据预先设置的手部挥动方向与VR操作的对应关系，执行本次用户手部挥动方向所对应的VR操作。

可选地，所述预设交互条件，包括：所述手部位置数据的高度是否满足预设高度范围，或者所述手部位置数据对应的虚拟手是否触发到虚拟物体。

可选地，所述根据本次过滤后获得的手部位置数据和上一次过滤后获得的手部位置数据，判断获知本次用户手部是否挥动及本次用户手部挥动方向，包括：

根据本次过滤后获得的手部位置数据中手部位置在竖直方向上的分量大小和上一次过滤后获得的手部位置数据中手部位置在竖直方向上的分量大小，判断获知本次用户手部在上下方向上是否挥动；

根据本次过滤后获得的手部位置数据和本次的用户视点位置数据，获取本次的交互向量，以及根据上一次过滤后获得的手部位置数据和上一次的用户视点位置数据，获取上一次的交互向量；

计算本次的交互向量与上一次的交互向量的叉乘结果向量；