[发明专利]虚拟骑行系统的骑行数据的获取方法及装置

说明书

本发明实施例提供一种虚拟骑行系统的骑行数据的获取方法及装置，其中方法包括：若检测到自行车的曲柄运动符合第一预设规则，则在第一位置每隔第一预设时间采集含有第一标识和第二标识的第一图像；若检测到自行车的车把运动符合第二预设规则，则在第二位置每隔第二预设时间采集含有第三标识和第四标识的第二图像；根据连续的至少两幅第一图像中第二标识的位置变化情况获取自行车的速度；根据连续两幅第二图像中第三标识的位置变化情况获取自行车的转向姿态。本发明实施例对自行车的车体以及应用环境没有特殊要求，是一种具有极大应用价值的方案。

技术领域

本发明实施例涉及虚拟现实技术领域，更具体地，涉及虚拟骑行系统的骑行数据的获取方法及装置。

背景技术

虚拟骑行是目前虚拟现实技术最重要的应用之一。虚拟骑行通过虚拟骑行设备(自行车)与虚拟场景进行交互反馈，让用户在室内体验室外虚拟场景。在整个过程中，用户无需考虑现实场景中突然出现的行人、车辆以及各种突发情况，可以全身心的投入到在各种奇妙的虚拟环境中，观看美景，放松心情，与此同时还得到了身体锻炼，是一种非常具有应用前景的技术。

实现虚拟骑行，关键的一点在于如何获取虚拟骑行自行车的移动速度和移动方向。目前绝大多数的虚拟骑行自行车都是使用安装在自行车上的传感器设备来检测虚拟骑行的速度和转向。比如通过安装在自行车后轮上的转速传感器用于获取自行车的转动速率，进而转化为虚拟场景中虚拟自行车的骑行速度。这类方案都需要专业的工业设计和制造技术，需要借助于定制的传感器设备用于获取骑行数据。该类型方案可以解决虚拟骑行自行车的骑行数据获取问题，但是其造价不菲且不具有良好的扩展性。

虚拟骑行自行车多放置于室内环境，且操作时自行车多用一个或支架使其悬空，在虚拟骑行时并不会真实的发生真实的位置移动和转向，且基于计算机视觉的公路车辆车速技术多用于车速检测，而对于运动方向并未做较多的考虑，使用基于计算机视觉的公路车辆测速和计量方法并不能解决虚拟骑行环境下的自行车速度和转向测量的问题。

其次，无论虚拟骑行设备采用光电测速传感装置还是霍尔传感装置来获取骑行速度，虚拟骑行系统的使用者在操作虚拟骑行设备时都可能存在一种无效的骑行操作：自行车脚踏只有在顺时针方向转动时，才会给自行车施加一个前向作用力。但是，使用者往往不会按照正常骑行操作进行。可能一直按逆时针，或一会顺时针一会逆时针的方式进行骑行。这种情况下，大多数骑行操作都是无效的，但是大部分传感器并不会正常判断骑行速度的有效性，这就容易造成错误的骑行速度的获取。

最后，目前大多数虚拟骑行自行车的骑行数据都是通过绑定在后轮或其转动齿轮上的速度传感装置来获取设备的骑行速度。只有少部分高端产品才会在虚拟骑行自行车车把位置处加装方向传感器设备，其价格昂贵，且都为定制系统，在使用上又会诸多限制。

发明内容

本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的虚拟骑行系统的骑行数据的获取方法及装置。

第一个方面，本发明实施例提供一种虚拟骑行系统的骑行数据的获取方法，包括：

若检测到自行车的曲柄运动符合第一预设规则，则在第一位置每隔第一预设时间采集含有第一标识和第二标识的第一图像；

若检测到自行车的车把运动符合第二预设规则，则在第二位置每隔第二预设时间采集含有第三标识和第四标识的第二图像；

根据连续的至少两幅第一图像中第二标识的位置变化情况获取自行车的速度；根据连续两幅第二图像中第三标识的位置变化情况获取自行车的转向姿态；

其中，自行车的曲柄中心、脚踏、前轮以及前叉合件与车把相交处依次设置第一标识、第二标识、第三标识以及第四标识。

第二个方面，本发明实施例提供一种虚拟骑行系统的骑行数据的获取装置，包括：