[发明专利]一种大型游乐设施乘客位姿数据提取方法及应用方法

说明书

本发明公开了一种大型游乐设施乘客位姿数据提取方法，包括：步骤1，在多体运动仿真软件中搭建大型游乐设施的仿真模型和运动模拟；步骤2，利用多体运动仿真软件的物理量跟踪输出功能，在大型游乐设施的仿真模型的乘客位置放置三个位置互不重合且不共线的标记点，通过三个标记点建立并输出跟随大型游乐设施的运动模拟中乘客运动的位姿输出坐标系；步骤3，利用位姿输出坐标系相对于大地全局坐标系的三方向平动和三方向转动位移历程曲线，形成乘客空间六坐标位姿数据，该乘客空间六坐标位姿数据作为提取的大型游乐设施乘客位姿数据。该方法可快速实现任何数据量大、动作复杂的大型游乐设施乘客的位姿提取，具有高效、简易、实操性强的优点。

技术领域

本发明涉及游乐设施的乘客数据获取领域，尤其涉及一种大型游乐设施乘客位姿数据提取方法及应用方法。

背景技术

在游乐设施(尤其是大型游乐设施)领域，测量获取乘客的实时位置姿态、用于后续VR交互影片调试，游乐设备效果、技术指标评估，或室内模拟型交互游乐设备的设计调试是其发展的一个重要方向；而乘客实时位置姿态数据的获取、通常是使用加速度仪配合陀螺仪等惯性测量装置进行采集，由于惯性测量装置本身的一些固有缺点，采集的数据往往噪音大、漂移严重，而且要经滤波处理方可使用、但有时测量位姿仍然和真实位姿存在较大误差。

发明内容

基于现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种大型游乐设施乘客位姿数据提取方法及应用方法，能解决现有利用惯性测量装置采集乘客实时位置姿态数据，存在数据噪音大、漂移严重，要经滤波处理方可使用、但有时测量位姿仍然和真实位姿存在较大误差的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种大型游乐设施乘客位姿数据提取方法，包括：

步骤1，在多体运动仿真软件中搭建尺寸精准的大型游乐设施的虚拟样机仿真模型；

步骤2，在所述步骤1搭建的所述大型游乐设施的虚拟样机仿真模型的乘客位置放置位置互不重合且不共线的三个标记点，通过所述三个标记点建立跟随所述大型游乐设施乘客运动的位姿输出坐标系标记点；利用所述多体运动仿真软件的物理量跟踪输出功能，在数值仿真前建立该乘客位姿输出坐标系标记点的三方向平动位移测量和三方向RPY转角测量，在所述虚拟样机仿真模型仿真运行过程中，对所建立的测量同步进行跟踪解算，仿真运行完成后得到所述虚拟样机仿真模型的测量数据；

步骤3，利用所述步骤2得到的所述虚拟样机仿真模型的测量数据，得出所述位姿输出坐标系相对于大地全局坐标系的三方向平动和三方向转动位移历程曲线数据，来形成乘客空间六坐标位姿数据，该乘客空间六坐标位姿数据作为提取的大型游乐设施乘客位姿数据。

本发明实施方式还提供一种大型游乐设施乘客位姿数据应用方法，包括：

步骤a，获取实体的大型游乐设施的乘客位姿数据；

步骤b，在效果调试软件中，用步骤a获取的所述乘客位姿数驱动虚拟镜头或视角标记点的运动；

步骤c，所述虚拟镜头或视角标记点的运动再关联驱动所建的影片画面帧，得到与视角标记点相适应的最佳画面帧的角度和位置配置；

步骤d，将调整后的各帧画面进行时程输出后应用于对应所述大型游乐设施的VR头盔场景或其他视听画面。

本发明实施方式进一步提供一种大型游乐设施乘客位姿数据应用方法，包括：

步骤a1，获取实体的大型游乐设施乘客位姿数据；

步骤b1，根据所述步骤a1)获取的乘客位姿数据，以实现所述乘客位姿数据逆向复原为基准设计模拟体验小平台的关节链自由度和动作方案；