[发明专利]一种虚拟现实中与远距离物体交互方法及系统

权利要求书

1.一种虚拟现实中与远距离物体交互方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S100：控制头戴式设备朝向以控制视角中心点的位置，通过头戴式设备的视角中心点发出射线进行选择，通过选取中心点位置选中目标；

S200：握拳并马上松开，或语音输入确认指令；

S300：旋转和调整数值：确认以后，拇指和食指成捏紧状，旋转手腕控制目标的旋转或者调整数值，顺时针为增，逆时针为减，或在捏紧状后，语音输入加指令或者减指令或停指令来控制数值和旋转；

S400：移动目标的位置，对目标握拳不松开持续2秒后，移动手的位置来控制目标的位置；

S500：召唤目标到近处：五指张开，视线和手掌朝向目标持续2秒，或视线朝目标时语音输入召唤指令；

S600：放缩目标大小：进入移动目标位置状态时，另一只手也握拳进去视野，双手握拳移动对目标进行放缩，或双手握拳后，语音输入加指令或者减指令或停指令来控制目标大小。

2.根据权利要求1所述的一种虚拟现实中与远距离物体交互方法，其特征在于，头戴式设备包括VR头盔、控制头盔、眼镜、戴上耳机；手势识别设备包括RGB相机、深度相机、动捕手套或Leap motion体感控制器；通过在操作员身上的头盔或眼镜上的相机传感器，采集操作员的手势图像进行手势识别；当操作员的手做出相应的手势动作，反馈为执行目标的响应运动。

3.根据权利要求1所述的一种虚拟现实中与远距离物体交互方法，其特征在于，在S100中，控制头戴式设备朝向以控制视角中心点的位置，通过头戴式设备的视角中心点发出射线进行选择，通过选取中心点位置选中目标的方法为：将控制目标引用至视角中心控件；当控制目标实例化时，将控制目标引用至Unity3D中的动画器；当视角中心控件进行实例化时，将视角中心控件引用至Unity3D中的动画器；将控制目标引用至视角中心控件。

4.根据权利要求1所述的一种虚拟现实中与远距离物体交互方法，其特征在于，设头戴式设备显示屏幕中心点为原点，获得输入的屏幕坐标，取得通过二维坐标映射视角中心控件的控制目标的约束范围参数，并转换为三维坐标并赋值给视角中心控件的目标的位置属性。

5.根据权利要求1所述的一种虚拟现实中与远距离物体交互方法，其特征在于，取头戴式设备的屏幕中心点为原点a(x1,y1)，取任意屏幕坐标b(x2,y2),计算得到c＝(((x2-x1)/x1),(y2-y1)/y1)＝(x3,y3)，其中，z轴的坐标默认不变，c乘以约束相关参数得到的控制目标坐标。

6.一种虚拟现实中与远距离物体交互系统，其特征在于，所述系统包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序运行在以下系统的单元中：

目标选中单元，用于控制头戴式设备朝向以控制视角中心点的位置，通过头戴式设备的视角中心点发出射线进行选择，通过选取中心点位置选中目标；

目标确认单元，用于握拳并马上松开，或语音输入确认指令；

旋转调整单元，用于握旋转和调整数值：确认以后，拇指和食指成捏紧状，旋转手腕控制目标的旋转或者调整数值，顺时针为增，逆时针为减，或在捏紧状后，语音输入加指令或者减指令或停指令来控制数值和旋转；

移动目标单元，用于移动目标的位置，对目标握拳不松开持续2秒后，移动手的位置来控制目标的位置；

召唤目标单元，用于召唤目标到近处：五指张开，视线和手掌朝向目标持续2秒，或视线朝目标时语音输入召唤指令；

放缩目标单元，用于放缩目标大小：进入移动目标位置状态时，另一只手也握拳进去视野，双手握拳移动对目标进行放缩，或双手握拳后，语音输入加指令或者减指令或停指令来控制目标大小。