[发明专利]一种基于虚拟现实技术的人机交互系统

摘要

本发明涉及一种基于虚拟现实技术的人机交互系统。包括虚拟现实眼镜；虚拟现实眼镜包括眼镜外壳、立体视镜、显示屏幕插口、显示屏幕和头带；显示屏幕通过显示屏幕插口与虚拟现实眼镜连接；立体视镜设置在用户眼部与显示屏幕之间；还包括眼镜控制模块和触摸传感器。本发明提供了一种沉浸感逼真、交互性好的人机交互系统。

主权项

一种基于虚拟现实技术的人机交互系统，包括虚拟现实眼镜；所述虚拟现实眼镜包括眼镜外壳、立体视镜、显示屏幕插口、显示屏幕和头带；所述显示屏幕通过显示屏幕插口与虚拟现实眼镜连接；所述立体视镜设置在用户眼部与显示屏幕之间；其特征在于：还包括眼镜控制模块和触摸传感器；所述眼镜控制模块包括惯性传感器、第一数据处理模块、第一供电模块、第一数据传输模块和控制按键；所述惯性传感器用于感测用户头部的位置变化和姿态变化，包括加速度、角速度和磁通量；所述第一数据处理模块用于将惯性传感器感测到的原始数据转换为用户头部运动时的位置信息和姿态信息；所述惯性传感器为加速度传感器和角速度传感器；所述角速度传感器得到用户头部在空间中的三轴角增量信息；所述加速度传感器得到用户头部在空间中的三轴瞬时加速度信息，结合重力信息，利用三角函数可以求得各轴与重力分量的夹角，与角速度传感器得到的角度进行对比矫正；所述控制按键包括上、下、左、右的方向控制和选择、切换、返回命令控制；所述第一供电模块为提供显示屏幕提供电能；所述第一数据传输模块用于接收来自触摸传感器的数据，并且将控制指令发送给触摸传感器；所述触摸传感器包括传感阵列、第二数据处理模块、第二供电模块、和第二数据传输模块；所述传感阵列用于感测当用户控制触摸传感器时发生运动的动作信号或人体姿态信号；所述动作信号和姿态信号均来自用户，并通过惯性传感器、传感阵列分别将信息传送给第一数据处理模块、第二数据处理模块进行信号处理；所述动作信号和姿态信号包括点击、双击、滑动、甩动、移动、平移、圆周运动；所述第二数据处理模块用于监测来自传感阵列输出信号，并且当检测到输出信号的触发或关闭信息时触发指令；所述第二数据传输模块用于接收来自眼镜控制模块的控制指令，并且将触摸传感器的感测数据发送给眼镜控制模块；所述虚拟现实眼镜与触摸传感器之间通过无线数据传输模块进行数据交换，所述触摸传感器还包括振动传感器，触摸传感器包括振动传感器，当用户与虚拟世界交互时，产生的碰撞、接触、摩擦信息，通过第一数据处理模块将上述信息收集并处理，再由数据传输模块传送至触摸传感器，利用第二数据处理模块做出相应的指令判断，控制振动传感器开始震动。