本發(fā)明涉及vr領(lǐng)域，尤其涉及基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
1、vr技術(shù)，即虛擬現(xiàn)實技術(shù)(virtualreality，簡稱vr)，是一種利用計算機模擬產(chǎn)生一個三維空間的虛擬世界，為用戶提供視覺、聽覺和觸覺等感官的模擬，讓用戶感覺仿佛身臨其境。這種技術(shù)通過創(chuàng)造一個沉浸式的環(huán)境，使得用戶能夠在這個虛擬世界中進行交互和體驗。
2、經(jīng)檢索，中國專利公告號為cn118521740b的專利，公開了基于vr技術(shù)的沉浸式交互智能中控屏，包括：交互空間信息獲取子系統(tǒng)，用于獲取目標交互方選擇的交互空間信息；沉浸式交互場景構(gòu)建子系統(tǒng)，用于基于vr技術(shù)，根據(jù)交互空間信息，構(gòu)建沉浸式交互場景；交互動作獲取子系統(tǒng)，用于獲取目標交互方在沉浸式交互場景中的交互動作；交互反饋確定子系統(tǒng)，用于根據(jù)交互動作，確定交互反饋；智能交互子系統(tǒng)，用于根據(jù)交互反饋，進行智能交互。
3、上述專利存在以下不足：由于vr沉浸式體驗需要根據(jù)虛擬的vr實景來進行相應(yīng)的環(huán)境改變，這就需要對使用者的空間位置進行確定，上述專利無法進行精確定位，尤其在大空間內(nèi)無法精確定位會嚴重影響體驗。
4、為此，本發(fā)明提出基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，而提出的基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)。
2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
3、基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)，包括：
4、數(shù)據(jù)綜合控制模組，所述數(shù)據(jù)綜合控制模組包括數(shù)據(jù)輸入模塊、沉浸式交互場景轉(zhuǎn)化模塊、影像輸出模塊以及儲存模塊；
5、傳感式動作獲取模組，其包括穿戴于使用者身體的傳感器以及設(shè)置于大空間內(nèi)的傳感器；
6、多感官交互模組，其由多個穿戴于使用者身體以及安裝于大空間內(nèi)的交互模塊組成；
7、智能管理模組，其用于對數(shù)據(jù)綜合控制模組、傳感式動作獲取模組、多感官交互模組的數(shù)據(jù)進行管理同時對其進行控制，實現(xiàn)智能運行功能。
8、優(yōu)選地：所述數(shù)據(jù)輸入模塊，其用于外部設(shè)備對系統(tǒng)內(nèi)進行數(shù)據(jù)輸入，輸入的數(shù)據(jù)類型包括系統(tǒng)基本參數(shù)數(shù)據(jù)和vr場景數(shù)據(jù)。
9、優(yōu)選地：所述沉浸式交互場景轉(zhuǎn)化模塊，其用于接收數(shù)據(jù)輸入模塊的vr場景數(shù)據(jù)，然后對數(shù)據(jù)進行處理，轉(zhuǎn)化為vr實景影像。
10、優(yōu)選地：所述影像輸出模塊，其用于接收沉浸式交互場景轉(zhuǎn)化模塊轉(zhuǎn)化的vr實景影像并通過vr設(shè)備向用戶展示。
11、優(yōu)選地：所述儲存模塊用于儲存系統(tǒng)基本參數(shù)數(shù)據(jù)、系統(tǒng)使用記錄數(shù)據(jù)以及vr實景影像數(shù)據(jù)，且其對vr實景影像數(shù)據(jù)采用分布式分類儲存架構(gòu)進行儲存。
12、優(yōu)選地：所述傳感式動作獲取模組中，其用于獲取使用者的身體運動信息，其中穿戴于使用者身體的傳感器包括穿戴于使用者軀干和四肢處的多個位移傳感器、設(shè)置于大空間內(nèi)的傳感器包括多個矩陣式雷達測距單元、矩陣式激光測距單元和基于圖像處理的測距單元。
13、優(yōu)選地：所述多感官交互模組中，其用于根據(jù)vr實景影像的環(huán)境變化信息轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的大空間內(nèi)環(huán)境信息，其具體包括環(huán)境溫度信息、環(huán)境濕度信息、環(huán)境空間位移信息以及人體運動互動信息。
14、優(yōu)選地：所述儲存模塊的分布式分類儲存架構(gòu)邏輯為：
15、s1：根據(jù)既往的使用記錄獲取每個獨立的vr實景影像的播放次數(shù)m以及播放時間總跨度t；
16、s2：根據(jù)公式計算每個獨立vr實景影像的受歡迎度；
17、s3：將儲存模塊劃分為多個不同的儲存單元，每個儲存單元對應(yīng)一個受歡迎度的區(qū)間，且每個儲存單元包含多個不同分類的儲存空間；
18、s4：將vr實景影像劃分為匹配區(qū)間的儲存單元，直至所有的vr實景影像劃分結(jié)束后，再將每個儲存單元的vr實景影像進行分類劃分，最后根據(jù)分類劃分結(jié)果，儲存至不同的儲存空間內(nèi)。
19、優(yōu)選地：所述s4步驟中，分類采用聚類分析的方法分類，聚類分析為基于k-means將數(shù)據(jù)分為k個簇，每個簇由一個質(zhì)心代表，具體如下：其中j是k-means的目標函數(shù)，rik是指示變量，如果數(shù)據(jù)點xi屬于簇k則為1，否則為0，μk是簇k的質(zhì)心，簇k的質(zhì)心類型為vr實景影像名稱類型或vr實景影像文件大小。
20、優(yōu)選地：所述傳感式動作獲取模組，其通過矩陣式雷達測距單元、矩陣式激光測距單元和基于圖像處理的測距單元獲取使用者空間位置數(shù)據(jù)的方法包括以下步驟：
21、a1：輸入整個大空間下的三維地形地圖，并建立三維空間模型；
22、a2：通過雷達測距單元獲取使用者的空間位置改變量(δx1、δy1、δz1)、矩陣式激光測距單元獲取使用者的空間位置改變量(δx2、δy2、δz2)以及通過基于圖像處理的測距單元計算獲取的使用者運動前空間位置(x3、y3、z3)、運動后的空間位置(x′3、y′3、z′3)；
23、a3：然后計算基于圖像處理的測距單元獲取的空間位置改變量(δx3、δy3、δz3)，其中
24、a4：最后，按照公式計算最終決策的狀態(tài)改變量(δx、δy、δz)；
25、a5：再根據(jù)初始狀態(tài)，結(jié)合狀態(tài)改變量確定使用者當前空間位置。
26、本發(fā)明的有益效果為：
27、1.本發(fā)明通過雷達測距、激光測距以及圖像狀態(tài)獲取三種手段可同時確定使用者的空間位置，然后對于三種手段，采用綜合評價的形式，從而增加了位置的精確度，增加使用體驗。
1.基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)輸入模塊，其用于外部設(shè)備對系統(tǒng)內(nèi)進行數(shù)據(jù)輸入，輸入的數(shù)據(jù)類型包括系統(tǒng)基本參數(shù)數(shù)據(jù)和vr場景數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)，其特征在于，所述沉浸式交互場景轉(zhuǎn)化模塊，其用于接收數(shù)據(jù)輸入模塊的vr場景數(shù)據(jù)，然后對數(shù)據(jù)進行處理，轉(zhuǎn)化為vr實景影像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)，其特征在于，所述影像輸出模塊，其用于接收沉浸式交互場景轉(zhuǎn)化模塊轉(zhuǎn)化的vr實景影像并通過vr設(shè)備向用戶展示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)，其特征在于，所述儲存模塊用于儲存系統(tǒng)基本參數(shù)數(shù)據(jù)、系統(tǒng)使用記錄數(shù)據(jù)以及vr實景影像數(shù)據(jù)，且其對vr實景影像數(shù)據(jù)采用分布式分類儲存架構(gòu)進行儲存。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感式動作獲取模組中，其用于獲取使用者的身體運動信息，其中穿戴于使用者身體的傳感器包括穿戴于使用者軀干和四肢處的多個位移傳感器、設(shè)置于大空間內(nèi)的傳感器包括多個矩陣式雷達測距單元、矩陣式激光測距單元和基于圖像處理的測距單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)，其特征在于，所述多感官交互模組中，其用于根據(jù)vr實景影像的環(huán)境變化信息轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的大空間內(nèi)環(huán)境信息，其具體包括環(huán)境溫度信息、環(huán)境濕度信息、環(huán)境空間位移信息以及人體運動互動信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)，其特征在于，所述儲存模塊的分布式分類儲存架構(gòu)邏輯為：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)，其特征在于，所述s4步驟中，分類采用聚類分析的方法分類，聚類分析為基于k-means將數(shù)據(jù)分為k個簇，每個簇由一個質(zhì)心代表，具體如下：其中j是k-means的目標函數(shù)，rik是指示變量，如果數(shù)據(jù)點xi屬于簇k則為1，否則為0，μk是簇k的質(zhì)心，簇k的質(zhì)心類型為vr實景影像名稱類型或vr實景影像文件大小。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于vr的線下沉浸式大空間系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感式動作獲取模組，其通過矩陣式雷達測距單元、矩陣式激光測距單元和基于圖像處理的測距單元獲取使用者空間位置數(shù)據(jù)的方法包括以下步驟：