一种基于普适计算的混合现实游戏系统及方法
2019-11-22

一种基于普适计算的混合现实游戏系统及方法

本发明公开了一种基于普适计算的混合现实游戏系统及方法,该系统允许玩家在任意空闲空间、随时随地设计迷宫布局,通过绘图工具绘制迷宫平面图;利用手机拍照快速建立相应的三维虚拟场景;利用虚拟现实眼镜,通过玩家头部的真实转动即可感受沉浸式体验;利用体感设备对玩家真实姿态的跟踪和识别,实现玩家对虚拟场景的移动输入控制和自然交互。本系统不需要专门的物理空间、昂贵的虚拟现实设备,用户也不需要训练,而且可以在任何时间任何地方游戏。

一种基于普适计算的混合现实游戏系统及方法

虚拟现实是一种能够提供沉浸式体验的计算机系统,可以模仿我们周围的世界。通过三维立体显示,用户可以完全沉浸在计算机生成的虚拟世界里。在2012年电子娱乐博览会上,Oculus公司展出了基于虚拟现实技术的头戴式显示器OculusRift。它通过安装在头盔上的运动传感器跟踪头部运动,并调节显示视角,给用户带来逼真的沉浸式体验。但是,虚拟现实技术使用户沉浸到一个完全虚拟的世界中去,把用户与真实世界完全隔离,用户完全沉浸其中而感受不到真实世界。

(I)利用手机相机对绘制的平面图拍照,如图3(a);

图3(c)为导入校正好的迷宫图片,进行虚拟迷宫的绘制示意图;

(3)将校正后的图片导入手机建模部分,并在4*4的网格内进行迷宫布局的绘制(如图3(c))。虚拟空间中墙体AB表示为{(Xii,zii),(xi2,zi2)},墙体的集合为W={{(xn,Zll),(X12,Z12)},{(X21,Z21),(X22,Z22)},...,{(χΝΙ,ΖΝΐ),(XN2,ZN2)}}4表示墙体的数目。

(I)本发明的方法使用方便、易操作、成本较低;

图4(b)为本发明游戏者看见的虚拟画面示意图。

如果AY1X)或者ΛΥ2>0,表示用户做出举手动作,通过动作标志控制用户与虚拟场景中物体的交互。

(12)通过Kinect对每个玩家的位置实时跟踪与姿态识别,并捕获到的玩家位置信息与动作信息映射到虚拟场景中,为虚拟场景中玩家的位置和动作提供数据,并发送到服务器端,跳转步骤(9)。

所述交互模块,用于实现用户与真实场景中的虚拟对象的交互,确定用户对虚拟对象发出的指令,对其解释,给出相应的反馈结果,通过虚拟现实眼镜给玩家反映虚拟世界的景象。

定义动作标志:ΛΥι=Ylh-Yh,ΔΥ2=Yrh-Yh,