本發(fā)明涉及一種VR場景系統(tǒng)，尤其是方便使用者自行可視化編輯制作并參與體驗的虛擬駕駛類場景的場景制作和體驗系統(tǒng)。

背景技術：

隨著VR技術的快速發(fā)展，VR虛擬現(xiàn)實技術應用范圍越來越廣，在各個技術領域的應用都已如火如荼的展開，尤其是隨著周邊硬件技術和內(nèi)核開發(fā)的軟件技術的發(fā)展，使得VR顯示技術更加成熟和完善，軟硬件技術已經(jīng)不再是VR技術的制約條件，內(nèi)容上的單一才是VR發(fā)展的最大障礙。

現(xiàn)在VR應用的發(fā)展仍然局限于幾個特定領域。比如，收到使用者在實體空間的運動限制，VR場景現(xiàn)在仍然是以站樁設計類型的場景為主。同樣的，在觀光領域，也無法根據(jù)使用者的意愿自由移動，只能根據(jù)視頻攝像機的移動進行被動的觀景，實際體驗感大打折扣。

同樣的，在運動訓練領域，由于缺乏內(nèi)容上的創(chuàng)新和相應的硬件設備，導致專業(yè)訓練設備成本高昂，無法真正普及。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對以上問題的提出，而研制的一種在線可視化編程及編輯的VR劍術比賽制作體驗系統(tǒng)，包括：

基于HTML5語言的可視化格斗對象場景編輯單元、主控單元以及供使用者佩戴、進行場景控制和編程信息校正的操作回饋單元；

可視化格斗對象場景編輯單元包括：

虛擬空間編輯區(qū)域；

該區(qū)域內(nèi)至少包括攝像頭位置點、視野距離、動態(tài)元素以及球形的環(huán)境擬合空間；

圖形邏輯塊庫；

該庫中存儲有控制虛擬場景內(nèi)動態(tài)元素運動的邏輯圖形塊，通過拖動邏輯圖形塊，按一定規(guī)則組合形成控制所述動態(tài)元素在虛擬場景中攝像頭位置、視野距離、動態(tài)元素及擬合空間狀態(tài)改變的圖形塊序列；

操作顯示模塊；

圖形邏輯塊編輯組合區(qū)域和虛擬空間編輯區(qū)域，使用者通過拖拽的方式，從所述的圖形邏輯庫的界面中將圖形邏輯塊移至該單元的界面區(qū)域，組合形成所述的圖形塊序列；

環(huán)境素材庫，該素材庫存儲有以所述位置點和視野距離為參照的全景空間視頻片段；

操作回饋單元包括：

集成在格斗頭盔前部面罩的全景顯示屏以及集成有動作傳感器的訓練劍；所述格斗頭盔帶有位置傳感器和三軸陀螺儀；所述的訓練劍包括設置在劍尖處的位置傳感器，在訓練劍手柄處設有振動馬達；

場景制作過程中，使用者通過所述的可視化格斗對象場景編輯單元當前的訓練場景，場景中至少具有一虛擬格斗對手，通過所述的圖形邏輯塊庫中的各邏輯塊，編輯形成所述虛擬格斗對手帶有時間軸的進攻防守動作序列；

以所述訓練劍的所在空間區(qū)域作為虛擬格斗對手的下一進攻防守動作的觸發(fā)點；

結合在所述的環(huán)境擬合空間中生成的虛擬環(huán)境，完成當前可視化格斗對象場景的編輯；

劍術訓練過程中，使用者佩戴所述的格斗頭盔以及訓練劍；根據(jù)全景顯示屏中格斗對象的動作/或主動動作，所述的主控單元記錄所述訓練劍的空間位置，作為進攻防守動作序列的觸發(fā)點，控制虛擬格斗對象的運動，配合使用者完成格斗劍術訓練；

當訓練劍的劍尖處于虛擬環(huán)境中的特定位置時，所述的主控單元判定訓練劍集中目標，記錄當前的命中次數(shù)和部位，通過格斗頭盔中的顯示屏和揚聲器給出當前比分、命中部位的提示；同時，振動馬達工作，通過觸覺給使用者提示。

作為優(yōu)選的實施方式，所述的操作回饋單元中還包括命中體感設備；

劍術訓練過程中，所述的主控單元實時記錄當前使用者使用的訓練劍的空間位置，判定是否觸發(fā)進攻防守動作序列中的下一動作，若訓練劍沒有在時限內(nèi)做出動作，或者未出現(xiàn)在作為當前動作觸發(fā)點對應的空間位置時，判定當前的虛擬格斗對象進攻成功；

進一步分析通過使用者的相對位置，控制所述的命中體感設備發(fā)出相應刺激，告知當前的使用者被虛擬格斗對象命中。

更進一步的，所述的命中體感設備為靜電刺激背心；該背心包括密布的獨立的靜電刺激貼；在背心的兩肩部分別設有位置傳感器和三軸陀螺儀；

該背心在使用過程中，緊貼使用者皮膚，當所述的主控單元判定使用者被命中時，根據(jù)使用者格斗頭盔和背心的位置傳感器和三軸陀螺儀判定當前使用者的相對位置對應的靜電刺激貼；為該靜電刺激貼供電，提示使用者被擊中。

作為優(yōu)選的實施方式，所述的訓練劍帶有加速度傳感器；

劍術訓練過程中，主控單元感知使用者揮舞器械產(chǎn)生的加速度，判定未來時間段內(nèi)，器械是否到達作為觸發(fā)點的空間位置。

作為優(yōu)選的實施方式，所述的格斗頭盔的前面罩下方鏤空。

作為優(yōu)選的實施方式，還在于具有錄像單元；

記錄訓練過程中，所述虛擬格斗對象的動作影像，根據(jù)使用者指令進行回訪。

附圖說明

為了更清楚的說明本發(fā)明的實施例或現(xiàn)有技術的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)模塊圖

圖2為本發(fā)明的頭盔示意圖

具體實施方式

為使本發(fā)明的實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚完整的描述：

如圖1所示：一種在線可視化編程及編輯的VR劍術比賽制作體驗系統(tǒng)，主要包括如下模塊；基于HTML5語言的可視化格斗對象場景編輯單元、主控單元以及供使用者佩戴、進行場景控制和編程信息校正的操作回饋單元；可視化格斗對象場景編輯單元包括：虛擬空間編輯區(qū)域；該區(qū)域內(nèi)至少包括攝像頭位置點、視野距離、動態(tài)元素以及球形的環(huán)境擬合空間；圖形邏輯塊庫；該庫中存儲有控制虛擬場景內(nèi)動態(tài)元素運動的邏輯圖形塊，通過拖動邏輯圖形塊，按一定規(guī)則組合形成控制所述動態(tài)元素在虛擬場景中攝像頭位置、視野距離、動態(tài)元素及擬合空間狀態(tài)改變的圖形塊序列；操作顯示模塊；圖形邏輯塊編輯組合區(qū)域和虛擬空間編輯區(qū)域，使用者通過拖拽的方式，從所述的圖形邏輯庫的界面中將圖形邏輯塊移至該單元的界面區(qū)域，組合形成所述的圖形塊序列；操作回饋單元包括：集成在格斗頭盔前部面罩的全景顯示屏以及集成有動作傳感器的訓練劍；所述格斗頭盔帶有位置傳感器和三軸陀螺儀。

更進一步的，還設有環(huán)境素材庫，該素材庫存儲有以所述位置點和視野距離為參照的全景空間視頻片段；

比如，為了增加使用者的比賽心理素質(zhì)，可以實現(xiàn)采用全景相機采集國際比賽的全景視頻，并剪輯形成片段，比如優(yōu)勢時刻的觀眾歡呼聲，單獨保存成片段，驚險時刻的觀眾反應，單獨保存成片段，保存在環(huán)境素材庫。

在體驗/比賽過程中，主控單元檢測當前使用者的得分，根據(jù)得分判斷使用者的情勢，處于優(yōu)勢地位時，循環(huán)播放觀眾歡呼的視頻片段。處于劣勢地位，播放觀眾驚呼的視頻片段，給予當前使用者最真實的比賽氛圍，增加使用者的心理素質(zhì)。

場景制作過程中，場景生成過程中，場景生成過程中，主控單元記錄頭盔、訓練劍的動作，生成虛擬格斗對象的動作，生成虛擬格斗對手，通過所述的圖形邏輯塊庫中的各邏輯塊，編輯形成所述虛擬格斗對手帶有時間軸的進攻防守動作序列；

以所述訓練劍的所在空間區(qū)域作為虛擬格斗對手的下一進攻防守動作的觸發(fā)點；結合在所述的環(huán)境擬合空間中生成的虛擬環(huán)境，完成當前可視化格斗對象場景的編輯；劍術訓練過程中，使用者佩戴所述的格斗頭盔以及訓練劍；根據(jù)全景顯示屏中格斗對象的動作/或主動動作，所述的主控單元記錄所述訓練劍的空間位置，作為進攻防守動作序列的觸發(fā)點，控制虛擬格斗對象的運動，配合使用者完成格斗劍術訓練。

當訓練劍的劍尖處于虛擬環(huán)境中的特定位置時，所述的主控單元判定訓練劍集中目標，記錄當前的命中次數(shù)和部位，通過格斗頭盔中的顯示屏和揚聲器給出當前比分、命中部位的提示，方便使用者實時了解當前的動作效果。同時，振動馬達工作，通過觸覺給使用者提示。

作為優(yōu)選的實施方式，為了增加使用者的實際身體體驗，增加格斗的真實感，所述的操作回饋單元中還包括命中體感設備。

劍術訓練過程中，所述的主控單元實時記錄當前使用者使用的訓練劍的空間位置，判定是否觸發(fā)進攻防守動作序列中的下一動作，若訓練劍沒有在時限內(nèi)做出動作，或者未出現(xiàn)在作為當前動作觸發(fā)點對應的空間位置時，判定當前的虛擬格斗對象進攻成功；

當判定虛擬格斗對象進攻成功后，主控單元進一步分析通過使用者的相對位置，控制所述的命中體感設備發(fā)出相應刺激，告知當前的使用者被虛擬格斗對象命中。

為了增加實際體驗，同時為了控制成本，作為優(yōu)選的實施方式，所述的命中體感設備為靜電刺激背心；該背心包括密布的獨立的靜電刺激貼，每個刺激貼具有獨立的供電線路，由模塊化電源統(tǒng)一供電。在背心的兩肩部分別設有位置傳感器和三軸陀螺儀。

該背心在使用過程中，緊貼使用者皮膚，以便能夠?qū)κ褂谜咧苯硬捎米饔?。當所述的主控單元判定使用者被命中時，根據(jù)使用者格斗頭盔和背心的位置傳感器和三軸陀螺儀判定當前使用者的相對位置對應的靜電刺激貼；為該靜電刺激貼供電，提示使用者被擊中。

作為其它可選的實施方式，也可設置多級電流強度，根據(jù)進攻招式的不同，給出不同的刺激等級，比如擦傷和刺傷分別對應較低和較高的刺激等級。

為了增強體驗的實時性，減少設備可能帶來的延遲影響使用者感受，作為優(yōu)選的實施方式，所述的訓練劍帶有加速度傳感器；劍術訓練過程中，主控單元感知使用者揮舞器械產(chǎn)生的加速度，判定未來時間段內(nèi)，器械是否到達作為觸發(fā)點的空間位置。

考慮到，使用者在體驗過程中，需要往復運動，做出較大的動作，故作為優(yōu)選的實施方式，所述的格斗頭盔的前面罩下方鏤空，即設置在前面罩顯示屏的下方，在劍術訓練過程中，使用者正常視野平視，觀察顯示屏中的虛擬格斗對手以及虛擬格斗環(huán)境，在做出動作回到原始位置時，通過下方的鏤空觀察實際的場景，避免摔倒發(fā)生運動損傷。

為了方便使用者反思訓練過程，作為優(yōu)選的實施方式，還在于具有錄像單元；記錄訓練過程中，所述虛擬格斗對象的動作影像，根據(jù)使用者指令進行回訪。

同時，作為可選的實施方式，系統(tǒng)也可以給出針對某一進攻招式合適的合理對策，比如給出慢動作說明，在格斗頭盔的顯示屏中進行顯示。

系統(tǒng)還保存通信單元和遠程服務器，服務器用于接收通信單元發(fā)送的比賽結果，給出系統(tǒng)內(nèi)的排行榜。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。