[发明专利]一种虚拟现实环境下模拟重量和重心的设备和方法

说明书

本申请实施例公开了一种虚拟现实环境下模拟重量和重心的设备和方法，设备包括：设备本体、至少两个流体容器、流体传动系统和处理器；其中，设备本体与虚拟现实设备的手持控制器连接；至少两个流体容器分布在设备本体内部的不同位置，且各流体容器均与流体传统系统连接，用于盛放流体传动系统传输的流体；处理器用于根据接收到的虚拟对象的重量信息和重心位置信息，计算流体传动系统需要传输的流体重量，以及确定接收流体的目标流体容器，并控制流体传动系统向目标流体容器传输所需重量的流体。本申请实施例通过将指定重量的流体传输到目标容器中，实现将设备的重量变化变化映射到相应的虚拟对象上，达到准确模拟虚拟对象的重量和重心的目的。

技术领域

本申请实施例虚拟现实技术领域，尤其涉及一种虚拟现实环境下模拟重量和重心的设备和方法。

背景技术

感知物体的重量以及重量如何分布仍然是沉浸式虚拟现实(VR)的一大挑战，尽管这是人们在现实生活中理解物体的一种方式。在VR中，使用控制器拾取虚拟对象(VO)的用户会下意识地期待控制器权重属性的变化。如果一个应用程序要允许一个更全面的沉浸式体验，这方面一定不能被忽视。

目前，大多数应用和许多研究只使用振动或纹理作为触觉反馈。然而，振动本身并不能很好地反映触觉反馈的所有特性，因为它不能真正映射其他类型的信息，如重量和惯性，由此使得现有技术无法准确的模拟虚拟对象的重量和重心。

发明内容

本申请实施例提供一种虚拟现实环境下模拟重量和重心的设备和方法，以达到准确模拟虚拟对象的重量和重心的目的。

第一方面，本申请实施例提供了一种虚拟现实环境下模拟重量和重心的设备该设备包括：设备本体、至少两个流体容器、流体传动系统和处理器；

其中，所述设备本体通过连接器与虚拟现实设备的手持控制器连接；

所述至少两个流体容器分布在所述设备本体内部的不同位置，且各流体容器均与所述流体传统系统连接，用于盛放流体传动系统传输的流体；

所述处理器与虚拟现实设备通信，用于接收虚拟现实设备发送的虚拟对象的重量信息和重心位置信息；

所述处理器还用于根据重量信息和重心位置信息，计算流体传动系统需要传输的流体重量，以及确定接收流体的目标流体容器；

所述处理器还与流体传动系统通信，用于控制所述流体传动系统向目标流体容器传输所需重量的流体。

第二方面，本申请实施例提供了一种虚拟现实环境下模拟重量和重心的方法，应用于虚拟现实环境下模拟重量和重心的设备，所述设备包括设备本体、至少两个流体容器、流体传动系统和处理器，所述方法包括：

通过所述处理器接收虚拟现实设备发送的虚拟对象的重量信息和重心位置信息；

通过处理器根据重量信息和重心位置信息，计算流体传动系统需要传输的流体重量，以及确定接收流体的目标流体容器；

通过处理器控制所述流体传动系统向目标流体容器传输所需重量的流体。

本申请实施例中，模拟重量和重心的设备中的处理器在得到虚拟对象的重量和重心位置后，计算流体传动系统需要传输的流体重量，以及确定接收流体的目标流体容器，进而处理器控制流体传动系统向目标流体容器传输所需重量的流体。由于流体容器分布在设备本体内不同的位置，使得向不同流体容器输送流体后，会改变设备的重心位置以及设备的重量，由此确保用户感受到设备的重量和中心变化，并将变化映射到相应的虚拟对象上，达到准确模拟虚拟对象的重量和重心的目的。

附图说明

图1a是根据本申请第一实施例中的虚拟现实环境下模拟重量和重心的设备的结构示意图；

图1b是根据本申请第一实施例中的连接器的结构示意图；