[发明专利]一种虚拟现实多感知交互装置及方法

说明书

本发明提供了一种虚拟现实多感知交互装置及方法，所述装置包括：VR设备、操作柄、微控制终端、流量传感元件、压力传感元件和脑电信号采集元件；所述压力传感元件设置在操作柄上，用于感知操作柄受到的握力；所述脑电信号采集元件设置在VR设备的头带上，用于通过与佩戴人员的头部接触实现脑电信号采集；所述操作柄与VR设备无线通信连接，流量传感元件和压力传感元件均与微控制终端通信连接，微控制终端和脑电信号采集元件均与VR设备通信连接；本发明增强了用户与虚拟现实场景的交互性以及在虚拟现实场景中的沉浸感。

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，特别涉及一种虚拟现实多感知交互装置及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

VR(Virtual Reality，虚拟现实)，是20世纪发展起来的一项全新的实用技术。虚拟现实技术囊括计算机、电子信息、仿真技术，其基本实现方式是计算机模拟虚拟环境从而给人以环境沉浸感。随着社会生产力和科学技术的不断发展，各行各业对VR技术的需求日益旺盛。VR技术也取得了巨大进步，并逐步成为一个新的科学技术领域。

发明人发现，目前的头戴式VR设备通常都具有蓝牙功能，可以连接蓝牙手柄，通过蓝牙手柄来与VR设备中的内容进行交互是一种常见的交互技术，这种交互方式简单方便，但是只能通过按手柄上的按键或者摇动手柄摇杆来进行交互，不能感知人体的其他动作、状态或情况，比如握力、气息速率、脑电，交互性与沉浸感较弱。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种虚拟现实多感知交互装置及方法，通过对蓝牙手柄的握力、嘴巴或鼻子的呼吸以及脑电信号与虚拟现实场景交互，增强了用户与虚拟现实场景的交互性以及在虚拟现实场景中的沉浸感。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明第一方面提供一种虚拟现实多感知交互装置。

一种虚拟现实多感知交互装置，包括：VR设备、操作柄、微控制终端、流量传感元件、压力传感元件和脑电信号采集元件；

所述压力传感元件设置在操作柄上，用于感知操作柄受到的握力；所述脑电信号采集元件设置在VR设备的头带上，用于通过与佩戴人员的头部接触实现脑电信号采集；

所述操作柄与VR设备无线通信连接，流量传感元件和压力传感元件均与微控制终端通信连接，微控制终端和脑电信号采集元件均与VR设备通信连接。

进一步的，所述操作柄为蓝牙手柄，所述蓝牙手柄通过蓝牙与VR设备通信连接。

进一步的，所述压力传感元件为薄膜压力传感元件，所述薄膜压力传感元件包括薄膜压力片和电压转换模块，薄膜压力片通过电压转换模块与微控制终端通信连接。

更进一步的，薄膜压力片通过杜邦线与电压转换模块的输入端连接，电压转换模块的输出端通过杜邦线与微控制终端连接。

更进一步的，薄膜压力片固定连接在操作柄的侧面。

进一步的，操作柄上设有多个按键和至少一个摇杆。

本发明第二方面提供了一种虚拟现实多感知交互方法。

一种虚拟现实多感知交互方法，利用上述的虚拟现实多感知交互装置，包括：

VR设备根据获取的握力、气息速率和注意力集中程度，进行虚拟现实场景的反馈。

进一步的，握力为压力传感元件的量程与压力传感元件能够输出的最大电压的乘积，再与微控制终端读取到压力传感元件输出的电压值的比值；

当握力大小超过所述压力传感器元件的最大量程时，微控制终端传输给VR设备的握力大小数据为压力传感元件的最大量程。