一种基于混合现实的电子竞技仿真系统的制作方法

本发明属于虚拟仿真技术领域，特别涉及一种基于混合现实的电子竞技仿真系统。

背景技术：

目前，现有技术或装置没有将智能体感设备(三自由度、四自由度或六自由度模拟器)、遥控交通类模型、全景摄像机及云台和高速图传，速度、加速度和姿态传感器等组成有机的系统，体验者通过坐在智能体感设备(模拟器)上，带上FPV(第一人称视角)头戴式显示器，通过遥控装置驾驶载具类模型(汽车、坦克、飞机，赛艇或机器人等)，安装在交通类模型内部的全景高清摄像头拍摄实时画面并高速无线传输到VR头戴式显示器，并且通过各种传感器实时无线传输速度、加速度、路况等信号至智能模拟器的控制器上，该控制器通过运算向模拟器的各个执行机构发出指令，使其再现发生在模型交通类模型上的动感，让体验者身临其境但没有任何危险。

现有虚拟现实技术，通过带上VR头戴式显示器，在视觉方面能够把人带入一个三维虚拟世界中，它的缺点是一切还都是不真实的，只是一种视觉感受并没有体感，操作者会有眩晕感。

另外一种是体感设备(运动平台)，也叫做模拟器，是让体验者的身体感受进入到虚拟环境中，产生身临其境的感觉，但其内容和场景都是虚拟的，并不真实，只是把虚拟的场景变成了可以人体感受，与现实的真实的世界没有联系。

常规的带有沙盘的竞技类游乐设施，体验者只是通过遥控器操控放置在沙盘里的遥控模型，体验者必须通过目视沙盘才能操控，自身也没有体感(没有临场感)。

因此，现在亟需一种基于混合现实的电子竞技仿真系统，能在虚拟游戏或演习时做到真正的身临其境，让人的感受与真正的现实无异，而又没有任何危险性。

技术实现要素：

本发明提出一种基于混合现实的电子竞技仿真系统，解决了现有技术中常规的带有沙盘的竞技类游乐设施或仿真演习设备，体验者只是通过遥控器操控放置在沙盘里的遥控模型，体验者必须通过目视沙盘才能操控，自身也没有体感的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：基于混合现实的电子竞技仿真系统，包括第一数据处理器以及与所述第一数据处理器连接的等比缩放地形沙盘和若干操控体验平台，所述操控体验平台包括飞机操控体验平台以及汽车操控体验平台。

作为一种优选的实施方式，所述等比缩放地形沙盘包括载具模型，所述载具模型按照等比设置于虚拟沙盘地形中。

作为一种优选的实施方式，所述载具模型包括第二数据处理器，以及与所述第二数据处理器无线信号收发系统和全景直播摄像头；所述数据处理中心还连接有动力运行系统以及运行姿态采集系统。

作为一种优选的实施方式，所述操控体验平台包括体感运动平台以及与所述体感运动平台连接的全景VR头戴式显示器和交互输入设备。

作为一种优选的实施方式，所述交互输入设备包括数据手套、方向盘、操作舵、操作台以及飞行遥杆中的任意一种或几种。

作为一种优选的实施方式，所述载具模型包括等比例自行车模型、汽车模型，摩托车模型，火车模型，舰船模型、飞行器模型、马车模型、机器人模型中的任意一种或几种。

作为一种优选的实施方式，所述无线信号收发系统包括蓝牙模块、2.4G模块、5G模块、5.8G模块等相关的无线传输方式中的任意一种或几种。

作为一种优选的实施方式，所述第二数据处理器为DSP处理器、ARM处理器、 FPGA处理器中的任意一种或几种，同时也包括处理器的外围电路和相关的数据处理算法。

作为一种优选的实施方式，所述运动姿态采集系统包括陀螺仪、GPS、地磁仪等相关姿态采集传感器，以及组成这些传感器的外围电路和相关的数据处理算法。

作为一种优选的实施方式，所述体感运动平台包括二自由度运动平台，三自由度运动平台、四自由度运动平台、六自由度运动平台中的任意一种或几种。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：本基于混合现实的电子竞技仿真系统，让人可以在毫无危险、成本低廉的情况下体验到剧烈刺激的各种难以在现实中体验到的场景，而且能做到真正的身临其境，让人的感受与真正的现实无异，同时可以进行多机种协同演练以及相关的竞技，适用于多种应用场景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的方框示意图；

图2为本发明的模具模型方框示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-2所示，本实施例基于混合现实的电子竞技仿真系统，包括第一数据处理器以及与所述第一数据处理器连接的等比缩放地形沙盘和若干操控体验平台，所述操控体验平台包括飞机操控体验平台以及汽车操控体验平台。

所述等比缩放地形沙盘包括载具模型，所述载具模型按照等比设置于虚拟沙盘地形中。

所述载具模型包括第二数据处理器，以及与所述第二数据处理器无线信号收发系统和全景直播摄像头；所述数据处理中心还连接有动力运行系统以及运行姿态采集系统。

所述操控体验平台包括体感运动平台以及与所述体感运动平台连接的便携式全景VR头盔和交互输入设备。

所述交互输入设备包括数据手套、方向盘、操作舵、操作台以及飞行遥杆中的任意一种或几种。

所述载具模型包括等比例自行车模型、汽车模型，摩托车模型，火车模型，舰船模型、飞行器模型、马车模型、机器人模型中的任意一种或几种。

所述无线信号收发系统包括蓝牙模块、2.4G模块、5G模块、5.8G模块等相关的无线传输方式中的任意一种或几种。

所述第二数据处理器为DSP处理器、ARM处理器、FPGA处理器中的任意一种或几种，同时也包括处理器的外围电路和相关的数据处理算法。

所述运动姿态采集系统包括陀螺仪、GPS、地磁仪等相关姿态采集传感器，以及组成这些传感器的外围电路和相关的数据处理算法。

所述体感运动平台包括二自由度运动平台，三自由度运动平台、四自由度运动平台、六自由度运动平台中的任意一种或几种。

该基于混合现实的电子竞技仿真系统的工作原理是：将现实、虚拟现实 (VR)、增强现实(AR)、体感设备结合起来，让体验者完全沉浸式体验。体验者带上便携式VR头戴式显示器坐在体感运动平台上，用交互式输入设备(数据手套、方向盘、操作台、操作舵等)去控制真实的沙盘中的遥控车辆、飞行器、机器人等载具。体验者所带的头盔中看到的景象是车辆、飞行器、机器人等设备实时传输过来的实际场景的第一人称全景影像，这个景象是由360度的跟随摄像头放置于车辆、飞行器、机器人等设备的内部和外侧摄像取得，其摄像角度跟随人的脑袋转动，在视觉上做到人坐在了车辆、机器、机器人等设备之中；体感设备的动作实时体现车辆、飞行器、机器人等设备的动作状态，车辆、飞行器、机器人等设备的实时状态是通过内置于其中的陀螺仪、GPS、地磁仪等相关姿态采集传感器读取数据，再通过通讯协议传输给中央控制中心，控制体感设备做出动作，模拟出车辆、飞行器、机器人等设备的实时状态，真正做到人坐在车辆、飞行器、机器人等设备之中的感觉；操控机构用来操控车辆、飞行器、机器人等设备，操控机构将体验者的操控数据传输给中央控制中心通过通讯协议发送到车辆、飞行器、机器人等设备中，实时控制车辆、飞行器、机器人等设备，让体验者真实感受到是在实时控制车辆、飞行器、机器人等设备；另外，应用场景还能够模拟刮风、下雨、打雷、白天、黑夜等，同时能复现人类的各种活动场景，如路面、红绿灯等等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。