一種激光跟蹤定位穿戴游戲設備系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種激光跟蹤定位穿戴游戲設備系統(tǒng)，包括穿戴設備、攝像頭、濾光片、顯示屏以及計算機，穿戴設備為眼鏡，眼鏡包括鏡片和鏡架，鏡片固定設置在鏡架上，在鏡架上設有開關，在鏡架尾端安裝有鋰電池，在鏡架與鏡片的交界處安裝有激光發(fā)射器，顯示屏安裝在攝像頭和穿戴設備的前方，濾光片安裝在攝像頭的前端，攝像頭通過采集卡連接計算機，本實用新型結構設計新穎，操作方便，通過引入穿戴設備，使得一個用戶可以更加簡便控制更多操作，改變了互動類射擊游戲的互動方式，更人性化，提升了游戲的互動效果，另外通過攝像頭采集圖像，使用圖像處理技術對激光點進行識別，得到精確的定位效果，提升游戲質量。
【專利說明】
一種激光跟蹤定位穿戴游戲設備系統(tǒng)
技術領域
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[0001]本實用新型涉及游戲領域，尤其涉及一種激光跟蹤定位穿戴游戲設備系統(tǒng)。
【背景技術】
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[0002]人機互動射擊游戲系統(tǒng)通常包括能發(fā)出光束的輸出設備和能夠顯示游戲畫面的顯示屏，游戲玩家使用輸出設備將光束投射在屏幕目標點上對游戲進行控制。人機互動射擊游戲互動性能好，游戲體驗真實，受眾多玩家喜愛?，F(xiàn)有技術所公開的體感或投影幕射擊類游戲系統(tǒng)，通過手端設備調整準心，并射擊，如，Wii的體感手柄mot1n plus、鼎億數(shù)碼的游戲控制手柄FlingPC、FPS游戲專用的“炫感槍”等。
[0003]人機互動射擊類游戲的定位精準程度、響應時間等和便利性直接影響了游戲內容和用戶體驗?；谕勇輧x的體感控制器，通過軸上的偏移量來定位，在細微的移動方面能做到比較不錯的響應，但是在快速移動等動作時定位精度大打折扣;而且控制器本身無法獲取屏幕的范圍，只有偏移量，容易產(chǎn)生超出屏幕范圍的坐標，常需要軟件端的狀態(tài)記錄量來減少該現(xiàn)象，但是還是會有長時間運動累計偏差。如，炫感槍在快速移動等動作時，容易導致感應超出范圍。依靠光學進行識別的技術要求接受端可以采集發(fā)射源的光等物質，則普遍存在對光線環(huán)境要求嚴格(明暗、雜光干擾等)，對位置、屏幕范圍等有較大的限制，如光線槍。
[0004]現(xiàn)有的人機互動射擊類游戲普遍使用手端設備進行目標瞄準、射擊等操作，但是，這種互動方式約束了手端的操作能力，因此也約束了人機互動游戲的場景，如自由駕駛類射擊類游戲必須提供兩人以上的玩家，或者在槍上配置操作困難的控制路線的遙感。
【實用新型內容】:
[0005]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種結構設計新穎，操作方便，能夠使一個用戶可以更加簡便控制更多操作，改變了互動類射擊游戲的互動方式，更人性化，提升了游戲的互動效果，同時能夠得到精確的定位效果，提升游戲質量的技術方案:
[0006]—種激光跟蹤定位穿戴游戲設備系統(tǒng)，包括穿戴設備、攝像頭、濾光片、顯示屏以及計算機，穿戴設備為眼鏡，眼鏡包括鏡片和鏡架，鏡片固定設置在鏡架上，在鏡架上設有開關，在鏡架尾端安裝有鋰電池，在鏡架與鏡片的交界處安裝有激光發(fā)射器，開關分別電性連接鋰電池和激光發(fā)射器，顯示屏安裝在攝像頭和穿戴設備的前方，濾光片安裝在攝像頭的前端，攝像頭通過采集卡連接計算機，計算機包括系統(tǒng)標定模塊、激光點圖像坐標獲取模塊、激光點屏幕坐標獲取模塊以及游戲指令執(zhí)行模塊。
[0007]作為優(yōu)選，激光發(fā)射器包括外殼，外殼內設有聚焦透鏡、管座、激光二極管、電路板，管座一端設于激光二極管一端，聚焦透鏡一端設于激光二極管一端，且包圍管座，外殼包圍所述聚焦透鏡，激光二極管一端設有配合激光二極管安裝固定的固定平面，激光二極管上設有配合激光二極管導電的導電孔，電路板設于外殼尾端內，電路板設于所述激光二極管一端，還包括引腳，引腳設置在外殼外部，且引腳穿過電路板與激光二極管固定連接。
[0008]作為優(yōu)選，激光發(fā)射器采用波長為780nm的紅外激光。
[0009]作為優(yōu)選，濾光片采用波長為780nm的窄波長濾光片。
[0010]本實用新型的有益效果在于:
[0011](I)本實用新型結構設計新穎，操作方便，通過引入穿戴設備，使得一個用戶可以更加簡便控制更多操作，改變了互動類射擊游戲的互動方式，更人性化，提升了游戲的互動效果。
[0012](2)本實用新型通過攝像頭捕捉激光穿戴設備投射在顯示幕上的激光點，對激光點進行精確定位，既能提升游戲質量，更是改變了互動類射擊游戲的互動方式，實現(xiàn)“看哪打哪”，提升游戲的互動效果。
[0013](3)本實用新型采用的激光發(fā)射器具有體積小、結構簡單、散熱效果好、使用壽命長的優(yōu)點。
【附圖說明】
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[0014]圖1為本實用新型的整體結構示意圖；
[0015]圖2為本實用新型的激光發(fā)射器結構圖。
【具體實施方式】
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[0016]為使本實用新型的發(fā)明目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步地詳細描述。
[0017]如圖1-2所示，一種激光跟蹤定位穿戴游戲設備系統(tǒng)，包括穿戴設備1、攝像頭2、濾光片3、顯示屏4以及計算機5，顯示屏4用于顯示游戲畫面，攝像頭2用于采集游戲顯示區(qū)域，激光發(fā)射器10采用波長為780nm的紅外激光，濾光片3采用波長為780nm的窄波長濾光片。激光發(fā)射器波長與濾光片波長相匹配，所述穿戴設備I為眼鏡，所述眼鏡包括鏡片6和鏡架7，所述鏡片6固定設置在所述鏡架7上，在所述鏡架7上設有開關8，在所述鏡架7尾端安裝有鋰電池9，在所述鏡架7與鏡片6的交界處安裝有激光發(fā)射器10，所述開關8分別電性連接所述鋰電池9和所述激光發(fā)射器10，所述顯示屏4安裝在所述攝像頭2和所述穿戴設備I的前方，所述濾光片3安裝在所述攝像頭2的前端，所述攝像頭2通過采集卡連接所述計算機5，所述計算機5包括系統(tǒng)標定模塊11、激光點圖像坐標獲取模塊12、激光點屏幕坐標獲取模塊13以及游戲指令執(zhí)行模塊14，另外穿戴設備I可為數(shù)套，可以多人同時進行游戲。
[0018]本實施例中，激光發(fā)射器10包括外殼15，所述外殼15內設有聚焦透鏡16、管座17、激光二極管18、電路板19，所述管座17—端設于所述激光二極管18—端，所述聚焦透鏡16—端設于所述激光二極管18—端，且包圍所述管座17，所述外殼15包圍所述聚焦透鏡16，所述激光二極管18—端設有配合激光二極管18安裝固定的固定平面，所述激光二極管18上設有配合激光二極管18導電的導電孔，所述電路板19設于所述外殼15尾端內，所述電路板19設于所述激光二極管18—端，還包括引腳20，所述引腳20設置在所述外殼15外部，且所述引腳20穿過所述電路板19與所述激光二極管18固定連接。本實用新型采用的激光發(fā)射器具有體積小、結構簡單、散熱效果好、使用壽命長的優(yōu)點。
[0019]工作原理:使用時將計算機和攝像頭相連，在顯示屏上顯示游戲畫面，構建游戲模擬場景;激光發(fā)射器在顯示屏上投射激光斑，攝像頭采集圖像并傳送到計算機上，其中，濾光片過濾除對應激光發(fā)射器發(fā)射的波長一致的激光;激光點圖像坐標獲取模塊獲取激光點的圖像坐標，并通過坐標校正，計算出激光點的屏幕坐標;把坐標信息傳送給游戲應用程序，并在顯示幕上顯示，通過攝像頭采集圖像，通過映射采集圖像與顯示屏9個點，通過圖像的平移、偏轉、縮放原理，計算坐標校正所需要的系數(shù)，游戲正式開始，攝像頭按照25pfs的幀頻獲取圖像，把圖像傳送到計算機上;計算機控制系統(tǒng)對采集的圖像進行圖像處理，獲取激光點在圖像上的坐標；由于攝像頭采集的圖像相對于顯示屏是變形的，因此，對獲取的圖像上的坐標進行坐標校正，即聯(lián)合圖像坐標和系數(shù)進行計算，獲得激光點屏幕坐標;得到激光的精確坐標，把坐標信息傳送給游戲應用程序，計算機控制系統(tǒng)根據(jù)其它端設備的控制命令，與游戲進行互動，如射擊等。
[0020]本實用新型的有益效果在于:本實用新型結構設計新穎，操作方便，通過引入穿戴設備，使得一個用戶可以更加簡便控制更多操作，改變了互動類射擊游戲的互動方式，更人性化，提升了游戲的互動效果;本實用新型通過攝像頭捕捉激光穿戴設備投射在顯示幕上的激光點，對激光點進行精確定位，既能提升游戲質量，更是改變了互動類射擊游戲的互動方式，實現(xiàn)“看哪打哪”，提升游戲的互動效果;本實用新型采用的激光發(fā)射器具有體積小、結構簡單、散熱效果好、使用壽命長的優(yōu)點。
[0021]上述實施例只是本實用新型的較佳實施例，并不是對本實用新型技術方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎上實現(xiàn)的技術方案，均應視為落入本實用新型專利的權利保護范圍內。
【主權項】
1.一種激光跟蹤定位穿戴游戲設備系統(tǒng)，其特征在于:包括穿戴設備、攝像頭、濾光片、顯示屏以及計算機，所述穿戴設備為眼鏡，所述眼鏡包括鏡片和鏡架，所述鏡片固定設置在所述鏡架上，在所述鏡架上設有開關，在所述鏡架尾端安裝有鋰電池，在所述鏡架與鏡片的交界處安裝有激光發(fā)射器，所述開關分別電性連接所述鋰電池和所述激光發(fā)射器，所述顯示屏安裝在所述攝像頭和所述穿戴設備的前方，所述濾光片安裝在所述攝像頭的前端，所述攝像頭通過采集卡連接所述計算機，所述計算機包括系統(tǒng)標定模塊、激光點圖像坐標獲取模塊、激光點屏幕坐標獲取模塊以及游戲指令執(zhí)行模塊。2.根據(jù)權利要求1所述的一種激光跟蹤定位穿戴游戲設備系統(tǒng)，其特征在于:所述激光發(fā)射器包括外殼，所述外殼內設有聚焦透鏡、管座、激光二極管、電路板，所述管座一端設于所述激光二極管一端，所述聚焦透鏡一端設于所述激光二極管一端，且包圍所述管座，所述外殼包圍所述聚焦透鏡，所述激光二極管一端設有配合激光二極管安裝固定的固定平面，所述激光二極管上設有配合激光二極管導電的導電孔，所述電路板設于所述外殼尾端內，所述電路板設于所述激光二極管一端，還包括引腳，所述引腳設置在所述外殼外部，且所述引腳穿過所述電路板與所述激光二極管固定連接。3.根據(jù)權利要求1所述的一種激光跟蹤定位穿戴游戲設備系統(tǒng)，其特征在于:所述激光發(fā)射器采用波長為780nm的紅外激光。4.根據(jù)權利要求1所述的一種激光跟蹤定位穿戴游戲設備系統(tǒng)，其特征在于:所述濾光片采用波長為780nm的窄波長濾光片。
【文檔編號】A63F13/213GK205598614SQ201620189705
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月11日
【發(fā)明人】尹迪成
【申請人】廣州虛域網(wǎng)絡科技有限公司