本發(fā)明實施例涉及虛擬現(xiàn)實技術(shù)，尤其涉及一種密閉空間中的定位系統(tǒng)以及相關(guān)方法和裝置。

背景技術(shù)：

虛擬現(xiàn)實通過幾成計算機三維模型處理、立體現(xiàn)實、人機交互等技術(shù)，提供真實的虛擬仿真環(huán)境，使用戶能夠沉浸其中，與虛擬物體和場景進(jìn)行自然交互，能夠消除人與虛擬環(huán)境件的隔膜，并激發(fā)用戶的主動性和想象力，給用戶帶來逼真、效果新奇的沉浸式體驗，也可以與各種娛樂和游戲場景結(jié)合，為用戶帶來全新的逼真體驗。虛擬現(xiàn)實技術(shù)結(jié)合了計算機圖形學(xué)、計算機仿真技術(shù)、人際接口技術(shù)多媒體技術(shù)等多種技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于軍事模擬、醫(yī)學(xué)訓(xùn)練、虛擬制造等領(lǐng)域，并根據(jù)應(yīng)用的不同需求，產(chǎn)生了頭盔、可穿戴設(shè)備、半沉浸式、沉浸式等不同的虛擬現(xiàn)實產(chǎn)品和系統(tǒng)。

空間定位技術(shù)是虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。在虛擬現(xiàn)實的應(yīng)用中，無時無刻需要用戶與虛擬環(huán)境進(jìn)行交換，如果沿用傳圖的交互技術(shù)，會造成用戶體驗不佳的情況。用自然的身體動作進(jìn)行交互是一種更好的交互方式，這就需要對用戶的身體進(jìn)行定位。場景的室內(nèi)無線定位技術(shù)包括Wi-Fi、藍(lán)牙、紅外線、RFID和Zigbee等。

目前的空間定位系統(tǒng)多數(shù)采用了紅外線定位傳感器，例如在HTC的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，采用了VR頭盔/VR頭顯、游戲手柄和兩個紅外定位傳感器，該套系統(tǒng)可以用在室內(nèi)的房間內(nèi)，兩個紅外定位傳感器需要以對角線的形式布局在房間內(nèi)，從而實現(xiàn)對用戶身體位置坐標(biāo)的定位。然而，紅外定位存在準(zhǔn)確性差的問題，并且僅安裝兩個紅外定位傳感器無法準(zhǔn)確感知使用時手柄和頭盔的位置坐標(biāo)，從而造成定位不準(zhǔn)確不精準(zhǔn)，影響頭盔的定位功能，導(dǎo)致用戶的體驗感較差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例的目的在于提供一種密閉空間中的定位系統(tǒng)以及相關(guān)方法和裝置，解決現(xiàn)有的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中的空間定位不準(zhǔn)確的問題，以提高定位精度和準(zhǔn)確性，從而提高用戶體驗。

本發(fā)明實施例采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明實施例提供了一種密閉空間中的定位系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備、手柄、第一超聲波測距裝置、第二超聲波測距裝置和控制器；

所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上設(shè)置有多個第一超聲波測距裝置，所述第一超聲波測距裝置用于測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備到所述密閉空間的表面的距離；

所述手柄上設(shè)置有多個第二超聲波測距裝置，所述第二超聲波測距裝置用于測量所述手柄到所述密閉空間的表面的距離；

所述控制器用于根據(jù)所述多個第一超聲波測距裝置的測量數(shù)據(jù)，確定所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)，根據(jù)所述多個第二超聲波測距裝置的測量數(shù)據(jù)，確定所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)，并根據(jù)所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)和所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)，調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像。

可選地，所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上至少設(shè)置有三個所述第一超聲波測距裝置，且所述至少三個第一超聲波測距裝置被設(shè)置于所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備的至少三個方向上，以使得所述至少三個第一超聲波測距裝置用于測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在其豎直方向上到所述密閉空間的表面的距離、測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在其水平方向的左右方向上到所述密閉空間的表面的距離以及測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在其水平方向的前后方向上到所述密閉空間的表面的距離。

可選地，所述手柄上至少設(shè)置有三個所述第二超聲波測距裝置，且所述至少三個第二超聲波測距裝置被設(shè)置于所述手柄的至少三個方向上，以使得所述至少三個所述第二超聲波測距裝置用于測量所述手柄在其豎直方向上到所述密閉空間的表面的距離、測量所述手柄在其水平方向的左右方向上到所述密閉空間的表面的距離以及測量所述手柄在其水平方向的前后方向上到所述密閉空間的表面的距離。

本發(fā)明實施例還提供了一種密閉空間中的定位方法，該方法包括：

根據(jù)頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上設(shè)置的多個第一超聲波測距裝置的測量數(shù)據(jù)，確定所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)；所述第一超聲波測距裝置用于測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備到所述密閉空間的表面的距離；

根據(jù)手柄上設(shè)置的多個第二超聲波測距裝置的測量數(shù)據(jù)，確定所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)；所述第二超聲波測距裝置用于測量所述手柄到所述密閉空間的表面的距離；

根據(jù)所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)和所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)，調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像。

本發(fā)明實施例還提供了一種密閉空間中的定位系統(tǒng)中的控制器，包括：

第一確定單元，用于根據(jù)頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上設(shè)置的多個第一超聲波測距裝置的測量數(shù)據(jù)，確定所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)；所述第一超聲波測距裝置用于測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備到所述密閉空間的表面的距離；

第二確定單元，用于根據(jù)手柄上設(shè)置的多個第二超聲波測距裝置的測量數(shù)據(jù)，確定所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)；所述第二超聲波測距裝置用于測量所述手柄到所述密閉空間的表面的距離；

調(diào)整單元，根據(jù)所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)和所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)，調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像。

本發(fā)明實施例的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點：通過在所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備和所述手柄上分別設(shè)置多個超聲波測距裝置，來測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備和所述手柄到所述密閉空間各表面的距離，得到所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備和所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)，即得到用戶的頭部和手部的位置坐標(biāo)，從而可以調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備的顯示的視覺虛景圖像。在本發(fā)明實施例中，不僅通過采用超聲波測距裝置，實現(xiàn)了準(zhǔn)確定位，而且通過在所述手柄和所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上均設(shè)置多個超聲波測距裝置，實現(xiàn)了對用戶頭部和手部的位置坐標(biāo)和姿勢的精準(zhǔn)定位，提高了用戶體驗。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)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)明實施例提供的一種密閉空間中的定位系統(tǒng)的示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的另一種密閉空間中的定位系統(tǒng)的示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的另一種密閉空間中的定位系統(tǒng)的示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的一種密閉空間中的定位方法的方法流程圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的一種控制器的結(jié)構(gòu)組成示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的裝置的硬件結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實施例提供了一種密閉空間中的定位系統(tǒng)10，如圖1所示，所述系統(tǒng)包括頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11、手柄12、第一超聲波測距裝置13、第二超聲波測距裝置14和控制器15。

所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11上設(shè)置有多個第一超聲波測距裝置13，所述第一超聲波測距裝置13用于測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11到所述密閉空間的表面的距離。所述手柄12上設(shè)置有多個第二超聲波測距裝置14，所述第二超聲波測距裝置14用于測量所述手柄12到所述密閉空間的表面的距離。由于超聲波具有指向性強，能量消耗緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離較遠(yuǎn)等優(yōu)點，在本發(fā)明實施例中采用超聲波測距裝置用于距離的測量。利用超聲波測距裝置進(jìn)行測距，可以比較迅速、方便、計算簡單、易于做到實時控制，并且在測量精度方面能達(dá)到工業(yè)實用的要求。此外，超聲波測量距離普遍比紅外的遠(yuǎn)，最近測量距離也較小。

所述控制器15用于根據(jù)所述多個第一超聲波測距裝置13的測量數(shù)據(jù)，確定所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)，根據(jù)所述多個第二超聲波測距裝置14的測量數(shù)據(jù)，確定所述手柄12在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)，并根據(jù)所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)和所述手柄12在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)，調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11顯示的視覺虛景圖像。即所述控制器15可以實時的確定出所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11和所述手柄12的空間位置坐標(biāo)，即能夠?qū)崟r的定位出用戶的頭部位置坐標(biāo)以及手部的位置坐標(biāo)和姿勢，再將用戶的頭部位置坐標(biāo)和手部位置坐標(biāo)在視覺虛景中進(jìn)行更新，即可調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11的顯示的視覺虛景圖像。

需要注意的是，在本發(fā)明實施例中，密閉空間不僅包括進(jìn)出口受限的有限空間、密封式或半密封式空間，還包括房間、一座建筑物或隱避所或一座住宅內(nèi)部用墻或板壁分隔開來的單元，或者臨時用墻或板壁分隔開來的單元。

所述手柄12可以是一個或者多個，可以是無線或者有線的形式，可以有多種形狀和構(gòu)造，本發(fā)明實施例在此不做限定。所述手柄12的使用可以實現(xiàn)或者輔助實現(xiàn)對用戶手勢的定位或追蹤；所述手柄12還可以實現(xiàn)對所述系統(tǒng)的部分控制功能，例如游戲模式的選擇，或者射擊游戲中開槍動作的觸發(fā)等等，本發(fā)明實施例在此不做限定。

所述控制器15可以用計算機系統(tǒng)實現(xiàn)，也可以用其它芯片、電路或者軟件實現(xiàn)，所述控制器15可以是單獨配置的計算機，也可以是配置在所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11中的一個模塊，還可以是配置在所述手柄12上的一個模塊，或者可以是部分功能配置在所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11中，剩下功能配置在所述手柄12中，本發(fā)明實施例在此不做限定。

所述系統(tǒng)中的各個裝置/模塊之間，例如所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備與所述控制器之間，可以通過有線或者無線的形式鏈接，本發(fā)明實施例在此不做限定。其他控制電路、接口和電源等部件，圖中均未示出。

在本發(fā)明實施例中，所述第一超聲波測距裝置13和所述第二超聲波測距裝置14均為超聲波測距裝置。超聲波測距裝置的原理是：超聲波測距裝置的發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波，在發(fā)射時刻的同時開始計時，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物就立即返回來，超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，根據(jù)計時器記錄的時間t，就可以計算出發(fā)射點距障礙物的距離(s)，即：s＝340t/2。

在本發(fā)明實施例中，通過在所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11和所述手柄12上分別設(shè)置多個超聲波測距裝置，來測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11和所述手柄12到所述密閉空間各表面的距離，得到所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11和所述手柄12在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)，即得到用戶的頭部和手部的位置坐標(biāo)，從而可以調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11的顯示的視覺虛景圖像。在本發(fā)明實施例中，不僅通過采用超聲波測距裝置，實現(xiàn)了準(zhǔn)確定位，而且通過在所述手柄12和所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備11上均設(shè)置多個超聲波測距裝置，實現(xiàn)了對用戶頭部和手部的位置坐標(biāo)和姿勢的精準(zhǔn)定位，提高了用戶體驗。

關(guān)于如何設(shè)置所述多個第一超聲波測距裝置，可以根據(jù)不同的應(yīng)用場景和實際需求，采用多種方式。例如，在某些應(yīng)用場景中，可能只關(guān)心用戶的頭部的2維位置坐標(biāo)，或者可以是所述第一超聲波測距裝置與其他的姿態(tài)定位傳感器、慣性測量單元等混用，那么類似上述情況的應(yīng)用場景下，所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上可以至少設(shè)置有兩個所述第一超聲波測距裝置，且所述至少兩個第一超聲波測距裝置被設(shè)置于所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備的至少兩個方向上，以使得所述至少兩個第一超聲波測距裝置用于測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在其豎直方向上和水平方向上分別到所述密閉空間的表面的距離，或者以使得所述至少兩個第一超聲波測距裝置用于測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在其水平方向的左右方向上和在其水平方向的前后方向上到所述密閉空間的表面的距離。進(jìn)一步的，如果需要提高測量的精度，還可以在所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備的同一方向上設(shè)置多個第二超聲波測距裝置。

可選地，在某些應(yīng)用場景中，如果需要了解用戶的頭部的3維位置坐標(biāo)，可以在所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上至少設(shè)置三個所述第一超聲波測距裝置，且所述至少三個第一超聲波測距裝置被設(shè)置于所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備的至少三個方向上，如圖2所示，以使得所述至少三個第一超聲波測距裝置用于測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在其豎直方向上(圖2中z軸)到所述密閉空間的表面的距離、測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在其水平方向的左右方向上(圖2中x軸)到所述密閉空間的表面的距離以及測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在其水平方向的前后方向上(圖2中y軸)到所述密閉空間的表面的距離。

同理，可以在所述手柄上至少設(shè)置兩個所述第二超聲波測距裝置，且所述至少兩個第二超聲波測距裝置被設(shè)置于所述手柄的至少兩個方向上，以使得所述至少兩個第二超聲波測距裝置用于測量所述手柄在其豎直方向上和水平方向上分別到所述密閉空間的表面的距離，或者以使得所述至少兩個第二超聲波測距裝置用于測量所述手柄在其水平方向的左右方向上和在其水平方向的前后方向上到所述密閉空間的表面的距離。或者還可以在所述手柄上至少設(shè)置三個所述第二超聲波測距裝置，且所述至少三個第二超聲波測距裝置被設(shè)置于所述手柄的至少三個方向上，如圖2所示，以使得所述至少三個所述第二超聲波測距裝置用于測量所述手柄在其豎直方向上(圖2中z軸)到所述密閉空間的表面的距離、測量所述手柄在其水平方向的左右方向上(圖2中x軸)到所述密閉空間的表面的距離以及測量所述手柄在其水平方向的前后方向上(圖2中y軸)到所述密閉空間的表面的距離。通過上述方式，可以實時了解到用戶的手部和頭部的在所述密閉空間的3維位置坐標(biāo)。進(jìn)一步的，如果需要提高測量的精度，還可以在所述手柄的同一方向上設(shè)置多個第二超聲波測距裝置。

可選地，所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上可以設(shè)置有慣性測量單元(Inertial measurement unit，IMU)。所述慣性測量單元可以是測量物體三軸姿態(tài)角(或角速率)以及加速度的裝置。從而利用所述慣性測量單元，可以檢測所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備的轉(zhuǎn)動角度，從而所述控制器可以根據(jù)所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)、所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)以及所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備的轉(zhuǎn)動角度，調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像。

可選地，所述手柄上還可以設(shè)置有慣性測量單元，所述慣性測量單元用于檢測所述手柄的轉(zhuǎn)動角度，從而所述控制器可以根據(jù)所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)、所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)以及所述手柄的轉(zhuǎn)動角度，調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像。

舉例來說，可以利用上述系統(tǒng)，在某個房間內(nèi)臨時搭建一個虛擬射擊游戲的平臺，如圖3所示。該房間即為上述實施例中所述的密閉空間，所述密閉空間中的定位系統(tǒng)可以采集搭建虛擬場景所需的數(shù)據(jù)，例如房間形狀和面積等數(shù)據(jù)，再按照特定的比例構(gòu)建虛擬射擊場景，并通過所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備將該虛擬射擊場景顯示出來。用戶通過佩戴所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備就可以看到視覺虛景圖像，仿佛真的置身于射擊場景中。

在射擊游戲中，用戶可能需要躲避迎面而來的子彈，身體位置坐標(biāo)必然需要發(fā)送移動才能躲過子彈，此時系統(tǒng)需要能夠?qū)崟r捕捉用戶的頭部和手部的位置坐標(biāo)，來判定用戶是否成功躲過子彈，從而實時調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像?；蛘咴谏鋼粲螒蛑校绻麡屩У袈?，用戶需要撿起槍支，勢必要蹲下去撿起槍支，此時也應(yīng)該能夠檢測到用戶蹲下去撿槍的動作。因此，可以通過佩戴所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備和手拿所述手柄，來實現(xiàn)對用戶頭部和手部位置坐標(biāo)的實時定位。

圖3中，在所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備的豎直向上的方向上設(shè)置了一個第一超聲波測距裝置，用于測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備到房間的頂部墻面的距離。在所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備的前向方向上，設(shè)置了一個所述第一超聲波測距裝置，用于測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備到房間的前向墻面的距離。在所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備的左側(cè)方向上，設(shè)置了一個所述第一超聲波測距裝置，用于測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備到房間的左側(cè)墻面的距離。由于房間的面積已知，那么測量出所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備到房間的頂部墻面的距離、房間的前向墻面的距離和房間的左側(cè)墻面的距離之后，就可以知道所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備到房間的底部墻面的距離、房間的后向墻面的距離和房間的右側(cè)墻面的距離。即得到了所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在房間中的位置坐標(biāo)，可以實時追蹤用戶頭部的位置坐標(biāo)。

同理，可以在所述手柄的上面、左側(cè)和前向，都設(shè)置了第二超聲波測距裝置，用于測量所述手柄到房間的頂部墻面的距離、房間的前向墻面的距離和房間的左側(cè)墻面的距離，從而實時追蹤用于用戶手部的位置坐標(biāo)。當(dāng)然，如果不考慮成本，也可以在所述手柄的上面、下面、左側(cè)、右側(cè)、前向和后面都設(shè)置所述第二超聲波測距裝置，從而更加精確的得到所述用戶手部的姿勢和位置坐標(biāo)。

本發(fā)明實施例還提供了一種密閉空間中的定位方法，如圖4所示，包括：

S401：根據(jù)頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上設(shè)置的多個第一超聲波測距裝置的測量數(shù)據(jù)，確定所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)。

其中，所述第一超聲波測距裝置用于測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備到所述密閉空間的表面的距離。

S402：根據(jù)手柄上設(shè)置的多個第二超聲波測距裝置的測量數(shù)據(jù)，確定所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)。

其中，所述第二超聲波測距裝置用于測量所述手柄到所述密閉空間的表面的距離。

S403：根據(jù)所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)和所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)，調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像。

在本發(fā)明實施例中，通過確定出所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備和所述手柄的空間位置坐標(biāo)，能夠?qū)崟r的定位出用戶的頭部位置坐標(biāo)以及手部的位置坐標(biāo)和姿勢，再根據(jù)用戶的頭部位置坐標(biāo)和手部位置坐標(biāo)，調(diào)整顯示的視覺虛景圖像。在本發(fā)明實施例中，不僅通過采用采用超聲波測距裝置，實現(xiàn)了對用戶位置的靈敏追蹤和精準(zhǔn)定位，而且通過在所述手柄和所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上均設(shè)置多個激光測距裝置，實現(xiàn)了對用戶頭部和手部的位置坐標(biāo)和姿勢的精準(zhǔn)定位，可以應(yīng)用于各種對系統(tǒng)的定位能力和反應(yīng)靈敏度要求較高的場景，提高了用戶體驗。

可選地，所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上可以設(shè)置慣性測量單元，所述慣性測量單元用于檢測所述戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備的轉(zhuǎn)動角度。從而在步驟403調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像時，可以根據(jù)所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)、所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)以及所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上設(shè)置的慣性測量單元的測量數(shù)據(jù)，調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像。

可選地，所述手柄上可以設(shè)置慣性測量單元，所述慣性測量單元可以用于檢測所述手柄的轉(zhuǎn)動角度。從而在步驟403調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像時，可以根據(jù)所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)、所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)以及所述手柄上設(shè)置的慣性測量單元的測量數(shù)據(jù)，調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像。

在本發(fā)明實施例中，所述慣性測量單元可以是測量物體三軸姿態(tài)角(或角速率)以及加速度的裝置。

可選地，本發(fā)明實施例所述的方法可以由密閉空間中的定位系統(tǒng)中的控制器執(zhí)行。所述控制器具體可以是圖1所示實施例中的控制器15。

本發(fā)明實施例還提供了一種密閉空間中的定位系統(tǒng)中的控制器，如圖5所示，包括第一確定單元501、第二確定單元502和調(diào)整單元503；

所述第一確定單元501，用于根據(jù)頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上設(shè)置的多個第一超聲波測距裝置的測量數(shù)據(jù)，確定所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)；所述第一超聲波測距裝置用于測量所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備到所述密閉空間的表面的距離。

所述第一確定單元502，用于根據(jù)手柄上設(shè)置的多個第二超聲波測距裝置的測量數(shù)據(jù)，確定所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)；所述第二超聲波測距裝置用于測量所述手柄到所述密閉空間的表面的距離。

所述調(diào)整單元503，根據(jù)所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)和所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)，調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像。

可選地，所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上可以設(shè)置慣性測量單元，所述慣性測量單元用于檢測所述戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備的轉(zhuǎn)動角度。則所述調(diào)整單元503可以根據(jù)所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)、所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)以及所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上設(shè)置的慣性測量單元的測量數(shù)據(jù)，調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像，所述慣性測量單元用于檢測所述戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備的轉(zhuǎn)動角度。

可選地，所述手柄上可以設(shè)置慣性測量單元，所述慣性測量單元可以用于檢測所述手柄的轉(zhuǎn)動角度。則所述調(diào)整單元503可以根據(jù)所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)、所述手柄在所述密閉空間中的位置坐標(biāo)以及所述手柄上設(shè)置的慣性測量單元的測量數(shù)據(jù)，調(diào)整所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備顯示的視覺虛景圖像，所述慣性測量單元用于檢測所述手柄的轉(zhuǎn)動角度。

可選地，本發(fā)明實施例所述的方法可以由密閉空間中的定位系統(tǒng)中的控制器執(zhí)行。

在本發(fā)明實施例中，能夠定位出用戶的頭部位置坐標(biāo)以及手部的位置坐標(biāo)和姿勢，再根據(jù)用戶的頭部位置坐標(biāo)和手部位置坐標(biāo)，調(diào)整顯示的視覺虛景圖像。在本發(fā)明實施例中，不僅通過采用采用超聲波測距裝置，實現(xiàn)了對用戶位置的靈敏追蹤和精準(zhǔn)定位，而且通過在所述手柄和所述頭戴式虛擬現(xiàn)實設(shè)備上均設(shè)置多個激光測距裝置，實現(xiàn)了對用戶頭部和手部的位置坐標(biāo)和姿勢的精準(zhǔn)定位，可以應(yīng)用于各種對系統(tǒng)的定位能力和反應(yīng)靈敏度要求較高的場景，提高了用戶體驗。

圖6是本申請執(zhí)行密閉空間中的定位方法的一些電子設(shè)備的硬件結(jié)構(gòu)示意圖。根據(jù)圖6所示，該設(shè)備包括：

一個或多個處理器610以及存儲器620，圖6中以一個處理器610為例。

執(zhí)行密閉空間中的定位的設(shè)備還可以包括：輸入裝置630和輸出裝置1030。

處理器610、存儲器620、輸入裝置630和輸出裝置640可以通過總線或者其他方式連接，圖6中以通過總線連接為例。

存儲器620作為一種非易失性計算機可讀存儲介質(zhì)，可用于存儲非易失性軟件程序、非易失性計算機可執(zhí)行程序以及模塊，如本申請實施例中的密閉空間中的定位方法對應(yīng)的程序指令/模塊。處理器610通過運行存儲在存儲器620中的非易失性軟件程序、指令以及模塊，從而執(zhí)行服務(wù)器的各種功能應(yīng)用以及數(shù)據(jù)處理，即實現(xiàn)密閉空間中的定位方法。

存儲器620可以包括存儲程序區(qū)和存儲數(shù)據(jù)區(qū)，其中，存儲程序區(qū)可存儲操作系統(tǒng)、至少一個功能所需要的應(yīng)用程序；存儲數(shù)據(jù)區(qū)可存儲根據(jù)(確定電容屏觸摸位置裝置)的使用所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)等。此外，存儲器620可以包括高速隨機存取存儲器620，還可以包括非易失性存儲器620，例如至少一個磁盤存儲器620件、閃存器件、或其他非易失性固態(tài)存儲器620件。在一些實施例中，存儲器620可選包括相對于處理器610遠(yuǎn)程設(shè)置的存儲器620，這些遠(yuǎn)程存儲器620可以通過網(wǎng)絡(luò)連接至(確定電容屏觸摸位置裝置)。上述網(wǎng)絡(luò)的實例包括但不限于互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)、局域網(wǎng)、移動通信網(wǎng)及其組合。

輸入裝置630可接收輸入的數(shù)字或字符信息，以及產(chǎn)生與(確定電容屏觸摸位置裝置)的用戶設(shè)置以及功能控制有關(guān)的鍵信號輸入。輸入裝置630可包括按壓模組等設(shè)備。

所述一個或者多個模塊存儲在所述存儲器620中，當(dāng)被所述一個或者多個處理器610執(zhí)行時，執(zhí)行上述任意方法實施例中的密閉空間中的定位方法。

上述產(chǎn)品可執(zhí)行本申請實施例所提供的方法，具備執(zhí)行方法相應(yīng)的功能模塊和有益效果。未在本實施例中詳盡描述的技術(shù)細(xì)節(jié)，可參見本申請實施例所提供的方法。

本申請實施例的電子設(shè)備以多種形式存在，包括但不限于:

(1)移動通信設(shè)備:這類設(shè)備的特點是具備移動通信功能，并且以提供話音、數(shù)據(jù)通信為主要目標(biāo)。這類終端包括:智能手機(例如iPhone)、多媒體手機、功能性手機，以及低端手機等。

(2)超移動個人計算機設(shè)備:這類設(shè)備屬于個人計算機的范疇，有計算和處理功能，一般也具備移動上網(wǎng)特性。這類終端包括:PDA、MID和UMPC設(shè)備等，例如iPad。

(3)便攜式娛樂設(shè)備:這類設(shè)備可以顯示和播放多媒體內(nèi)容。該類設(shè)備包括:音頻、視頻播放器(例如iPod)，掌上游戲機，電子書，以及智能玩具和便攜式車載導(dǎo)航設(shè)備。

(4)服務(wù)器:提供計算服務(wù)的設(shè)備，服務(wù)器的構(gòu)成包括處理器810、硬盤、內(nèi)存、系統(tǒng)總線等，服務(wù)器和通用的計算機架構(gòu)類似，但是由于需要提供高可靠的服務(wù)，因此在處理能力、穩(wěn)定性、可靠性、安全性、可擴展性、可管理性等方面要求較高。

(5)其他具有數(shù)據(jù)交互功能的電子裝置。

以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)本實施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性的勞動的情況下，即可以理解并實施。

通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到各實施方式可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件?；谶@樣的理解，上述技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品可以存儲在計算機可讀存儲介質(zhì)中，如ROM/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。

最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。