RU2120664C1 - Система для погружения пользователя в виртуальную реальность - Google Patents
Система для погружения пользователя в виртуальную реальность Download PDFInfo
- Publication number
- RU2120664C1 RU2120664C1 RU97107572/12A RU97107572A RU2120664C1 RU 2120664 C1 RU2120664 C1 RU 2120664C1 RU 97107572/12 A RU97107572/12 A RU 97107572/12A RU 97107572 A RU97107572 A RU 97107572A RU 2120664 C1 RU2120664 C1 RU 2120664C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- user
- sphere
- virtual space
- shell
- wheel
- Prior art date
Links
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 38
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 8
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 5
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 10
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000002996 emotional effect Effects 0.000 description 2
- 230000008921 facial expression Effects 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 2
- 230000037081 physical activity Effects 0.000 description 2
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 2
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 208000003464 asthenopia Diseases 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- A63F13/00—Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
- A63F13/90—Constructional details or arrangements of video game devices not provided for in groups A63F13/20 or A63F13/25, e.g. housing, wiring, connections or cabinets
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B22/00—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements
- A63B22/02—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements with movable endless bands, e.g. treadmills
- A63B2022/0271—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements with movable endless bands, e.g. treadmills omnidirectional
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- A63F2300/00—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game
- A63F2300/80—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game specially adapted for executing a specific type of game
- A63F2300/8082—Virtual reality
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
- G06F2203/01—Indexing scheme relating to G06F3/01
- G06F2203/012—Walk-in-place systems for allowing a user to walk in a virtual environment while constraining him to a given position in the physical environment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
- Position Input By Displaying (AREA)
- User Interface Of Digital Computer (AREA)
Abstract
Система для погружения пользователя в виртуальную реальность позволяет полностью погрузить пользователя в виртуальную реальность и содержит замкнутую оболочку в виде сферы, ограничивающую реальное пространство, размещенную на опорах с возможностью вращения вокруг своего центра и имеющую по меньшей мере один люк, снабженный крышкой, для входа и выхода пользователя, средство для формирования виртуального пространства, средство для отображения пользователю виртуального пространства, подключенное к средству для формирования виртуального пространства. Система содержит блок преобразования виртуального пространства в соответствии с реальными физическими движениями пользователя, совершаемыми им внутри оболочки, средство определения величины и направления перемещения пользователя относительно оболочки, подключенное к блоку преобразования виртуального пространства, по меньшей мере три колесных опоры, при этом поворотные оси колесных опор направлены к центру сферы и смещены относительно оси вращения колеса. 2 с. и 14 з. п. ф-лы, 15 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к компьютерным играм, космическим, спортивным, военным тренажерам, а более точно - к системе для погружения пользователя в виртуальную реальность.
Изобретение может использоваться для развлечения детей и взрослых. Устройства для компьютерных игр могут быть установлены в помещении, во дворе, в залах для игровых автоматов. Широкое применение устройство имеет для обучения и тренинга военных, спортсменов, летчиков и при обучении различным специальностям, например, полицейских. Устройство может быть полезно для исследовательских целей при изучении поведения человека в виртуальном компьютерном пространстве.
Виртуальная реальность - это то, что позволяет перемещаться в трехмерном мире с шестью степенями свободы и обозревать его в реальном времени. Это означает, что программа задает, а аппаратура распознает шесть видов движения: вперед-назад, вверх-вниз, налево-направо, наклон вверх-вниз, крен налево-направо и вращение налево-направо. Виртуальная реальность - это имитация физической реальности.
Виртуальная реальность представляет пользователю редкую возможность почти по-настоящему ощутить свое присутствие в некоем ином мире. В нем они могут увидеть друг друга, разговаривать и взаимодействовать в трехмерном пространстве, различая цвета и звуки. Такое погружение создает впечатляющий эффект присутствия. Это достигается за счет используемого оборудования - шлема со встроенными наушниками и джойстика, чувствительного к пространственному передвижению.
Средства, формирующие виртуальную реальность, обычно содержат быстродействующий компьютер, включающий акселератор трехмерной графики, от простого персонального компьютера до супер-ЭВМ и программные средства виртуальной реальности, например такие, как VIRTUS VR, VIRTUS WALKTHROUGH PRO, SUPERSC APE VRT, VRCREATOR и др.
Средства отображения виртуальной реальности, т.е. средства аудио-визуализации представляют сбой мониторы всевозможных типов, шлемы-дисплеи HMD (Head Mounted Display) или CAVE (Cave Automatic Virtual Environment).
Средства для интерактивного взаимодействия с виртуальной реальностью, традиционные и нетрадиционные устройства ввода-вывода, специальные трехмерные мыши, перчатки, джойстики и следящие устройства, например перчатка CYBERGLOVE фирмы Virtual Technologies отслеживает почти любое движение, как которое способна рука.
Следящие устройства позволяют определять положение рук, ног, туловища пользователя и их ориентацию в реальном мире и отображать их в мире виртуальном. Следящие системы различаются по принципу отображения движения - с ртутными балансирами, радиоволновые, ультразвуковые, лазерные и др.
Известен простейший набор средств для формирования виртуальной реальности, который был доступен семь - восемь лет назад (см., например, игру DOOM фирмы ID Software, "Энциклопедия компьютерных игр", Санкт-Петербург, 1995, стр. 119 - 122). Этот набор содержит стационарный компьютер, цветной монитор, открывающий "окно" в виртуальный мир, который представляется лежащим по другую сторону экрана. Манипулятор типа мышь, джойстик или клавиатура дают возможность управлять передвижением, поворотом, обзором в любом горизонтальном направлении виртуального пространства.
В указанной игре не происходит полного погружения пользователя в виртуальную реальность, т.к. виртуальное пространство видно через "окно", ограниченное границами экрана кинескопа. Передвижение управляется посредством манипулятора рукой. Система не отражает интерактивно физических движений пользователя в виртуальном пространстве.
Возросшая мощность компьютеров и появившиеся более развитые средства аудио-визуализации привели к созданию устройства для отображения виртуальной реальности типа стереоскопического монитора или проектора, которые пользователь надевает на голову как шлем или очки и получает возможность видеть объемное изображение (см. , например, журнал Мир ПК. N1, 1995, стр. 164 - 175).
В указанном устройстве виртуальный мир становится полноразмерным, выходит за рамки экрана и окружает человека. Появляется возможность кроме горизонтального обзора посмотреть под некоторым углом вверх - вниз. Манипуляторы типа трехмерной мыши, "перчатки" позволяют взаимодействовать с объектами. Они либо отвечают на это предсказуемой реакцией, либо деформируются. Такое устройство позволяет полнее погрузиться в виртуальное пространство, ощутить себя внутри этого виртуального пространства и взаимодействовать с объектами.
Однако управление объектами и передвижением происходит с помощью манипуляторов и не позволяет идентифицировать движения в виртуальном пространстве и в реальном пространстве.
В последнее время появляются разработки, которые обеспечивают почти полное погружение пользователя в виртуальное пространство.
Известна система для погружения пользователя в виртуальную реальность, содержащая замкнутую оболочку в виде сферы, ограничивающую реальное пространство, размещенную на колесных опорах с возможностью вращения вокруг своего центра и имеющую по меньшей мере один люк, снабженный крышкой, для входа и выхода пользователя, средство для формирования виртуального пространства, средство для отображения пользователю виртуального пространства, подключенное к средству для формирования виртуального пространства (см., например, патент США 5.490.784, 1996).
Указанная система обладает повышенными возможностями для погружения пользователя в виртуальную реальность. По меньшей мере одно из опорных колес является приводным и обеспечивает проворачивание сферы вокруг своего центра. Внутри сферы установлены активаторы, которые выполнены в виде двух платформ для каждой из ног пользователя. Эти платформы закреплены на шарнирах, которые в свою очередь закреплены на опорной поверхности внутри сферы. Платформы позволяют лишь имитировать ходьбу пользователя на месте путем поочередного поднятия и опускания ног без перемещения вперед или назад.
Указанная система не позволяет пользователю естественным образом перемещаться по внутренней поверхности сферы, осуществляя реальное перемещение по отношению к опорной поверхности.
В основу настоящего изобретения поставлена задача создания системы для погружения пользователя в виртуальную реальность, в которой выполнение опоры для размещения оболочки, а также использование блока преобразования виртуального пространства в соответствии с реальными физическими движениями пользователя позволит пользователю перемещаться внутри оболочки в любую сторону на любое количество шагов без ограничений благодаря свободному вращению оболочки на опорах и тем самым обеспечить более полное погружение пользователя в виртуальную реальность.
Поставленная задача решается тем, что система для погружения пользователя в виртуальную реальность, содержащая замкнутую оболочку в виде сферы, ограничивающую реальное пространство, размещенную на опорах с возможностью вращения вокруг своего центра и имеющую по меньшей мере один люк, снабженный крышкой, для входа и выхода пользователя, средство для формирования виртуального пространства, средство для отображения пользователю виртуального пространства, подключенное к средству для формирования виртуального пространства, согласно изобретению содержит
блок преобразования виртуального пространства в соответствии с реальными физическими движениями пользователя, совершаемыми им внутри оболочки,
средство определения величины и направления перемещения пользователя относительно оболочки, подключенное к блоку преобразования виртуального пространства,
по меньшей мере три колесных опоры, поворотные оси которых направлены к центру сферы и смещены относительно оси вращения колеса.
блок преобразования виртуального пространства в соответствии с реальными физическими движениями пользователя, совершаемыми им внутри оболочки,
средство определения величины и направления перемещения пользователя относительно оболочки, подключенное к блоку преобразования виртуального пространства,
по меньшей мере три колесных опоры, поворотные оси которых направлены к центру сферы и смещены относительно оси вращения колеса.
Целесообразно, чтобы система дополнительно содержала датчик угла поворота сферы, подключенный к блоку преобразования виртуального пространства, при этом угол поворота сферы соответствует величине и направлению перемещения пользователя относительно внутренней поверхности сферы.
Полезно, чтобы датчик угла поворота сферы был выполнен в виде мыши, содержащей два валика, которые установлены перпендикулярно друг другу с возможностью вращения и контактируют с поверхностью сферы, при этом в качестве шарика мыши была использована сфера.
Выгодно, чтобы средство определения величины и направления перемещения пользователя относительно оболочки содержало множество датчиков, определяющих положение частей тела пользователя.
Целесообразно, чтобы средство определения величины и направления перемещения пользователя относительно оболочки было выполнено в виде мыши, имеющей два валика, которые были установлены перпендикулярно друг другу с возможностью вращения и контактировали с поверхностью сферы, при этом в качестве шарика мыши была использована сфера.
Полезно, чтобы оболочка была выполнена из набора по меньшей мере одного вида одинаковых элементов, жестко связанных между собой и имеющих кривизну поверхности, определяемую заданной кривизной сферы.
Выгодно, чтобы в качестве элементов использованы элементы, выбранные из группы, состоящей из треугольников, четырехугольников, пятиугольников и шестиугольников.
Выгодно, чтобы каждая колесная опора содержала по меньшей мере одно колесо.
Выгодно, чтобы колесные опоры были закреплены на раме.
Целесообразно, чтобы система содержала платформу, установленную в сфере на колесных опорах, поворотные оси которых были направлены к центру сферы и смещены относительно оси вращения колеса.
Полезно, чтобы система содержала
по меньшей мере одну дополнительную замкнутую оболочку в виде сферы по количеству дополнительных пользователей, ограничивающую реальное замкнутое пространство, размещенную на опорах с возможностью вращения вокруг своего центра, имеющую по меньшей мере один люк, снабженный крышкой,
по меньшей мере одно дополнительное средство для отображения дополнительному пользователю виртуального пространства, подключенное к средству для формирования виртуального пространства для осуществления интерактивного взаимодействия пользователей.
по меньшей мере одну дополнительную замкнутую оболочку в виде сферы по количеству дополнительных пользователей, ограничивающую реальное замкнутое пространство, размещенную на опорах с возможностью вращения вокруг своего центра, имеющую по меньшей мере один люк, снабженный крышкой,
по меньшей мере одно дополнительное средство для отображения дополнительному пользователю виртуального пространства, подключенное к средству для формирования виртуального пространства для осуществления интерактивного взаимодействия пользователей.
Полезно, чтобы система содержала датчик и/или датчик давления крови, подключенные к блоку преобразования виртуального пространства для коррекции виртуальной реальности, отображаемой пользователю.
Полезно, чтобы система содержала средство для регулирования температуры и состава воздуха в сфере.
Целесообразно, чтобы оболочка была выполнена из радиопрозрачного материала.
Выгодно, чтобы система содержала драйвер, предназначенный для адаптации известных программ для погружения в виртуальное пространство с помощью сферы.
Поставленная задача решается также тем, что система для погружения пользователя в виртуальную реальность, содержащая замкнутую оболочку в виде сферы, ограничивающую реальное пространство, размещенную на опорах с возможностью вращения вокруг своего центра и имеющую по меньшей мере один люк, снабженный крышкой, для входа и выхода пользователя, средство для формирования виртуального пространства, средство для отображения пользователю виртуального пространства, подключенное к средству для формирования виртуального пространства, согласно изобретению содержит
блок преобразования виртуального пространства в соответствии с реальными физическими движениями пользователя, совершаемыми им внутри оболочки,
средство определения величины и направления перемещения пользователя относительно оболочки, подключенное к блоку преобразования виртуального пространства,
при этом опора для оболочки выполнена гироскопической.
блок преобразования виртуального пространства в соответствии с реальными физическими движениями пользователя, совершаемыми им внутри оболочки,
средство определения величины и направления перемещения пользователя относительно оболочки, подключенное к блоку преобразования виртуального пространства,
при этом опора для оболочки выполнена гироскопической.
В дальнейшем изобретение поясняется описанием конкретных вариантов его воплощения со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает систему для погружения пользователя в виртуальную реальность согласно изобретению;
фиг. 2 а, б изображает опорное колесо, поворотная ось которого смещена относительно оси вращения колеса, согласно изобретению;
фиг. 3 изображает датчик угла поворота сферы, выполненный в виде компьютерной мыши (вид снизу), согласно изобретению;
фиг. 4 изображает общий вид одного из элементов, из которых сформирована оболочка, согласно изобретению;
фиг. 5 изображает варианты конфигурации элементов оболочки согласно изобретению;
фиг. 6 изображает общий вид элемента оболочки, имеющего ячеистую структуру (частичный вырыв), согласно изобретению;
фиг. 7 изображает общий вид опоры, когда она содержит одно колесо, согласно изобретению;
фиг. 8 изображает общий вид опоры, когда она содержит два колеса, согласно изобретению;
фиг. 9 изображает общий вид опоры, когда она содержит три колеса, согласно изобретению;
фиг. 10 изображает общий вид рамы, на которой закреплены пять колесных опор, согласно изобретению;
фиг. 11 изображает общий вид платформы, установленной внутри оболочки на колесных опорах, согласно изобретению;
фиг. 12 изображает две замкнутые оболочки для размещения двух пользователей, подключенных к одному средству формирования виртуального пространства, согласно изобретению;
фиг. 13 изображает оболочку, на которой размещено средство для регулирования температуры и состава воздуха, согласно изобретению;
фиг. 14 изображает гироскопическую опору для оболочки согласно изобретению;
фиг. 15 изображает вариант выполнения подвижной опоры для закрепления дополнительного оборудования согласно изобретению.
фиг. 1 изображает систему для погружения пользователя в виртуальную реальность согласно изобретению;
фиг. 2 а, б изображает опорное колесо, поворотная ось которого смещена относительно оси вращения колеса, согласно изобретению;
фиг. 3 изображает датчик угла поворота сферы, выполненный в виде компьютерной мыши (вид снизу), согласно изобретению;
фиг. 4 изображает общий вид одного из элементов, из которых сформирована оболочка, согласно изобретению;
фиг. 5 изображает варианты конфигурации элементов оболочки согласно изобретению;
фиг. 6 изображает общий вид элемента оболочки, имеющего ячеистую структуру (частичный вырыв), согласно изобретению;
фиг. 7 изображает общий вид опоры, когда она содержит одно колесо, согласно изобретению;
фиг. 8 изображает общий вид опоры, когда она содержит два колеса, согласно изобретению;
фиг. 9 изображает общий вид опоры, когда она содержит три колеса, согласно изобретению;
фиг. 10 изображает общий вид рамы, на которой закреплены пять колесных опор, согласно изобретению;
фиг. 11 изображает общий вид платформы, установленной внутри оболочки на колесных опорах, согласно изобретению;
фиг. 12 изображает две замкнутые оболочки для размещения двух пользователей, подключенных к одному средству формирования виртуального пространства, согласно изобретению;
фиг. 13 изображает оболочку, на которой размещено средство для регулирования температуры и состава воздуха, согласно изобретению;
фиг. 14 изображает гироскопическую опору для оболочки согласно изобретению;
фиг. 15 изображает вариант выполнения подвижной опоры для закрепления дополнительного оборудования согласно изобретению.
Система для погружения пользователя в виртуальную реальность содержит замкнутую оболочку 1 (фиг. 1) в виде сферы, ограничивающую реальное пространство, размещенную на опорах 2 с возможностью вращения вокруг своего центра "O". В сфере 1 имеется по меньшей мере один люк 3, снабженный крышкой 4, для входа и выхода пользователя 5.
Система содержит средство 6 для формирования виртуального пространства, размещенное на пользователе, которое представляет собой портативный компьютер. Средство 7 для отображения пользователю виртуального пространства представляет собой шлем, надетый на голову пользователя, при этом дисплей для отображения пользователю виртуального или реального трехмерного пространства находится в шлеме перед глазами пользователя. Средство 7 подключено к средству 6 для формирования виртуального пространства.
Система содержит блок 8 преобразования виртуального пространства в соответствии с реальными физическими движениями пользователя, совершаемыми им внутри оболочки 1, который предназначен для выполнения дополнительной программы по преобразованию виртуального пространства.
В руке пользователя 5 находится джойстик 9, посредством которого пользователь манипулирует при взаимодействии с объектами виртуального пространства, отображаемого ему на экраны дисплея.
Система содержит средство определения величины и направления перемещения пользователя относительного оболочки, подключенное к блоку 8 преобразования виртуального пространства.
В качестве опор 2 (фиг. 2а) использованы по меньшей мере три колесные опоры, имеющие поворотные оси 10, размещенные в подшипниковых опорах 11. При этом геометрические оси а-а поворотных опор 10 направлены к центру "O" сферы 1 и смещены относительно оси "12" вращения колеса на величину "b", приблизительно равную радиусу r колеса. Это позволяет колесу разворачиваться при изменении направления ращения сферы и вращаться в другую сторону (фиг. 2б), обеспечивая возможность качения на колесах в любую сторону.
Система дополнительно содержит датчик 13 (фиг. 1) угла поворота сферы, подключенный к блоку 8 преобразования виртуального пространства, при этом угол поворота оболочки 1 соответствует величине и направлению перемещения пользователя 5 относительно внутренней поверхности сферы.
В описываемом варианте датчик 13 (фиг. 3) угла поворота сферы выполнен в виде компьютерной мыши и содержит два валика 14, 15, которые установлены перпендикулярно друг другу с возможностью вращения и контактируют с поверхностью оболочки 1. Возможен вариант, когда валики 14 и 15 расположены под углом, большим или меньшим, чем прямой угол. В качестве шарика мыши использована оболочка 1.
Средство определения величины и направления перемещения пользователя относительно оболочки содержит множество датчиков 16, размещенных на пользователе 5 и определяющих положение частей тела пользователя.
Возможен вариант, когда в качестве средства определения величины и направления перемещения пользователя относительно оболочки использован датчик 13 угла поворота сферы, выполненный в виде компьютерной мыши.
Оболочка 1 (фиг. 1) выполнена из набора по меньшей мере одного вида одинаковых элементов 17, жестко связанных между собой, например, штырями, винтами, сваркой, клеем, скобами и т.д. Элементы 17 имеют кривизну поверхности R (фиг. 4), определяемую заданной кривизной сферы.
Для формирования сферы могут быть использованы треугольники (фиг. 5), четырехугольники, пятиугольники и шестиугольники, имеющие кривизну поверхности, определяемую заданной кривизной сферы.
Элементы 17 могут быть выполнены с перфорацией 18 (фиг. 4) для свободного прохождения воздуха внутрь сферы или для облегчения конструкции и сохранения необходимых прочностных характеристик элементы 17 могут иметь ячеистую структуру (фиг. 6).
Каждая колесная опора 2 содержит по меньшей мере одно колесо (фиг. 7). Возможен вариант, когда колесная опора 2 содержит два колеса (фиг. 8) или три колеса (фиг. 9).
Колесные опоры 2, на которых расположена сфера, закреплены на раме 18 (фиг. 10), показан вариант, когда рама представляет пятиугольник, и на ней закреплены пять колесных опор 2.
Система содержит также платформу 19 (фиг. 11), установленную в оболочке 1 на колесных опорах 20, поворотные оси 21 которых направлены к центру "O" сферы и смещены относительно оси вращения колеса на величину, приблизительно равную радиусу r колеса, аналогично тому, как показано на фиг. 2a. Платформа 19 необходима для установки дополнительного оборудования типа кресла, мотоцикла, седла, горных лыж, скейтборда и т.д.
В случае, если оболочка будет использована для изготовления игрушек, на платформе 19 могут быть размещены кукла, автомобиль, игрушечное животное.
Возможен вариант, когда система содержит по меньшей мере одну дополнительную замкнутую оболочку 22 (фиг. 12) в виде сферы по количеству дополнительных пользователей 5, ограничивающую реальное замкнутое пространство. Дополнительная оболочка 22 также размещена на опорах 23 с возможностью вращения вокруг своего центра, имеет по меньшей мере один люк 24, снабженный крышкой 25.
При этом система содержит по меньшей мере одно дополнительное средство 26 для отображения дополнительному пользователю 27 виртуального пространства, подключенное к средству 6 для формирования виртуального пространства для осуществления интерактивного взаимодействия пользователей 5 и 27.
Система содержит датчик 28 пульса (фиг. 1) и/или датчик 29 давления крови, подключенные к блоку 8 преобразования виртуального пространства для коррекции виртуальной реальности, отображаемой пользователю 5.
Система содержит также средство 30 (фиг. 13) для регулирования температуры и состава воздуха в сфере, в качестве которого в описываемом варианте использован кондиционер воздуха.
Оболочка 1 выполнена из радиопрозрачного материала для обеспечения связи с датчиками, с пользователем 27, находящимся во второй оболочке 22, для связи с сетью типа ИНТЕРНЕТ или внешним компьютером (на фиг. 1 не показан).
Система содержит драйвер - компьютерную программу, предназначенную для адаптации и совместимости новой системы для погружения в виртуальную реальность с известными программами виртуальной реальности.
Возможен вариант выполнения системы, когда опора для оболочки 1 выполнена гироскопической. В этом случае опора содержит две стойки 31 (фиг. 14), на которых закреплены полуоси 32. Рама 33, выполненная в виде кольца, закреплена с возможностью вращения на полуосях 32. На раме 33 закреплена вторая пара полуосей 34, которая смещена относительно первой пары полуосей 32 на 90 град. угловых. Оболочка 1 закреплена с возможностью вращения на полуосях 34. На раме 33 установлены датчики 35 для определения угла поворота сферы.
В оболочке 1 (фиг. 15) может быть размещена подвижная опора 36 для закрепления на ней дополнительных приспособлений.
Система для погружения пользователя в виртуальную реальность может обеспечить новый выгодный способ представления рекламы для широкого круга людей. Чаще всего сфера будет устанавливаться в удобных для обзора местах в залах игровых автоматов, в крупных магазинах, на улицах около домов. Сфера имеет большую площадь, на которой может быть нанесена реклама. Поскольку сфера время от времени будет вращаться, то это естественно привлечет внимание посетителей и прохожих.
Средство 13 для определения величины и направления вращения сферы может быть выполнено в виде датчиков, определяющих величину и направление вращения по меньшей мере одного колеса, являющегося одной из опор 2.
Для удобства входа и выхода пользователя в сферу можно снабдить систему тормозом (на фиг. 1 не показан), фиксирующим сферу на некоторое время в определенном положении.
Система для погружения пользователя в виртуальную реальность работает следующим образом.
Формируют замкнутую оболочку 1 (фиг. 1), ограничивающую реальное пространство, из элементов 17. Размещают оболочку 1 на опорах 2 с возможностью вращения вокруг своего центра "O" с тремя степенями свободы.
Помещают в оболочку 1 пользователя 5, который имеет возможность свободно перемещаться по внутренней поверхности оболочки 1.
Посредством компьютера формируют виртуальное пространство, в котором объекты и субъекты, например стены домов, деревья, машины, животные, люди, облака и т.д., возникают и перемещаются заданным и случайным образом.
Отображают сформированное виртуальное пространство на экраны дисплея, причем пользователь видит объемное изображение виртуального мира.
Осуществляют непрерывное преобразование виртуального пространства согласно заложенной программе. Поскольку пользователь не видит границ экрана благодаря совершенной конструкции шлема, у него возникает иллюзия полного присутствия в виртуальном трехмерном пространстве. У него появляется желание активно взаимодействовать с объектами и субъектами этого виртуального пространства, например потрогать руками деревья, подойти ближе к объекту, взять его в руки, потанцевать с виртуальным партнером, полетать в самолете и т.д.
В соответствии с изменением положения объектов и субъектов в виртуальном пространстве пользователь реальными физическими движениями частей тела и глаз изменяет свое положение в реальном и виртуальном пространстве. Пользователь, делая реальные шаги, приближается к объектам и субъектам виртуального пространства. Делая шаг, пользователь ногой вращает оболочку под себя, т.е. в направлении, противоположном своему движению. Такое движение оболочки возможно потому, что она установлена на подвижных колесных опорах, которые легко и свободно повторяют повороты оболочки в любом направлении.
При перемещении пользователя относительно оболочки смещается его центр тяжести относительно вертикали, проходящей через центр оболочки. При этом возникает момент силы, стремящийся повернуть оболочку так, чтобы центр тяжести пользователя, смещался к этой вертикали. При этом следует учесть, что сила трения, возникающая при ходьбе между подошвой и оболочкой, значительно превышает силу трения между оболочкой и колесной опорой.
Определяют величину и направление перемещения пользователя 5 относительно оболочки 1, в соответствии с которыми осуществляют непрерывное преобразование виртуального пространства и отображение его пользователю.
Дозирование и контроль за физическими нагрузками пользователя могут осуществляться через изменения в сюжете компьютерной игры. Например, если в соответствии с рекомендациями необходимо увеличить нагрузку на пользователя, логика программы построена таким образом, что сюжет будет заставлять пользователя активизировать свои действия. Если это игра типа "action" заставит пользователя действовать активнее, может увеличиться количество виртуальных противников, с которыми необходимо сражаться, наступать или отступать.
Если нагрузка в соответствии с текущим сюжетом выше рекомендуемой, то игра будет переводиться в более плавное русло. К окончанию времени оптимальной нагрузки сюжет игры должен корректироваться таким образом, чтобы у пользователя возникало чувство удовлетворения проведенной игрой. Он может получить поздравление с окончанием игры и приглашение поучаствовать в игре на следующий день. Нагрузка может подбираться в соответствии с возрастными и физиологическими показателями и наиболее целесообразно с рекомендациями личного врача. Необходимо учитывать не только физическую нагрузку, но и эмоциональную и нагрузку на глаза.
Компьютерные программы виртуальной реальности могут быть рассчитаны на любой возраст и пол. Это могут быть не только игры, но и специальные развлекательные и познавательные программы, например прогулка или пробежка с гидом по виртуальному городу. Темп пробежки при этом может задавать виртуальный гид.
Виртуальное пространство на средство 7 отображения может загружаться не только с компьютера 6, закрепленного на пользователе, но и с устройства доступа в компьютерную сеть типа Internet по беспроводной связи.
При помощи системы согласно настоящему изобретению можно реализовать новый способ представления зрителю шоу, построенного на возможности естественного перемещения пользователя по виртуальному пространству на своих ногах. Зрителю может быть представлена картина перемещения пользователя по виртуальному пространству и взаимодействия с объектами и субъектами этого пространства. При этом зрителю одновременно будут отображаться естественные движения пользователя, его мимика и эмоциональное состояние. Такие телепередачи и передачи в режиме реального времени, пересылаемые в компьютерных сетях, будут иметь особую зрелищность.
В телепередачах может отображаться погружение и взаимодействие пользователей в нескольких сферах в одно виртуальное пространство. Такие шоу-программы могут быть тематические, например погружение в трехмерную среду какой-либо известной компьютерной игры. Такие телепередачи являются выгодным способом представления пользователям новой компьютерной игры с виртуальной реальностью. Для производителей трехмерных игр это может быть способом рекламы и маркетинга своей продукции. Зрителю в таком шоу по ходу реальных действий пользователей в виртуальном пространстве могут отображать действия нескольких видов: глазами пользователей, реальные действия пользователей, их мимику, разные ракурсы виртуального пространства и сочетание реальных и виртуальных изображений.
Зрители при просмотре виртуального пространства по компьютерной сети интерактивно могли бы выбирать ракурсы для просмотра. Ып
Claims (16)
1. Система для погружения пользователя в виртуальную реальность, содержащая замкнутую оболочку в виде сферы, ограничивающую реальное пространство, размещенную на опорах с возможностью вращения вокруг своего центра и имеющую по меньшей мере один люк, снабженный крышкой, для входа и выхода пользователя, средство для формирования виртуального пространства, средство для отображения пользователю виртуального пространство, подключенное к средству для формирования виртуального пространства, отличающаяся тем, что содержит блок преобразования виртуального пространства в соответствии с реальными физическими движениями пользователя, совершаемыми им внутри оболочки, средство определения величины и направления перемещения пользователя относительно оболочки, подключенное к блоку преобразования виртуального пространства, по меньшей мере три колесных опоры, при этом поворотные оси колесных опор направлены к центру сферы и смещены относительно оси вращения колеса.
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит датчик угла поворота сферы, подключенный к блоку преобразования виртуального пространства, при этом угол поворота сферы соответствует величине и направлению перемещения пользователя относительно внутренней поверхности сферы.
3. Система по п.2, отличающаяся тем, что датчик угла поворота сферы выполнен в виде мыши, содержащей два валика, которые установлены перпендикулярно друг другу с возможностью вращения и контактируют с поверхностью сферы, при этом в качестве шарика мыши использована сфера.
4. Система по п.1, отличающаяся тем, что средство определения величины и направления перемещения пользователя относительно оболочки содержит множество датчиков, определяющих положение частей тела пользователя.
5. Система по п.1, отличающаяся тем, что средство определения величины и направления перемещения пользователя относительно оболочки выполнено в виде мыши, имеющей два валика, которые установлены перпендикулярно друг другу с возможностью вращения и контактируют с поверхностью сферы, при этом в качестве шарика мыши использована сфера.
6. Система по пп. 1 - 5, отличающаяся тем, что оболочка выполнена из набора по меньшей мере одного вида одинаковых элементов, жестко связанных между собой и имеющих кривизну поверхности, определяемую заданной кривизны сферы.
7. Система по п.6, отличающаяся тем, что в качестве элементов использованы элементы, выбранные из группы, состоящей из треугольников, четырехугольников, пятиугольников и шестиугольников.
8. Система по п.1, отличающаяся тем, что каждая колесная опора содержит по меньшей мере одно колесо.
9. Система по п.1 и 8, отличающаяся тем, что колесные опоры закреплены на раме.
10. Система по п.1, отличающаяся тем, что содержит платформу, установленную в сфере на колесных опорах, поворотные оси которых направлены к центру сферы и смещены относительно оси вращения колеса.
11. Система по пп. 1 - 10, отличающаяся тем, что содержит по меньшей мере одну дополнительную замкнутую оболочку в виде сферы по количеству дополнительных пользователей, ограничивающую реальное замкнутое пространство, размещенную на опорах с возможностью вращения вокруг своего центра, имеющую по меньшей мере один люк, снабженный крышкой, по меньшей мере одно дополнительное средство для отображения дополнительному пользователю виртуального пространства, подключенное к средству для формирования виртуального пространства для осуществления интерактивного взаимодействия пользователей.
12. Система по пп. 1 - 11, отличающаяся тем, что содержит датчик пульса и/или датчик давления крови, подключенные к блоку преобразования виртуального пространства для коррекции виртуальной реальности, отображаемой пользователю.
13. Система по пп. 1 - 12, отличающаяся тем, что содержит средство для регулирования температуры и состава воздуха в сфере.
14. Система по п.1, отличающаяся тем, что оболочка выполнена из радиопрозрачного материала.
15. Система по п.1, отличающаяся тем, что содержит драйвер, предназначенный для адаптации известных программ для погружения в виртуальное пространство с помощью сферы.
16. Система для погружения пользователя в виртуальную реальность, содержащая замкнутую оболочку в виде сферы, ограничивающую реальное пространство, размещенную на опорах с возможностью вращения вокруг своего центра и имеющую по меньшей мере один люк, снабженный крышкой, для входа и выхода пользователя, средство для формирования виртуального пространства, средство для отображения пользователю виртуального пространства, подключенное к средству для формирования виртуального пространства, отличающаяся тем, что содержит блок преобразования виртуального пространства в соответствии с реальными физическими движениями пользователя, совершаемыми им внутри оболочки, средство определения величины и направления перемещения относительно оболочки, подключенное к блоку преобразования виртуального пространства, при этом опора для оболочки выполнена гироскопической.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97107572/12A RU2120664C1 (ru) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | Система для погружения пользователя в виртуальную реальность |
CNB988058537A CN1190761C (zh) | 1997-05-06 | 1998-04-29 | 使用户陷入虚拟现实中的系统 |
US09/423,217 US6563489B1 (en) | 1997-05-06 | 1998-04-29 | System for placing a subject into virtual reality |
AU75578/98A AU7557898A (en) | 1997-05-06 | 1998-04-29 | System for placing a subject into virtual reality |
PCT/RU1998/000133 WO1998050884A2 (en) | 1997-05-06 | 1998-04-29 | System for placing a subject into virtual reality |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97107572/12A RU2120664C1 (ru) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | Система для погружения пользователя в виртуальную реальность |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2120664C1 true RU2120664C1 (ru) | 1998-10-20 |
RU97107572A RU97107572A (ru) | 1999-02-20 |
Family
ID=20192774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97107572/12A RU2120664C1 (ru) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | Система для погружения пользователя в виртуальную реальность |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6563489B1 (ru) |
CN (1) | CN1190761C (ru) |
AU (1) | AU7557898A (ru) |
RU (1) | RU2120664C1 (ru) |
WO (1) | WO1998050884A2 (ru) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2231234C2 (ru) * | 1998-10-30 | 2004-06-20 | Интел Корпорейшн | Визуализация программирования развлечений, основанная на расстоянии восприятия |
RU2239481C1 (ru) * | 2003-02-11 | 2004-11-10 | Основин Евгений Владимирович | Аттракцион |
WO2009041856A1 (fr) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Georgy Ruslanovich Vyakhirev | Système d'affichage de données en pseudo-3d sur un écran 2d |
DE212007000060U1 (de) | 2006-09-04 | 2009-04-23 | Palchenko, Nikolay Ivanovich | System zur Modellierung und Funktion eines einzelnen virtuellen Raumes |
RU2621644C2 (ru) * | 2011-05-06 | 2017-06-06 | Мэджик Лип, Инк. | Мир массового одновременного удаленного цифрового присутствия |
RU172442U1 (ru) * | 2015-02-13 | 2017-07-07 | Общество с ограниченной ответственностью "Студия Полдень" | Устройство для управления углом обзора моделируемого пространства |
RU2632758C1 (ru) * | 2016-05-17 | 2017-10-09 | Санджи Иванович Бадма-Халгаев | Устройство для взаимодействия пользователя с виртуальной реальностью |
WO2018174751A1 (ru) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | Василий Юльевич ЖИРКЕВИЧ | Способ имитации перемещений в виртуальной реальности |
RU2734659C1 (ru) * | 2020-04-03 | 2020-10-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Центр тренажеростроения и подготовки персонала" | Тренажёрный комплекс для подготовки экипажей космических кораблей к действиям после посадки пилотируемой капсулы на море с волнением |
RU2831283C1 (ru) * | 2024-03-18 | 2024-12-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Виар Про" (ООО "Виар Про") | Платформа для взаимодействия пользователя с виртуальной реальностью |
Families Citing this family (113)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040152058A1 (en) * | 2002-06-11 | 2004-08-05 | Browne H. Lee | Video instructional system and method for teaching motor skills |
GB2359261A (en) * | 2000-02-16 | 2001-08-22 | Heping He | Simulator with spherical cabinet |
US6500097B1 (en) * | 2000-06-19 | 2002-12-31 | Lawrence Hall | Rotary exercise device |
US20040113887A1 (en) * | 2002-08-27 | 2004-06-17 | University Of Southern California | partially real and partially simulated modular interactive environment |
US8458028B2 (en) | 2002-10-16 | 2013-06-04 | Barbaro Technologies | System and method for integrating business-related content into an electronic game |
US7470218B2 (en) * | 2003-05-29 | 2008-12-30 | Julian David Williams | Walk simulation apparatus for exercise and virtual reality |
WO2005002677A2 (de) * | 2003-07-02 | 2005-01-13 | Gonzalez De Mendoza Y Kaeding | Simulations- und trainingskugel zur aufnahme von personen |
DE10330994A1 (de) * | 2003-07-02 | 2005-02-03 | Mendoza, Adrián Gonzalez de | Simulations- und Trainingskugel zur Aufnahme von Personen |
US7497812B2 (en) * | 2003-07-15 | 2009-03-03 | Cube X, Incorporated | Interactive computer simulation enhanced exercise machine |
US20050054492A1 (en) * | 2003-07-15 | 2005-03-10 | Neff John D. | Exercise device for under a desk |
US7497807B2 (en) * | 2003-07-15 | 2009-03-03 | Cube X Incorporated | Interactive computer simulation enhanced exercise machine |
US20060017654A1 (en) * | 2004-07-23 | 2006-01-26 | Romo Justin R | Virtual reality interactivity system and method |
US20070171199A1 (en) * | 2005-08-05 | 2007-07-26 | Clement Gosselin | Locomotion simulation apparatus, system and method |
US8142296B2 (en) | 2006-09-11 | 2012-03-27 | Larsen Stanley S | Maneuverable entertainment and training system |
JP4557951B2 (ja) * | 2006-10-24 | 2010-10-06 | 悦司 岡本 | 回転運動器具 |
US8260690B2 (en) * | 2006-11-08 | 2012-09-04 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | System and method for capturing test subject feedback |
US9937577B2 (en) | 2006-12-20 | 2018-04-10 | Lincoln Global, Inc. | System for a welding sequencer |
US9104195B2 (en) | 2006-12-20 | 2015-08-11 | Lincoln Global, Inc. | Welding job sequencer |
US10994358B2 (en) | 2006-12-20 | 2021-05-04 | Lincoln Global, Inc. | System and method for creating or modifying a welding sequence based on non-real world weld data |
CN101118654B (zh) * | 2007-09-19 | 2010-09-08 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 基于传感器网络的机器视觉计算机模拟仿真系统 |
US7803092B2 (en) * | 2008-06-13 | 2010-09-28 | Phillip Gilliam | Fitness development system having an exercise chamber with an inclined floor |
WO2010004547A1 (en) * | 2008-06-17 | 2010-01-14 | Digigage Ltd. | System for altering virtual views |
ITRM20080352A1 (it) * | 2008-06-30 | 2010-01-01 | M P Group S R L | Pedana girevole per effettuare una corsa e struttura incorporante tale pedana. |
US8851896B2 (en) | 2008-08-21 | 2014-10-07 | Lincoln Global, Inc. | Virtual reality GTAW and pipe welding simulator and setup |
US8884177B2 (en) | 2009-11-13 | 2014-11-11 | Lincoln Global, Inc. | Systems, methods, and apparatuses for monitoring weld quality |
US9330575B2 (en) | 2008-08-21 | 2016-05-03 | Lincoln Global, Inc. | Tablet-based welding simulator |
US9196169B2 (en) | 2008-08-21 | 2015-11-24 | Lincoln Global, Inc. | Importing and analyzing external data using a virtual reality welding system |
US8834168B2 (en) | 2008-08-21 | 2014-09-16 | Lincoln Global, Inc. | System and method providing combined virtual reality arc welding and three-dimensional (3D) viewing |
US9483959B2 (en) | 2008-08-21 | 2016-11-01 | Lincoln Global, Inc. | Welding simulator |
US8915740B2 (en) | 2008-08-21 | 2014-12-23 | Lincoln Global, Inc. | Virtual reality pipe welding simulator |
US9318026B2 (en) | 2008-08-21 | 2016-04-19 | Lincoln Global, Inc. | Systems and methods providing an enhanced user experience in a real-time simulated virtual reality welding environment |
US9280913B2 (en) | 2009-07-10 | 2016-03-08 | Lincoln Global, Inc. | Systems and methods providing enhanced education and training in a virtual reality environment |
US7901325B2 (en) * | 2008-09-12 | 2011-03-08 | Joe Henderson | Athletic training device |
KR101562827B1 (ko) * | 2008-10-23 | 2015-10-23 | 삼성전자주식회사 | 가상 객체 조작 장치 및 그 방법 |
US8274013B2 (en) | 2009-03-09 | 2012-09-25 | Lincoln Global, Inc. | System for tracking and analyzing welding activity |
US20100265326A1 (en) * | 2009-04-20 | 2010-10-21 | Kujala Kevin A | Sensory enhancement method and system for visual media |
KR20100138700A (ko) * | 2009-06-25 | 2010-12-31 | 삼성전자주식회사 | 가상 세계 처리 장치 및 방법 |
US9773429B2 (en) | 2009-07-08 | 2017-09-26 | Lincoln Global, Inc. | System and method for manual welder training |
US9221117B2 (en) | 2009-07-08 | 2015-12-29 | Lincoln Global, Inc. | System for characterizing manual welding operations |
US9011154B2 (en) | 2009-07-10 | 2015-04-21 | Lincoln Global, Inc. | Virtual welding system |
US10748447B2 (en) | 2013-05-24 | 2020-08-18 | Lincoln Global, Inc. | Systems and methods providing a computerized eyewear device to aid in welding |
US8569655B2 (en) | 2009-10-13 | 2013-10-29 | Lincoln Global, Inc. | Welding helmet with integral user interface |
US9468988B2 (en) | 2009-11-13 | 2016-10-18 | Lincoln Global, Inc. | Systems, methods, and apparatuses for monitoring weld quality |
ES2767882T3 (es) | 2010-12-13 | 2020-06-18 | Lincoln Global Inc | Sistema de aprendizaje de soldeo |
US8810598B2 (en) | 2011-04-08 | 2014-08-19 | Nant Holdings Ip, Llc | Interference based augmented reality hosting platforms |
WO2013078345A1 (en) | 2011-11-21 | 2013-05-30 | Nant Holdings Ip, Llc | Subscription bill service, systems and methods |
US9339691B2 (en) | 2012-01-05 | 2016-05-17 | Icon Health & Fitness, Inc. | System and method for controlling an exercise device |
US20160093233A1 (en) | 2012-07-06 | 2016-03-31 | Lincoln Global, Inc. | System for characterizing manual welding operations on pipe and other curved structures |
US9767712B2 (en) | 2012-07-10 | 2017-09-19 | Lincoln Global, Inc. | Virtual reality pipe welding simulator and setup |
US9268136B1 (en) * | 2012-09-28 | 2016-02-23 | Google Inc. | Use of comparative sensor data to determine orientation of head relative to body |
CN102879989A (zh) * | 2012-10-17 | 2013-01-16 | 中国人民解放军第四军医大学 | 用于动物实验的宽视角虚拟现实投影装置 |
EP2969058B1 (en) | 2013-03-14 | 2020-05-13 | Icon Health & Fitness, Inc. | Strength training apparatus with flywheel and related methods |
US10930174B2 (en) | 2013-05-24 | 2021-02-23 | Lincoln Global, Inc. | Systems and methods providing a computerized eyewear device to aid in welding |
US20150072323A1 (en) | 2013-09-11 | 2015-03-12 | Lincoln Global, Inc. | Learning management system for a real-time simulated virtual reality welding training environment |
DE102013110947A1 (de) | 2013-10-02 | 2015-04-02 | Jörn Lutat | Verfahren und System zur Generierung und Ausgabe einer optischen Simulationsdarstellung unter Berücksichtigung von personenbezogenen Bewegungen in einem örtlich begrenzten Realraum |
US9582516B2 (en) | 2013-10-17 | 2017-02-28 | Nant Holdings Ip, Llc | Wide area augmented reality location-based services |
US10083627B2 (en) | 2013-11-05 | 2018-09-25 | Lincoln Global, Inc. | Virtual reality and real welding training system and method |
CN103752010B (zh) * | 2013-12-18 | 2017-07-11 | 微软技术许可有限责任公司 | 用于控制设备的增强现实覆盖 |
EP3974036B1 (en) | 2013-12-26 | 2024-06-19 | iFIT Inc. | Magnetic resistance mechanism in a cable machine |
US9836987B2 (en) | 2014-02-14 | 2017-12-05 | Lincoln Global, Inc. | Virtual reality pipe welding simulator and setup |
WO2015138339A1 (en) | 2014-03-10 | 2015-09-17 | Icon Health & Fitness, Inc. | Pressure sensor to quantify work |
CN106233358A (zh) | 2014-06-02 | 2016-12-14 | 林肯环球股份有限公司 | 用于人工焊工培训的系统和方法 |
WO2015191445A1 (en) | 2014-06-09 | 2015-12-17 | Icon Health & Fitness, Inc. | Cable system incorporated into a treadmill |
WO2015195965A1 (en) | 2014-06-20 | 2015-12-23 | Icon Health & Fitness, Inc. | Post workout massage device |
US10258828B2 (en) | 2015-01-16 | 2019-04-16 | Icon Health & Fitness, Inc. | Controls for an exercise device |
US10391361B2 (en) | 2015-02-27 | 2019-08-27 | Icon Health & Fitness, Inc. | Simulating real-world terrain on an exercise device |
US10953305B2 (en) | 2015-08-26 | 2021-03-23 | Icon Health & Fitness, Inc. | Strength exercise mechanisms |
CN105183165B (zh) * | 2015-09-15 | 2018-08-10 | 北京国承万通信息科技有限公司 | 可穿戴设备 |
CN105183166B (zh) * | 2015-09-15 | 2018-05-22 | 北京国承万通信息科技有限公司 | 虚拟现实系统 |
US10272317B2 (en) | 2016-03-18 | 2019-04-30 | Icon Health & Fitness, Inc. | Lighted pace feature in a treadmill |
US10293211B2 (en) | 2016-03-18 | 2019-05-21 | Icon Health & Fitness, Inc. | Coordinated weight selection |
US10625137B2 (en) | 2016-03-18 | 2020-04-21 | Icon Health & Fitness, Inc. | Coordinated displays in an exercise device |
US10561894B2 (en) | 2016-03-18 | 2020-02-18 | Icon Health & Fitness, Inc. | Treadmill with removable supports |
US9573068B1 (en) * | 2016-04-04 | 2017-02-21 | Kipling Martin | Virtual reality enhancement device |
CN105944332B (zh) * | 2016-05-10 | 2018-12-14 | 杭州韵健科技有限公司 | 一种可联网的虚拟现实智能健身系统 |
US10252109B2 (en) | 2016-05-13 | 2019-04-09 | Icon Health & Fitness, Inc. | Weight platform treadmill |
CN109152960B (zh) * | 2016-06-13 | 2021-01-26 | 瓦巴达达有限公司 | 基于虚拟现实的滑索体验系统 |
CN105913715A (zh) * | 2016-06-23 | 2016-08-31 | 同济大学 | 适用于建筑环境工学研究的vr可共享实验系统及方法 |
US10471299B2 (en) | 2016-07-01 | 2019-11-12 | Icon Health & Fitness, Inc. | Systems and methods for cooling internal exercise equipment components |
US10441844B2 (en) | 2016-07-01 | 2019-10-15 | Icon Health & Fitness, Inc. | Cooling systems and methods for exercise equipment |
US10114460B2 (en) * | 2016-08-08 | 2018-10-30 | International Business Machines Corporation | Virtual reality sensory construct |
US10055012B2 (en) | 2016-08-08 | 2018-08-21 | International Business Machines Corporation | Virtual reality sensory construct |
US10671705B2 (en) | 2016-09-28 | 2020-06-02 | Icon Health & Fitness, Inc. | Customizing recipe recommendations |
KR20180038629A (ko) * | 2016-10-07 | 2018-04-17 | 최해용 | 무동력 전 방향 걷기 시스템 장치 |
US10500473B2 (en) | 2016-10-10 | 2019-12-10 | Icon Health & Fitness, Inc. | Console positioning |
US10376736B2 (en) | 2016-10-12 | 2019-08-13 | Icon Health & Fitness, Inc. | Cooling an exercise device during a dive motor runway condition |
US10625114B2 (en) | 2016-11-01 | 2020-04-21 | Icon Health & Fitness, Inc. | Elliptical and stationary bicycle apparatus including row functionality |
TWI646997B (zh) | 2016-11-01 | 2019-01-11 | 美商愛康運動與健康公司 | 用於控制台定位的距離感測器 |
US10661114B2 (en) | 2016-11-01 | 2020-05-26 | Icon Health & Fitness, Inc. | Body weight lift mechanism on treadmill |
EP3319066A1 (en) | 2016-11-04 | 2018-05-09 | Lincoln Global, Inc. | Magnetic frequency selection for electromagnetic position tracking |
US10913125B2 (en) | 2016-11-07 | 2021-02-09 | Lincoln Global, Inc. | Welding system providing visual and audio cues to a welding helmet with a display |
US10878591B2 (en) | 2016-11-07 | 2020-12-29 | Lincoln Global, Inc. | Welding trainer utilizing a head up display to display simulated and real-world objects |
TWI680782B (zh) | 2016-12-05 | 2020-01-01 | 美商愛康運動與健康公司 | 於操作期間抵銷跑步機的平台之重量 |
CN110337681B (zh) * | 2017-03-01 | 2021-08-10 | 三菱电机株式会社 | 信息处理系统 |
CN106839328A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-06-13 | 英华达(上海)科技有限公司 | 气候环境模拟器 |
US10997872B2 (en) | 2017-06-01 | 2021-05-04 | Lincoln Global, Inc. | Spring-loaded tip assembly to support simulated shielded metal arc welding |
US11389738B2 (en) * | 2017-06-26 | 2022-07-19 | Martin Alonso Sanchez Animas | Omni wheel-based human powered spinning system and/or versatile motion simulator development platform with unlimited range of rotation along pitch, roll and yaw axes |
CN107356251A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-11-17 | 河北科技大学 | 二轴陀螺仪式运动仓内运动检测方法 |
CN107305750A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-10-31 | 河北建研节能设备有限公司 | 二轴陀螺仪式虚拟运动球形仓 |
CN107229345A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-10-03 | 河北科技大学 | 二轴陀螺仪式运动仓内投影算法 |
CN107357319B (zh) * | 2017-07-21 | 2021-04-02 | 河北科技大学 | 二轴陀螺仪式运动仓内运动控制方法 |
US11451108B2 (en) | 2017-08-16 | 2022-09-20 | Ifit Inc. | Systems and methods for axial impact resistance in electric motors |
US10729965B2 (en) | 2017-12-22 | 2020-08-04 | Icon Health & Fitness, Inc. | Audible belt guide in a treadmill |
CN108172059A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-06-15 | 高振峰 | 一种基于虚拟现实方式警察警械武器使用训练方法 |
US11475792B2 (en) | 2018-04-19 | 2022-10-18 | Lincoln Global, Inc. | Welding simulator with dual-user configuration |
US11557223B2 (en) | 2018-04-19 | 2023-01-17 | Lincoln Global, Inc. | Modular and reconfigurable chassis for simulated welding training |
WO2020069493A1 (en) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | Osirius Group, Llc | System for simulating an output in a virtual reality environment |
US10796541B1 (en) * | 2019-06-25 | 2020-10-06 | Kipling Martin | Virtual reality haptic feedback system and components thereof |
CN110327606B (zh) * | 2019-07-03 | 2020-10-16 | 重庆工业职业技术学院 | 多媒体登山舱 |
CN111899599B (zh) * | 2019-08-22 | 2022-06-07 | 王晨曦 | 一种飞行模拟器3dof驾驶舱 |
CN111632342B (zh) * | 2020-05-26 | 2021-04-27 | 苏州大学 | 一种训练空间定向能力的装置 |
CN112509151B (zh) * | 2020-12-11 | 2021-08-24 | 华中师范大学 | 一种教学场景中虚拟对象的真实感生成方法 |
JP2022183991A (ja) * | 2021-05-31 | 2022-12-13 | 将之 ▲高▼木 | 制御システム |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4856996A (en) * | 1988-06-24 | 1989-08-15 | Henson Jerry H | Cycling pedal stroke monitoring system |
US5349533A (en) * | 1992-05-08 | 1994-09-20 | Lockheed Missiles & Space Company, Inc. | System and method for collision checking between solid objects and vectors |
US5490784A (en) * | 1993-10-29 | 1996-02-13 | Carmein; David E. E. | Virtual reality system with enhanced sensory apparatus |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4389047A (en) * | 1981-01-02 | 1983-06-21 | Hall Lawrence W | Rotary exercise device |
US4489932A (en) * | 1982-10-22 | 1984-12-25 | Young Gary L | Amusement device |
US4514347A (en) * | 1982-12-21 | 1985-04-30 | The Singer Company | Spherical projection-type screen for use in a vehicle simulator |
US4995603A (en) * | 1986-10-24 | 1991-02-26 | Reed Victoria K | Amusement system including riding capsule device |
US4856771A (en) * | 1987-10-22 | 1989-08-15 | Nelson, Berg Enterprises | Video simulation apparatus |
US5182150A (en) | 1990-07-16 | 1993-01-26 | United Technologies, Corp. | Composite sphere for a motion base simulator |
JP2896304B2 (ja) * | 1993-11-05 | 1999-05-31 | ムーグ インコーポレイテッド | 運動シミュレータ |
US5580249A (en) | 1994-02-14 | 1996-12-03 | Sarcos Group | Apparatus for simulating mobility of a human |
US5551920A (en) * | 1994-06-28 | 1996-09-03 | The Walt Disney Company | Motion base |
US5860811A (en) * | 1996-01-16 | 1999-01-19 | Henderson; Gordon H | Geo-positional treading sphere and geo-positional treading sphere operating system |
US6128130A (en) * | 1997-09-12 | 2000-10-03 | Alternate Realities Corporation | Visually seamless projection screen and methods of making same |
US6135928A (en) * | 1999-08-20 | 2000-10-24 | Butterfield; Anthony | Virtual reality equipment |
-
1997
- 1997-05-06 RU RU97107572/12A patent/RU2120664C1/ru not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-04-29 AU AU75578/98A patent/AU7557898A/en not_active Abandoned
- 1998-04-29 WO PCT/RU1998/000133 patent/WO1998050884A2/ru active Application Filing
- 1998-04-29 US US09/423,217 patent/US6563489B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-29 CN CNB988058537A patent/CN1190761C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4856996A (en) * | 1988-06-24 | 1989-08-15 | Henson Jerry H | Cycling pedal stroke monitoring system |
US5349533A (en) * | 1992-05-08 | 1994-09-20 | Lockheed Missiles & Space Company, Inc. | System and method for collision checking between solid objects and vectors |
US5490784A (en) * | 1993-10-29 | 1996-02-13 | Carmein; David E. E. | Virtual reality system with enhanced sensory apparatus |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2231234C2 (ru) * | 1998-10-30 | 2004-06-20 | Интел Корпорейшн | Визуализация программирования развлечений, основанная на расстоянии восприятия |
RU2239481C1 (ru) * | 2003-02-11 | 2004-11-10 | Основин Евгений Владимирович | Аттракцион |
DE212007000060U1 (de) | 2006-09-04 | 2009-04-23 | Palchenko, Nikolay Ivanovich | System zur Modellierung und Funktion eines einzelnen virtuellen Raumes |
WO2009041856A1 (fr) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Georgy Ruslanovich Vyakhirev | Système d'affichage de données en pseudo-3d sur un écran 2d |
US11157070B2 (en) | 2011-05-06 | 2021-10-26 | Magic Leap, Inc. | Massive simultaneous remote digital presence world |
RU2621644C2 (ru) * | 2011-05-06 | 2017-06-06 | Мэджик Лип, Инк. | Мир массового одновременного удаленного цифрового присутствия |
US11669152B2 (en) | 2011-05-06 | 2023-06-06 | Magic Leap, Inc. | Massive simultaneous remote digital presence world |
US10101802B2 (en) | 2011-05-06 | 2018-10-16 | Magic Leap, Inc. | Massive simultaneous remote digital presence world |
RU172442U1 (ru) * | 2015-02-13 | 2017-07-07 | Общество с ограниченной ответственностью "Студия Полдень" | Устройство для управления углом обзора моделируемого пространства |
RU2632758C1 (ru) * | 2016-05-17 | 2017-10-09 | Санджи Иванович Бадма-Халгаев | Устройство для взаимодействия пользователя с виртуальной реальностью |
WO2018174751A1 (ru) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | Василий Юльевич ЖИРКЕВИЧ | Способ имитации перемещений в виртуальной реальности |
RU2734659C1 (ru) * | 2020-04-03 | 2020-10-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Центр тренажеростроения и подготовки персонала" | Тренажёрный комплекс для подготовки экипажей космических кораблей к действиям после посадки пилотируемой капсулы на море с волнением |
RU2831283C1 (ru) * | 2024-03-18 | 2024-12-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Виар Про" (ООО "Виар Про") | Платформа для взаимодействия пользователя с виртуальной реальностью |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU7557898A (en) | 1998-11-27 |
WO1998050884A3 (fr) | 1999-02-18 |
US6563489B1 (en) | 2003-05-13 |
CN1259221A (zh) | 2000-07-05 |
WO1998050884A2 (en) | 1998-11-12 |
CN1190761C (zh) | 2005-02-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2120664C1 (ru) | Система для погружения пользователя в виртуальную реальность | |
RU2109336C1 (ru) | Способ погружения пользователя в виртуальную реальность и устройство для его реализации | |
Caserman et al. | A survey of full-body motion reconstruction in immersive virtual reality applications | |
Borghese et al. | An intelligent game engine for the at-home rehabilitation of stroke patients | |
Hämäläinen et al. | Utilizing gravity in movement-based games and play | |
RU2109337C1 (ru) | Способ погружения пользователя в виртуальную реальность и устройство для его реализации | |
CN205569617U (zh) | 一种动感健身车 | |
Bozgeyikli et al. | Tangiball: foot-enabled embodied tangible interaction with a ball in virtual reality | |
Kriegel et al. | Youth and Augmented Reality | |
Nabiyouni | How does interaction fidelity influence user experience in VR locomotion? | |
Eckert et al. | Usage of vr headsets for rehabilitation exergames | |
Ko et al. | Development of a VR rehabilitation system for pediatric burn patients using Kinect and Google Cardboard | |
JP7630469B2 (ja) | 仮想空間移動装置、仮想空間移動方法、及び仮想空間移動プログラム | |
Shyngys et al. | Application of Gamification Tool in Hand Rehabilitation Process | |
Melnikava et al. | AR/VR technology in the gaming industry | |
Dietz et al. | Highland VR: Exploring Virtual Reality for Collaborative Balance Training | |
Zhang et al. | Virtual exercise environment for promoting active lifestyle for people with lower body disabilities | |
Zhang | Virtual Exercise Architecture for People with Lower Body Disabilities Using Virtual Reality Technologies | |
Calabrese | A Software Template for Multi-User Virtual Reality Applications | |
Gonçalves | Fitness applications for healthy older adults using large projection displays: methodology, design, assessment, and field validation | |
Thiel | Helping Hands-Improving the Accessibility of Virtual Reality through Co-Piloting | |
Lounaskorpi | Developing new VR possibilities for the Sports and Fitness Sector in Finland | |
CN119927949A (zh) | 一种机器人、机器人交互方法及存储介质 | |
Гребенюк | Virtual reality helmet | |
Homami et al. | Omnidirectional VR Treadmills Walking Techniques: Comparing Walking-in-Place and Sliding vs Natural Walking |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20050728 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090507 |