本發(fā)明涉及立體顯示交互
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及立體交互方法、立體顯示設(shè)備及其系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：立體顯示技術(shù)是指利用人眼左右分別接收不同畫面，然后大腦經(jīng)過(guò)對(duì)圖像信息進(jìn)行疊加重生，構(gòu)成一個(gè)具有前—后、上—下、左—右、遠(yuǎn)—近等立體方向效果的影像技術(shù)，立體顯示與平面顯示相比，其畫面更加真實(shí)。目前，立體顯示所構(gòu)建出來(lái)的虛擬物體在視覺(jué)效果上可以分為兩類，一類是肉眼看起來(lái)凸出屏幕的物體，稱之為屏外視差物體技術(shù)；另一類是肉眼看起來(lái)在屏幕內(nèi)的物體，稱之為屏內(nèi)視差物體技術(shù)。而無(wú)論屏外視差物體技術(shù)或者屏內(nèi)視差物體技術(shù)，對(duì)立體顯示設(shè)備進(jìn)行操作時(shí)，需要使用到操作體，操作體與立體顯示設(shè)備的顯示屏幕接觸或者與物理操作平面進(jìn)行接觸，造成操作體與立體顯示設(shè)備的顯示屏幕接觸或者與物理操作平面產(chǎn)生機(jī)械摩擦，使得操作體、顯示屏幕和物理操作平面容易損壞。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種立體交互方法、立體顯示設(shè)備及其系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)非接觸狀態(tài)下的立體交互，豐富交互場(chǎng)景，并且立體交互操作體與立體顯示設(shè)備沒(méi)有任何機(jī)械接觸，減少摩擦損耗，提高立體交互操作體和立體顯示設(shè)備耐用性。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供立體交互方法，應(yīng)用于立體顯示設(shè)備和立體交互操作體的交互場(chǎng)景中，包括：識(shí)別所述立體交互操作體處于非接觸狀態(tài)的操作信息，其中，所述非接觸狀態(tài)是指所述立體交互操作體相對(duì)所述立體顯示設(shè)備運(yùn)動(dòng)，且未與所述立體顯示設(shè)備相接觸的狀態(tài)；判斷所述操作信息是否滿足預(yù)設(shè)條件，若滿足所述預(yù)設(shè)條件，則觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作。具體地，所述操作信息包括所述立體交互操作體相對(duì)所述立體顯示設(shè)備的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡以及所述立體交互操作體發(fā)出的操作指令。進(jìn)一步地，還包括：根據(jù)所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡生成在所述立體顯示設(shè)備顯示的虛擬操作空間內(nèi)的虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡。具體地，所述根據(jù)所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡生成在所述立體顯示設(shè)備顯示的虛擬操作空間內(nèi)的虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡，包括：設(shè)定實(shí)際操作空間；獲取所述立體交互操作體在所述實(shí)際操作空間內(nèi)相對(duì)所述立體顯示設(shè)備運(yùn)動(dòng)形成的所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡；將所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行空間映射生成所述虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡。具體地，所述設(shè)定實(shí)際操作空間，具體包括：接收所述立體交互操作體發(fā)送的實(shí)際操作空間設(shè)置指令；根據(jù)所述實(shí)際操作空間設(shè)置指令，獲取所述立體交互操作體的實(shí)際位置坐標(biāo)；根據(jù)所述立體交互操作體的實(shí)際位置坐標(biāo)設(shè)定所述實(shí)際操作空間。進(jìn)一步地，所述將所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行空間映射生成所述虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡，具體包括：接收所述立體交互操作體所發(fā)送的初始位置設(shè)置指令，所述初始位置設(shè)置指令用于設(shè)置所述立體交互操作體在所述實(shí)際操作空間內(nèi)的第一位置坐標(biāo)，和所述立體交互操作體在虛擬操作空間內(nèi)的第二位置坐標(biāo)；根據(jù)所述第一位置坐標(biāo)與所述第二位置坐標(biāo)，建立所述實(shí)際操作空間與所述虛擬操作空間之間的映射關(guān)系；根據(jù)所述映射關(guān)系，將所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行空間映射生成所述虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡。進(jìn)一步地，所述方法還包括：接收所述立體交互操作體發(fā)送的縮放指令，并獲取所述立體交互操作體在所述實(shí)際操作空間內(nèi)的第三位置坐標(biāo)；根據(jù)所述第三位置坐標(biāo)與所述第一位置坐標(biāo)，重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間，并建立所述虛擬操作空間與所述重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間的映射關(guān)系。進(jìn)一步地，所述方法還包括：接收所述立體交互操作體所發(fā)送的鎖定操作指令，并獲取所述立體交互操作體的鎖定位置坐標(biāo)；移動(dòng)所述立體交互操作體，并且接收所述立體交互操作體發(fā)送的解鎖操作指令時(shí)，獲取解鎖位置坐標(biāo)；根據(jù)所述第一位置坐標(biāo)、所述鎖定位置坐標(biāo)和所述解鎖位置坐標(biāo)，重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間，并建立所述虛擬操作空間與所述重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間的映射關(guān)系?？蛇x地，所述判斷所述操作信息是否滿足預(yù)設(shè)條件，若滿足所述預(yù)設(shè)條件，則觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作，具體包括：判斷所述實(shí)際操作空間與所述虛擬操作空間是否重合，如果實(shí)際操作空間與所述虛擬操作空間不重合，則將所述立體交互操作體的所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡映射為所述虛擬操作空間內(nèi)虛擬光標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡，并當(dāng)所述虛擬光標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡與所述虛擬操作空間內(nèi)的操作對(duì)象之間的距離小于預(yù)設(shè)距離時(shí)，對(duì)所述操作對(duì)象執(zhí)行所述操作指令對(duì)應(yīng)的操作?？蛇x地，如果所述實(shí)際操作空間與所述虛擬操作空間重合，則當(dāng)所述立體交互操作體的所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡與虛擬操作空間內(nèi)的操作對(duì)象之間的距離小于預(yù)設(shè)距離時(shí)，對(duì)所述操作對(duì)象執(zhí)行所述操作指令對(duì)應(yīng)的操作。優(yōu)選地，所述操作指令包括激活指令，所述操作對(duì)象包括沿所述虛擬空間縱深方向?qū)盈B設(shè)置的多個(gè)顯示對(duì)象，所述立體交互操作體執(zhí)行所 述激活指令，對(duì)所述顯示對(duì)象進(jìn)行激活操作。優(yōu)選地，所述操作指令包括切割指令，所述操作對(duì)象包括在所述虛擬操作空間內(nèi)的虛擬人體組織，所述立體交互操作體執(zhí)行所述切割指令，對(duì)所述虛擬人體組織進(jìn)行切割操作。進(jìn)一步地，所述方法還包括：在觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作時(shí)，向所述立體交互操作體發(fā)送力反饋震動(dòng)指令，以使所述立體交互操作體進(jìn)行力反饋震動(dòng)。進(jìn)一步地，在識(shí)別所述立體交互操作體處于非接觸狀態(tài)的操作信息之前，還包括：建立所述立體顯示設(shè)備與所述立體交互操作體之間數(shù)據(jù)通信。本發(fā)明實(shí)施例還提供立體顯示設(shè)備，用于與立體交互操作體進(jìn)行交互操作，所述立體顯示設(shè)備包括顯示單元，用于顯示交互場(chǎng)景，還包括：識(shí)別單元，用于識(shí)別所述立體交互操作體處于非接觸狀態(tài)的操作信息，其中，所述非接觸狀態(tài)是指所述立體交互操作體相對(duì)所述立體顯示設(shè)備運(yùn)動(dòng)，且未與所述立體顯示設(shè)備相接觸的狀態(tài)；交互單元，用于判斷所述操作信息是否滿足預(yù)設(shè)條件，若滿足所述預(yù)設(shè)條件，則觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作。具體地，所述操作信息包括所述立體交互操作體相對(duì)所述立體顯示設(shè)備的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡以及所述立體交互操作體發(fā)出的操作指令。具體地，所述識(shí)別單元包括：實(shí)際操作空間設(shè)置模塊，用于接收所述立體交互操作體發(fā)送的實(shí)際操作空間設(shè)置指令，根據(jù)所述實(shí)際操作空間設(shè)置指令，獲取所述立體交互操作體的實(shí)際位置坐標(biāo)，根據(jù)所述立體交互操作體的實(shí)際位置坐標(biāo)設(shè)定所述實(shí)際操作空間；實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡獲取模塊，用于獲取所述立體交互操作體在所述實(shí)際操作空間內(nèi)相對(duì)所述立體顯示設(shè)備的運(yùn)動(dòng)形成的所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡。進(jìn)一步地，所述交互單元包括：空間轉(zhuǎn)換模塊，用于根據(jù)所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡生成在所述立體顯示設(shè)備顯示的虛擬操作空間內(nèi)的虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡；交互內(nèi)容處理模塊，用于判斷所述操作信息是否滿足預(yù)設(shè)條件，交互事件觸發(fā)模塊，用于在滿足所述預(yù)設(shè)條件時(shí)，觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作。進(jìn)一步地，所述空間轉(zhuǎn)換模塊，還用于：接收所述立體交互操作體所發(fā)送的初始位置設(shè)置指令，所述初始位置設(shè)置指令用于設(shè)置所述立體交互操作體在所述實(shí)際操作空間內(nèi)的第一位置坐標(biāo)，和所述立體交互操作體在虛擬操作空間內(nèi)的第二位置坐標(biāo)；根據(jù)所述第一位置坐標(biāo)與所述第二位置坐標(biāo)，建立所述實(shí)際操作空間與所述虛擬操作空間之間的映射關(guān)系；根據(jù)所述映射關(guān)系，將所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行空間映射生成所述虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡。進(jìn)一步地，所述空間轉(zhuǎn)換模塊，還用于:接收所述立體交互操作體發(fā)送的縮放指令，并獲取所述立體交互操作體在所述實(shí)際操作空間內(nèi)的第三位置坐標(biāo)；根據(jù)所述第三位置坐標(biāo)與所述第一位置坐標(biāo)重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間，并建立所述虛擬操作空間與所述重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間的映射關(guān)系。進(jìn)一步地，所述空間轉(zhuǎn)換模塊，還用于：接收所述立體交互操作體所發(fā)送的鎖定操作指令，并獲取所述立體交互操作體的鎖定位置坐標(biāo)；以及接收移動(dòng)所述立體交互操作體時(shí)所發(fā)送的解鎖操作指令，獲取解鎖位置坐標(biāo)；根據(jù)所述第一位置坐標(biāo)、所述鎖定位置坐標(biāo)和所述解鎖位置坐標(biāo)，重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間，并建立所述虛擬操作空間與所述重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間的映射關(guān)系。具體地，所述交互內(nèi)容處理模塊包括：第一判斷子模塊，用于判斷所述實(shí)際操作空間與所述虛擬操作空間是否重合，如果實(shí)際操作空間與所述虛擬操作空間不重合，則將所述立體交互操作體的所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡映射為所述虛擬操作空間內(nèi)虛擬光 標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡；第二判斷子模塊，用于判斷所述立體交互操作體的所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡或所述虛擬操作空間內(nèi)虛擬光標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡與虛擬操作空間內(nèi)的操作對(duì)象之間的距離是否小于預(yù)設(shè)距離。可選地，所述操作指令包括激活指令，所述操作對(duì)象包括沿所述虛擬空間縱深方向?qū)盈B設(shè)置的多個(gè)顯示對(duì)象，所述交互事件觸發(fā)模塊具體用于：執(zhí)行所述激活指令，對(duì)所述顯示對(duì)象進(jìn)行激活操作。可選地，所述操作指令包括切割指令，所述操作對(duì)象包括在所述虛擬操作空間內(nèi)的虛擬人體組織，所述交互事件觸發(fā)模塊具體用于：執(zhí)行所述切割指令，對(duì)所述虛擬人體組織進(jìn)行切割操作。優(yōu)選地，所述設(shè)備還包括：力反饋單元，用于在觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作時(shí)，向所述立體交互操作體發(fā)送力反饋震動(dòng)指令，以使所述立體交互操作體進(jìn)行力反饋震動(dòng)。優(yōu)選地，所述設(shè)備還包括：通信單元，用于建立所述立體顯示設(shè)備與所述立體交互操作體之間數(shù)據(jù)通信。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種立體交互系統(tǒng)，包括立體交互操作體,和上述所述立體顯示設(shè)備。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)識(shí)別所述立體交互操作體處于非接觸狀態(tài)的操作信息，并在操作信息滿足預(yù)設(shè)條件進(jìn)觸發(fā)交互操作，從而實(shí)現(xiàn)立體交互；另外，由于立體交互操作體與立體顯示設(shè)備沒(méi)有任何機(jī)械接觸，減少摩擦損耗，提高立體交互操作體和立體顯示設(shè)備耐用性。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明實(shí)施例一種立體交互方法流程示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例中利用超聲波對(duì)立體交互操作體進(jìn)行定位的示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例中利用超聲波對(duì)立體交互操作體進(jìn)行定位的坐 標(biāo)平面示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例多點(diǎn)超聲波定位時(shí)分復(fù)用時(shí)序圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例中利用紅外光源對(duì)立體交互操作體進(jìn)行定位的示意圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例中利用紅外光源對(duì)立體交互操作體進(jìn)行定位的攝像頭結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明實(shí)施例中利用紅外光源對(duì)立體交互操作體進(jìn)行定位的透視結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明實(shí)施例設(shè)置實(shí)際操作空間的示意圖；圖9是本發(fā)明實(shí)施例虛擬桌球游戲應(yīng)用實(shí)例示意圖；圖10是本發(fā)明實(shí)施例一種增強(qiáng)傳統(tǒng)鼠標(biāo)輸入的應(yīng)用實(shí)例示意圖；圖11是本發(fā)明實(shí)施例實(shí)際操作空間與虛擬操作空間進(jìn)行映射的過(guò)程示意圖；圖12是本發(fā)明實(shí)施例使用立體交互操作體縮放實(shí)際操作空間范圍的方法示意圖；圖13是本發(fā)明實(shí)施例立體顯示設(shè)備所顯示的虛擬操作空間里的光標(biāo)移動(dòng)的示意圖；圖14是本發(fā)明實(shí)施例使用立體交互操作體鎖定虛擬光標(biāo)后移動(dòng)到另一區(qū)域解鎖的方法示意圖；圖15-圖17為本發(fā)明實(shí)施例對(duì)使用本發(fā)明立體交互方法實(shí)現(xiàn)在立體顯示的移動(dòng)終端內(nèi)激活或選中立體場(chǎng)景里的某一操作對(duì)象進(jìn)行立體交互操作示意圖；圖18是本發(fā)明實(shí)施例使用鼠標(biāo)墊和指環(huán)輔助輸入設(shè)備進(jìn)行立體交互的示意圖立體交互方法實(shí)施方式中轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械元件的示意圖；圖19-圖21是本發(fā)明實(shí)施例輔助輸入設(shè)備操作一個(gè)設(shè)計(jì)中的立體機(jī)械結(jié)構(gòu)應(yīng)用示意圖；圖22是本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)模擬雕刻應(yīng)用的示意圖；圖23是本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)虛擬手術(shù)訓(xùn)練應(yīng)用的示意圖；圖24-圖25是本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的模擬桌球游戲應(yīng)用的示意圖；圖26是本發(fā)明實(shí)施例立體顯示設(shè)備結(jié)構(gòu)示意；圖27是本發(fā)明實(shí)現(xiàn)例立體交互系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。為便于理解本發(fā)明實(shí)施例，在開(kāi)始描述本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例之前，對(duì)本發(fā)明的所有實(shí)施例中涉及到的一些術(shù)語(yǔ)進(jìn)行解釋。具體地，在本發(fā)明的所有實(shí)施例中，立體顯示設(shè)備顯示供立體交互操作體行交互操作的立體場(chǎng)景稱為交互場(chǎng)景，其中，立體交互操作體相對(duì)于立體顯示設(shè)備的操作空間稱為實(shí)際操作空間，交互場(chǎng)景所在空間即為虛擬操作空間。立體交互操作體在實(shí)際操作空間內(nèi)相對(duì)于立體顯示設(shè)備實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡稱為實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡，比如，立體交互操作體相對(duì)于立體顯示設(shè)備的位置、輪廓或者姿勢(shì)都可以是立體交互操作體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡。立體交互操作體在實(shí)際操作空間內(nèi)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡映射于虛擬操作空間形成虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡。將立體交互操作體相對(duì)所述立體顯示設(shè)備運(yùn)動(dòng)，且未與所述立體顯示設(shè)備相接觸的狀態(tài)稱為非接觸狀態(tài)，當(dāng)立體交互操作體對(duì)虛擬操作空間中的內(nèi)容進(jìn)行操作時(shí)，所發(fā)出的指令或命令稱為操作指令，虛擬操作空間中的內(nèi)容稱為操作對(duì)象，比如，激活虛擬操作空間中的電話本應(yīng)用這一操作中，激活命令即為操作指令，電話本應(yīng)用即為操作對(duì)象。需要說(shuō)明的是，如果不沖突，本發(fā)明實(shí)施例以及實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。另外，雖然在裝置示意圖中進(jìn)行了功能模塊劃分，在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于裝置中的模塊劃分，或流程圖中的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的立體交互方法進(jìn)行簡(jiǎn)要描述。在本發(fā)明實(shí)施例中，立體交互操作體與立體顯示設(shè)備之間處于非接觸狀態(tài)，并且識(shí)別立體交互操作體處于非接觸狀態(tài)的操作信息，在該操作信息滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，觸發(fā)交互操作，實(shí)現(xiàn)立體交互操作體對(duì)立體顯示設(shè)備中操作對(duì)象的交互操作。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步闡述。圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種立體交互方法流程示意圖，如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的交互方法，包括以下步驟：S11,識(shí)別所述立體交互操作體處于非接觸狀態(tài)的操作信息，其中，所述非接觸狀態(tài)是指所述立體交互操作體相對(duì)所述立體顯示設(shè)備運(yùn)動(dòng)，且未與所述立體顯示設(shè)備相接觸的狀態(tài)。在本發(fā)明實(shí)施例中，操作信息包括所述立體交互操作體相對(duì)所述立體顯示設(shè)備的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡以及所述立體交互操作體發(fā)出的操作指令。立體交互操作體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡可以是對(duì)于立體顯示設(shè)備的位置坐標(biāo)、姿態(tài)或者輪廓。操作指令可以包括對(duì)立體顯示設(shè)備顯示的操作對(duì)象進(jìn)行操作的各種命令，操作指令的觸發(fā)可以是觸發(fā)立體交互操作體上的按鍵、按鍵組合、電容觸摸滑條、多指指套特殊動(dòng)作、筆形操作體的下筆動(dòng)作或屏幕UI觸發(fā)，但不限于此。在本發(fā)明實(shí)施例中，在立體交互操作體對(duì)操作對(duì)象進(jìn)行交互操作前，可以先設(shè)置立體交互操作體的實(shí)際操作空間，立體交互操作體在實(shí)際操作空間中進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)識(shí)別立體交互操作體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡實(shí)現(xiàn)對(duì)立體顯示設(shè)備顯示的操作對(duì)象的交互操作。在設(shè)置實(shí)際操作空間過(guò)程中，接收立體交互操作體發(fā)送的實(shí)際操作空間設(shè)置指令，根據(jù)實(shí)際操作空間設(shè)置指令，獲取所述立體交互操作體的實(shí)際位置坐標(biāo)，根據(jù)所述立體交互操作體的實(shí)際位置坐標(biāo)設(shè)定所述實(shí)際操作空間；同時(shí)，根據(jù)所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡生成在所述立體顯示設(shè)備顯示的虛擬操作空間內(nèi)的虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡。S12,判斷所述操作信息是否滿足預(yù)設(shè)條件，若滿足所述預(yù)設(shè)條件，則觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作。在本發(fā)明實(shí)施例中，可以通過(guò)判斷操作信息中實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡是否滿足預(yù)設(shè)條件來(lái)觸發(fā)交互操作，也可以通過(guò)判斷操作信息中實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡映射生成的虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡，比如，虛擬光標(biāo)，是否滿足預(yù)設(shè)條件來(lái)觸發(fā)交互操作。在本發(fā)明實(shí)施例中，根據(jù)所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡生成在所述立體顯示設(shè) 備顯示的虛擬操作空間內(nèi)的虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡，包括：設(shè)定實(shí)際操作空間；獲取所述立體交互操作體在所述實(shí)際操作空間內(nèi)相對(duì)所述立體顯示設(shè)備運(yùn)動(dòng)形成的所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡；根據(jù)所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行空間映射生成所述虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡。在空間映射過(guò)程中，需要建立實(shí)際操作空間與虛擬操作空間之間的映射關(guān)系。在本發(fā)明實(shí)施例中，根據(jù)實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行空間映射生成虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡，可以包括以下實(shí)施方式：接收立體交互操作體所發(fā)送的初始位置設(shè)置指令，所述初始位置設(shè)置指令用于設(shè)置所述立體交互操作體在所述實(shí)際操作空間內(nèi)的第一位置坐標(biāo)，和所述立體交互操作體在虛擬操作空間內(nèi)的第二位置坐標(biāo)；根據(jù)所述第一位置坐標(biāo)與所述第二位置坐標(biāo)，建立所述實(shí)際操作空間與所述虛擬操作空間之間的映射關(guān)系；根據(jù)所述映射關(guān)系，將所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行空間映射生成所述虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡。或者，接收立體交互操作體發(fā)送的縮放指令，并獲取立體交互操作體在所述實(shí)際操作空間內(nèi)的第三位置坐標(biāo)；根據(jù)所述第三位置坐標(biāo)與所述第一位置坐標(biāo)，重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間，并建立所述虛擬操作空間與所述重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間的映射關(guān)系?；蛘?，接收立體交互操作體所發(fā)送的鎖定操作指令，并獲取所述立體交互操作體的鎖定位置坐標(biāo)，所述鎖定位置坐標(biāo)為所述立體交互操作體在移動(dòng)前的位置坐標(biāo)；移動(dòng)所述立體交互操作體，并且接收所述立體交互操作體發(fā)送的解鎖操作指令時(shí)，獲取解鎖位置坐標(biāo)；根據(jù)所述第一位置坐標(biāo)、所述鎖定位置坐標(biāo)和所述解鎖位置坐標(biāo)， 重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間，并建立所述虛擬操作空間與所述重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間的映射關(guān)系。在本發(fā)明實(shí)施例中，預(yù)設(shè)條件可以是預(yù)先設(shè)置的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡或虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡與操作對(duì)象之間的距離小于預(yù)設(shè)距離。在本發(fā)明實(shí)施例中，判斷所述操作信息是否滿足預(yù)設(shè)條件，若滿足所述預(yù)設(shè)條件，則觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作，具體可以包括：如果實(shí)際操作空間與虛擬操作空間不重合，則可以將立體交互操作體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡映射為所述虛擬操作空間內(nèi)虛擬光標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡，并當(dāng)所述虛擬光標(biāo)與虛擬操作空間內(nèi)的操作對(duì)象之間的距離小于預(yù)設(shè)距離時(shí)，對(duì)所述操作對(duì)象執(zhí)行所述操作指令對(duì)應(yīng)的操作。如果實(shí)際操作空間與虛擬操作空間重合，則當(dāng)立體交互操作體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡與虛擬操作空間內(nèi)的操作對(duì)象之間的距離小于預(yù)設(shè)距離時(shí)，對(duì)所述操作對(duì)象執(zhí)行所述操作指令對(duì)應(yīng)的操作。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述操作指令包括激活指令，所述操作對(duì)象包括沿所述虛擬空間縱深方向?qū)盈B設(shè)置的多個(gè)顯示對(duì)象，則觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作具體為：所述立體交互操作體執(zhí)行所述激活指令，對(duì)所述顯示對(duì)象進(jìn)行激活操作。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述操作指令包括切割指令，所述操作對(duì)象包括在所述虛擬操作空間內(nèi)的虛擬人體組織，則觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作具體為：所述立體交互操作體執(zhí)行所述切割指令，對(duì)所述虛擬人體組織進(jìn)行切割操作。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述方法還包括：在觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作時(shí)，向所述立體交互操作體發(fā)送力反饋震動(dòng)指令，以使所述立體交互操作體進(jìn)行力反饋震動(dòng)。在本發(fā)明實(shí)施例中，在識(shí)別所述立體交互操作體處于非接觸狀態(tài)的操作信息之前，還包括：建立所述立體顯示設(shè)備與所述立體交互操作體之間數(shù)據(jù)通信。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)識(shí)別所述立體交互操作體處于非接觸狀態(tài)的操作信息，并在操作信息滿足預(yù)設(shè)條件進(jìn)觸發(fā)交互操作，從而實(shí)現(xiàn)立體交 互，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)的交互場(chǎng)景，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的交互操作更加方便，而且豐富交互場(chǎng)景；另外，由于立體交互操作體與立體顯示設(shè)備沒(méi)有任何機(jī)械接觸，減少摩擦損耗，提高立體交互操作體和立體顯示設(shè)備耐用性。下面結(jié)合具體附圖對(duì)本發(fā)明交互方法的具體實(shí)施例作進(jìn)一步闡述。在本發(fā)明實(shí)施例中，為了獲得立體交互操作體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡，首先需要對(duì)立體交互操作體進(jìn)行定位。圖2為本發(fā)明實(shí)施例中利用超聲波對(duì)立體交互操作體進(jìn)行定位的示意圖，如圖2所示，立體交互操作體21上安裝有超聲波發(fā)射器22以及同步信號(hào)發(fā)射器23，立體顯示設(shè)備上安裝有超聲波接收器24及同步信息接收器25，其中，同步信號(hào)發(fā)射器23及同步信號(hào)接收器25中傳輸?shù)耐叫畔⒖梢允荝F射頻信號(hào)，也可以是紅外調(diào)制光源，用于超聲到達(dá)時(shí)間(TOA)或是超聲到達(dá)時(shí)間差(TDOA)的同步計(jì)時(shí)。為了計(jì)算立體交互操作體21的空間位置，將立體交互操作體21上的超聲波發(fā)射器22的空間位置及立體顯示設(shè)備定位平面26上超聲波接收器24的空間位置進(jìn)行坐標(biāo)化，如圖3所示，假設(shè)立體交互操作體超聲波發(fā)射點(diǎn)31相對(duì)于立體顯示設(shè)備定位平面32的坐標(biāo)為(x,y,z)，并篩選出立體顯示設(shè)備定位平面32上最優(yōu)的三個(gè)超聲波接收點(diǎn)S1,S2,S3,其中，第一定位點(diǎn)S1與立體交互操作體的距離為D1，第二定位點(diǎn)S2與立體交互操作體的距離為D2，第三定位點(diǎn)S3與立體交互操作體的距離為D3，該距離值可以由超聲波到達(dá)時(shí)間和聲速轉(zhuǎn)化而來(lái)。其中立體顯示設(shè)備定位平面32的寬度為w(S1與S2距離)，高度為h(S1與S3距離)，x軸指向S1到S2方向，Y軸指向S1到S3方向，Z軸垂直于平面指向用戶，坐標(biāo)零點(diǎn)為立體顯示設(shè)備定位32平面的中點(diǎn)，有y1＝y(tǒng)2＝-y3＝-h/2，x1＝x3＝-x2＝-w/2，z1＝z2＝z3＝0。超聲波發(fā)射點(diǎn)31距離S1，S2，S3的距離為D1，D2，D3，其數(shù)值通過(guò)三個(gè)接收點(diǎn)所接收到的聲波到達(dá)時(shí)間換算而來(lái)。有如下關(guān)系式1：x2+y2+z2+x12+y12+z12-2x1x-2y1y-2z1z=D12x2+y2+z2+x22+y22+z22-2x2x-2y2y-2z2z=D22x2+y2+z2+x32+y32+z32-2x3x-2y3y-2z3z=D32]]>方程化簡(jiǎn)為關(guān)系式2x2+y2+z2+x12+y12+z12-2x1x-2y1y-2z1z=D12-2wx=D22-D12-2hy=D32-D12]]>由關(guān)系式2式得出x，y以后帶入關(guān)系式1可求出z。至此可以獲得立體交互操作體相對(duì)于立體顯示設(shè)備平面的空間坐標(biāo)。由于超聲波是物質(zhì)波，用于定位時(shí)具有獨(dú)占信道的特點(diǎn)，因此想要用超聲波追蹤多個(gè)點(diǎn)可以采取頻分復(fù)用或者時(shí)分復(fù)用的方法。為了簡(jiǎn)化，時(shí)分復(fù)用是多點(diǎn)超聲波定位最為合理的一種方式，但同時(shí)也存在若追蹤的點(diǎn)數(shù)多定位幀率會(huì)降低的問(wèn)題。綜合考慮追蹤手指動(dòng)作所需要的點(diǎn)數(shù)，超聲波發(fā)射點(diǎn)的數(shù)量在2～3個(gè)是最合理的。如圖4為多點(diǎn)超聲波定位時(shí)分復(fù)用時(shí)序圖，其中，追蹤點(diǎn)數(shù)為2個(gè)，，同步信號(hào)為SYNC，第一個(gè)發(fā)射點(diǎn)為S1，第二個(gè)發(fā)射點(diǎn)為S2。其中：Tsync是同步信號(hào)發(fā)射SYNC與第一個(gè)定位點(diǎn)發(fā)射時(shí)間的間隔。一般的電子系統(tǒng)里，在發(fā)射端的控制器發(fā)出同步發(fā)射信號(hào)到接收端觸發(fā)計(jì)時(shí)需要一定時(shí)間，因此這個(gè)延時(shí)必須根據(jù)發(fā)射同步信號(hào)的器件性質(zhì)來(lái)決定。例如常用的38Khz紅外信號(hào)此間隔一般1～2ms。Tgab是發(fā)射時(shí)序上相鄰的定位點(diǎn)之間的間隔，以避免信道混淆。設(shè)常溫下聲速為Vs，操作區(qū)域的定位最大距離為Smax，則在最大定位距離下，該次超聲波所需的時(shí)間Ts＝Smax/Vs，考慮到超聲波的回波以及聲波能量積累的問(wèn)題，從實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)上看，Tgab>5Ts是較好的設(shè)置，但不宜太大，因?yàn)門gab太大會(huì)降低追蹤的速率。Twindow是單次定位的窗口時(shí)間，也是2次同步信號(hào)的發(fā)射最小間隔。它要略大于以上時(shí)間的總和。這些時(shí)間參數(shù)在接收端測(cè)得到達(dá)時(shí)間后必須要進(jìn)行延時(shí)修正，以保證測(cè)量到的距離精確，設(shè)置正確的時(shí)間參數(shù)是非常必要 的，因此，本發(fā)明實(shí)施例根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)給出了上述相應(yīng)的說(shuō)明。圖5為本發(fā)明實(shí)施例中利用紅外光源對(duì)立體交互操作體進(jìn)行定位的示意圖，如圖5所示，立體交互操作體51上安裝有紅外標(biāo)記光源52，一般以850nm或者940nm的AsGaLED為光源。立體顯示設(shè)備定位平面53上安裝有雙目紅外攝像頭54用于捕捉操作體上的紅外標(biāo)記光源所形成光斑。攝像頭的結(jié)構(gòu)應(yīng)包含的800nm～1100nm紅外帶通濾光器61，以濾除可見(jiàn)光，消除環(huán)境中的光斑影響。攝像頭結(jié)構(gòu)如圖6所示，除了紅外帶通濾光器61外，還包括鏡頭組62及攝像頭傳感器63。為了計(jì)算立體交互操作體51的空間位置，需要設(shè)定透視結(jié)構(gòu)，如圖7所示為透視結(jié)構(gòu)示意圖，其中，C1和C2為兩個(gè)攝像頭的成像傳感器所在位置，它們之間的距離為D。P點(diǎn)為紅外光源的所在位置。當(dāng)P點(diǎn)出現(xiàn)于兩個(gè)攝像頭的公共視野內(nèi)，P點(diǎn)在2個(gè)攝像頭內(nèi)所生成的圖像就會(huì)產(chǎn)生視差，標(biāo)定像素差和相機(jī)的光軸距離D的數(shù)值關(guān)系，然后根據(jù)攝像頭本身的透視模型，可以很容易的通過(guò)三角測(cè)量法推算出P點(diǎn)相對(duì)于立體顯示設(shè)備定位平面53的空間位置。在本發(fā)明實(shí)施例中，使用立體交互操作體進(jìn)行交互操作時(shí)，需要首先設(shè)定一個(gè)實(shí)際操作空間。在正常使用中，使用者也會(huì)有很大的意愿在一個(gè)隨意的空間進(jìn)行立體操作，因此需要方便的進(jìn)行實(shí)際操作空間的設(shè)置。下面結(jié)合圖8進(jìn)一步闡述設(shè)置實(shí)際操作空間的具體實(shí)施例。如圖8所示，分別有2個(gè)坐標(biāo)系零點(diǎn)POS(0,0,0)和OP(0,0,0)，分別對(duì)應(yīng)立體顯示設(shè)備定位平面零點(diǎn)和實(shí)際操作空間零點(diǎn)。當(dāng)需要設(shè)定實(shí)際操作空間時(shí)，立體交互操作體發(fā)送實(shí)際操作空間設(shè)置指令，此時(shí)，記錄下立體交互操作體所在的位置坐標(biāo)，比如，立體交互操作體在原實(shí)際操作空間81的零點(diǎn)OP(0,0,0)觸發(fā)了實(shí)際操作空間設(shè)置指令，則在立體顯示設(shè)備定位平面82坐標(biāo)系下有一個(gè)對(duì)應(yīng)于原實(shí)際操作空間零點(diǎn)OP(0,0,0)的定位平面零點(diǎn)坐標(biāo)POS(x0,y0,z0)。當(dāng)操作者將立體交互操作體移動(dòng)到某個(gè)位置，比如，新實(shí)際操作空間83,并觸發(fā)立體交互操作體上的設(shè)置零點(diǎn)功能鍵84觸發(fā)實(shí)際操作空間設(shè)置指令，此時(shí)立體交互操作體的在立體 顯示設(shè)備的定位平面82的新坐標(biāo)POS(x1,x1,z1)將會(huì)被作為OP(0,0,0)新的映射坐標(biāo)。這樣，通過(guò)在實(shí)際操作空間發(fā)送實(shí)際操作空間設(shè)置指令，并獲取立體交互操作體的實(shí)際位置坐標(biāo)，即可確定立體交互操作體的實(shí)際操作空間。在本發(fā)明實(shí)施例中，在某些情況下，用戶可以設(shè)置實(shí)際操作操作空間與虛擬操作空間完全重合，實(shí)現(xiàn)的就是“所見(jiàn)即所觸”，即立體交互操作體本身即虛擬光標(biāo)的位置，這種情形下一般不顯示虛擬光標(biāo)，直接用操作體本身和操作對(duì)象進(jìn)行交互。如圖9所示為虛擬桌球游戲應(yīng)用實(shí)例示意圖，用戶使用平鋪的立體顯示設(shè)備91進(jìn)行虛擬桌球游戲時(shí)，立體交互操作體92即玩家所持有的球桿。球桿的運(yùn)動(dòng)是作為游戲中操作的重要輸入信息，而球又是肉眼可以直接看見(jiàn)的，這種情形下，實(shí)際操作空間和虛擬操作空間坐標(biāo)系是重合的。被定位的立體交互操作體92相對(duì)于立體顯示設(shè)備91的定位平面93的空間坐標(biāo)可以直接進(jìn)行定位計(jì)算。當(dāng)虛擬操作空間的位置或大小規(guī)模并不方便操作者將操作體直接置入的時(shí)候，就會(huì)需要將操作體的實(shí)際操作空間映射到虛擬操作空間內(nèi)。例如,圖10所示為一種增強(qiáng)傳統(tǒng)鼠標(biāo)輸入的應(yīng)用實(shí)例示意圖，用戶的手指上佩戴可以被定位的立體交互操作體101，定位平面102為用戶的鼠標(biāo)墊，在進(jìn)行諸如機(jī)械建模設(shè)計(jì)一類的工作時(shí)，將實(shí)際操作空間設(shè)定在鼠標(biāo)墊為基礎(chǔ)的空間上會(huì)更方便操作者的操作。用戶在需要對(duì)立體顯示設(shè)備內(nèi)的立體內(nèi)容進(jìn)行編輯時(shí)，可以將帶著指套的手指在鼠標(biāo)墊上方的空間進(jìn)行移動(dòng)，立體交互操作體101相對(duì)于定位平面102的坐標(biāo)會(huì)映射為立體顯示設(shè)備103內(nèi)的光標(biāo)的立體坐標(biāo)，便于操作者編輯顯示器內(nèi)的立體內(nèi)容。下面結(jié)合圖11對(duì)實(shí)際操作空間與虛擬操作空間進(jìn)行映射的過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。如圖11所示，分別有3個(gè)坐標(biāo)系零點(diǎn)POS(0,0,0)，OP(0，0,0)，View(0,0,0)分別對(duì)應(yīng)定位平面112零點(diǎn)、實(shí)際操作空間111零點(diǎn)和虛擬操作操作空間113零點(diǎn)。OP(0,0,0,)在定位平面坐標(biāo)系下有一個(gè)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)POS(x0,y0,z0)。x0,y0,z0的數(shù)值可以通過(guò)實(shí)際操作空間設(shè)置方 法來(lái)確定。當(dāng)操作者使用立體交互操作體在實(shí)際操作空間內(nèi)移動(dòng)到某一位置時(shí)，新的位置在定位平面的坐標(biāo)系下定位到一個(gè)新坐標(biāo)POS(x0+x,y0+y,z0+z)，此時(shí)根據(jù)已保存的OP(0,0,0)對(duì)應(yīng)的POS(x0,y0,z0)可以差分出x,y,z的數(shù)值，即OP(x,y,z)。假設(shè)立體顯示設(shè)備的虛擬操作空間在x，y，z方向上的最大值分別為ViewX，ViewY和ViewZ，實(shí)際操作空間x，y，z方向上的最大值分別為OPX，OPY和OPZ，其中，這個(gè)最大值亦可以由操作者自由設(shè)定。則有位移比例系數(shù)PX，PY和PZ：PX＝ViewX/OPXPY＝ViewY/OPYPZ＝ViewZ/OPZ此時(shí)虛擬光標(biāo)114在虛擬操作空間內(nèi)所映射的坐標(biāo)為View(PX*x,PY*y,PZ*z)。在本發(fā)明實(shí)施例中，操作者在使用立體交互操作體進(jìn)行操作時(shí)，會(huì)有需要改變實(shí)際操作空間的大小，這個(gè)改變最直觀的就是操作體移動(dòng)的距離和虛擬光標(biāo)的移動(dòng)距離之間的比例發(fā)生變化，即虛擬光標(biāo)速度發(fā)生變化。如圖12所示的是使用立體交互操作體縮放實(shí)際操作空間范圍的方法示意圖。如圖12所示，設(shè)原實(shí)際操作空間121的操作空間零點(diǎn)對(duì)應(yīng)于定位平面124的定位平面零點(diǎn)POS(0，0，0)的定位坐標(biāo)系坐標(biāo)為POS(x0,y0,z0)，實(shí)際操作空間的x,y,z方向填滿虛擬操作空間的最大值分別為OPX,OPY和OPZ。當(dāng)觸發(fā)立體交互操作體123上的縮放操作空間功能鍵125觸發(fā)縮放操作空間指令后，立體交互操作體123移動(dòng)到一個(gè)新的位置，其坐標(biāo)為POS(x1,y1,z1)，這個(gè)點(diǎn)作為實(shí)際操作空間的終點(diǎn)，可以得出OPX’＝x1-x0OPY’＝y(tǒng)1-y0OPZ’＝z1-z0其中OPX’、OPY’和OPZ’作為縮放后實(shí)際操作空間122在x,y,z 方向填滿虛擬操作空間的最大值并被保存下來(lái)。由于操作者會(huì)向任意方向拉動(dòng)，絕大部分情況下，符合操作者使用習(xí)慣的方法是以之前的坐標(biāo)系零點(diǎn)相對(duì)于實(shí)際操作空間的位置確定新的實(shí)際操作空間零點(diǎn)，但亦可提供UI選擇界面讓操作者選擇新的零點(diǎn)位置。需要說(shuō)明的是，當(dāng)立體交互操作體的定位點(diǎn)有多個(gè)時(shí)，以坐標(biāo)映射后多個(gè)點(diǎn)的空間坐標(biāo)所計(jì)算出的幾何中心坐標(biāo)作為判斷所需的唯一坐標(biāo)。圖13為立體顯示設(shè)備所顯示的虛擬操作空間里的光標(biāo)移動(dòng)的示意圖。如圖13所示，分別有2個(gè)坐標(biāo)系零點(diǎn)POS(0,0,0)，OP(0，0,0)，分別對(duì)應(yīng)定位平面134的零點(diǎn)及實(shí)際操作空間132的零點(diǎn)，當(dāng)操作者使用立體交互操作體131在實(shí)體操作空間132內(nèi)移動(dòng)時(shí)，所顯示的虛擬光標(biāo)133在虛擬操作空間134坐標(biāo)為空間轉(zhuǎn)換映射后的坐標(biāo)，在虛擬操作空間134內(nèi)的移動(dòng)和立體交互操作體131的移動(dòng)同步。當(dāng)立體交互操作體131的定位點(diǎn)有多個(gè)時(shí)，以坐標(biāo)映射后多個(gè)點(diǎn)的空間坐標(biāo)所計(jì)算出的幾何中心坐標(biāo)作為判斷所需的唯一坐標(biāo)。操作者需要從粗略操作切換成一些精密操作，會(huì)臨時(shí)把手放在一個(gè)容易固定的位置以更好地控制手部的動(dòng)作，在新的位置重新繼續(xù)剛才的操作，但這樣一來(lái)操作空間就會(huì)和之前的操作不連續(xù)，本實(shí)施例主要解決這一問(wèn)題。在本發(fā)明實(shí)施例中，操作者在使用立體交互操作體進(jìn)行操作時(shí)，可以通過(guò)鎖定虛擬光標(biāo)實(shí)現(xiàn)實(shí)際操作空間的無(wú)縫切換。圖14為使用立體交互操作體鎖定虛擬光標(biāo)后移動(dòng)到另一區(qū)域解鎖的方法示意圖。如圖14所示，假設(shè)立體交互操作體141的實(shí)際操作空間零點(diǎn)與定位平面142的定位平面零點(diǎn)POS(0，0，0)所對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)系坐標(biāo)為POS(x0,y0,z0)。當(dāng)觸發(fā)立體交互操作體141鎖定光標(biāo)功能鍵145時(shí)，立體交互操作體141在定位平面142所對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)系坐標(biāo)為POS(x1,y1,z1)，此時(shí)阻塞虛擬光標(biāo)144的虛擬操作空間坐標(biāo)與立體交互操作體的定位平面坐標(biāo)的映射，即鎖定了虛擬光標(biāo)144的位置。當(dāng)操作者移動(dòng)立體交互操作體141到一個(gè)新的位置POS(x2,y2,z2)，并觸發(fā)立體交互操作體141解除鎖定光標(biāo)功能鍵146，將實(shí)際操作空間的零點(diǎn)坐標(biāo)設(shè)定為POS(x0+(x2-x1), y0+(y2-y1),z0+(z2-z1))并重新開(kāi)啟虛擬光標(biāo)的虛擬操作空間坐標(biāo)與立體交互操作體的定位平面坐標(biāo)的映射，此時(shí)操作者就完成了使用立體交互操作體鎖定虛擬光標(biāo)后移動(dòng)到另一區(qū)域解鎖，可以在新的位置繼續(xù)鎖定光標(biāo)前的操作，而無(wú)需重新改變坐標(biāo)的映射關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了操作空間的無(wú)縫切換。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)立體交互操作體觸發(fā)了鎖定光標(biāo)的指令時(shí)，虛擬光標(biāo)坐標(biāo)信息被鎖定，當(dāng)立體交互操作體解除鎖定光標(biāo)指令時(shí)，獲取立體交互操作體當(dāng)前的位置來(lái)計(jì)算立體交互操作體在“鎖定光標(biāo)”期間的絕對(duì)位移坐標(biāo)變化，這個(gè)變化的數(shù)據(jù)將用于修正新的操作空間零點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)用戶操作空間的無(wú)縫切換。當(dāng)移動(dòng)終端越來(lái)越多地采用立體顯示技術(shù)后，為了實(shí)現(xiàn)立體顯示設(shè)備的立體人機(jī)交互不再限制于二維的觸摸屏幕，采用本發(fā)明實(shí)施例的立體交互方法可以有效地實(shí)現(xiàn)三維立體交互。下面結(jié)合圖15-圖17對(duì)使用本發(fā)明立體交互方法實(shí)現(xiàn)在立體顯示的移動(dòng)終端內(nèi)激活或選中立體場(chǎng)景里的某一操作對(duì)象進(jìn)行立體交互操作進(jìn)一步說(shuō)明。當(dāng)操作者使用立體交互操作體在實(shí)際操作空間內(nèi)移動(dòng)時(shí)，獲取立體交互操作體的空間坐標(biāo)，并將立體交互操作體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡映射為虛擬操作空間內(nèi)的虛擬光標(biāo)。當(dāng)立體交互操作體的運(yùn)動(dòng)軌跡所映射的虛擬光標(biāo)與可被激活或者選中的操作對(duì)象的空間距離小于設(shè)定的閾值時(shí)，操作對(duì)象被激活。如圖15所示，立體交互操作體151在實(shí)際操作空間152的運(yùn)動(dòng)軌跡通過(guò)定位平面153映射為在虛擬操作空間154的虛擬光標(biāo)155，當(dāng)虛擬光標(biāo)155與“電話”圖標(biāo)的距離小于預(yù)設(shè)的閾值，于是“電話圖標(biāo)”被激活，高亮顯示。如圖16所示，立體交互操作體161在實(shí)際操作空間162的運(yùn)動(dòng)軌跡通過(guò)定位平面163映射為在虛擬操作空間164的虛擬光標(biāo)165，當(dāng)虛擬光標(biāo)165移動(dòng)到左側(cè)的“聯(lián)系人”圖標(biāo)時(shí)，映射后的虛擬光標(biāo)165與“聯(lián)系人”圖標(biāo)的距離小于預(yù)設(shè)的閾值，“聯(lián)系人”圖標(biāo)被激活，高亮顯示。如圖17所示，立體交互操作體171在實(shí)際操作空間172的運(yùn)動(dòng)軌跡通過(guò)定位平面173映射為在虛擬操作空間174的虛擬光標(biāo)175，當(dāng)虛擬光標(biāo)175在z軸上移動(dòng)，映射后的虛擬光標(biāo)175與“短信”圖標(biāo)的距離小于預(yù)設(shè)的閾值，“短信”圖標(biāo)被激活，視覺(jué)上比該層次淺的對(duì) 象做透明化顯示，被激活的對(duì)象高亮顯示。為進(jìn)一步理解本發(fā)明實(shí)施例交互方法，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明交互方法的應(yīng)用實(shí)例作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖18所示為使用鼠標(biāo)墊和指環(huán)輔助輸入設(shè)備進(jìn)行立體交互的示意圖。它由一個(gè)可以用作鼠標(biāo)墊而設(shè)計(jì)的定位平面181、佩戴于手指上的指環(huán)狀立體交互操作體182和具有立體顯示設(shè)備183的計(jì)算機(jī)組成。其指環(huán)的定位系統(tǒng)可以是前述的超聲波定位系統(tǒng)或雙目攝像頭識(shí)別紅外標(biāo)記點(diǎn)。當(dāng)操作者正常使用鼠標(biāo)時(shí)，它和普通的鼠標(biāo)墊無(wú)異；當(dāng)用戶手離開(kāi)鼠標(biāo)墊時(shí)，定位平面181實(shí)時(shí)獲取立體交互操作體182指環(huán)在實(shí)際操作空間184的空間位置，并將其位置信息報(bào)告給控制立體顯示設(shè)備183的計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)獲得了指環(huán)的位置信息后可以對(duì)各個(gè)被追蹤的手指的動(dòng)作進(jìn)行映射，將和其關(guān)聯(lián)的虛擬光標(biāo)185置于場(chǎng)景內(nèi)。一般地，虛擬光標(biāo)185的坐標(biāo)和多個(gè)立體交互操作體的定位點(diǎn)幾何中心為準(zhǔn)。當(dāng)操作者在定位平面上空的實(shí)際操作空間184做出動(dòng)作時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將解析各個(gè)被追蹤的手指的動(dòng)作并映射成對(duì)應(yīng)的交互事件，改變立體顯示設(shè)備內(nèi)所顯示的場(chǎng)景。圖19-圖21為輔助輸入設(shè)備操作一個(gè)設(shè)計(jì)中的立體機(jī)械結(jié)構(gòu)應(yīng)用示意圖。如圖19所示，這個(gè)立體機(jī)械結(jié)構(gòu)包含相當(dāng)多的層次和內(nèi)部構(gòu)造。當(dāng)立體交互操作體191在實(shí)際操作空間192的相應(yīng)位置時(shí)，經(jīng)定位平面193坐標(biāo)映射以后的虛擬操作空間194的虛擬光標(biāo)195會(huì)相應(yīng)地激活被設(shè)計(jì)物體對(duì)應(yīng)位置上的部分。相應(yīng)的，不在激活的層次都透明化處理。當(dāng)操作者用向Z軸減小方向移動(dòng)，對(duì)應(yīng)的虛擬光標(biāo)195也會(huì)移動(dòng)并激活所操作的工件部分。如圖20所示，立體交互操作體(圖中為手指上佩戴的指環(huán))在實(shí)際操作空間202的相應(yīng)位置時(shí)，經(jīng)定位平面203坐標(biāo)映射為虛擬操作空間204的虛擬光標(biāo)205,其中，被激活的是工件內(nèi)的一個(gè)小活塞部件。當(dāng)部件被激活時(shí)，指環(huán)會(huì)受控產(chǎn)生一次輕微的力反饋提醒操作者新對(duì)象被激活。當(dāng)操作者將佩戴立體交互操作體的兩指靠攏做拿 捏/抓取等的姿勢(shì)時(shí)，被激活的工件進(jìn)入抓取狀態(tài)，此時(shí)工件可以隨著操作者進(jìn)一步的移動(dòng)而移動(dòng)，直到操作者拿捏的姿勢(shì)取消。在操作者拿捏和放開(kāi)的動(dòng)作時(shí)，力反饋裝置會(huì)發(fā)出非常短促的若干次力反饋，以產(chǎn)生粘滯感來(lái)模擬物體被吸附和放開(kāi)的觸感。例如圖21所示的情形，立體交互操作體(圖中為手指上佩戴的指環(huán))在實(shí)際操作空間212的相應(yīng)位置時(shí)，經(jīng)定位平面213坐標(biāo)映射為虛擬操作空間214的虛擬光標(biāo)215,操作者激活了活塞工件以后，做出了拿捏的動(dòng)作，接著拽拉著該工件在z軸方向進(jìn)行了移動(dòng)。圖22為本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)模擬雕刻應(yīng)用的示意圖。如圖22所示，立體交互操作體221作為虛擬的雕刻刀被操作者手持，被雕刻的物體被顯示在立體顯示設(shè)備的虛擬操作空間222內(nèi)。當(dāng)操作者手持立體交互操作體221在相對(duì)于定位平面223的實(shí)際操作空間225里移動(dòng)，虛擬雕刻刀224同步與被雕刻的虛擬物體發(fā)生侵入，力反饋裝置會(huì)同步進(jìn)行工作，力反饋的烈度和被雕刻的物體的硬度以及侵入的速度成正比，讓操作者獲得物體被真實(shí)破壞的觸覺(jué)。特別的，當(dāng)定位平面為使用立體顯示技術(shù)的平板電腦，手機(jī)等設(shè)備的屏幕表面時(shí)，實(shí)際操作空間和虛擬操作空間重合，虛擬的雕刻刀即操作者手持的立體交互操作體，亦屬于本發(fā)明所保護(hù)的范疇。圖23為本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)虛擬手術(shù)訓(xùn)練應(yīng)用的示意圖。如圖23所示，立體交互操作體231作為虛擬的手術(shù)刀被操作者手持，虛擬手術(shù)的身體組織被顯示在立體顯示設(shè)備的虛擬操作空間232內(nèi)。當(dāng)操作者手持立體交互操作231體在相對(duì)于定位平面233的實(shí)際操作空間235里移動(dòng)，虛擬手術(shù)刀234同步與被虛擬的人體組織發(fā)生切割和侵入，同時(shí)力反饋裝置會(huì)根據(jù)模擬手術(shù)的進(jìn)程同步進(jìn)行工作讓操作者獲得真實(shí)觸感。特別的，當(dāng)定位平面為使用立體顯示技術(shù)的平板電腦，手機(jī)等設(shè)備的屏幕表面時(shí)，實(shí)際操作空間和虛擬操作空間重合，虛擬的手術(shù)刀即操作者手持的立體交互操作體，亦屬于本發(fā)明所保護(hù)的范疇。圖24-圖25是本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的模擬桌球游戲應(yīng)用的示意圖。如圖24所示，立體交互操作體241制作成球桿的形式。當(dāng)操作者 在定位平面242上的實(shí)際操作空間243里移動(dòng)立體交互操作體241，立體交互操作體241映射為虛擬操作空間244內(nèi)的虛擬桌球桿245同步與虛擬臺(tái)球發(fā)生碰撞，同時(shí)力反饋裝置會(huì)同步進(jìn)行工作讓操作者獲得逼真的碰撞感。特別的，如圖25所示，當(dāng)定位平面251為使用立體顯示技術(shù)的平板電腦，手機(jī)等立體顯示設(shè)備252的屏幕表面時(shí)，實(shí)際操作空間和虛擬操作空間重合，虛擬的桌球桿即操作者手持的立體交互操作體253，亦屬于本發(fā)明所保護(hù)的范疇。在本發(fā)明實(shí)施例中，識(shí)別立體交互操作體與立體顯示設(shè)備在非接觸狀態(tài)的操作信息，并在操作信息滿足預(yù)設(shè)條件下，觸發(fā)交互操作，尤其是可以將實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡映射為虛擬操作空間內(nèi)的虛擬光標(biāo)，以及根據(jù)操作體發(fā)送的操作指令控制虛擬光標(biāo)對(duì)立體顯示設(shè)備的操作對(duì)象進(jìn)行操作，從而實(shí)現(xiàn)立體交互；另外，由于操作體與立體顯示設(shè)備沒(méi)有任何機(jī)械接觸，減少摩擦損耗，提高操作體和立體顯示設(shè)備耐用性。圖26為本發(fā)明實(shí)施例立體顯示設(shè)備結(jié)構(gòu)示意。如圖26所示，一種立體顯示設(shè)備，用于與立體交互操作體進(jìn)行交互操作，包括：識(shí)別單元261，用于識(shí)別所述立體交互操作體處于非接觸狀態(tài)的操作信息，其中，所述非接觸狀態(tài)是指所述立體交互操作體相對(duì)所述立體顯示設(shè)備運(yùn)動(dòng)，且未與所述立體顯示設(shè)備相接觸的狀態(tài)，交互單元262，用于判斷所述操作信息是否滿足預(yù)設(shè)條件，若滿足所述預(yù)設(shè)條件，則觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作，顯示單元263，用于顯示交互場(chǎng)景。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述操作信息包括所述立體交互操作體相對(duì)所述立體顯示設(shè)備的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡以及所述立體交互操作體發(fā)出的操作指令。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述識(shí)別單元261包括：實(shí)際操作空間設(shè)置模塊2611，用于接收所述立體交互操作體發(fā)送的實(shí)際操作空間設(shè)置指令，根據(jù)所述實(shí)際操作空間設(shè)置指令，獲取所述立體交互操作體的實(shí)際位置坐標(biāo)，根據(jù)所述立體交互操作體的實(shí)際位置坐標(biāo)設(shè)定所述實(shí)際操作空間；實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡獲取模塊2612，用于根據(jù)所述立體交互操作體在所述實(shí)際操作空間內(nèi)相對(duì)所述立體顯示設(shè)備的運(yùn)動(dòng)軌跡確定所述立體交互操作體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡。在本發(fā)明實(shí)施例中，識(shí)別單元261通過(guò)與立體交互操作體上的定位單元，比如，超聲波發(fā)射器或者紅外光源，協(xié)同工作，以獲取立體交互操作體相對(duì)于立體顯示設(shè)備定位平面的空間位置坐標(biāo)，姿太或者輪廓。需要說(shuō)明的是，如果立體交互操作體本身可以獨(dú)立獲取其自身相對(duì)于立體顯示設(shè)備定位平面的空間位置坐標(biāo)、姿態(tài)或者輪廓時(shí)，則識(shí)別單元261可直接從立體交互操作體獲取該空間位置坐標(biāo)、姿態(tài)或者輪廓。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述交互單元262包括：空間轉(zhuǎn)換模塊2621，用于將所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡經(jīng)圖像處理生成所述立體顯示設(shè)備顯示的虛擬操作空間內(nèi)的虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡；交互內(nèi)容處理模塊2622，用于判斷所述操作信息是否滿足預(yù)設(shè)條件，交互事件觸發(fā)模塊2623，用于在滿足所述預(yù)設(shè)條件時(shí)，觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述空間轉(zhuǎn)換模塊2621還用于：接收所述立體交互操作體所發(fā)送的初始位置設(shè)置指令，所述初始位置設(shè)置指令用于設(shè)置所述立體交互操作體在所述實(shí)際操作空間內(nèi)的第一位置坐標(biāo)，和所述立體交互操作體在虛擬操作空間內(nèi)的第二位置坐標(biāo)；根據(jù)所述第一位置坐標(biāo)與所述第二位置坐標(biāo)，建立所述實(shí)際操作空間與所述虛擬操作空間之間的映射關(guān)系；根據(jù)所述映射關(guān)系，將所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡生成所述虛擬運(yùn)動(dòng)軌跡?；蛘?，還用于：接收所述立體交互操作體發(fā)送的縮放指令，并獲取所述立體交互操作體所移動(dòng)到的第三位置坐標(biāo)；根據(jù)所述第三位置坐標(biāo)與所述第一位置坐標(biāo)，重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間，并建立所述虛擬操作空間與所述重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間的 映射關(guān)系；或者，還用于：接收所述立體交互操作體所發(fā)送的鎖定操作指令，并獲取所述立體交互操作體的鎖定位置坐標(biāo)；以及接收移動(dòng)所述立體交互操作體時(shí)所發(fā)送的解鎖操作指令，獲取解鎖位置坐標(biāo)；根據(jù)所述第一位置坐標(biāo)、所述鎖定位置坐標(biāo)和所述解鎖位置坐標(biāo)，重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間，并建立所述虛擬操作空間與所述重新設(shè)定所述實(shí)際操作空間的映射關(guān)系。在本發(fā)明實(shí)施例中，空間轉(zhuǎn)換模塊2621接收立體交互操作體的空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)，當(dāng)立體交互操作體上可以獨(dú)立獲取自身相對(duì)于立體顯示設(shè)備定位平面的空間位置坐標(biāo)、姿態(tài)或者輪廓時(shí)，空間轉(zhuǎn)換模塊2621則通過(guò)無(wú)線通信單元獲取從立體交互操作體傳送的空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)，其中，所接收到的坐標(biāo)數(shù)據(jù)是基于定位平面的坐標(biāo)，在空間轉(zhuǎn)換模塊2621里將會(huì)被轉(zhuǎn)換為虛擬操作空間內(nèi)的坐標(biāo)，以先進(jìn)先出的形式存儲(chǔ)。這段先進(jìn)先出的數(shù)據(jù)表征的是前一段時(shí)間立體交互操作體在虛擬操作空間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡信息。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述交互內(nèi)容處理模塊2622包括：第一判斷子模塊26221，用于判斷所述實(shí)際操作空間與所述虛擬操作空間是否重合，如果實(shí)際操作空間與所述虛擬操作空間不重合，則將所述立體交互操作體運(yùn)動(dòng)軌跡映射為所述虛擬操作空間內(nèi)虛擬光標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡，第二判斷子模塊26222，用于判斷所述立體交互操作體運(yùn)動(dòng)軌跡或所述虛擬操作空間內(nèi)虛擬光標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡與虛擬操作空間內(nèi)的操作對(duì)象之間的距離是否小于預(yù)設(shè)距離。在本發(fā)明實(shí)施例中，交互內(nèi)容處理模塊2622從空間轉(zhuǎn)換模塊2621讀取運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，并判斷實(shí)際操作空間與所述虛擬操作空間是否重合，如果實(shí)際操作空間與所述虛擬操作空間不重合，則將操作體運(yùn)動(dòng)軌跡映射為虛擬操作空間內(nèi)虛擬光標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡，而且，還判斷虛擬操作空間內(nèi)的軌跡與交互場(chǎng)景里的虛擬物體的坐標(biāo)是否存在接觸或者碰撞。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述操作指令包括激活指令，所述操作對(duì)象包括沿所述虛擬空間縱深方向?qū)盈B設(shè)置的多個(gè)顯示對(duì)象，所述交互事件觸發(fā)模塊2623具體用于：執(zhí)行所述激活指令，對(duì)所述顯示對(duì)象進(jìn)行激活。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述操作指令包括切割指令，所述操作對(duì)象包括在所述虛擬操作空間內(nèi)的虛擬人體組織，所述交互事件觸發(fā)模塊2623具體用于：執(zhí)行所述切割指令，對(duì)所述虛擬人體組織進(jìn)行切割。在本發(fā)明實(shí)施例中，交互事件觸發(fā)模塊2623接收交互內(nèi)容處理模塊2622發(fā)送的判斷結(jié)果，并在操作信息滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)觸發(fā)交互操作，其中，交互操作根據(jù)操作信息中包含的操作指令確定。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述設(shè)備還包括：力反饋單元264，用于在觸發(fā)所述交互場(chǎng)景中的交互操作時(shí)，向所述立體交互操作體發(fā)送力反饋震動(dòng)指令，以使所述立體交互操作體進(jìn)行力反饋震動(dòng)。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述設(shè)備還包括：通信單元265，用于建立所述立體顯示設(shè)備與所述立體交互操作體之間數(shù)據(jù)通信。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的立體顯示設(shè)備中各個(gè)單元、模塊之間的信息交互、執(zhí)行過(guò)程等內(nèi)容，由于與本發(fā)明方法實(shí)施例基于同一構(gòu)思，具體內(nèi)容同樣適用于立體顯示設(shè)備，而且，本發(fā)明實(shí)施例中的各個(gè)單元或模塊能作為單獨(dú)的硬件或軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，并且可以根據(jù)需要使用單獨(dú)的硬件或軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)各個(gè)單元或模塊的功能的組合。在本發(fā)明實(shí)施例中，識(shí)別立體交互操作體與立體顯示設(shè)備在非接觸狀態(tài)的操作信息，并在操作信息滿足預(yù)設(shè)條件下，觸發(fā)交互操作，尤其是可以將實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡映射為虛擬操作空間內(nèi)的虛擬光標(biāo)，以及根據(jù)操作體發(fā)送的操作指令控制虛擬光標(biāo)對(duì)立體顯示設(shè)備的操作對(duì)象進(jìn)行操作，從而實(shí)現(xiàn)立體交互；另外，由于操作體與立體顯示設(shè)備沒(méi)有任何機(jī)械接觸，減少摩擦損耗，提高操作體和立體顯示設(shè)備耐用性。圖27為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)例立體交互系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖27所示，包括：立體交互操作體271以及立體顯示設(shè)備272,其中，立體顯示設(shè)備 272具體結(jié)構(gòu)組成及功能如上述發(fā)明實(shí)施例的立體顯示設(shè)備所述，此處不再贅述。立體交互操作體271,具體包括：協(xié)定位單元2711，能夠產(chǎn)生特定的信號(hào)，如超聲波TOA或者TDOA、紅外標(biāo)記圖像識(shí)別等技術(shù)產(chǎn)生的信號(hào)，并與立體顯示設(shè)備配合，以此獲取立體交互操作體相對(duì)于立體顯示設(shè)備定位平面的空間位置坐標(biāo)、姿態(tài)或者輪廓。該單元可以獨(dú)立工作獲得立體交互操作體相對(duì)于立體顯示設(shè)備定位平面的空間位置坐標(biāo)、姿態(tài)或者輪廓，例如安裝由MEMS器件構(gòu)成的慣性制導(dǎo)系統(tǒng)(如陀螺儀)；力反饋單元2712,用于提高交互體驗(yàn)，操作指令觸發(fā)單元2713,由操作者進(jìn)行觸發(fā)指令來(lái)觸發(fā)具體的交互操作，典型觸發(fā)方法可以為按鍵、電容觸摸滑條等。通信單元2714，用于與立體顯示設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。在本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)識(shí)別立體交互操作體與立體顯示設(shè)備在非接觸狀態(tài)的操作信息，并在操作信息滿足預(yù)設(shè)條件下，觸發(fā)交互操作，從而實(shí)現(xiàn)立體交互；而且，由于操作體與立體顯示設(shè)備沒(méi)有任何機(jī)械接觸，減少摩擦損耗，提高操作體和立體顯示設(shè)備耐用性。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域：
，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3