本發(fā)明涉及虛擬游戲領域，尤其涉及一種基于?eeg?腦電信號控制的多人互動虛擬賽車游戲系統(tǒng)。

背景技術：

1、在當前的虛擬現實游戲領域，尤其是賽車類游戲，主要依賴傳統(tǒng)輸入設備如手柄、鍵盤和鼠標來實現玩家對游戲角色或載具的操控。這種操作方式存在諸多不足：

2、1、沉浸感缺失：玩家需手動操作外部設備，注意力分散在設備操作上，難以全身心投入游戲的虛擬環(huán)境中，無法實現真正意義上的沉浸式體驗。比如在緊張刺激的賽車游戲中，玩家需時刻關注手柄按鍵，而不是專注于虛擬賽道。

3、2、互動模式單一：在多人游戲模式下，玩家之間的互動主要局限于通過傳統(tǒng)操作進行虛擬碰撞和名次競爭。玩家間操作方式同質化嚴重，缺乏創(chuàng)新性和趣味性，難以滿足玩家對于獨特交互體驗的需求。例如現有的多人賽車游戲，玩家操作方式類似，缺乏差異化互動。

4、3、游戲難度和策略性有限：由于依賴固定的輸入設備操作，游戲內的障礙物和道具機制相對簡單，玩家僅能通過固定按鍵或操作來應對，難以實現復雜多變的游戲策略。如面對游戲中的道具拾取，玩家只能通過單一按鍵完成，缺乏靈活性。

技術實現思路

1、本發(fā)明的主要目的在于解決現有技術中沉浸感缺失、互動模式單一、游戲難度和策略性有限的技術問題。一種基于?eeg?腦電信號控制的多人互動虛擬賽車游戲系統(tǒng)，包括：

2、可穿戴eeg設備，所述可穿戴eeg設備用于獲取左眼動信號、右眼動信號以及咬牙信號；

3、體征-指令轉換模塊，配置為將所述左眼動信號映射為賽車的左轉向指令，右眼動信號映射為賽車的右轉向指令，咬牙信號映射為賽車的加速指令；

4、游戲模塊，用于生成虛擬賽車游戲場景，根據所述可穿戴eeg設備和所述體征-指令轉換模塊實時同步操控虛擬賽車的運動狀態(tài)。

5、作為一種優(yōu)選的技術方案，所述游戲模塊還包括動態(tài)障礙生成單元，所述動態(tài)障礙生成單元在跑道上隨機部署具有液體物理特性的油池障礙與熱干擾視覺特效的火焰路障，并生成會主動規(guī)避玩家路徑的npc逆向車輛群組。

6、作為一種優(yōu)選的技術方案，所述障礙物的位置基于泊松分布算法生成，其出現頻率f按下式計算：

7、f?=?k×(1?+?0.5n)

8、其中k為基準頻率系數，n為當前賽道上存活的玩家數量。

9、作為一種優(yōu)選的技術方案，所述可穿戴eeg設備設置顳區(qū)α波檢測電極與咬肌肌電傳感器，信號采集頻率為250-300hz，并在設備啟動時執(zhí)行校準流程：采集用戶靜息狀態(tài)下的α波基準功率值及咬肌基線肌電值，動態(tài)設定眼動信號判定閾值為基準功率的±20%，咬牙信號觸發(fā)閾值為基線肌電值的300-400%。

10、作為一種優(yōu)選的技術方案，所述碰撞規(guī)則設定為：當兩車碰撞時，被撞擊方的轉向敏感度在t秒內按s(t)=s0×(1+0.5e^(-t/1.2))cos(πt)的公式動態(tài)變化，其中s0為原始敏感度值，t∈[0,3]秒。

11、本發(fā)明具有以下有益效果：

12、通過腦電信號控制，實現了更加自然、直觀的游戲操作，提升了游戲的沉浸感和玩家的參與度。同時，復雜的賽道元素和多人互動機制，促使游戲開發(fā)團隊不斷優(yōu)化算法和技術，推動虛擬現實游戲技術的發(fā)展。

技術特征：

1.一種基于?eeg?腦電信號控制的多人互動虛擬賽車游戲系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

2.根據權利要求1所述的一種基于?eeg?腦電信號控制的多人互動虛擬賽車游戲系統(tǒng)，其特征在于，所述游戲模塊還包括動態(tài)障礙生成單元，所述動態(tài)障礙生成單元在跑道上隨機部署具有液體物理特性的油池障礙與熱干擾視覺特效的火焰路障。

3.根據權利要求1所述的一種基于?eeg?腦電信號控制的多人互動虛擬賽車游戲系統(tǒng)，其特征在于，所述障礙物的位置基于泊松分布算法生成，其出現頻率f按下式計算：

4.根據權利要求1所述的一種基于?eeg?腦電信號控制的多人互動虛擬賽車游戲系統(tǒng)，其特征在于，所述可穿戴eeg設備信號采集頻率為250hz，并在設備啟動時執(zhí)行校準流程：采集用戶靜息狀態(tài)下的α波基準功率值及咬肌基線肌電值，動態(tài)設定眼動信號判定閾值為基準功率的±20%，咬牙信號觸發(fā)閾值為基線肌電值的300-400%。

5.根據權利要求1所述的一種基于?eeg?腦電信號控制的多人互動虛擬賽車游戲系統(tǒng)，其特征在于，所述碰撞規(guī)則設定為：當兩車碰撞時，被撞擊方的轉向敏感度在t秒內按s(t)=s0×(1+0.5e^(-t/1.2))cos(πt)的公式動態(tài)變化，其中s0為原始敏感度值，t∈[0,3]秒。

6.一種基于?eeg?腦電信號控制的多人互動虛擬賽車方法，其特征在于，包括以下步驟：

7.根據權利要求6所述的一種基于?eeg?腦電信號控制的多人互動虛擬賽車方法，其特征在于，所述障礙物的位置基于泊松分布算法生成，其出現頻率f按下式計算：

8.根據權利要求6所述的一種基于?eeg?腦電信號控制的多人互動虛擬賽車方法，其特征在于，所述可穿戴eeg設備，并在設備啟動時執(zhí)行校準流程：采集用戶靜息狀態(tài)下，動態(tài)設定眼動信號判定閾值為基準功率的±20%。

9.根據權利要求6所述的一種基于?eeg?腦電信號控制的多人互動虛擬賽車方法，其特征在于，所述碰撞規(guī)則設定為：當兩車碰撞時，被撞擊方的轉向敏感度在t秒內按s(t)=s0×(1+0.5e^(-t/1.2))cos(πt)的公式動態(tài)變化，其中s0為原始敏感度值，t∈[0,3]秒。

技術總結
本發(fā)明涉及虛擬游戲領域，一種基于EEG腦電信號控制的多人互動虛擬賽車游戲系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：可穿戴EEG設備，所述可穿戴EEG設備用于獲取專注力水平、左眼動信號、右眼動信號以及咬牙信號；體征?指令轉換模塊，配置為將所述左眼動信號映射為賽車的左轉向指令，右眼動信號映射為賽車的右轉向指令，咬牙信號映射為賽車的加速指令，專注力水平成正比地映射為賽車的速度；游戲模塊，用于生成虛擬賽車游戲場景，根據所述可穿戴EEG設備和所述體征?指令轉換模塊實時同步操控虛擬賽車的運動狀態(tài)。本發(fā)明通過腦電信號控制，實現了更加自然、直觀的游戲操作，提升了游戲的沉浸感和玩家的參與度。

技術研發(fā)人員：高軍暉,王朝陽,王行,戴月清
受保護的技術使用者：上海腦韻科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/4/24