本发明属于显示器技术领域，尤其涉及一种高沉浸度头部显示器控制系统。
背景技术：
随着大屏幕智能手机、智能电视、高清电视等逐步普及，使高清视频资源日益增多。计算机图形技术、人机接口技术等虚拟现实核心技术以及VR设备的显示、算法、交互技术的发展。显示器分辨率提升、显卡渲染效果和3D实时建模能力等原有技术的快速提升带来了VR设备的轻量化、便捷化和精细化，从而大幅提升了VR设备的体验，虚拟现实商业化、平民化有望得以实现。高刷新率、高分辨率的显示系统VR头盔显示器的图像经过光学放大，投射到眼睛中，为防止屏幕出现纱窗效果(纱窗效果指图像放大后，可以看到一粒粒的像素，犹如通过纱窗看物体一样)，分辨率必须够高。高分辨率与高刷新率是相互矛盾的，高分辨率带来的是高数据量，也就影响到刷新率的提高，因此，选择一个合适的参数对VR头盔显示器的性能影响非常关键。
综上所述，现有的虚拟现实技术大部分都只是提供立体视觉，而没有将用户的动作反馈回虚拟场景，用户只能被动的观看场景，没有互动性，沉浸感低。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高沉浸度头部显示器控制系统，旨在解决现有技术中没有将用户的动作反馈回虚拟场景，用户只能被动的观看场景，没有互动性，沉浸感低的问题。
本发明是这样实现的，一种高沉浸度虚拟现实头部显示器控制系统，所述高沉浸度头部显示器包括：
中央处理器，用于协助FPGA模块进行图像信息的处理；
3D处理模块，用于对图像进行3D处理；
视频模块，用于输入视频信息；
FPGA模块，与中央处理器、3D处理模块、视频模块和SDRAM无线连接；用于实现3D处理模块、视频模块与数模转换模块之间的视频信息交换；
SDRAM，用于实现视频信息自由指定地址进行读写；
数模转换模块，与FPGA模块有线连接；用于实现视频系的数模转换；
显示模块，与数模转换模块有线连接；用于对数模转换的视频信息进行显示。
进一步，所述中央处理器设置有能量检测模块，所述能量检测模块的能量检测方法包括：
第一步，将Reived_V1或Reived_V2中的射频或中频采样信号进行NFFT点数的FFT运算，然后求模运算，将其中的前NFFT/2个点存入VectorF中，VectorF中保存了信号x2的幅度谱；
第二步，将分析带宽Bs分为N块相等的Block，N＝3，4，.....，每一个Block要进行运算的带宽为Bs/N，设要分析带宽Bs的最低频率为FL，这里FL＝0，则块nBlock，n＝1...N，所对应的频率区间范围分别是[FL+(n-1)Bs/N，FL+(n)Bs/N]，将VectorF中对应的频段的频率点分配给每个block，其中nBlock分得的VectorF点范围是[Sn，Sn+kn]，其中表示每段分得的频率点的个数，而表示的是起始点，fs是信号采样频率，round(*)表示四舍五入运算；
第三步，对每个Block求其频谱的能量Σ||2，得到E(n)，n＝1...N；
第四步，对向量E求平均值
第五步，求得向量E的方差和
第六步，更新标志位flag，flag＝0，表示前一次检测结果为无信号，此种条件下，只有当σsum>K2时判定为当前检测到信号，flag变为1；当flag＝1，表示前一次检测结果为有信号，此种条件下，只有当σsum<K1时判定为当前未检测到信号，flag变为0，K1和K2为门限值，由理论仿真配合经验值给出，K2>K1；
第七步，根据标志位控制后续解调线程等是否开启：flag＝1，开启后续解调线程等，否则关闭后续解调线程。
进一步，所述视频模块对接收到的时频重叠MASK信号计算循环双谱的对角切片谱，并截取在f＝0的截面按以下进行：
时频重叠MASK的信号模型表示为：
其中，N为时频重叠信号的信号分量个数，n(t)是加性高斯白噪声，si(t)为时频重叠信号的信号分量，表示为式中Ai表示信号分量的幅度，ai(m)表示信号分量的码元符号，p(t)表示成型滤波函数，Ti表示信号分量的码元周期，fci表示信号分量的载波频率，表示信号分量的相位；
MASK信号的循环双谱的对角切片谱表示为：
其中，y(t)表示MASK信号，α是y(t)的循环频率，fc表示信号的载波频率，T是信号的码元周期，k为整数，Ca,3表示随机序列a的三阶累积量，δ()是冲激函数，P(f)是成型脉冲函数，表达式为：
对循环双谱的对角切片谱取f＝0截面得到：
循环双谱的对角切片谱满足线性叠加性，则时频重叠MASK信号循环双谱的对角切片谱的表达式为：
其中，是常数，与第i个信号分量的调制方式有关，Ti是第i个信号分量的码元周期；
截取其在f＝0的截面：
对于时频混叠信号循环双谱的对角切片谱的f＝0，在α＝fc处存在峰值，并携有信号的载频信息。
进一步，所述视频模块设置有数字调制信号计算单元；所述数字调制信号单元计算数字调制信号的分数低阶模糊函数按以下步骤进行：
接收信号y(t)表示为：
y(t)＝x(t)+n(t)
其中，x(t)为数字调制信号，n(t)为服从标准SαS分布的脉冲噪声。针对MASK和MPSK调制，x(t)的解析形式表示为：
其中，N为采样点数，an为发送的信息符号，在MASK信号中，an＝0，1，2，…，M-1，M为调制阶数，在MPSK信号中，an＝ej2πε/M，ε＝0,1,2,…,M-1，g(t)表示矩形成型脉冲，Tb表示符号周期，fc表示载波频率，载波初始相位是在[0,2π]内均匀分布的随机数。针对MFSK调制,x(t)的解析形式表示为：
其中，fm为第m个载频的偏移量，若MFSK信号载频偏移为Δf，则fm＝-(M-1)Δf,-(M-3)Δf,…,(M-3)Δf,(M-1)Δf，载波初始相位是在[0,2π]内均匀分布的随机数。
用以下特征函数来描述其分布特性：
其中
α(0＜α≤2)为特征指数,γ为分散系数，β为对称参数，ζ为位置参数。当ζ＝0，β＝0且γ＝1时，该分布称为标准SαS分布；
数字调制信号x(t)的分数低阶模糊函数表示为：
其中，τ为时延偏移，f为多普勒频移，0＜a,b＜α/2。x*(t)表示x(t)的共轭。当x(t)为实信号时，x(t)＜p＞＝|x(t)|＜p＞sgn(x(t))；当x(t)为复信号时，[x(t)]＜p＞＝|x(t)|p-1x*(t)，该非线性运算只改变信号的幅度信息，保留其频率和相位信息，有效抑制脉冲噪声。
本发明提供的高沉浸度头部显示器控制系统，360度全景视角，可跟随用户同步转动。虚拟现实通常是用户置身于虚拟的场景中，因此，用户体验应该是360度全景无死角的。当用户在虚拟场景中转身或转头时，通过陀螺和地磁传感器计算出头盔显示器的方位，从而改变用户在场景中的视角，提高用户的沉浸感和互动性。
附图说明
图1是本发明实施例提供的高沉浸度头部显示器控制系统结构示意图；
图中：1、中央处理器；2、3D处理模块；3、视频模块；4、FPGA模块；5、SDRAM；6、数模转换模块；7、显示模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
如图1所示，本发明实施例提供的高沉浸度头部显示器控制系统包括：中央处理器1、3D处理模块2、视频模块3、FPGA模块4、SDRAM 5、数模转换模块6、显示模块7。
中央处理器1，用于协助FPGA模块4进行图像信息的处理。
3D处理模块2，用于对图像进行3D处理；
视频模块3，用于输入视频信息。
FPGA模块4，与中央处理器1、3D处理模块2、视频模块3和SDRAM 5无线连接；用于实现3D处理模块2、视频模块3与数模转换模块6之间的视频信息交换。
SDRAM 5，用于实现视频信息自由指定地址进行读写。
数模转换模块6，与FPGA模块4有线连接；用于实现视频系的数模转换。
显示模块7，与数模转换模块6有线连接；用于对数模转换的视频信息进行显示。
进一步，所述中央处理器设置有能量检测模块，所述能量检测模块的能量检测方法包括：
第一步，将Reived_V1或Reived_V2中的射频或中频采样信号进行NFFT点数的FFT运算，然后求模运算，将其中的前NFFT/2个点存入VectorF中，VectorF中保存了信号x2的幅度谱；
第二步，将分析带宽Bs分为N块相等的Block，N＝3，4，.....，每一个Block要进行运算的带宽为Bs/N，设要分析带宽Bs的最低频率为FL，这里FL＝0，则块nBlock，n＝1...N，所对应的频率区间范围分别是[FL+(n-1)Bs/N，FL+(n)Bs/N]，将VectorF中对应的频段的频率点分配给每个block，其中nBlock分得的VectorF点范围是[Sn，Sn+kn]，其中表示每段分得的频率点的个数，而表示的是起始点，fs是信号采样频率，round(*)表示四舍五入运算；
第三步，对每个Block求其频谱的能量Σ||2，得到E(n)，n＝1...N；
第四步，对向量E求平均值
第五步，求得向量E的方差和
第六步，更新标志位flag，flag＝0，表示前一次检测结果为无信号，此种条件下，只有当σsum>K2时判定为当前检测到信号，flag变为1；当flag＝1，表示前一次检测结果为有信号，此种条件下，只有当σsum<K1时判定为当前未检测到信号，flag变为0，K1和K2为门限值，由理论仿真配合经验值给出，K2>K1；
第七步，根据标志位控制后续解调线程等是否开启：flag＝1，开启后续解调线程等，否则关闭后续解调线程。
进一步，所述视频模块对接收到的时频重叠MASK信号计算循环双谱的对角切片谱，并截取在f＝0的截面按以下进行：
时频重叠MASK的信号模型表示为：
其中，N为时频重叠信号的信号分量个数，n(t)是加性高斯白噪声，si(t)为时频重叠信号的信号分量，表示为式中Ai表示信号分量的幅度，ai(m)表示信号分量的码元符号，p(t)表示成型滤波函数，Ti表示信号分量的码元周期，fci表示信号分量的载波频率，表示信号分量的相位；
MASK信号的循环双谱的对角切片谱表示为：
其中，y(t)表示MASK信号，α是y(t)的循环频率，fc表示信号的载波频率，T是信号的码元周期，k为整数，Ca,3表示随机序列a的三阶累积量，δ()是冲激函数，P(f)是成型脉冲函数，表达式为：
对循环双谱的对角切片谱取f＝0截面得到：
循环双谱的对角切片谱满足线性叠加性，则时频重叠MASK信号循环双谱的对角切片谱的表达式为：
其中，是常数，与第i个信号分量的调制方式有关，Ti是第i个信号分量的码元周期；
截取其在f＝0的截面：
对于时频混叠信号循环双谱的对角切片谱的f＝0，在α＝fc处存在峰值，并携有信号的载频信息。
进一步，所述视频模块设置有数字调制信号计算单元；所述数字调制信号单元计算数字调制信号的分数低阶模糊函数按以下步骤进行：
接收信号y(t)表示为：
y(t)＝x(t)+n(t)
其中，x(t)为数字调制信号，n(t)为服从标准SαS分布的脉冲噪声。针对MASK和MPSK调制，x(t)的解析形式表示为：
其中，N为采样点数，an为发送的信息符号，在MASK信号中，an＝0，1，2，…，M-1，M为调制阶数，在MPSK信号中，an＝ej2πε/M，ε＝0,1,2,…,M-1，g(t)表示矩形成型脉冲，Tb表示符号周期，fc表示载波频率，载波初始相位是在[0,2π]内均匀分布的随机数。针对MFSK调制,x(t)的解析形式表示为：
其中，fm为第m个载频的偏移量，若MFSK信号载频偏移为Δf，则fm＝-(M-1)Δf,-(M-3)Δf,…,(M-3)Δf,(M-1)Δf，载波初始相位是在[0,2π]内均匀分布的随机数。
用以下特征函数来描述其分布特性：
其中
α(0＜α≤2)为特征指数,γ为分散系数，β为对称参数，ζ为位置参数。当ζ＝0，β＝0且γ＝1时，该分布称为标准SαS分布；
数字调制信号x(t)的分数低阶模糊函数表示为：
其中，τ为时延偏移，f为多普勒频移，0＜a,b＜α/2。x*(t)表示x(t)的共轭。当x(t)为实信号时，x(t)＜p＞＝|x(t)|＜p＞sgn(x(t))；当x(t)为复信号时，[x(t)]＜p＞＝|x(t)|p-1x*(t)，该非线性运算只改变信号的幅度信息，保留其频率和相位信息，有效抑制脉冲噪声。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。