一种虚拟现实设备及虚拟现实图像生成方法
【技术领域】
[0001]本发明属于计算机技术领域，尤其涉及一种虚拟现实设备及虚拟现实图像生成方法。
【背景技术】
[0002]虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向，是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种技术的集合。虚拟现实技术主要涉及模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面，虚拟现实已成为当前科技企业的研究热点。
[0003]目前，一些科技企业已经推出了相应的虚拟现实设备，例如，美国Oculus公司推出的虚拟现实眼镜Rift、韩国三星公司推出的虚拟现实设备Gear等。然而，目前的虚拟现实设备均不能实现全景取景，无法结合现实场景进行全方位的虚拟场景查看，限制了虚拟现实设备在需要全景取景的游戏中的使用，且在游戏中需要与其它部件配合才能实现对用户的管理，无法实现用户的自动识别进而达到对用户/玩家的管理，从而降低了虚拟现实设备的可用性。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种虚拟现实设备及虚拟现实图像生成方法，旨在解决前述现有技术中存在的问题，提高虚拟现实设备的可用性。
[0005]一方面，本发明提供了一种虚拟现实设备，所述虚拟现实设备包括多个场景摄像头、两个显示屏、中央处理单元、光学系统、现场可编程门阵列以及九轴运动传感器，其中:
[0006]所述多个场景摄像头与所述现场可编程门阵列连接，用于实时获取用户四周的现实场景图像；
[0007]所述现场可编程门阵列与所述中央处理单元连接，用于对所述多个场景摄像头获取的用户四周的现实场景图像进行处理，并发送给所述中央处理单元；
[0008]所述九轴运动传感器与所述中央处理单元连接，用于采集用户身体相应部位的动作信息，并发送给所述中央处理单元；
[0009]所述两个显示屏与所述中央处理单元连接，用于输出由所述中央处理单元生成的虚拟现实图像，所述虚拟现实图像由所述中央处理单元结合所述多个场景摄像头获取的现实场景图像、所述九轴运动传感器采集的用户身体相应部位的动作信息以及预设游戏程序生成的虚拟场景图像生成；
[0010]所述光学系统用于将所述两个显示屏所产生的图像放大，使用时被固定在用户眼睛和所述两个显示屏之间，以向用户眼睛输出立体视觉图像；
[0011]所述中央处理单元与所述现场可编程门阵列、所述两个显示屏以及所述九轴运动传感器连接，用于结合所述多个场景摄像头获取的现实场景图像、所述九轴运动传感器采集的用户身体相应部位的动作信息以及预设游戏程序生成的虚拟场景图像生成所述虚拟现实图像，并将生成的所述虚拟现实图像传送给所述两个显示屏。
[0012]另一方面，本发明提供了一种基于上述虚拟现实设备的虚拟现实图像生成方法，所述方法包括:
[0013]所述多个场景摄像头实时获取用户四周的现实场景图像，并将所述现实场景图像发送给所述现场可编程门阵列；
[0014]所述现场可编程门阵列对接收到的所述现实场景图像进行处理，将处理后的所述现实场景图像发送给所述中央处理单元；
[0015]所述九轴运动传感器采集用户身体相应部位的动作信息，将所述动作信息发送给所述中央处理单元；
[0016]所述中央处理单元结合所述多个场景摄像头获取的现实场景图像、所述九轴运动传感器采集的用户身体相应部位的动作信息以及预设游戏程序生成的虚拟场景图像生成虚拟现实图像，并将生成的所述虚拟现实图像传送给所述两个显示屏。
[0017]本发明实施例提供的虚拟现实设备包括多个场景摄像头、两个显示屏、中央处理单元、光学系统、现场可编程门阵列以及九轴运动传感器，中央处理单元可结合多个场景摄像头获取的现实场景图像、九轴运动传感器采集的用户身体相应部位的动作信息以及预设游戏程序生成的虚拟场景图像生成虚拟现实图像，并将生成的虚拟现实图像传送给两个显示屏，从而用户可通过显示屏全方位查看结合现实场景的虚拟场景，提高了虚拟现实设备的可用性。
【附图说明】
[0018]图1是本发明实施例一提供的虚拟现实设备的结构示意图；
[0019]图2是本发明实施例一提供的虚拟现实设备的一优选结构示意图；以及
[0020]图3是本发明实施例二提供的虚拟现实图像生成方法的实现流程图。
【具体实施方式】
[0021]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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。
[0022]以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述:
[0023]实施例一:
[0024]图1示出了本发明实施例一提供的虚拟现实设备的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。
[0025]在本发明实施例中，虚拟现实设备I包括多个场景摄像头11、现场可编程门阵列12、中央处理单元13、两个显示屏14、光学系统15以及九轴运动传感器16，其中:
[0026]多个场景摄像头11与现场可编程门阵列12连接，用于实时获取用户四周的现实场景图像。
[0027]在本发明实施例中，为了获取用户/玩家四周或周围的现实场景图像，多个场景摄像头11中至少包括两个前置场景摄像头以及两个后置场景摄像头，两个前置场景摄像头用于实时获取用户前方视野范围内的现实场景图像，而两个后置场景摄像头用于实时获取用户后方范围内的现实场景图像，前后摄像头获取的现实场景图像可以通过拼接处理得到用户或玩家四周的全景图像。在具体实施过程中，为了得到真实度更高的全景图像，可设置左、右摄像头，以用于获取左右两侧的现实场景图像，便于生成全景图像。
[0028]现场可编程门阵列12与中央处理单元13连接，用于对多个场景摄像头11获取的用户四周的现实场景图像进行处理，并发送给中央处理单元13。
[0029]在本发明实施例中，现场可编程门阵列12主要用于对多个场景摄像头的现实场景图像进行预处理，进而进行场景图像拼接以及图像压缩等处理，并通过高速数据通道与中央处理单元13相连，以将处理后的图像数据提供给中央处理单元13。作为示例地，例如，现场可编程门阵列12可根据场景摄像头11获取的现实场景图像得到玩家布置的现实场景中障碍物等的位置和距离。
[0030]中央处理单元13与现场可编程门阵列12、两个显示屏14以及九轴运动传感器16连接，用于结合多个场景摄像头11获取的现实场景图像、九轴运动传感器16采集的用户身体相应部位的动作信息以及预设游戏程序生成的虚拟场景图像生成虚拟现实图像，并将生成的虚拟现实图像传送给两个显示屏14。
[0031 ]在本发明实施例中，九轴运动传感器16通过相应的接口与中央处理单元13连接，用于采集用户身体相应部位的动作信息，并发送给中央处理单元13。在具体实施过程中可以具有多个九轴运动传感器，以分别获取其安装所在部位的动作参数，例如，加