3d显示方法和装置的制造方法

文档序号:9527991阅读:316来源:国知局
3d显示方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及虚拟现实领域,尤其涉及一种3D显示方法和装置。
【背景技术】
[0002]目前,常用的3D显示技术包括不闪式3D显示技术、快门式3D显示技术和裸眼式3D显示技术。现有技术中,3D显示技术包括:将用户的左右眼对应的两组虚拟场景图像分别输出至眼睛,左眼只能看到左眼对应的虚拟场景图像,右眼只能看到右眼对应的虚拟场景图像,从而实现3D显示。
[0003]然而,由于用户处于不同位置时,输出至左右眼的两组虚拟场景图像是不变的,使虚拟场景的真实度表现不足。

【发明内容】

[0004]本发明提供一种3D显示方法和装置,能够提高虚拟场景的真实度表现力。
[0005]本发明解决技术问题采用如下技术方案:一种3D显示方法,包括:S10、获取用户的左眼位置坐标和右眼位置坐标;S20、根据所述左眼位置坐标和右眼位置坐标,分别计算3D显示的虚拟场景中两个相机的参数;S30、根据所述参数分别调整所述两个相机;S40、对调整参数后的两个相机的视口进行渲染,得到渲染后的图像;S50、向预先连接的3D显示器发送所述渲染后的图像,使所述3D显示器对所述渲染后的图像进行处理后显示。
[0006]可选的,所述S20,包括:S201、分别计算虚拟场景中两个相机的位置参数;S202、分别计算虚拟场景中两个相机的投影矩阵参数。
[0007]可选的,所述S201,包括:S2011、计算所述两个相机中左侧的相机的位置参数:A+B*L ;S2012、计算所述两个相机中右侧的相机的位置参数:A+B*R ;所述A为预设的参考点坐标,所述B为预设的旋转矩阵,所述L为左眼位置坐标,所述R为右眼位置坐标。
[0008]可选的,所述S202,包括:S2021、计算所述两个相机中左侧的相机的左视锥体裁剪平面,所述左视锥体裁剪平面的左裁剪值为(Xl-W/2)*N/Z1,所述左视锥体裁剪平面的右裁剪值为(X1+W/2)*N/Z1,所述左视锥体裁剪平面的上裁剪值为(Y1+H/2)*N/Z1,所述左视锥体裁剪平面的下裁剪值为(Y1_H/2)*N/Z1,所述左视锥体裁剪平面的近裁剪值为N,所述左视锥体裁剪平面的远裁剪值为F ;S2022、计算所述两个相机中右侧的相机的右视锥体裁剪平面,所述右视锥体裁剪平面的左裁剪值为(Xr-W/2)*N/Zr,所述右视锥体裁剪平面的右裁剪值为(Xr+W/2)*N/Zr,所述右视锥体裁剪平面的上裁剪值为(Yr+H/2) *N/Zr,所述右视锥体裁剪平面的下裁剪值为(Yr_H/2)*N/Zr,所述右视锥体裁剪平面的近裁剪值为N,所述右视锥体裁剪平面的远裁剪值为F ;S2023、根据所述左视锥体裁剪平面和所述右视椎体裁剪平面分别计算所述两个相机的投影矩阵参数;所述左眼位置坐标记为(XI,Yl,Z1),所述右眼位置坐标记为(Xr,Yr, Zr),所述W为所述3D显示器的长度,所述Η为所述3D显示器的宽度,所述Ν为预设的近裁剪值,所述F为预设的远裁剪值。
[0009]可选的,所述S10,包括:S101、获取用户的实时图像;S102、对所述实时图像进行图像识别,获取用户的左眼位置坐标和右眼位置坐标。
[0010]本发明解决技术问题还采用如下技术方案:一种3D显示装置,包括:
[0011]人眼定位单元,用于获取用户的左眼位置坐标和右眼位置坐标;
[0012]参数计算单元,与所述人眼定位单元相连,用于根据所述人眼定位单元获取的左眼位置坐标和右眼位置坐标,分别获取3D显示的虚拟场景中两个相机的参数;
[0013]参数调整单元,与所述参数计算单元相连,用于根据所述参数计算单元获取的参数,分别调整所述两个相机;
[0014]图形渲染单元,与所述参数调整单元相连,用于对所述参数调整单元调整参数后的两个相机的视口进行渲染,得到渲染后的图像;
[0015]图像显示单元,与所述图形渲染单元相连,用于向预先连接的3D显示器发送所述图形渲染单元得到的渲染后的图像,使所述3D显示器对所述渲染后的图像进行处理后显
/j、l Ο
[0016]可选的,所述参数计算单元,包括:
[0017]位置参数计算模块,用于分别计算虚拟场景中两个相机的位置参数;
[0018]矩阵参数计算模块,用于分别计算虚拟场景中两个相机的投影矩阵参数。
[0019]可选的,所述位置参数计算模块,包括:
[0020]左位置计算子模块,用于计算所述两个相机中左侧的相机的位置参数:A+B*L ;
[0021]右位置计算子模块,用于计算所述两个相机中右侧的相机的位置参数:A+B*R ;
[0022]所述A为预设的参考点坐标,所述B为预设的旋转矩阵,所述L为左眼位置坐标,所述R为右眼位置坐标。
[0023]可选的,所述矩阵参数计算模块,包括:
[0024]左平面计算子模块,用于计算所述两个相机中左侧的相机的左视锥体裁剪平面,所述左视锥体裁剪平面的左裁剪值为(Xl-W/2) *N/Z1,所述左视锥体裁剪平面的右裁剪值为(Xl+W/2) *N/Z1,所述左视锥体裁剪平面的上裁剪值为(Yl+H/2) *N/Z1,所述左视锥体裁剪平面的下裁剪值为(Y1_H/2)*N/Z1,所述左视锥体裁剪平面的近裁剪值为N,所述左视锥体裁剪平面的远裁剪值为F ;
[0025]右平面计算子模块,用于计算所述两个相机中右侧的相机的右视锥体裁剪平面,所述右视锥体裁剪平面的左裁剪值为(Xr-W/2) *N/Zr,所述右视锥体裁剪平面的右裁剪值为(Xr+W/2) *N/Zr,所述右视锥体裁剪平面的上裁剪值为(Yr+H/2) *N/Zr,所述右视锥体裁剪平面的下裁剪值为(Yr_H/2)*N/Zr,所述右视锥体裁剪平面的近裁剪值为N,所述右视锥体裁剪平面的远裁剪值为F ;
[0026]矩阵计算子模块,分别与所述左平面计算子模块和所述右平面计算子模块相连,用于根据所述左平面计算子模块计算的左视锥体裁剪平面和所述右平面计算子模块计算的右视椎体裁剪平面分别计算所述两个相机的投影矩阵参数;
[0027]所述左眼位置坐标记为(XI, Yl, Z1),所述右眼位置坐标记为(Xr, Yr, Zr),所述W为所述3D显示器的长度,所述Η为所述3D显示器的宽度,所述Ν为预设的近裁剪值,所述F为预设的远裁剪值。
[0028]可选的,所述人眼定位单元,包括:
[0029]图像获取模块,用于获取用户的实时图像;
[0030]图像识别模块,与所述图像获取模块相连,用于对所述图像获取模块获取的实时图像进行图像识别,获取用户的左眼位置坐标和右眼位置坐标。
[0031]本发明具有如下有益效果:根据用户的左眼位置坐标和右眼位置坐标调整两个相机,并对调整后的相机进行渲染后,通过3D显示器输出相应的图像,从而实现3D显示。由于根据用户的左眼位置坐标和右眼位置坐标调整两个相机的参数,从而将人眼的真实空间位置与虚拟场景建立联系,给予左右眼相对当前位置的影像,使人在视觉上有全息的效果,进而实现虚拟全息显示。本发明实施例提供的技术方案解决了现有技术中于用户处于不同位置时,输出至左右眼的两组虚拟场景图像是不变的,使虚拟场景的真实度表现不足的问题。
【附图说明】
[0032]图1为本发明实施例1提供的3D显示方法的流程图;
[0033]图2为本发明实施例2提供的3D显示装置的结构示意图;
[0034]图3为图2所示的3D显示装置中参数获取单元的结构示意图;
[0035]图4为图3所示的参数获取单元中位置参数获取模块的结构示意图;
[0036]图5为图3所示的参数获取单元中矩阵参数获取模块的结构示意图;
[0037]图6为图2所示的3D显示装置中人眼定位单元的结构示意图。
【具体实施方式】
[0038]下面结合实施例及附图对本发明的技术方案作进一步阐述。
[0039]实施例1:
[0040]如图1所示,本实施例提供了一种3D显示方法,包括:
[0041]步骤101,获取用户的左眼位置坐标和右眼位置坐标。
[0042]在本实施例中,步骤1
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