用于虚拟和现实场景的立体显示方法、装置及电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及虚拟现实技术领域，特别设及一种用于虚拟和现实场景的立体显示方 法、装置及电子设备。
【背景技术】
[0002] 虚拟与现实简称VR(Virtual Reality)，意指通过技术手段创造出一种逼真的虚 拟的现实效果。目前，虚拟与现实设备已经逐渐成熟和完善，现已广泛应用在影视和游戏等 领域，越来越多的用户开始选择虚拟与现实设备来体验3D (3维，3Dimensions)立体内容。
[0003] 在用户通过虚拟与现实设备来体验3D立体内容时，为了让用户体验到非常逼真 的现实效果，同步观察视角就变得非常重要，即，在用户改变头部的位置从而改变眼睛的观 察视角时，用户所观看的3D立体内容的观察方位即虚拟场景的观察视角要随之变化，从而 带给用户强烈的代入感和现实感。
[0004] 现有技术中，大多数虚拟与现实设备在同步观察视角的方法上单一没有选择性， 运样势必会对整个3D立体内容的体验造成影响。
【发明内容】
阳0化]本发明的目的在于提供一种用于虚拟和现实场景的立体显示方法及装置，能够针 对不同程序提供不同的观察视角同步方式，有效提升用户体验。
[0006] 为了达到上述目的，本发明实施例提供一种用于虚拟和现实场景的立体显示方 法，包括：
[0007] 获取应用程序的标识信息；
[0008] 根据所述获取的标识信息，确定所述应用程序对应的观察视角同步模式；
[0009] 根据所述确定的观察视角同步模式，在所述应用程序的用户的头部位置发生变化 时，构建并显示所述应用程序的虚拟场景的立体图像，从而对虚拟场景的观察视角进行变 换，实现虚拟场景下的观察视角与所述用户头部位置变化后的观察视角同步。
[0010] 其中，所述观察视角同步模式包括W下模式中的至少一种：观察矩阵变换模式、投 影矩阵变换模式和鼠标变换模式；
[0011] 在所述观察矩阵变换模式下：
[0012] 跟踪所述应用程序的用户的头部位置，获取用户头部位置的实时跟踪数据，当用 户的头部位置发生变化时，根据所述实时跟踪数据对虚拟场景的原观察矩阵进行变换，得 到新的观察矩阵，根据所述新的观察矩阵，构建并显示所述应用程序的虚拟场景的立体图 像；或者
[0013] 跟踪所述应用程序的用户的头部位置，获取用户头部位置的实时跟踪数据，当用 户的头部位置发生变化时，根据所述实时跟踪数据，确定用户头部的位移矩阵，根据用户头 部的位移矩阵、虚拟场景的视差偏转矩和虚拟场景的原变换矩阵，确定新的变换矩阵，根据 所述新的变换矩阵，构建并显示虚拟场景的立体图像；
[0014] 在所述投影矩阵变换模式下，跟踪所述应用程序的用户的头部位置，获取用户头 部位置的实时跟踪数据，当用户的头部位置发生变化时，根据所述实时跟踪数据对虚拟场 景的原投影矩阵进行变换，得到新的投影矩阵，根据所述新的投影矩阵，构建并显示所述应 用程序的虚拟场景的立体图像；
[0015] 在所述鼠标变换模式下，跟踪所述应用程序的用户的头部位置，根据用户头部位 置的实时跟踪数据，确定用于虚拟场景的模拟鼠标的移动量；根据所述模拟鼠标的移动量， 修改所述模拟鼠标的位置信息，W实现根据修改后的所述虚拟鼠标的位置信息生成并显示 虚拟场景的立体图像。
[0016] 其中，所述应用程序的标识信息包括所述应用程序对应的哈希化Sh值或者所述 应用程序的安装包名称。
[0017] 其中，所述根据所述获取的标识信息，确定所述应用程序对应的观察视角同步模 式的步骤包括：
[0018] 根据所述获取的标识信息和预先设置的应用程序标识信息与观察视角同步模式 的对应关系，确定所述应用程序对应的观察视角同步模式；
[0019] 或者
[0020] 根据所述获取的标识信息，确定所述应用程序的显示场景类型；
[0021] 根据所述确定的显示场景类型，确定所述应用程序对应的观察视角同步模式。
[0022] 其中，在所述观察矩阵变换模式、投影矩阵变换模式或鼠标变换模式下，首先对所 述实时跟踪数据进行平滑滤波处理，得到平滑滤波处理后的实时跟踪数据，然后利用所述 平滑滤波处理后的实时跟踪数据进行后续处理。
[0023] 其中，在所述观察矩阵变换模式下，根据所述实时跟踪数据，确定用户头部的旋转 矩阵，根据所述用户头部的旋转矩阵、虚拟场景的视差偏转矩阵W及所述虚拟场景的观察 矩阵，确定新的观察矩阵。
[0024] 其中，在所述观察矩阵变换模式下，根据预先配置或者根据用户输入的设置参数 确定虚拟场景的视间距信息，根据所述确定的视间距信息确定虚拟场景的视差偏转矩阵。
[0025] 其中，在所述观察矩阵变换模式下，拦截所述应用程序的原擅染管线，根据所述新 的观察矩阵，对所述原擅染管线进行修改，从而实现利用所述新的观察矩阵擅染产生所述 应用程序用户的左右眼分别对应的视差图像，进而基于所述左右眼分别对应的视差图像构 建并显示虚拟场景的立体图像。
[00%] 其中，在所述投影矩阵变换模式下，根据所述实时跟踪数据，确定虚拟场景的立体 图像的投影位置偏移信息，根据所述确定的投影位置偏移信息和所述虚拟场景的投影矩 阵，构建新的投影矩阵。
[0027] 其中，在所述投影矩阵变换模式下，根据所述用户头部的实时跟踪数据和所述原 投影矩阵的视点距近投影平面的距离，确定所述投影位置偏移信息。
[0028] 其中，在所述投影矩阵变换模式下，拦截所述应用程序的原擅染管线，根据所述新 的投影矩阵对所述原擅染管线进行修改，从而实现利用所述新的投影矩阵擅染产生所述应 用程序用户的左右眼分别对应的视差图像，进而基于所述左右眼分别对应的视差图像构建 并显示虚拟场景的立体图像。
[0029] 其中，在所述鼠标变换模式下，根据所述头部位置的实时跟踪数据，确定所述用户 头部的实时转动角度，根据所述用户头部的实时转动角度，确定用于虚拟场景的模拟鼠标 的移动量。
[0030] 其中，在所述鼠标变换模式下，获取用户头部的当前帖的跟踪数据和该用户头部 前一帖的跟踪数据，获取当前帖的跟踪数据和前一帖的跟踪数据的差值，并由所述差值确 定所述实时转动角度。
[0031] 本发明实施例还提供一种用于虚拟和现实场景的立体显示装置，包括：
[0032] 获取模块，用于获取应用程序的标识信息；
[0033] 确定模块，用于根据所述获取的标识信息，确定所述应用程序对应的观察视角同 步模式；
[0034] 显示模块，用于根据所述确定的观察视角同步模式，在所述应用程序的用户的头 部位置发生变化时，构建并显示所述应用程序的虚拟场景的立体图像，从而对虚拟场景的 观察视角进行变换，实现虚拟场景下的观察视角与所述用户头部位置变化后的观察视角同 步。
[0035] 本发明实施例还提供一种用于虚拟和现实场景的电子设备，包括：
[0036] 壳体、处理器、存储器、显示器、电路板和电源电路，其中，电路板安置在壳体围成 的空间内部，处理器和存储器设置在电路板上；电源电路，用于为电子设备的各个电路或器 件供电；存储器用于存储可执行程序代码；处理器通过读取存储器中存储的可执行程序代 码来运行与可执行程序代码对应的程序，W用于执行W下步骤：
[0037] 获取应用程序的标识信息；
[0038] 根据所述获取的标识信息，确定所述应用程序对应的观察视角同步模式；
[0039] 根据所述确定的观察视角同步模式，在所述应用程序的用户的头部位置发生变化 时，构建并显示所述应用程序的虚拟场景的立体图像，从而对虚拟场景的观察视角进行变 换，实现虚拟场景下的观察视角与所述用户头部位置变化后的观察视角同步。
[0040] 本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果：
[0041] 本发明实施例的用于虚拟和现实场景的立体显示方法及装置，为应用程序提供技 术支持，通过获取应用程序的标识来确定该应用程序支持或需使用的观察视角同步模式， 并进一步在用户的头部位置发生变化时利用确定的观察视角同步模式构建并显示应用程 序的虚拟场景的立体图像，从而对虚拟场景的观察视角进行变换，实现虚拟场景下的观察 视角与所述用户头部位置变化后的观察视角同步，能够针对不同的应用程序提供不同的观 察视角同步方式，能够为应用程序提供适合该应用程序的虚拟场景的观察视角同步方式， 因此能够有效提升用户体验。
【附图说明】
[0042] 图1表示本发明实施例一提供的用于虚拟和现实场景的立体显示方法的流程图；
[0043] 图2表示本发明提供的用于虚拟和现实场景的立体显示方法中用户头部跟踪数 据的示意图；
[0044] 图3表示本发明实施例=提供的用于虚拟和现实场景的立体显示方法中投影示 意图；
[0045] 图4表示本发明实施例五提供的用于虚拟和现实场景的立体显示装置的组成结 构不意图。
【具体实施方式】
[0046] 为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具 体实施例进行详细描述。
[0047] 本发明针对现有技术中同步观察视角的方式上单一没有选择性，用户体验较差 的问题，提供一种用于虚拟和现实场景的立体显示方法及装置，为应用程序提供技术支持 和解决方案，通过获取应用程序的标识来确定该应用程序支持或需使用的观察视角同步模 式，并进一步在用户的头部位置发生变化时利用确定的观察视角同步模式构建并显示应用 程序的虚拟场景的立体图像，从而对虚拟场景的观察视角进行变换，实现虚拟场景下的观 察视角与所述用户头部位置变化后的观察视角同步，能够针对不同的应用程序提供不同的 观察视角同步方式，能够为应用程序提供适合该应用程序的虚拟场景的观察视角同步方 式，有效保证虚拟场景的显示效果，因此能够有效提升用户体验。
[0048] 需要说明的是，本发明实施例可W应用在穿戴式的3D显示场景，还可W应用在裸 眼3D显示场景，本发明对此不做限定。
[0049] 如