一种画面显示的方法以及装置与流程

本发明涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及到一种画面显示方法以及装置。

背景技术：

虚拟现实(Virtual Reality，VR)技术：又称灵镜技术。是指通过数字头盔、数据手套、数字外衣，以及三维立体显示器、三维鼠标、立体声耳机等使人能完全沉浸计算机生成创造的一种特殊三维图形环境，并且用户可以操作三维图形环境，实现特殊的目的。虚拟现实技术是计算机硬件、软件、传感、人工智能、等技术发展的结晶。它是通过计算机生成一个逼真的环境世界，用户可以与此虚拟的现实环境进行交互的技术，拥有沉浸性、交互性以及构想性等特点，其中，浸沉性指的是人浸沉在虚拟环境中，具有和在真实环境中一样的感觉；交互性指在虚拟环境中体验者不是被动地感受，而是可以通过自己的姿态动作改变感受的内容；构想性是指强调虚拟现实技术应具有广阔的可想像空间，可拓宽人类认知范围，不仅可再现真实存在的环境，也可以随意构想客观不存在的甚至是不可能发生的环境。

虚拟现实应用要求具备实时渲染复杂、精细虚拟场景的能力。然而，在现有技术中，对虚拟场景画面进行渲染时，对用户视野范围的虚拟场景画面都进行同样的渲染，对虚拟现实设备的计算能力要求比较高，从而造成虚拟现实设备的功耗比较大。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种画面显示方法以及装置，可以有效地降低虚拟现实设备的功耗。

有鉴于此，本发明实施例第一方面提供了一种画面显示方法，应用于虚拟现实设备，该方法包括：

当用户使用所述虚拟现实设备时，所述虚拟现实设备确定待显示的虚拟场景画面；

所述虚拟现实设备确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域，确定第一渲染精度以及第二渲染精度，所述第二渲染精度低于所述第一渲染精度；

所述虚拟现实设备根据所述第一渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染，以及所述根据所述第二渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述非视觉对焦区域对应的待显示的虚拟场景画面进行渲染；

所述虚拟现实设备显示渲染后的虚拟场景画面。

在一种可能的实现中，所述虚拟现实设备根据所述第一渲染精度对所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染，包括：

所述虚拟现实设备根据所述第一渲染精度将所述待显示的虚拟场景画面中，所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面渲染为3D画面；

所述根据所述第二渲染精度对所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染，包括：

所述虚拟现实设备根据所述第二渲染精度将所述待显示的虚拟场景画面中，所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面渲染为2D画面。

在一种可能的实现中，所述虚拟现实设备确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域，包括：

所述虚拟现实设备确定所述用户的视觉焦点位置信息；

所述虚拟现实设备根据所述用户的视觉焦点位置信息确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域。

在一种可能的实现中，所述虚拟现实设备确定所述用户的视觉焦点位置信息，包括：

所述虚拟现实设备获取所述用户的眼球特征信息；

所述虚拟现实设备根据所述用户的眼球特征信息确定所述用户的视觉焦点位置信息。

在一种可能的实现中，所述虚拟现实设备获取所述用户的眼球特征信息，包括：

所述虚拟现实设备获取所述用户的眼球虹膜信息；

所述虚拟现实设备根据所述用户的眼球特征信息确定所述用户的视觉焦点位置信息，包括：

所述虚拟现实设备根据所述用户的眼球虹膜信息确定所述用户的视觉焦点位置信息。

本发明实施例第二方面提供了一种画面显示装置，应用于虚拟现实设备，该装置包括：

第一确定模块，用于当用户使用所述虚拟现实设备时，确定待显示的虚拟场景画面；

第二确定模块，用于确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域；

第三确定模块，用于确定第一渲染精度以及第二渲染精度，所述第二渲染精度低于所述第一渲染精度；

渲染模块，用于根据所述第三确定模块确定的所述第一渲染精度对所述第一确定模块确定的所述待显示的虚拟场景画面中，所述第二确定模块确定的所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染，以及所述根据所述第三确定模块确定的所述第二渲染精度对所述第一确定模块确定的所述待显示的虚拟场景画面中，所述第二确定模块确定的所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染；

显示模块，用于显示经过所述渲染模块渲染后的虚拟场景画面。

在一种可能的实现中，所述渲染模块具体用于：

根据所述第三确定模块确定的所述第一渲染精度将所述第一确定模块确定的所述待显示的虚拟场景画面中，所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面渲染为3D画面；

根据所述第三确定模块确定的所述第二渲染精度将所述第一确定模块确定的所述待显示的虚拟场景画面中，所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面渲染为2D画面。

在一种可能的实现中，所述第二确定模块包括：

第一确定单元，用于确定所述用户的视觉焦点位置信息；

第二确定单元，用于根据所述第一确定单元确定的所述用户的视觉焦点位置信息确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域。

在一种可能的实现中，所述第一确定单元具体用于：

获取所述用户的眼球特征信息；

根据获取的所述用户的眼球特征信息确定所述用户的视觉焦点位置信息。

在一种可能的实现中，所述第一确定单元具体用于：

获取所述用户的眼球虹膜信息；

根据获取的所述用户的眼球虹膜信息确定所述用户的视觉焦点位置信息。

本发明实施例第三方面提供了一种计算机存储介质，该计算机存储介质中存储有程序代码，该程序代码用于指示执行上述第一方面中的方法。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：当用户使用所述虚拟现实设备时，所述虚拟现实设备确定待显示的虚拟场景画面；所述虚拟现实设备确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域，确定第一渲染精度以及第二渲染精度，所述第二渲染精度低于所述第一渲染精度；所述虚拟现实设备根据所述第一渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染，以及所述根据所述第二渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染；所述虚拟现实设备显示渲染后的虚拟场景画面。即本实施例中，在对虚拟现实画面进行渲染时，对用户非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染时采用了低的渲染精度，可以有效地降低虚拟现实设备的功耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一种画面显示方法的一个实施例流程示意图；

图2为人眼视觉范围构成一个示意图；

图3为本发明实施例一种画面显示装置的一个实施例流程示意图；

图4为本发明实施例一种画面显示装置的另一实施例流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种画面显示方法以及装置，可以有效地降低虚拟现实设备的功耗。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明实施例应用于虚拟现实设备中，为了便于理解与叙述，下面先对本发明实施例应用的虚拟现实设备做一个简单的描述：

本发明实施例中所应用的虚拟现实设备是指虚拟现实头戴式显示设备，又简称VR头显，一般来说，VR头显分为三类：外接式头显、一体式头显以及手机盒子头显，其中，手机盒子头显即是指以手机作为显示器的VR头显(又称VR眼镜)。本领域技术人员可以知道，一般来说，一个完整的虚拟现实设备包含虚拟环境、以高性能计算机为核心的虚拟环境处理器、显示系统、听觉追踪系统、以方位跟踪器、数据手套和数据衣为主体的身体方位姿态跟踪系统，以及味觉、嗅觉、触觉、力觉等反馈功能单元或者模块。

需要说明的是，上述对虚拟现实设备的描述，并不对本发明实施例中的虚拟现实设备构成限定，可以包括更多的功能或者模块，具体此处不做限定。

由前述背景技术描述可知，虚拟现实技术具有沉浸性以及交互性等特点，虚拟现实应用则要求具备实时渲染复杂、精细虚拟场景的能力，以获得较好的沉浸感。然而，在现有技术中，对虚拟场景画面进行渲染时，对用户视野范围的虚拟场景画面都进行同样的渲染，最后显示渲染后的虚拟场景画面，但是渲染时对虚拟现实设备的计算能力要求比较高，从而造成虚拟现实设备的功耗比较大。因此，在本发明实施例中，提供了一种画面显示的方法，用于降低虚拟现实设备的功耗。

其中，需要说明的是，上述提到的虚拟现实应用可以是，但不局限于虚拟现实游戏类应用、虚拟现实影院类应用、虚拟现实社交类应用，虚拟现实模拟购物类应用，虚拟现实教育类应用，虚拟现实体育类应用等等，或者往后新开发出来的虚拟现实应用等，具体此处不做限定。下面将对本发明实施例进行详细的描述。

请参阅图1，图1为本发明实施例一种画面显示的方法的一个实施例流程示意图，应用于虚拟现实设备，该方法包括：

101、当用户使用所述虚拟现实设备时，所述虚拟现实设备确定待显示的虚拟场景画面。

在本发明实施例中，在用户使用虚拟现实设备，进入虚拟现实应用时，虚拟现实设备会根据用户在虚拟环境，即虚拟场景中的交互，确定对应的待显示的虚拟场景画面，虚拟场景画面是指虚拟现实应用呈现给用户的虚拟场景所对应的画面，待显示的虚拟场景画面是指未渲染的虚拟场景画面。

102、所述虚拟现实设备确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域。

在本发明实施例中，当虚拟现实设备确定了待显示的虚拟场景画面后，确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域。

可以理解的是，在人眼的广阔的视野中，只有一小部分被用户高度集中观察的。任何偏离了人眼注视点一定范围外(一般来讲，偏离注视点5度以上)的东西都会随着偏离角度的扩大而逐渐降低清晰度。本发明实施例中，如图2所示，图2为一个人眼视觉范围构成示意图。在图2中，内圆表示用户的视觉对焦区域，黑点表示用户的注视点，所述用户的视觉对焦区域即是指用户视觉范围内容，以用户眼睛注视点为中心，在预置范围内的视觉区域。其中，该预置范围可以根据实际应用情况进行配置，具体此处不做限定。对应的，用户的非视觉对焦区域是指用户人眼视觉范围内，视觉对焦区域以外的视觉范围区域。

103、所述虚拟现实设备确定第一渲染精度以及第二渲染精度，所述第二渲染精度低于所述第一渲染精度。

在本发明实施例中，虚拟现实设备可以确定第一渲染精度以及第二渲染精度，并且，第二渲染精度低于第一渲染精度。需要说明的是，步骤103与步骤102以及101之间都无执行顺序的限定，具体此处不做限定。

104、所述虚拟现实设备根据所述第一渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染。

本发明实施例中，当虚拟现实设备确定了第一渲染精度后，根据所述第一渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染。

105、所述虚拟现实设备根据所述第二渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染。

本发明实施例中，当虚拟现实设备确定了第二渲染精度后，根据所述第二渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染。至此，用户视觉范围内的虚拟场景画面都渲染完毕。

同样这里需要说明的是，步骤104与步骤105之间也无执行顺序先后顺序，只要虚拟现实设备确定了第一渲染精度后，就可以根据所述第一渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染，只要确定了第二渲染精度后，就可以根据所述第二渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染，具体此处不做限定。

106、所述虚拟现实设备显示渲染后的虚拟场景画面。

本发明实施例中，当述虚拟现实设备确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域，确定第一渲染精度以及第二渲染精度，并根据所述第一渲染精度以及第二渲染精度对应的对所述待显示的虚拟场景画面中，所述视觉对焦区域以及非视觉对焦区域的虚拟场景画面进行渲染后得到渲染后的虚拟场景画面，最后虚拟现实设备显示渲染后的虚拟场景画面。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：当用户使用所述虚拟现实设备时，所述虚拟现实设备确定待显示的虚拟场景画面；所述虚拟现实设备确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域，确定第一渲染精度以及第二渲染精度，所述第二渲染精度低于所述第一渲染精度；所述虚拟现实设备根据所述第一渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染，以及所述根据所述第二渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染；所述虚拟现实设备显示渲染后的虚拟场景画面。即本实施例中，在对虚拟现实画面进行渲染时，对用户非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染时采用了低的渲染精度，可以有效地降低虚拟现实设备的功耗。

优选地，基于上述实施例，在本发明的一些实施例中，所述虚拟现实设备根据所述第一渲染精度对所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染，包括：

所述虚拟现实设备根据所述第一渲染精度将所述待显示的虚拟场景画面中，所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面渲染为3D画面；

所述根据所述第二渲染精度对所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染，包括：

所述虚拟现实设备根据所述第二渲染精度将所述待显示的虚拟场景画面中，所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面渲染为2D画面。

在本发明实施例中，对用户视觉范围内容，视觉对焦区域中的虚拟场景画面渲染为3D画面，而非视觉对焦雨中的虚拟场景画面则渲染为2D画面。对用户非视觉对焦区域的虚拟场景画面只是简单的渲染成2D画面进行显示，可以理解的，由前述描述可知，由于人眼的非视觉对焦区域中，用户并不能很清晰的看清楚图像，所以这里只是将其渲染成2D画面并不会对用户在虚拟环境中的沉浸感带来影响，另外，进行3D渲染的所要求的精度跟进行2D渲染所要求的精度相比，要高得多，对应的计算量也比较大，由此可见，只对人眼视觉对焦区域渲染成3D画面，而人眼非视觉对焦区域渲染成2D画面，与将视觉范围内的虚拟场景画面全部渲染成3D画面相比，可以降低虚拟现实设备计算量，可以有效地降低虚拟现实设备的功耗。

基于上述实施例，在本发明的一些实施例中，所述虚拟现实设备确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域，包括：

所述虚拟现实设备确定所述用户的视觉焦点位置信息；

所述虚拟现实设备根据所述用户的视觉焦点位置信息确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域。

即在本发明实施例中，虚拟现实设备通过所述用户的视觉焦点位置信息来确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域。所述用户的视觉焦点位置信息，即是指用户的眼睛注视点的位置信息。其中，需要说明的是，虽然大部分用户的人眼视觉范围以及视度的参数类似，但不同人对于视觉范围内所能清晰看到的范围有所不同，因此用户的视觉对焦区域可以根据实际应用情况进行设置，只要使得对最后的虚拟场景画面所带来的沉浸感所造成的影响在设定范围内即可，具体此处不做具体限定。

基于上述实施例，在本发明的一些实施例中，所述虚拟现实设备确定所述用户的视觉焦点位置信息，包括：

所述虚拟现实设备获取所述用户的眼球特征信息；

所述虚拟现实设备根据所述用户的眼球特征信息确定所述用户的视觉焦点位置信息。

即在本发明实施例中，提出了一种根据用户的眼球特征信息来确定用户的视觉焦点位置信息的方法，提高了方案的可实施性。其中，可以通过摄像头、或者热红外传感、近红外传感器等设备来获取用户的眼球特征信息，具体此处不做限定。

其中，用户的眼球特征信息可以是指，但不限于用户的眼球虹膜、角膜等信息，只要能通过用户的眼球特征信息确定出用户的视觉焦点位置信息即可，具体此处不做限定，以眼球特征信息为眼球虹膜信息为例，可以通过近红外光源以及红外光敏晶体二极管来估计眼球的运动情况，从而确定用户的视觉焦点位置信息，当用户眼球收到近红外光的照射时，虹膜边缘区域的反射光强会随着眼球的移动而改变，可以利用二极管收到的反射光强确定出眼球运动信息，从而确定眼球注视方向。

基于上述本发明实施例所提供的一种画面显示方法，对应的本发明实施例还提供了一种画面显示装置。

请参阅图3，图3为本发明实施例一种画面显示装置一个实施例结构示意图，该装置应用于虚拟现实设备，该装置包括第一确定模块301、第二确定模块302、第三确定模块303、渲染模块304以及显示模块305。

其中，第一确定模块301用于当用户使用所述虚拟现实设备时，确定待显示的虚拟场景画面；

第二确定模块302用于确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域；

第三确定模块303用于确定第一渲染精度以及第二渲染精度，所述第二渲染精度低于所述第一渲染精度；

渲染模块304用于根据所述第三确定模块303确定的所述第一渲染精度对所述第一确定模块301确定的所述待显示的虚拟场景画面中，所述第二确定模块302确定的所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染，以及所述根据所述第三确定模块303确定的所述第二渲染精度对所述第一确定模块301确定的所述待显示的虚拟场景画面中，所述第二确定模块302确定的所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染；

显示模块305用于显示经过所述渲染模块304渲染后的虚拟场景画面。

结合图3，请参阅图4，结合上述实施例，在本发明的一些实施例中，所述第二确定模块302包括：

第一确定单元3021，用于确定所述用户的视觉焦点位置信息；

第二确定单元3022，用于根据所述第一确定单元3021确定的所述用户的视觉焦点位置信息确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域。

结合上述实施例，在本发明的一些实施例中，所述第一确定单元3021具体用于获取所述用户的眼球特征信息；根据获取的所述用户的眼球特征信息确定所述用户的视觉焦点位置信息。

结合上述实施例，在本发明的一些实施例中，所述第一确定单元3021具体用于获取所述用户的眼球虹膜信息；根据获取的所述用户的眼球虹膜信息确定所述用户的视觉焦点位置信息。

结合上述实施例，在本发明的一些实施例中，所述渲染模块304具体用于：

根据所述第三确定模块303确定的所述第一渲染精度将所述第一确定模块301确定的所述待显示的虚拟场景画面中，所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面渲染为3D画面；

根据所述第三确定模块303确定的所述第二渲染精度将所述第一确定模块301确定的所述待显示的虚拟场景画面中，所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面渲染为2D画面。

从以上装置实施例可以看出，当用户使用所述虚拟现实设备时，第一确定模块确定待显示的虚拟场景画面；第二确定模块确定所述用户的视觉对焦区域以及非视觉对焦区域，第三确定模块303确定第一渲染精度以及第二渲染精度，其中，所述第二渲染精度低于所述第一渲染精度；接着渲染模块根据所述第一渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染，以及所述根据所述第二渲染精度对所述待显示的虚拟场景画面中，所述非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染；最后通过显示模块显示渲染后的虚拟场景画面。即本实施例中，在对虚拟现实画面进行渲染时，对用户非视觉对焦区域对应的虚拟场景画面进行渲染时采用了低的渲染精度，可以有效地降低虚拟现实设备的功耗。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程以及更多的细节，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。