瞄准区域的确定方法及装置、瞄准目标物的操作方法与流程

本申请涉及眼动追踪领域，具体而言，涉及一种瞄准区域的确定方法及装置、瞄准目标物的操作方法。

背景技术：

现有技术中，虚拟场景中在选择目标对象时都是以显示器中心为瞄准位置，需要用户转动头部，来让所需瞄准的物体对准显示器中心准星。这样通过频繁转动头部使画面转动，会给用户带来眩晕问题，用户体验较差。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本申请实施例提供了一种瞄准区域的确定方法及装置、瞄准目标物的操作方法，以至少解决虚拟场景中在选择目标对象时需要用户转动头部使所需瞄准的物体对准显示器中心准星造成的会给用户带来眩晕问题的技术问题。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种瞄准区域的确定方法，包括：获取用户的注视信息；依据注视信息确定瞄准中心；依据瞄准中心与瞄准区域的预设关系，确定瞄准区域。

可选地，依据注视信息确定瞄准中心，包括：确定注视信息对应的注视点位置；将注视点位置作为瞄准中心。

可选地，在确定瞄准区域之后，上述方法还包括：将用户的视野移动至瞄准区域内。

可选地，将用户的视野移动至瞄准区域内，包括：按照预设显示规则将用户的视野移动至瞄准区域内，其中，预设显示规则包括如下至少之一：按照预设放大倍数对用户的视野进行放大，将放大后的用户的视野移动至瞄准区域内；按照第一图像处理规则将用户的视野进行亮化处理；按照第二图像处理规则将用户的视野进行暗化处理。

可选地，在将用户的视野移动至瞄准区域内之后，方法包括：按照第一显示规则显示瞄准区域中的目标物的瞄准信息，瞄准信息包括以下至少之一信息：目标物距用户的距离、目标物的移动速度、目标物的红外图，目标物所属的类型。

可选地，在确定瞄准区域之后，上述方法还包括：基于以下至少之一方式对瞄准中心进行二次修正：依据用户的注视点信息对瞄准中心进行二次修正；依据用户的身体姿态信息对瞄准中心进行二次修正；依据控制终端对瞄准中心进行二次修正。

可选地，获取用户的注视信息，包括：确定注视信息的停留时长；在停留时长达到预设时长时，确定注视信息为有效注视信息。

可选地，获取用户的注视信息，还包括：获取用户的身体姿态；在身体姿态为预设姿态的情况下，确定注视信息为有效注视信息。

可选地，身体姿态包括以下至少之一：用户的手势特征、用户的身体的倾斜角度。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种瞄准目标物的操作方法，包括：获取用户的注视信息；依据注视信息确定瞄准中心；依据瞄准中心与瞄准区域的预设关系，确定瞄准区域；对瞄准区域中的目标物进行操作。

根据本申请实施例的再一方面，还提供了一种瞄准区域的确定装置，包括：获取模块，用于获取用户的注视信息；第一确定模块，用于依据注视信息确定瞄准中心；第二确定模块，用于依据瞄准中心与瞄准区域的预设关系，确定瞄准区域。

根据本申请实施例的再一方面，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，程序运行时控制存储介质所在的设备执行以上的瞄准区域的确定方法或者瞄准目标物的操作方法。

根据本申请实施例的再一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行以上的瞄准区域的确定方法或者瞄准目标物的操作方法。

在本申请实施例中，采用获取用户的注视信息；依据注视信息确定瞄准中心；依据瞄准中心与瞄准区域的预设关系，确定瞄准区域的方式，通过获取用户的注视信息，然后将该注视信息作为瞄准区域的瞄准中心，从而实现了在在虚拟场景中选择目标对象时，不需要用户频繁转动头部也能完成对目标物瞄准的技术效果，进而解决了虚拟场景中在选择目标对象时需要用户转动头部使所需瞄准的物体对准显示器中心准星造成的会给用户带来眩晕问题的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例的一种瞄准区域的确定方法的流程图；

图2a至图2b是根据本申请实施例一种瞄准区域的确定方法的示意图；

图3是根据本申请实施例的另一种瞄准区域的确定方法的示意图；

图4是根据本申请实施例的一种瞄准目标物的操作方法的流程图；

图5是根据本申请实施例的一种瞄准区域的确定装置的结构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等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，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。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。

根据本申请实施例，提供了一种位置信息的确定方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本申请实施例的一种瞄准区域的确定方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤s102，获取用户的注视信息。

在本申请的一些可选的实施例中，执行步骤s102时通过眼球追踪技术获取用户的注视信息。眼球追踪，也可称为视线追踪，是通过测量眼睛运动情况来估计眼睛的视线和/或注视点的技术。其中，视线可以理解为是一个三维矢量，注视点可以理解为上述三维矢量投影在某个平面上的二维坐标。

目前广泛应用的是光学记录法：用照相机或摄像机记录被试者的眼睛运动情况，即获取反映眼睛运动的眼部图像，以及从获取到的眼部图像中提取眼部特征用于建立视线/注视点估计的模型。其中，眼部特征可以包括：瞳孔位置、瞳孔形状、虹膜位置、虹膜形状、眼皮位置、眼角位置、光斑(也称为普尔钦斑)位置等。

在光学记录法中，目前最主流的眼球追踪方法称为瞳孔-角膜反射法。其他方法还可以包括不基于眼部图像的方法，例如基于接触/非接触式的传感器(例如电极、电容传感器)推算眼睛的运动。其中，瞳孔-角膜反射法具体包括以下步骤：

(1)获取眼部图像，利用光源照向眼睛，由图像采集设备对眼部进行拍摄，相应拍摄光源在角膜上的反射点即光斑(也称为普尔钦斑)，由此获取带有光斑的眼部图像。需要说明的是，光源一般为红外光源，因为红外光线不会影响眼睛的视觉；并且可以为多个红外光源，以预定的方式排列，例如品字形、一字形等；图像采集设备包括但不限于红外摄像设备、红外图像传感器、照相机或摄像机等设备。

在本申请的一些可选的实施例中，还可以通过电容、肌电、微机电系统(micro-electro-mechanicalsystem，mems)、视线追踪装置(如眼动仪)或图像确定视线获取眼部图像。

(2)提取眼部特征信息，其中，眼部特征可以包括：瞳孔位置、瞳孔形状、虹膜位置、虹膜形状、眼皮位置、眼角位置、光斑位置等。

(3)根据眼部特征信息确定校准参数，随着眼球的转动，瞳孔中心与光斑的相对位置关系随之发生变化，相应采集到的带有光斑的若干眼部图像反映出这样的位置变化关系；根据位置变化关系进行视线/注视点估计。在视线/注视点估计过程中，为了测定用于视线/注视点估计的模型中的某些待定参数(也称为校准参数，一般对应于用户眼球的某些内在参数，例如眼球半径等)，常用的方法是：让用户注视一个或多个目标点位，假定目标点位的信息为已知的视线(因为目标点位是预先设定的)，由此可以反解出上述校准参数。

(4)根据用户视线和校准系数获得用户注视信息。

需要说明的是，在这里可以不体现用户校准操作环节，默认在用户进行射击游戏之前已完成校准，即通过用户视线可获取到用户注视信息。注视信息包括注视矢量(注视区域为以它为中心，以一定角度旋转为的一个锥形)或注视点坐标(一般是视线矢量与物体的交点，其中物体包括实际物体，虚拟物体，显示屏幕等等，注视区域则为以它为中心的一个圆形或者其他形状区域)或注视深度的一种或几种。

步骤s104，依据注视信息确定瞄准中心。

根据本申请的一个可选的实施例，步骤s104通过以下方法实现：确定注视信息对应的注视点位置；将注视点位置作为瞄准中心。

根据本申请的一个可选的实施例，注视信息对应的视点位置为用户注视视线与显示器平面交点的二维坐标。以目前虚拟场景中的射击游戏为例，当用户进行射击时，一般开启瞄准镜，将瞄准镜的瞄准中心直接对准用户的注视点位置。需要说明的是，瞄准镜可以是一个具体的瞄准设备，也可以是设置在虚拟现实设备上的一个瞄准功能。

需要说明的是，本申请中的虚拟场景包括但不限于虚拟现实(virtualreality,vr)、增强现实(augmentedreality,ar)、混合现实(mixedreality,mr)、扩展现实(expandedreality,xr)等技术。

步骤s106，依据瞄准中心与瞄准区域的预设关系，确定瞄准区域。

根据本申请的一个可选的实施例，瞄准中心为瞄准区域的中心，比如，瞄准区域为一个圆形区域，瞄准中心为该圆形区域的圆心。

通过上述步骤，通过获取用户的注视信息，然后将该注视信息作为瞄准区域的瞄准中心，从而实现了在虚拟场景中选择目标对象时，不需要用户频繁转动头部也能完成对目标物瞄准的技术效果。

图2a至图2b是根据本申请实施例一种瞄准区域的确定方法的示意图，如图2a和图2b所示，在虚拟场景的射击游戏中，用户的注视点一般会先落在目标物上，需要说明的是，这里的目标物是指游戏中需要射击的动画人物，在确定用户注视点的坐标后，将开启的瞄准镜的中心直接对准用户的注视点，以完成对目标物的瞄准。依据用户的注视点的坐标确定瞄准区域后，也就确定了目标物的位置信息。

在本申请的一些可选地实施例中，在步骤s106执行完成之后，上述方法还包括：将用户的视野移动至瞄准区域内。需要说明的是，用户的视野是指用户的注视画面。

根据本申请的一个可选的实施例，将用户的视野移动至瞄准区域内，包括：按照预设显示规则将用户的视野移动至瞄准区域内，其中，预设显示规则包括如下至少之一：按照预设放大倍数对用户的视野进行放大，将放大后的用户的视野移动至瞄准区域内；按照第一图像处理规则将用户的视野进行亮化处理；按照第二图像处理规则将用户的视野进行暗化处理。

需要说明的是，这里的瞄准区域为目标物的显示区域，目标物的显示区域位于虚拟设备的显示屏上，在将用户的视野(即用户的注视画面)移动到瞄准区域的过程中需按照预设放大倍数对用户的视野进行放大；还可以将用户的注释画面进行亮化处理，具体实施时，可以将用户的注视画面进行锐化处理，也可以将用户注视画面的周围区域做暗化处理。即只要实现将用户的视野凸显在显示器屏幕即可。通过上述步骤可以使用户视野中的目标物的位置信息处于一个更加显著的位置，在射击游戏中有利于用户对目标物实现瞄准。

根据本申请的一个可选的实施例，在将用户的视野移动至瞄准区域之后，上述方法还包括：按照第一显示规则显示瞄准区域中的目标物的瞄准信息，瞄准信息包括以下至少之一信息：目标物距用户的距离、目标物的移动速度、目标物的红外图，目标物所属的类型。

在本申请的一些实施例中，在虚拟设备中，目标物的显示可以有两种规则，第一种是直接显示在虚拟设备上，另一种是虚拟设备作为投影，目标物显示在虚拟设备投影的虚拟空间上。在本申请实施例中是采用上述第一种目标物的显示方式，即直接显示在虚拟设备上。其中，目标物的显示信息包括：目标物距离用户的距离信息、如果目标物处于移动状态，还需要显示目标物的移动速度、还可以显示目标物的红外图、及目标物的类型，需要说明的是，这里目标物的类型，是指目标物是自己的队友还是敌人。

在本申请的一个可选的实施例中，在步骤s106执行完成之后，上述方法还包括：基于以下至少之一对瞄准中心进行二次修正：依据用户的注视点信息对瞄准中心进行二次修正；依据用户的身体姿态信息对瞄准中心进行二次修正；依据控制终端对瞄准中心进行二次修正。

需要说明的是，二次修正的方式包括但不限于：通过注视点信息对瞄准中心进行修正；通过用户的身体姿态对瞄准中心进行修正；通过控制终端对瞄准中心进行二次修正，比如可以通过鼠标/触摸屏对瞄准中心进行修正，通过手柄(按键/比例摇杆/触摸屏)对瞄准中心进行修正。通过上述方法可以使瞄准中心位置信息更加准确。

图3是根据本申请实施例的另一种瞄准区域的确定方法的示意图，如图3所示，在依据用户的注视点的坐标确定瞄准区域后，也可以让瞄准位置移动到用户的视野中心，在设计场景时，可以在依据用户的注视点位置确定瞄准中心后，控制目标物的显示区域向显示器屏幕中心移动。需要说明的是，在控制目标物的显示区域移动到显示器屏幕中心的过程中需要按照预设放大倍数对目标物的显示区域放大相同的倍数。

根据本申请的一个可选的实施例，在执行步骤s102中获取用户的注视信息还需要执行以下步骤：确定注视信息的停留时长；在停留时长达到预设时长时，确定注视信息为有效注视信息。

实际应用时，考虑到用户的视线不是一动不动的状态，因此，在获取用户注视点的坐标时之前，还需要确定用户的视线停留在显示器的平面上某一个位置的时长，如果用户的实现在一个位置停留的时长超过预设时长，说明需要射击的目标物确实位于该位置处，进而确定该注视点为有效的注视点。通过该步骤，可以有效避免因用户无意中移动了视线，导致获取的用户的注视点的坐标不准确的问题。

根据本申请的一个可选的实施例，在执行步骤s102中获取用户的注视信息还需要执行以下步骤：获取用户的身体姿态；在身体姿态为预设姿态的情况下，确定注视信息为有效注视信息。

根据本申请的一个可选的实施例，身体姿态包括以下至少之一：用户的手势特征、用户的身体的倾斜角度。

在具体实施时，可以通过姿态控制和眼控综合确定瞄准中心，比如，在确定用户的注视点的坐标后，还需要检测用户的手势，根据预先设定，用户在注视目标物的同时做出一个预定手势，只有在检测到用户做出这个预定手势的情况下，才确定该注视点为有效注视点。

根据本申请的一个可选的实施例，在确定用户的注视点的坐标后，还需要检测用户的身体倾斜角度，可以预先设定，用户在注视目标物的同时身体会稍微向前倾斜一个角度，只有在检测到用户的身体出现预设的倾斜角度情况下，才确定该注视点为有效注视点。

需要说明的是，用户身体姿态可以通过安装在虚拟设备上的图像采集装置获取。同上述多种判断用户的身体姿态的方式确定用户注视点是否为有效注视点，可以有效避免获取的用户的注视点的坐标不准确的问题。

图4是根据本申请实施例的一种瞄准目标物的操作方法的流程图，如图4所示，该方法包括以下步骤：

步骤s402，获取用户的注视信息。

步骤s404，依据注视信息确定瞄准中心。

步骤s406，依据瞄准中心与瞄准区域的预设关系，确定瞄准区域。

步骤s408，对瞄准区域中的目标物进行操作。

步骤s402至步骤s408提供了一种瞄准目标物的操作方法，通过获取用户的注视信息，依据该注视信息，确定瞄准区域，然后对瞄准区域中的目标物进行操作，需要说明的是，这里对目标物进行操作可以是对目标物进行射击，其中，射击方式包括但不限于机械、声控等射击方式。

在虚拟射击场景中，用户需要进行头部转动从而实现对目标瞄准，而频繁的头部转动造成画面的持续变化容易导致头晕恶心等症状，使晕动症更加明显，而通过眼动追踪代替头部转动瞄准可以在画面没有发生明显变化的情况下实现对区域、物体、人物等的瞄准。

需要说明的是图4所示实施例的优选实施方式可以参见图1至图3所示实施例的相关描述，此处不再赘述。

图5是根据本申请实施例的一种位置信息的确定装置的结构图，如图5所示，该装置包括：

获取模块50，用于获取用户的注视信息。

第一确定模块52，用于依据注视信息确定瞄准设备的瞄准中心。

第二确定模块54，用于依据瞄准中心与瞄准区域的预设关系，确定瞄准区域。

需要说明的是，图5所示实施例的优选实施方式可以参见图1至图3所示实施例的相关描述，此处不再赘述。

本申请实施例还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，程序运行时控制存储介质所在的设备执行以上的瞄准区域的确定方法或者瞄准目标物的操作方法。

存储介质用于存储执行以下功能的程序：获取用户的注视信息；依据注视信息确定瞄准中心；依据瞄准中心与瞄准区域的预设关系，确定瞄准区域。或者

获取用户的注视信息；依据注视信息确定瞄准中心；依据瞄准中心与瞄准区域的预设关系，确定瞄准区域；对瞄准区域中的目标物进行操作。

本申请实施例还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，程序运行时执行以上的瞄准区域的确定方法或者瞄准目标物的操作方法。

处理器用于运行执行以下功能的程序：获取用户的注视信息；依据注视信息确定瞄准中心；依据瞄准中心与瞄准区域的预设关系，确定瞄准区域。或者

获取用户的注视信息；依据注视信息确定瞄准中心；依据瞄准中心与瞄准区域的预设关系，确定瞄准区域；对瞄准区域中的目标物进行操作。

上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，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，可以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，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

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，在本申请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，本申请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(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请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、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。