虚拟现实系统的控制方法、系统、设备及存储介质与流程

文档序号:23723331发布日期:2021-01-26 14:04阅读:89来源:国知局
虚拟现实系统的控制方法、系统、设备及存储介质与流程

[0001]
本发明涉及显示技术领域,特别是涉及一种虚拟现实系统的控制方法、虚拟现实系统的系统、虚拟现实设备及计算机可读存储介质。


背景技术:

[0002]
随着科技的发展,虚拟现实技术在日常的娱乐、科研生活,例如汽车开发中运用越来越广泛,其中cave(cave automatic virtual environment,洞穴状自动虚拟系统,下同)是一种基于投影的虚拟现实系统,它一般由围绕观察者的四个投影面组成,具有高度的沉浸感、良好的交互手段,可以融合视觉、触觉、声音等。cave式虚拟现实系统在交互的过程中,计算机通过分别计算左右眼睛的图像,通过投影或者显示等方式将图像展现在屏幕上,而后通过开关左右眼镜镜片方式将两幅图像分别呈现到人的左右眼睛中,使人产生立体空间感,可以让人在cave式虚拟现实系统中有距离感,用于评审研发过程中的评审。
[0003]
然而,现有的cave式虚拟现实系统中用于计算的左右眼图像的双眼视间距是固定值。由于在人观察物体时双眼视间距是不断变化,随着人眼与被观测物体的距离越来越近,双眼视间距是越来越近,而当采用固定值的双眼视间距进行计算而生成左右眼图像映射到用户眼中时,会给用户造成眩晕和不适感等不良反应。目前文献未查询到类似该问题的解决方案和研究。
[0004]
针对以上问题,本领域技术人员一直在寻求解决方法。
[0005]
前面的叙述在于提供一般的背景信息,并不一定构成现有技术。


技术实现要素:

[0006]
本发明提供的一种虚拟现实系统的控制方法、设备、系统及计算机可读存储介质,其目的在于实时获取虚拟现实系统中观察者的双眼视间距,能够使得该虚拟现实系统的虚拟物体的左右眼图像显示效果随着观察者的双眼视间距进行实时的自适应性调整,保持了与现实状态中人观察物体的感觉,从而解决了眩晕和不适感问题,并增加了虚拟现实系统使用过程中的舒适感。
[0007]
本发明要解决的技术问题在于虚拟现实系统中尤其是cave式虚拟现实系统中左右眼的图像显示采取的是固定的双眼视间距值进行展示,因而导致cave式虚拟现实系统使用过程中所产生的眩晕和不适感问题。针对上述现有技术的缺陷,提供了这一种虚拟现实系统的控制方法、设备、系统及计算机可读存储介质,以实现虚拟现实系统能够实时获取使用者双眼视间距,并以此实时针对虚拟现实系统中虚拟物体的左右眼显示效果进行实时的自适应调整,从而保持了与现实状态中人观察物体的感觉,从而解决了眩晕和不适感到技术效果
[0008]
本发明提供了一种虚拟现实系统的控制方法,该方法包括步骤:实时获取双眼视间距的计算参数,计算参数包括物距信息、视差角信息中的至少一项。执行自适应操作,以根据计算参数获取至少两幅自适应图像。
[0009]
进一步地,上述执行自适应操作,以根据计算参数获取至少两幅自适应图像的步骤中,包括:根据计算参数和双眼视间距计算公式获取实时双眼视间距。根据实时双眼视间距获取至少两幅自适应图像。
[0010]
进一步地,上述双眼视间距计算公式,包括:第一双眼视间距计算公式:d1=65l/(l+d/2),其中,d1表示第一双眼视间距,l表示物距信息,d表示眼球的正常眼轴长。和/或,第二双眼视间距计算公式:d2=65-d*tg(θ/2),其中,d2表示第二双眼视间距,θ表示视差角信息,d表示眼球的正常眼轴长。
[0011]
进一步地,上述执行自适应操作,以根据计算参数获取至少两幅自适应图像的步骤中,包括:判断计算参数是否符合视线无法聚焦的条件。若是,则获取默认双眼视间距,并根据默认双眼视间距获取至少两幅自适应图像。若否,则进入根据计算参数和双眼视间距计算公式获取实时双眼视间距的步骤。
[0012]
进一步地,上述实时获取双眼视间距的计算参数的步骤中,包括:获取观察者信息,观察者信息包括第一位置信息、眼动信息中的至少一项。根据观察者信息获取当前观察的虚拟物体信息,虚拟物体信息包括第二位置信息。根据观察者信息和虚拟物体信息获取双眼视间距的计算参数。
[0013]
进一步地,上述获取观察者信息的步骤之后,包括:检测第一位置信息与边界的相对距离。当相对距离小于或等于阈值时,输出预警提示信息。当相对距离大于阈值时,停止输出预警提示信息。
[0014]
进一步地,上述执行自适应操作,以根据计算参数获取至少两幅自适应图像步骤中,包括:根据观察者信息和虚拟物体信息获取相对速度信息。当相对速度信息超过速度阈值时,则执行相对速度调节操作,以降低虚拟物体的相对移动速度。
[0015]
本发明还提供一种虚拟现实系统,其特征在于,包括虚拟现实设备及服务器。虚拟现实设备,用于实时获取并发送观察者信息和当前观察的虚拟物体信息至服务器。服务器,用于根据观察者信息和虚拟物体信息获取双眼视间距的计算参数,并根据计算参数获取至少两幅自适应图像并发送至虚拟现实设备,以使得虚拟现实设备将至少两幅自适应图像投影至屏幕,其中,计算参数包括物距信息、视差角信息中的至少一项。
[0016]
本发明还提供一种虚拟现实设备,其特征在于,包括处理器和存储器:处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以实现如上述中任一项的虚拟现实系统的控制方法步骤。
[0017]
本发明还提供一种计算机可读存储介质,其特征在于,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述中任一项所述的虚拟现实系统的控制方法的步骤。
[0018]
本发明提供的虚拟现实系统的控制方法、设备、系统及计算机可读存储介质。其中,虚拟现实系统的控制方法包括:实时获取双眼视间距的计算参数,其中,计算参数包括物距信息、视差角信息中的至少一项,执行自适应操作,以根据计算参数获取至少两幅自适应图像。因此,本发明能够在虚拟现实系统(例如cave式虚拟现实系统)中,实时获取虚拟现实系统中观察者的双眼视间距,能够使得该虚拟现实系统的虚拟物体的左右眼图像显示效果随着观察者的双眼视间距进行实时的自适应性调整,保持了与现实状态中人观察物体的感觉,从而解决了眩晕和不适感问题,提高了用户体验。
[0019]
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,
而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明。
附图说明
[0020]
图1是本发明第一实施例提供的虚拟现实系统的控制方法的流程示意图;
[0021]
图2是本发明第一实施例提供的虚拟现实系统的控制方法中双眼视间距随物距变化的示意图;
[0022]
图3是本发明第二实施例提供的虚拟现实系统的控制方法的流程示意图;
[0023]
图4是本发明第三实施例提供的虚拟现实系统的控制方法的流程示意图;
[0024]
图5是本发明第四实施例提供的虚拟现实系统的控制方法的流程示意图;
[0025]
图6是本发明第五实施例提供的虚拟现实系统的结构示意图;
[0026]
图7是本发明第五实施例提供的虚拟现实系统的实现原理示意图;
[0027]
图8是本发明第五实施例提供的应用于cave式虚拟现实系统中观察者使用场景示意图;
[0028]
图9是本发明第六实施例提供的虚拟现实设备的结构示意图。
具体实施方式
[0029]
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,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,都属于本发明保护的范围。
[0030]
下面结合附图对本发明实施例做进一步详述。
[0031]
第一实施例:
[0032]
图1是本发明第一实施例提供的虚拟现实系统的控制方法的流程示意图。图2是本发明第一实施例提供的虚拟现实系统的控制方法中双眼视间距随物距变化的示意图。为了清楚的描述本发明第一实施例提供的虚拟现实系统的控制方法,请参见图1和图2。
[0033]
步骤s1:实时获取双眼视间距的计算参数,计算参数包括物距信息、视差角信息中的至少一项。
[0034]
在一实施方式中,其中,上述实时获取双眼视间距的计算参数的步骤中,可以但不限于包括:获取观察者信息,观察者信息可以包括第一位置信息、眼动信息中的至少一项。根据观察者信息获取当前观察的虚拟物体信息,虚拟物体信息包括第二位置信息。根据观察者信息和虚拟物体信息获取双眼视间距的计算参数。
[0035]
在一实施方式中,具体地,观察者信息至少包括第一位置信息和眼动信息。其中第一位置信息所包含的信息可以包含但不限于是用户本身在系统中所处的二维位置信息、用户头部或是眼睛在系统中所处的三维位置信息,其所记录的是用户本身,优选的是用户双眼所在位置。其中,所述位置信息还可以为其他类似或可以间接体现观察者或观察者双眼在虚拟空间中位置的相应的信息。更进一步地,眼动信息是用于记录观察者眼球活动的信息,包括但不限于是视线信息、眼球运动信息,通过该信息主要是能够得到用户眼球运动的变化,以及各个状态下左右眼球各眼球所看相的方向,从而能够得到计算参数中的视差角
信息。优选的,通过所述的眼动信息可以结合第一位置信息可以确定观察者目光在虚拟空间内所看向的具体的点、面或范围中的任意一项,以此从而能够确定观察者所具体看到虚拟物体。更进一步地,通过眼动信息和/或第一位置信息的结合还能够得到的是用户头部在虚拟现实系统中头部角度的偏移,而不仅只位置坐标的信息。
[0036]
更进一步地,根据观察者信息获取当前观察的虚拟物体信息,虚拟物体信息包括第二位置信息。具体地,根据观察者信息获取当前观察的虚拟物体信息的步骤可以是,第一位置信息通过确定观察者双眼在虚拟空间中的位置以及通过眼动信息确定观察者双眼所看向的方向,以确定观察者目光所具体看向的虚拟物体,并获取该虚拟物体的对应的虚拟物体信息。此处仅是对步骤方案的解释说明,而不是对技术方案的限制。其中虚拟物体信息包含有第二位置信息,该信息所记录的虚拟空间内被观察者目光所确定的虚拟物体在虚拟空间内所确定的相对的空间位置信息,或者其他类似的可以同等或间接体现该虚拟物体的位置的信息。另,虚拟物体信息还可以包括显示信息,可以如第一观察者视线所看到的虚拟物体在虚拟现实系统显示器中所具体显示的左右眼各两幅图像,以便后续自适应调整时针对性得对图像进行调整。
[0037]
更进一步的地,根据观察者信息和虚拟物体信息获取双眼视间距的计算参数的步骤可以为:根据第一位置信息和第二位置信息则可以直接获取物距信息,而通过眼动信息结合虚拟物体信息则可以获取视差角信息。其中获取物距信息的过程中,计算物距的过程中,需要确定是通过虚拟物体的表面到第一位置所形成的物距,或是通过虚拟物体的中心到第一位置所形成的物距,或是二者的结合根据当时的使用场景取最优的物距。同样的,对于视差角的确定也可以通过确定是看向虚拟物体的表面所形成的视差角,或是视线本身的交叉而形成的视差角,即使视线的焦点已经穿越虚拟物体且在虚拟物体离双眼眼球最近的表面之后,或是二者的结合。具体所采用的何种方式则根据当时的使用场景取最优的视差角。更进一步地,所述视差角信息可以为双眼视线角度所形成的角的度数θ,还可以为θ的余角、补角等其他能够间接体现θ的方式。
[0038]
在一实施方式中,其中,上述获取观察者信息的步骤之后,包括:检测第一位置信息与边界(例如用户活动区域的边界、屏幕等等)的相对距离。当相对距离小于或等于阈值时,输出预警提示信息。当相对距离大于阈值时,停止输出预警提示信息。具体地,整个虚拟现实系统是存在一定的边界的,比如对于头戴式虚拟现实系统,观察者所在的房间的墙壁或障碍物等即是该虚拟现实系统的边界,而对于cave式虚拟现实系统中,屏幕即是该虚拟现实系统的边界。以cave式虚拟现实系统为例,当观察者在虚拟现实系统中行走活动时,不论是观察者本身还是观察者手臂活动的都有可能会碰到屏幕,而造成虚拟现实系统中设备或观察者不必要的损害。因此,通过检测第一位置信息,确定观察者与边界的相对距离。具体地,此处的第一位置信息所包含的主要可以是观察者本身的位置,以及观察者四肢,尤其是手臂的位置信息。并且通过预设、手动或自动的方式识别虚拟现实系统中的边界,确定虚拟现实系统中的边界位置,通过对第一位置信息的检测,即可以获取到相对距离。当相对距离小于或等于阈值时,输出预警提示信息。当相对距离大于阈值时,停止输出预警提示信息。
[0039]
在一实施方式中,其中,上述执行自适应操作,以根据计算参数获取至少两幅自适应图像步骤中,包括:根据观察者信息和虚拟物体信息获取相对速度信息。当相对速度信息
超过速度阈值时,则执行相对速度调节操作,以降低虚拟物体的相对移动速度。具体地,获取相对速度可以包含但不限于是为两者之间的线速度、角速度等相对的跟踪速度。通过对比观察者信息和虚拟物体信息中的第一位置信息和第二位信息中位置和角度的变化,得到观察者与虚拟物体的相对的速度的变化。通过预设或用户自定的方式设定速度阈值,表示观察者会产生眩晕的相对速度的上限。当超过该阈值时,则通过降低相对速度的方法,避免观察者产生眩晕感。其具体降低的实施方式包括但不限于是,相应地改变虚拟物体的速度,或是通过补帧或是插帧的方式使虚拟物体的相对运动变得更加流畅。此处仅是对技术的说明,而非是对技术方案的限制。
[0040]
步骤s2:执行自适应操作,以根据计算参数获取至少两幅自适应图像。
[0041]
在一实施方式中,其中,执行自适应操作,以根据计算参数获取至少两幅自适应图像的步骤中,包括:根据计算参数和双眼视间距计算公式获取实时双眼视间距。根据实时双眼视间距获取至少两幅自适应图像。具体地,获取自适应图像的操作可以为,通过双眼视间距的值对观察者目光所聚焦的虚拟物体的显示效果进行调整。其中,在一实施方式中,调整的方式可以为通过一个预设的映射表对显示效果进行调整,例如当双眼视间距行业一般默认为65mm,则当双眼视间距为65mm设定显示图像为默认显示效果。而可以知道的是随着人与被观察虚拟物体的距离(即物距信息,下文用l表示)远近不同,人的双眼视间距(d)随之变化,l变大,双眼到物体的夹角(可以称为视差角信息,以下用θ表示)变小,d变大;l变小,θ变大,d变小。而对应的双眼各自看到的图片回溯到显示装置上时,可以有如d越大,左右两张图片的偏移更大,而d越小,左右两张图片的偏移更小。具体地的相应的变化可以参考图2,特别是物体远眼位置和物体近眼位置两种情况下,计算参数与双眼视间距的变化。因此即显示的偏移量与d、l呈正相关进行调整和变化,与θ呈负相关进行调整和变化,而对于没有看到其他物体就保持原样,而不进行调整,从而保持了与现实状态中人观察物体的感觉,从而解决了眩晕和不适感问题。在另一实施方式中,其中,根据实时双眼视间距获取至少两幅自适应图像的具体实施方式还可以为,通过实时检测d的偏移量,而就偏移量实时对显示效果进行调整,例如以65mm的双眼视间距为默认值,当d变大时,则结合l,则相应的将显示图像依照偏移量变小,或是依照d变大的方向,反向相应减小,比如d以虚拟物体为中心向左偏移1mm,对应d相应变大,则计算左眼图像中心位置的偏移值和右眼图像中心位置的偏移值,相应的,需要将待显示的图像中对应左眼的部分和右眼的部分分别按照各自的偏移值进行平移,依此实现根据d自适应得调节显示图像以获取自适应图像。此处仅作说明处理,而非是对技术的限制,主要是表述可通过计算参数或实时双眼视间距获取自适应图像。
[0042]
在一实施方式中,其中,上述双眼视间距计算公式,包括:第一双眼视间距计算公式:d1=65l/(l+d/2),其中,d1表示第一双眼视间距,l表示物距信息,d表示眼球的正常眼轴长。和/或,第二双眼视间距计算公式:d2=65-d*tg(θ/2),其中,d2表示第二双眼视间距,θ表示视差角信息,d表示眼球的正常眼轴长。具体地,其中d一般采取预设值24mm,同样的,该值也能够由用户自定或由系统进行相应的调节。此外,在计算方法中的相应变量l和θ,可以替换为双眼角度θ与人与被观察虚拟物体的位置的组合,也即l和θ可以替换为相应能表示或间接表示的其他数据及其组合。
[0043]
在一实施方式中,其中,上述执行自适应操作,以根据计算参数获取至少两幅自适应图像的步骤中,包括:判断计算参数是否符合视线无法聚焦的条件。若是,则获取默认双
眼视间距,并根据默认双眼视间距获取至少两幅自适应图像。若否,则进入根据计算参数和双眼视间距计算公式获取实时双眼视间距的步骤。具体地,对应的是面对观察者视线无法聚焦的情况,包括但不限于是物体出于无穷远或无穷尽、以及观察者视线平行并未观察虚拟现实系统中的任一虚拟物体的情况,相应的例如观察无穷远情况时,l为无穷大,θ为0,此时是算不出d的,或d属于不存在的情况。因此此时则采取默认双眼视间距,以获取自适应图像,例如一般的双眼视间距的默认值65mm,其中对于默认双眼视间距的值,用户还可以根据自己的情况进行客制化设定。其中,对于默认双眼视间距值的设定,仅是对技术的说明,而非限制。
[0044]
本发明第一实施例提供的虚拟现实系统的控制方法,包括:步骤s1:实时获取双眼视间距的计算参数,计算参数包括物距信息、视差角信息中的至少一项。步骤s2:执行自适应操作,以根据计算参数获取至少两幅自适应图像。因此,本发明第一实施例提供的虚拟现实系统的控制方法,能够在虚拟现实系统(例如cave式虚拟现实系统)中,获取包含有观察者实时位置的第一位置信息和眼球动作变化的眼动信息的观察者信息,并依此获取观察者所具体观察的虚拟物体的虚拟物体信息,从而获取计算参数后实时获取虚拟现实系统中观察者的双眼视间距,能够使得该虚拟现实系统的虚拟物体的左右眼图像显示效果随着观察者的双眼视间距进行实时的自适应性调整,保持了与现实状态中人观察物体的感觉,从而解决了虚拟现实系统使用过程中固定双眼视间距所带来的眩晕和不适感问题,并增加了虚拟现实系统使用过程中的舒适感,此外,还可以通过检测观察者的第一位置信息与系统边界的相对距离以防止观察者在使用过程中与设备发生碰撞,避免人员与设备不必要的损害,同时计算观察者与所观测物体的相对速度,通过调节相对速度避免快速移动的虚拟物体给使用者造成的眩晕和不适感问题,提高了用户体验。
[0045]
第二实施例
[0046]
图3是本发明第二实施例提供的虚拟现实系统的控制方法的流程示意图。为了清楚的描述本发明第二实施例提供的虚拟现实系统的控制方法,请参见图1、图2和图3。
[0047]
步骤s21:获取观察者信息,观察者信息包括第一位置信息、眼动信息中的至少一项。
[0048]
在一实施方式中,该方法在一虚拟现实系统中实施,优选的,为洞穴状自动虚拟系统,还可以为头戴式虚拟现实系统、环形虚拟现实系统,以及其他任何可以进行虚拟现实的系统。在另一实施方式中,还可以为增强现实系统。
[0049]
在一实施方式中,观察者信息的收集可以由虚拟现实系统中的跟踪设备进行收集,具体地以头戴式虚拟现实系统为例,则可以通过跟踪眼镜或这跟踪头盔对观察者信息进行收集。更进一步地,例如以跟踪眼镜为跟踪设备的话,对与观察者信息中的第一位置信息,则直接由跟踪眼镜在系统中的位置所确定。或者,在另一实施方式中,跟踪眼睛或者跟踪头盔等,都只是用于确定第一位置信息的定位装置,也即有另外的跟踪设备对第一位置信息进行确认,而用户的跟踪眼镜或跟踪头盔仅是确认位置的辅助定位装置,用以用户在虚拟现实系统中的位置。在另外实施方式中,跟踪眼镜还可以替换为人脸识别、人体识别、手柄、数据衣、等其它可以被测量数据的物体或物体组合。在另外的实施方式中,在通过跟踪装置确定第一位置信息的情况中,跟踪装置还可以为摄像装置、雷达装置、激光装置等一切可以检测距离的装置及设备。
[0050]
在一实施方式中,可以通过眼动捕捉装置捕捉用户眼球的动作,根据捕获的眼球动作确定用户看的方向,具体地,眼动捕捉装置可以设置在跟踪眼镜或者跟踪头盔当中,例如眼动捕捉装置为摄像装置,可以直接捕获眼球运动的图像,通过分析眼球运动的图像从而确定眼动信息。在另一实施方式中,眼动捕捉装置还可以为红外感应装置,通过识别面部的红外射线,例如通过识别眼部肌肉的变化确定眼球运动的变化,从而获取到眼动信息。在另外的实施方式中,对于获取眼动信息的眼动捕捉装置可以替换为其他的能够确定眼球运动变化的另外的捕获装置及设备。
[0051]
步骤s22:根据观察者信息获取当前观察的虚拟物体信息,虚拟物体信息包括第二位置信息。
[0052]
步骤s23:根据观察者信息和虚拟物体信息获取双眼视间距的计算参数,计算参数包括物距信息、视差角信息中的至少一项。
[0053]
在一实施方式中,确定虚拟物体信息的关键在于根据观察者的的位置和眼球看的方向,确定用户视线所集中的虚拟物体,从而获取到虚拟物体信息。
[0054]
在一实施方式中,通过观察者信息确定虚拟物体信息的捕捉中,同时也即可以确定视差角(θ)。具体地,获取视差角的方法可以为通过眼动信息确定观察者双眼分别所注视的视线,通过分析在虚拟现实系统中所行成的夹角从而确定θ。
[0055]
在一实施方式中,视差角信息可以包含为视差角θ的相关信息。在另一实施方式中,视差角信息还可以为其他例如θ的补交或余角等能够间接体现θ的相应的信息。
[0056]
在一实施方式中,对于通过观察者信息和虚拟物体信息获取计算参数的步骤中,具体地,以cave式虚拟现实系统为例,是根据虚拟物体的虚拟空间中的位置和用户在cave式虚拟现实系统中的位置确定虚拟物体和眼球的物距(l)。更进一步地,对于l的确定的详细步骤中,在一实施方式中,可以为从俯视、侧视等角度中呈现的一个平面坐标中,以用户所在的点和虚拟物体所在的点所计算出的l。在另一实施方式中,还可以为以用户双眼所在的位置作为第一位置,与虚拟物体在虚拟空间的立体空间中所形成的l。在其他实施方式中,具体地,物距信息可以为包含有物距l或者能够间接体现l的其他相关的信息或其组合。
[0057]
可以理解的是,以上对于物距(l)还是视差角(θ)及其对应的物距信息或视差角信息的获取的步骤中,仅是对技术的说明,而非是对技术的限制。
[0058]
步骤s24:判断计算参数是否符合实现无法聚焦的条件。
[0059]
若否,则执行步骤s25:根据计算参数和双眼视间距计算公式获取实时双眼视间距。
[0060]
若是,则执行步骤s26:获取默认双眼视间距。
[0061]
在一实施方式中,视线无法聚焦的情况,包括但不限于是观察者正在查看视线无限远的物体、观察者正在查看无限近的物体、观察者并没有具体观察系统中的任意物体等情况,例如图2中所示意的物体无穷远处的情况。其具体表现,还可以有l无限大、l无限小、l等于0、θ不存在、θ等于0或θ等于180等情况。在另一实施方式中,视线无法聚焦的情况还可以为不能确定观察者所观察的虚拟物体的情况。在此种情形中,所表现出来的,即是无法通过双眼视间距的计算公式获取实时双眼视间距。对此,则需要进入步骤s26:获取默认双眼视间距,以对虚拟物体的显示效果进行调整。
[0062]
在一实施方式中,若不符合视线无法聚焦的条件,也即是说一般情况下,能够通过
计算参数获取到实时双眼视间距的情况。对此,则执行步骤s25:根据计算参数和双眼视间距计算公式获取实时双眼视间距(d)。具体地,在一实施方式中,所述的双眼视间距计算公式可以为:
[0063]
方法一:两眼的动态视间距d=65l/(l+d/2);
[0064]
方法二:两眼的动态视间距d=65-d*tg(θ/2)。
[0065]
其中,d表示眼球的正常眼轴长,d一般为常量24mm,用户亦可以自行设定或由系统本身进行相应的预设。在另外的实施方式中,计算方法中的变量可以替换为双眼角度(θ)与人与被观察虚物体的位置的物距(l)及其组合。
[0066]
在一实施方式中,对于步骤s26:获取默认双眼视间距的具体实施方式中,对于默认双眼视间距的获取,可以采取一般的默认值,也即系统预设的方式,例如设定默认双眼视间距为65mm。在另一实施方式中,对于默认双眼视间距的获取还可以通过用户设定的方式,具体地,还可以为在步骤s21或步骤s23获取眼动信息或者获取计算参数的过程中时,通过跟踪眼睛或者跟踪设备等设备装置,在获取双眼视间距的过程中,即自行确定观察者双眼瞳孔中心之间的距离,以此获取双眼视间距,其中包含了默认双眼视间距或者实时双眼视间距。
[0067]
步骤s27:根据双眼视间距获取至少两幅自适应图像。
[0068]
在一实施方式中,以cave式虚拟现实系统为例,本技术方案系统包括:投影屏幕上呈现的包含cave中的虚拟物体图像、带跟踪的立体眼镜,人的眼球等信息。佩戴跟踪立体眼镜的人在洞穴状自动虚拟系统中进行沉浸式观察。可以理解的是,随着人与被观察虚物体的位置(l)远近不同,人的双眼的视间距(d)随之变化,l变大,d变大,l变小,d变小,具体地,可以参考图2中物体远眼位置和物体近眼位置的情况,其已经在第一实施例中详细描述,此处不再展开。因此在通过到物体的实时距离(l)的实时计算出实时的视间距(d),后对所显示的图像进行调整。人在观察物体时,左右眼分别看到不同的图像,在发明中根据实时变化的视间距(d)分别计算出两幅不同的图像,最终通过立体投影机显示出来。给人以更真实的舒适感。因此则根据视间距(d)对显示的图像进行调整,更进一步得,对获取自适应图像的具体实施方式,可以参考第一实施例提供的虚拟现实系统的控制方法中步骤s2:执行自适应操作,以根据计算参数获取至少两幅自适应图像。在此就不再赘述了。
[0069]
本发明第二实施例提供的虚拟现实系统的控制方法,包括:步骤步骤s21:获取观察者信息,观察者信息包括第一位置信息、眼动信息中的至少一项。步骤s22:根据观察者信息获取当前观察的虚拟物体信息,虚拟物体信息包括第二位置信息。步骤s23:根据观察者信息和虚拟物体信息获取双眼视间距的计算参数,计算参数包括物距信息、视差角信息中的至少一项。步骤s24:判断计算参数是否符合实现无法聚焦的条件。若否,则执行步骤s25:根据计算参数和双眼视间距计算公式获取实时双眼视间距。若是,则执行步骤s26:获取默认双眼视间距。步骤s27:根据双眼视间距获取至少两幅自适应图像。因此,在本发明第二实施例提供的虚拟现实系统的控制方法中,通过获取虚拟现实系统中的观察者信息和虚拟物体信息,从而二者获取到的计算参数,通过双眼视间距计算公式计算出观察者的实施双眼视间距,并根据实时双眼视间距对虚拟物体的显示图像进行自适应调整,以使得虚拟物体的显示更接近现实,并且在计算双眼视间距之前还通过判断步骤防止是否出现无法计算出双眼视间距的情况,并通过获取默认双眼视间距的情况进行调整,以规避错误情况的产生。
因而,本发明第二实施例提供的虚拟现实系统的控制方法能够使得在虚拟现实系统中的观察者所观察的图像虚拟物体的显示图像,能够根据观察者的实时双眼视间距进行自适应性调整,使得虚拟物体的显示更加符合现实生活,因此减小了虚拟现实系统使用过程中的因为固定双眼视间距所产生的不适感或眩晕感,提高了用户体验。
[0070]
第三实施例
[0071]
图4是本发明第三实施例提供的虚拟现实系统的控制方法的流程示意图。为了清楚的描述本发明第三实施例提供的虚拟现实系统的控制方法,请参见图1、图2、图3和图4。
[0072]
步骤s30:获取观察者信息,观察者信息包括第一位置信息。
[0073]
在一实施方式中,本实施例提供的虚拟现实系统防碰撞预警方法的步骤s30的具体实施方式可以参考本发明第一实施例或第二实施例提供的虚拟现实系统的控制方法中对于第一位置信息获取步骤的表述,在此将不再赘述。
[0074]
具体地,在步骤s30:获取观察者信息,观察者信息包括第一位置信息之后,包括:
[0075]
步骤s31:检测第一位置信息与边界的相对距离。
[0076]
在一实施方式中,边界即是虚拟现实系统在现实中所形成的边界范围,对于边界的获取可以包括但不限于是手动或者自动获取的方式。具体地,对于手动获取的实施方式中,以头戴式虚拟现实系统为例,头戴式虚拟现实常是用于一般的教学娱乐科研生活中,对于每个用户的使用场景并不相同,则由用户自行根据自己的使用场景进行设定。在通过自动获取的方式中,以cave式虚拟现实系统为例,cave式虚拟现实系统的边界即为显示器,则cave式虚拟现实系统的边界是可以自动获取的。在另一实施方式中,同样以头戴式虚拟现实系统为例,该系统包含有跟踪设备,包括但不限于是通过摄像装置、雷达装置和激光装置等来识别观察者信息的同时,获取边界信息,以自动确定虚拟现实系统的边界。
[0077]
在一实施方式中,边界的表述不仅是为房间或屏幕等一个空间的直观限制,还可以理解为其他的,会和观察者在使用过程中产生碰撞,因为产生不必要的观察者或设备的损害的东西,包括但不限于是例如,使用过程中走进虚拟现实系统的第三人或物、位于虚拟现实系统中的障碍物诸如桌椅板凳等情况。
[0078]
在一实施方式中,对于检测的相对距离,包括但不限于是观察者与边界的位置,设备与边界的位置。例如当虚拟现实系统包含有手柄时,则手柄的位置同样包含于第一位置信息中,也即检测相对距离时,包含有手柄与边界的相对距离,相应的,手柄可以替换为其他例如眼镜、头盔等虚拟现实系统中的设备,或用户携带的物件等。
[0079]
步骤s32:相对距离是否小于或等于阈值。
[0080]
若是,则执行步骤s33:输出预警提示信息。
[0081]
若否,则执行步骤s34:停止输出预警提示信息。
[0082]
在一实施方式中,阈值可以有系统默认设定或者由用户自定的,表达的是观察者与边界安全距离的范围,亦可替换为其他能够间接体现该安全范围的其他信息,此处仅作说明处理,非是对技术的限制。
[0083]
在一实施方式中,该预警提示信息为警报图像、警报声音或警报文字中的一种或多种。具体地,的警报信号可以是警报图像或警报文字,例如可以用具有预警功能的图像或文字表示,同时警报图像或警报文字可以以静态形式显示,也可以设置成动态的闪烁形式显示。例如,当相对距离低于阈值时,在显示器中展示具有预警提示的文字和/或图像,比如
在观察者目光中央显示一个红色闪烁图标,包含有文字例如“您已接近设备边缘,请及时后退,避免不必要的损害”,以提示观察者中止前进并后退至安全范围,以避免观察者与虚拟现实系统的边界发生碰撞,而造成观察者或设备不必要损害的情况产生。可以理解的是,此处举例仅作说明处理,而非是对技术的限制。
[0084]
在另一实施方式中,可以理解的是,当相对距离大于阈值时,属于观察者和设备都处于虚拟现实系统中的安全范围之内,不会有于边界发生碰撞的风险或风向较低,也即说不需要对观察者进行警告或预警。此时也即是步骤s34所描述的情况,则停止输出预警提示信息。
[0085]
本发明第三实施例提供的虚拟现实系统的控制方法,,包括:步骤s30:获取观察者信息,观察者信息包括第一位置信息。步骤s31:检测第一位置信息与边界的相对距离。步骤s32:相对距离是否小于或等于阈值。若是,则执行步骤s33:输出预警提示信息。若否,则执行步骤s34:停止输出预警提示信息。因此本发明第三实施例提供的虚拟现实系统的控制方法能够实时检测虚拟现实系统中观察者的位置信息,并通过判定观察者位置与边界的相对距离与阈值的大小,若低于阈值则输出预警提示信息,以防止观察者与边界发生碰撞。从而,本发明第三实施例提供的虚拟现实系统的控制方法能够起到检测观察者位置,防止观察者与系统边界发生碰撞,避免了观察者和设备产生不必要的损害,保障了观察者和设备的安全的技术效果,因而提高了用户体验。
[0086]
第四实施例
[0087]
图5是本发明第四实施例提供的虚拟现实系统的控制方法的流程示意图。为了清楚的描述本发明第四实施例提供的虚拟现实系统的控制方法,请参见图1、图2、图3、图4和图5。
[0088]
步骤s41:根据观察者信息和虚拟物体信息获取相对速度信息。
[0089]
在一实施方式中,本实施例提供的虚拟物体相对速度调节方法的步骤s41的具体实施方式可以参考本发明第一实施例或第二实施例提供的虚拟现实系统的控制方法中对于观察者信息和虚拟物体获取步骤的表述,在此将不再赘述。
[0090]
在一实施方式中,具体地,相对速度信息可以包括但不限于是观察者与虚拟物体的相对的线速度或者,相对的角速度。具体地,获取相对速度的场景可以包括有观察者在虚拟现实系统中进行了线性的移动,例如靠近或远离了之前所观察的虚拟物体。话还可以是观察者空间位置上并没有变化,但是头部进行了偏转,例如头向左或向右移动了头部。在另一实施方式中,还可以包含其二者的组合。在其他实施方式中,还可以包含有二者直接加速度的变化,例如虚拟物体相对于观察者本来处于移动状态时发生了加速度的变化,例如突然速度的增加或降低等情况。同样的,也可以是虚拟物体相对于观察者做了如上述所描述或类似的运动,从而产生了与观察者在空间内的相对速度的变化。可以理解的是,以上例子可以进行任意的组合,且以上仅是对技术的说明,而非是对技术的限制,凡二者之间会产生速度变化的情况,都属于本实施例所描述的相对速度变化的范围之中。
[0091]
步骤s42:相对速度是否超过速度阈值。
[0092]
若是,则执行步骤s43:执行相对速度调节操作,以降低虚拟物体的相对移动速度。
[0093]
若否,则回到步骤s41:根据观察者信息和虚拟物体信息获取相对速度信息。
[0094]
在一实施例中,速度阈值表示的是观察者所能接受的相对速度的速度范围,当相
对落入到此范围之中时,观察者极易产生眩晕感等不适反应,也即是因为虚拟图像的相对运动速度变化较大,故在显示层面上会产生较大的模糊或者用户双眼接收的图像来不及反应或处理,从而产生例如眩晕等不适感。故在本实施例中,速度阈值是一个预设的速度范围,同样的亦可以采取用户自定等方式,或者系统根据用户反应自行调整的一个速度范围等,其他或类似及其任意组合的方式来获取速度阈值。
[0095]
在一实施方式中,在步骤s43:执行相对速度调节操作,以降低虚拟物体的相对移动速度中,具体地,包括但不限于是插帧、移除动态模糊、增加速度偏移量以减少相对速度等方式。更进一步地,对于插帧或移除动态模糊等是本领域技术人员所能想到的实施方式,在此就不做更多的赘述。对于增加速度偏移量的操作,可以包括为当检测到是观察者发生了移动而产生了速度的变化,则对于观察者目光所观察到的虚拟物体或是其注意力会注意的虚拟物体,以随着观察者的方向进行相应的运动,以做到虚拟物体跟随观察者的移动而移动,从而达到相对的移动速度变低或者直接相对静止的情况,从而降低观察者使用时产生如眩晕等不适感的可能。在另一实施方式中,还可以为当产生运动的源头由于虚拟物体,也是由于虚拟物体物体的移动,在本实施方式中,则可以采取略微降低其移动速度的方法,以使得相对移动速度保持在速度阈值之内,从而从而降低观察者使用时产生如眩晕等不适感的可能。在其他实施方式中,还可以包含有以上方案的任意组合。可以理解的是,此处仅是对技术的说明,而非是对技术的限制。
[0096]
在一实施方式中,对于相对速度调节的具体操作还可以包括有,对于观察者目光所聚焦的某一个或若干个虚拟物体进行相对速度的调节,或是系统中若干在观察者目光范围之内的物体进行相对速度的调节。
[0097]
更进一步地,可以理解的是当虚拟物体的移动速度较小,也即低于速度阈值的情况,观察者的眩晕感较低,当虚拟物体快速移动产生较大的相对速度时,观察者的观察重心会自动放弃观察具有较大相对移动速度的虚拟物体,转而将目光,转移到运动的相对速度较低的或是静止的虚拟物体上,而对于具有较大相对速度的虚拟物体仅保留余光的注视。可见观察者会自动放弃目光对于较大相对速度的虚拟物体的目光追踪,并目光及重点转移至低速或静止的物体,从而避免眩晕感的产生。
[0098]
因此,在本实施方式中,对于步骤s43:执行相对速度调节操作,以降低虚拟物体的相对移动速度中,还可以包括:调整相对速度阈值。具体地,可以为当虚拟物体的相对移动速度较大时,例如极大得超过了速度阈值,对于相对速度的调节已经无法相对得降低虚拟物体的相对移动速度,或者无法速度调节已经超过运算限度,此时可以降低速度阈值,以减少对高速运动物体的相对速度调整,以使观察者在潜意识中放弃对于高速移动虚拟物体的视线追踪,以将注意力放置于相对移动速度较低或静止的虚拟物体上。本实施例所适用的具体情况,可以包括但不限于是,例如某一虚拟物体要快速退出虚拟现实中,当观察者以视线或目光观察到某一要退出的虚拟物体是无用的,此时虚拟现实系统可以不对所述的要退出的虚拟物体进行相对速度调节,以减少虚拟现实系统的运算量,同时也能产生督促观察者默认将注意力放回虚拟现实系统中还剩余的其他虚拟物体上。
[0099]
在另一实施方式中,还可以包括对于相对速度阈值范围的下调,以增加虚拟现实系统中的更多的虚拟物体的相对速度调节。依照本实施例所提供的技术方案,可以适用于例如产生相对运动的源头是来自于观察者本身,比如观察者的快速转身,导致虚拟现实中
的绝大多数虚拟物体尤其是静止的虚拟物体相对于观察者发生相对速度的变化。可以理解的是因为在此种情况中,观察者转身所产生的相对速度的变化是暂时的、有限的、不激烈的,但是影响的程度是较大的。因此可以采取相对速度阈值范围的下调,以将虚拟现实中更多的物体包含到相对速度的调节中,从而使得观察者在快速转身时,能够对更多的物体进行相对速度的调节操作。依此起到,降低观察者在使用虚拟现实系统时,降低因为虚拟物体快速运动而产生的例如眩晕等不适感的技术效果。可以理解的是,以上仅是对技术的说明处理,而非是对技术的限制。
[0100]
本发明第四实施例提供的虚拟现实系统的控制方法,包括:步骤s41:根据观察者信息和虚拟物体信息获取相对速度信息。步骤s42:相对速度是否超过速度阈值。若是,则执行步骤s43:执行相对速度调节操作,以降低虚拟物体的相对移动速度。若否,则回到步骤s41:根据观察者信息和虚拟物体信息获取相对速度信息。因此,本发明第四实施例提供的虚拟现实系统的控制方法能够实时检测观察者与虚拟现实系统中个虚拟物体的相对速度的变化,且当相对速度超过速度阈值时,执行性相对速度调节操作,以降低虚拟物体的相对移动速度。因此,在本发明第四实施例提供的虚拟现实系统的控制方法中,可以起到使虚拟现实系统中个虚拟物体的速度变化更加圆滑、自然、流畅,更加符合现实状态中物体自然运动的情况,从而起到降低观察者在使用虚拟现实系统中因为虚拟物体的快速运动而带来的如眩晕等不适感的技术效果,调高了用户体验。
[0101]
第五实施例
[0102]
图6是本发明第五实施例提供的虚拟现实系统的结构示意图。图7是本发明第五实施例提供的虚拟现实系统的实现原理示意图。图8是本发明第五实施例提供的应用于cave式虚拟现实系统中观察者使用场景示意图。为了清楚的描述本发明第五实施例提供的虚拟现实系统的结构示意图,请参见图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、和图8。
[0103]
本发明第五实施例提供的虚拟现实系统的结构,包括服务器110和虚拟现实设备120。
[0104]
其中,虚拟现实设备120,用于实时获取并发送观察者信息和当前观察的虚拟物体信息至所述服务器110。
[0105]
服务器110,用于根据所述观察者信息和所述虚拟物体信息获取双眼视间距的计算参数,并根据所述计算参数获取至少两幅自适应图像并发送至所述虚拟现实设备,以使得所述虚拟现实设备将至少两幅所述自适应图像投影至屏幕,其中,所述计算参数包括物距信息、视差角信息中的至少一项。
[0106]
在一实施方式中,对于虚拟现实设备120和服务器110各自所执行的步骤和功能可以为图7所展示的示意图。具体地,检测移动的观察者、眼睛上的跟踪体对眼睛进行检测以获取眼睛位置、跟踪设备抓取跟踪眼睛的位置,从而虚拟现实设备120可以根据眼睛位置和跟踪眼镜的位置确定眼睛的前方被聚焦的物体,并观察者信息中的眼睛位置和确定出的眼睛的前方被聚焦的物体获取双眼视间距的计算参数,进而得到并投影至少两幅所述自适应图像(例如左眼图像和右眼图像)投影至屏幕,以通过眼睛呈现至少两幅所述自适应图像。其中,图7所展示的虚拟现实系统的结构各部件的功能示意图,优选的是应用于cave式虚拟现实系统中的,因此示意图中所采取的是将图像投影到屏幕上的显示技术方案,更为具体的,本实施方式所描述的cave式虚拟现实系统的具体实施场景可以参考图8。可以理解的
是,此处仅是做说明处理,而非是对技术的限制,该实施方式同样可以应用于其他虚拟现实系统中,具体地则依照各虚拟现实系统的特性进行设备功能的变化,以适应各虚拟现实系统不同的场景或设备要求等。
[0107]
在一实施方式中,服务器110可以替换为为本地计算机、图形集群系统、芯片、网路云端处理器等一切具有计算能力的设备或载体。
[0108]
在一实施方式中,虚拟现实设备120优选的应用于洞穴状自动虚拟系统。具体地,可以应用于汽车上,更进一步地,包括但不限于其中的屏幕可以设置于汽车之外或者汽车之中,对于设置于汽车之外的容易理解,也即在cave式虚拟现实系统中放置一辆汽车,观察者优选地位于汽车之中的cave式虚拟现实系统。对于后者,汽车之中,具体实施方式可以为,将汽车内部四面的玻璃和天花板都替换为显示器,也即当观察者位于汽车中时,以汽车本身作为cave式虚拟现实系统,使得用户可以坐在汽车中使用虚拟现实系统,此可以用于科研或是教学、娱乐等方向,若自动驾驶技术成熟后,该实施方式可以保证在汽车驾驶过程中,汽车内部人员娱乐的多样性。可以理解的是,此处仅作说明处理,而非是对技术的限制。在另外的实施方式中,其中洞穴状自动虚拟系统还可以替换为头戴式虚拟现实系统、环形虚拟现实系统等,其它任何可以进行虚拟现实的系统。
[0109]
在一实施方式中,本实施例提供的虚拟现实系统中的虚拟现实设备120可以包含有如显示图像的显示器,用于定位的定位装置的例如立体眼镜、虚拟现实头盔、摄像装置、雷达装置、激光装置、红外线感应装置,用于跟踪眼球活动的跟踪装置,以及操控虚拟现实系统的手柄、数据衣、遥控杂装置等,具体地,则依照所使用的虚拟现实系统的特性进行配置,其所需要的设备装置,可以参考前述本发明第一实施例、第二实施例、第三实施例及第四实施提供的虚拟现实系统的控制方法中关于各步骤收集信息时所需要设备的描述,此处仅作说明,不是对技术的限制,故不再赘述。
[0110]
在一实施方式中,本发明第五实施例提供的虚拟现实系统的结构的具体实施方式及有益效果可以参考本发明第一实施例、第二实施例、第三实施例及第四实施提供的虚拟现实系统的控制方法,在此将不在赘述。
[0111]
第六实施例
[0112]
图9是本发明第六实施例提供的虚拟现实设备的结构示意图。为了清楚的描述本发明第六实施例提供的虚拟现实设备100,请参见图1、图2、图3、图4、图5和图9。
[0113]
本发明第六实施例提供的虚拟现实设备100,包括:处理器a101及存储器a201,其中,处理器a101用于执行存储器a201中存储的计算机程序a6以实现如第一实施例、第二实施例、第三实施例及第四实施提供的虚拟现实系统的控制方法的步骤。
[0114]
在一实施方式中,本实施例提供的虚拟现实设备100可以包括至少一个处理器a101,以及至少一个存储器a201。其中,至少一个处理器a101可以称为处理单元a1,至少一个存储器a201可以称为存储单元a2。具体地,存储单元a2存储有计算机程序a6,当该计算机程序a6被处理单元a1执行时,使得本实施例提供的虚拟现实设备100实现如第一实施例、第二实施例、第三是实施例或第四实施例所描述的虚拟现实系统的控制方法的步骤,例如,图1中所示的步骤s1:实时获取双眼视间距的计算参数,计算参数包括物距信息、视差角信息中的至少一项;步骤s2:执行自适应操作,以根据计算参数获取至少两幅自适应图像。又例如,图2中所示的步骤s21:获取观察者信息,观察者信息包括第一位置信息、眼动信息中的
至少一项;步骤s22:根据观察者信息获取当前观察的虚拟物体信息,虚拟物体信息包括第二位置信息;步骤s23:根据观察者信息和虚拟物体信息获取双眼视间距的计算参数;步骤s24:判断计算参数是否符合视线无法聚焦的条件;若判断为否,则执行步骤s25:根据计算参数和双眼视间距计算公式获取实时双眼视间距;若判断为是,则执行步骤s26:获取默认双眼视间距;步骤s25和步骤s26执行步骤s27:根据双眼视间距获取至少两幅自适应图像。具体得,可以参考前述第一实施例、第二实施例、第三是实施例或第四实施例中所提供的虚拟现实系统的控制方法的具体步骤。
[0115]
在一实施方式中,本实施例中的提供的虚拟现实设备100可以包括多个存储器a201(简称为存储单元a2)。
[0116]
其中,存储单元a2可以是易失性存储器或非易失性存储器,也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(rom,read only memory)、可编程只读存储器(prom,programmable read-only memory)、可擦除可编程只读存储器(eprom,erasable programmable read-only memory)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom,electrically erasable programmable read-only memory)、磁性随机存取存储器(fram,ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(flash memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(cd-rom,compact disc read-only memory);磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(ram,random access memory),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的ram可用,例如静态随机存取存储器(sram,static random access memory)、同步静态随机存取存储器(ssram,synchronous static random access memory)、动态随机存取存储器(dram,dynamic random access memory)、同步动态随机存取存储器(sdram,synchronous dynamic random access memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(ddrsdram,double data rate synchronous dynamic random access memory)、增强型同步动态随机存取存储器(esdram,enhanced synchronous dynamic random access memory)、同步连接动态随机存取存储器(sldram,synclink dynamic random access memory)、直接内存总线随机存取存储器(drram,direct rambus random access memory)。本发明实施例描述的存储单元a2旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
[0117]
在一实施方式中,虚拟现实设备100还包括连接不同组件(例如处理器a101和存储器a201等等)的总线。
[0118]
在一实施方式中,本实施例中的虚拟现实设备100还可以包括通信接口(例如i/o接口a4),该通信接口可以用于与外部设备进行通信。在一实施方式中,本实施例提供的虚拟现实设备100还可以包括通信装置a5。
[0119]
在一实施方式中,本实施例提供的虚拟现实设备100还可以包括与i/o接口a4相连接的显示器a3。具体地,显示器a3用于显示虚拟现实系统中虚拟物体的图像、自适应图像以及本发明第三实施例提供的虚拟现实系统防碰撞预警方法的预警提示信息等相应的需要在虚拟现实系统中显示的图像或文字。优选的,由于是使用在虚拟现实系统中的,故所显示的图像优选是分别根据左右眼各自看到的图像分别进行展示。更进一步地,对于显示的技术可以包括但不限于有lcd、ips、oled以及通过投影机进行投影的方式进行显示,具体地,则根据所使用的虚拟现实系统的特性进行适配,例如对于是适用于车辆的cave式系统,且
显示器安装于车辆之外的,则可以采取投影仪的显示方法,分别投影左右眼看到的图像于幕布上,呈现虚拟物体的图像,具体地可以参考图8所示的cave式虚拟现实系统中观察者使用场景示意图。在另一实施方式中,对于适用头戴式显示系统的,则显示器可以为放置于虚拟现实系统头盔之中的一块或两块oled屏幕。可以理解的是,此处仅作说明处理,而非是对与技术的限制。
[0120]
在一实施方式中,本实施例提供的虚拟现实设备100还可以包括跟踪设备a7。其中,跟踪设备a7与通信装置a5相连。
[0121]
在一实施方式中,通信装置a5可以通过采取有线和/或无线的技术与跟踪装置a7相关联。具体地,通信装置a5可以用于收集跟踪装置a7所获取的各类信息用于发送至处理器a1以执行第一实施例、第二实施例、第三实施例及第四实施提供的各类方法,具体地,所获取的各类信息可以参考前述本发明第一实施例、第二实施例、第三实施例及第四实施提供的虚拟现实系统的控制方法中关于各步骤的描述,在此将不再赘述。更进一步地,对于有线的技术可以包括但不限于是usb连接或其他接口类型的设备装置有线连接技术,甚至于那些暂时还未被开发出来的技术;对于无线连接技术,可以包括但并不限于于全球移动通信装置(global system for mobile communication,gsm)、增强型移动通信技术(enhanced data gsm environment,edge),宽带码分多址技术(wideband code division multiple access,w-cdma)、码分多址技术(code division access,cdma)、时分多址技术(time division multiple access,tdma)、蓝牙、无线保真技术(wireless,fidelity,wifi)(如美国电气和电子工程师协会标准ieee 802.11a,ieee 802.11b,ieee802.11g和/或ieee 802.11n)、网络电话(voice over internet protocal,voip)、全球微波互联接入(worldwide interoperability for microwave access,wi-max)、其他用于邮件、即时通讯及短消息的协议,以及任何其他合适的通讯协议,甚至可包括那些当前仍未被开发出来的协议。
[0122]
在一实施方式中,本实施例提供的虚拟现实设备100的跟踪设备a7,具体地,可以包括有获取观察者信息的跟踪装置或定位装置,例如用于定位的定位装置的例如立体眼镜、虚拟现实头盔、摄像装置、雷达装置、激光装置、红外线感应装置,用于跟踪眼球活动的跟踪装置,以及操控虚拟现实系统的手柄、数据衣、遥控装置等。具体地,则依照所使用的虚拟现实系统的特性进行配置,其所需要的设备装置,可以参考前述本发明第一实施例、第二实施例、第三实施例及第四实施提供的虚拟现实系统的控制方法中关于各步骤收集信息时所需要设备的描述,此处仅作说明,不是对技术的限制,故不再赘述。
[0123]
本发明第六实施例提供的虚拟现实设备100,包括存储器a101和处理器a201,且处理器a101用于执行存储器a201中存储的计算机程序a6以实现如第一实施例、第二实施例、第三实施例及第四实施提供的虚拟现实系统的控制方法的步骤,因此,本实施例提供的虚拟现实设备100能够实现实时获取虚拟现实系统中观察者的双眼视间距,能够使得该虚拟现实系统的虚拟物体的左右眼图像显示效果随着观察者的双眼视间距进行实时的自适应性调整,保持了与现实状态中人观察物体的感觉,从而解决了眩晕和不适感问题,提高了用户体验。
[0124]
本发明第六实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机程序a6,该计算机程序a6被处理器a101执行时实现如第一实施例、第二实施例、
第三实施例及第四实施提供的虚拟现实系统的控制方法的步骤,例如图1所示的步骤s1至步骤s2,或例如图2所示的步骤s21至步骤s27等。
[0125]
在一实施方式中,本实施例提供能的计算机可读存储介质可以包括能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质,例如,rom、ram、磁盘、光盘、闪存等。
[0126]
本发明第六实施例提供的计算机可读存储介质中存储的计算机程序a6被处理器a101执行时能够实现。
[0127]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0128]
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物体或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物体或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物体或者装置中还存在另外的相同要素,此外,本申请不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义,也可能具有不同含义,其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。在本文中,除非另有说明,“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。
[0129]
应该理解的是,虽然本申请实施例中的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,其可以以其他的顺序执行。而且,图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,其执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0130]
本领域普通技术人员可以理解,实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤。前述的存储介质包括:rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0131]
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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