出屏遮挡处理方法、装置、设备和介质与流程

本发明实施例涉及裸眼3d出屏显示领域，尤其涉及一种出屏遮挡处理方法、装置、设备和介质。

背景技术：

裸眼3d，通俗点说：就是让观看者不用带3d眼镜即可看到3d画面。裸眼3d的常用方法是，通过显示屏幕呈现给观看者的左眼一副图片，同时呈现给观看者的右眼另一副图片。其中两幅图片是针对同一目标物体从不同视角渲染得到的图片，该目标物体为构建的三维立体模型。然后，观看者眼睛将左眼和右眼获得的两幅图片会聚成带有深度感的3d画面。该方法利用了人的双眼视差和会聚所构成的深度感实现人意识中的立体感。

发明人在实现本发明的过程中发现：如果目标物体位于显示屏幕的边界区域，那么很可能出现观看者一只眼睛能看到目标物体的局部，而另一只眼睛却看不到该目标物体的局部。其中该局部称即为视差冲突部分。

如图1所示，由于屏幕尺寸的限定，右眼看到的图片中蝴蝶翅膀的左前端完整显示在屏幕中，而左眼看到的图片中蝴蝶翅膀的左前端被屏幕边界遮挡。所以，蝴蝶翅膀的左前端为视差冲突部分。因为仅一只眼睛能看到视差冲突部分，所以观看者无法对视差冲突部分进行会聚。从而对视差冲突部分的观看会带来眩晕感。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种出屏遮挡处理方法、装置、设备和介质，以降低对视差冲突部分的观看带来的眩晕感。

第一方面，本发明实施例提供了一种出屏遮挡处理方法，该方法包括：

在对目标物体进行3d显示时，将屏幕、出屏目标物体的三维模型和观看者双眼映射至目标坐标系下；

根据观看者双眼、出屏目标物体和屏幕在目标坐标系下的位置关系，确定出屏目标物体中的视差冲突信息；

根据视差冲突信息对视差冲突部分进行警示或隐藏。

第二方面，本发明实施例还提供了一种出屏遮挡处理装置，该装置包括：

目标空间映射模块，用于在对目标物体进行3d显示时，将屏幕、出屏目标物体的三维模型和观看者双眼映射至目标坐标系下；

视差冲突确定模块，用于根据观看者双眼、出屏目标物体和屏幕在目标坐标系下的位置关系，确定出屏目标物体中的视差冲突信息；

警示隐藏模块，用于根据视差冲突信息对视差冲突部分进行警示或隐藏。

第三方面，本发明实施例还提供了一种设备，所述设备包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本发明实施例中任一所述的出屏遮挡处理方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明实施例中任一所述的出屏遮挡处理方法。

本发明实施例通过将屏幕、出屏目标物体的三维模型和观看者双眼映射至目标坐标系下，模拟观看者对三维目标物体的观看。根据观看者双眼、出屏目标物体和屏幕的位置关系，确定出屏目标物体中的视差冲突信息，并根据视差冲突信息对视差冲突部分进行警示或隐藏。基于该警示，观看者会转移注视焦点，从而降低对视差冲突部分的注视概率，进而降低对视差冲突部分的观看带来的眩晕感。将视差冲突部分进行隐藏，可以避免观看者对视差冲突部分的观看。

附图说明

图1为现有技术中视差冲突部分的示意图；

图2为本发明实施例一提供的一种出屏遮挡处理方法的流程图；

图3是本法明实施例二提供的一种出屏遮挡处理方法的流程图；

图4是本发明实施例二提供的一种投影位置确定示意图；

图5是本发明实施例二提供的一种警示图案的显示效果示意图；

图6是本发明实施例二提供的一种警示图案的显示效果示意图；

图7是本法明实施例三提供的一种出屏遮挡处理方法的流程图；

图8是本发明实施例四提供的一种出屏遮挡处理装置的结构示意图；

图9为本发明实施例五提供的一种设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图2为本发明实施例一提供的一种出屏遮挡处理方法的流程图。本实施例可适用于3d显示时出屏目标物体的局部被屏幕左右边界遮挡，导致一只眼睛能看到目标物体的局部，而另一只眼睛却看不到该目标物体的局部的情况。该方法可以由一种出屏遮挡处理装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现。参见图2，本实施例提供的出屏遮挡处理方法包括：

s110、在对目标物体进行3d显示时，将屏幕、出屏目标物体的三维模型和观看者双眼映射至目标坐标系下。

目标物体是进行3d显示的物体。

出屏目标物体是在对目标物体进行3d显示时，目标物体中在屏幕上呈现出屏效果的物体。出屏目标物体的确定包括：

根据目标物体三维模型的重心与屏幕所在平面的位置关系，确定出屏目标物体。

具体地，若目标物体三维模型的重心在屏幕所在平面前(或者描述为目标物体三维模型的重心在屏幕所在平面的靠近光看者的一面)，则确定目标物体为出屏目标物体。

具体地，对目标物体的3d显示可以描述为：基于目标物体的三维模型，渲染出目标物体不同视角的两幅图片；将该两幅图片进行合成；利用特殊设置的屏幕对合成的图片进行显示，使得观看者左眼看到上述两幅图片中的一副图片，右眼看到另一幅图片，然后双眼将看到的两幅图片会聚成带有深度感的3d画面，从而实现对目标物的3d观看效果。

其中，屏幕可以由柱状透镜技术设计实现，也可以由其他技术设计实现。

目标坐标系可以是世界坐标系，也可以是出屏目标物体的三维模型所在的坐标系，还可以是其他三维坐标系。

典型地，所述将屏幕、出屏目标物体的三维模型和观看者双眼映射至目标坐标系下，包括：

获取观看者双眼在世界坐标系中的位置坐标；

将观看者双眼和屏幕在世界坐标系中的位置坐标，转换至出屏目标物体所在坐标系。

其中，观看者双眼在世界坐标系中的位置坐标可以利用人眼追踪技术确定。

s120、根据观看者双眼、出屏目标物体和屏幕在目标坐标系下的位置关系，确定出屏目标物体中的视差冲突信息。

其中，视差冲突信息是关于视差冲突部分的信息。具体可以是视差冲突部分，也可以是视差冲突部分在零平面的投影位置。零平面是指视差为零的平面，通常指屏幕所在平面。

具体地，所述根据观看者双眼、出屏目标物体和屏幕在目标坐标系下的位置关系，确定出屏目标物体中的视差冲突信息，包括：

确定第一平面与出屏目标物体的第一交点，其中所述第一平面是观察者右眼和屏幕左端的所在平面，根据所述第一交点确定出屏目标物体中的视差冲突信息；和/或，

确定第二平面与出屏目标物体的第二交点，其中所述第二平面是观察者左眼和屏幕右端的所在平面，根据所述第二交点确定出屏目标物体中的视差冲突信息。

其中，由于方向是相对的，此处屏幕左端和屏幕右端是以观看者的观看角度确定的。

上述方法可以达到如下效果：通过根据第一交点可以确定出屏目标物体与屏幕左边界(以观看者的观看角度确定)发生遮挡的视差冲突信息。通过根据第二交点可以确定出屏目标物体与屏幕右边界(以观看者的观看角度确定)发生遮挡的视差冲突信息。

s130、根据视差冲突信息对视差冲突部分进行警示或隐藏。

具体地，可以将视差冲突部分渲染成红色，以警示观看者该部分未视差冲突部分，以使观看者转移注视焦点。可选地，也可以将视差冲突部分渲染为其他警示图案。

对视差冲突部分的隐藏，可以是将视差冲突部分渲染成背景颜色，也可以渲染成与屏幕边界图案相同的颜色。

在上述方案的基础上，本领域技术人员还可以想到很多处理方式，以实现对视差冲突部分的警示或隐藏。本实施例对此，并不进行任何限制。

本发明实施例的技术方案，通过将屏幕、出屏目标物体的三维模型和观看者双眼映射至目标坐标系下，模拟观看者对三维目标物体的观看。根据观看者双眼、出屏目标物体和屏幕的位置关系，确定出屏目标物体中的视差冲突信息，并根据视差冲突信息对视差冲突部分进行警示或隐藏。基于该警示，观看者会转移注视焦点，从而降低对视差冲突部分的注视概率，进而降低对视差冲突部分的观看带来的眩晕感。将视差冲突部分进行隐藏，可以避免观看者对视差冲突部分的观看。

实施例二

图3是本法明实施例二提供的一种出屏遮挡处理方法的流程图。本实施例是在上述实施例的基础上提出的一种可选方案。参见图3，本实施例提供的屏遮挡处理方法包括：

s210、在对目标物体进行3d显示时，将屏幕、出屏目标物体的三维模型和观看者双眼映射至目标坐标系下。

s220、确定第一平面与出屏目标物体的第一交点，和/或，确定第二平面与出屏目标物体的第二交点，其中所述第一平面是观察者右眼和屏幕左端的所在平面，所述第二平面是观察者左眼和屏幕右端的所在平面。

s230、根据所述第一交点和/或所述第二交点，确定出屏目标物体中的视差冲突部分投影至零平面中的投影位置。

其中所述零平面是屏幕所在平面。

具体地，所述根据所述第一交点，确定出屏目标物体的视差冲突部分投影至零平面中的投影位置，包括：

根据第一交点中的各交点，与双眼中至少一只眼的距离确定目标交点；

将左眼和目标交点所在直线与零平面的交点作为第三交点，将右眼和目标交点所在直线与零平面的交点作为第四交点；

将零平面中第三交点和第四交点之间的位置，确定为出屏目标物体的视差冲突部分投影至零平面中的投影位置。

典型地，根据第一交点中的各交点与双眼中至少一只眼的距离确定目标交点包括：

确定第一交点中的各交点与双眼中至少一只眼的距离；

将所述距离中的距离最小值对应的交点作为目标交点。

s240、在确定的零平面中的投影位置进行警示图案绘制。

其中，警示图案可以是红色图像，也可以是其他具有警示作用的图案。

参见图4，在实际应用中,将左眼101和目标交点103所在直线104与零平面(也即屏幕120所在平面)的交点作为第三交点107，将右眼102和目标交点103所在直线107与零平面的交点作为第四交点106；将零平面中第三交点107和第四交点106之间的位置，确定为出屏目标物体110的视差冲突部分111投影至零平面中的投影位置121。其中出屏目标物体110中位于双眼视椎体重合区域的部分是非视差冲突部分112.

基于上述方式，可以确定出出屏目标物体与屏幕右边界的视差冲突部分投影至零平面的投影位置，具体过程此处不再赘述。

参见图5和图6，对视差冲突部分在零平面的投影位置绘制警示色条130作为背景显示于蝴蝶(出屏目标物体)下方，用于警示观看者。其中，绘制的警示色条130的宽度与视差冲突部分的宽度一致。当视差冲突部分的宽度较宽时，绘制的警示色条130的宽度也较宽。

本发明实施例的技术方案，通过确定出屏目标物体的视差冲突部分投影至零平面中的投影位置，然后在确定的零平面中的投影位置处进行警示图案绘制。从而在不遮挡出屏目标物体的前提下，对观看者进行警示，以转移观看者的注视焦点，降低观看者对视差冲突部分的注视概率，进而降低对视差冲突部分的观看带来的眩晕感。

实施例三

图7是本法明实施例三提供的一种出屏遮挡处理方法的流程图。本实施例是在上述实施例的基础上提出的一种可选方案。参见图7，本实施例提供的屏遮挡处理方法包括：

s310、在对目标物体进行3d显示时，将屏幕、出屏目标物体的三维模型和观看者双眼映射至目标坐标系下。

s320、确定第一平面与出屏目标物体的第一交点，和/或，确定第二平面与出屏目标物体的第二交点，其中所述第一平面是观察者右眼和屏幕左端的所在平面，所述第二平面是观察者左眼和屏幕右端的所在平面。

s330、根据所述第一交点和/或所述第二交点，确定出屏目标物体中的视差冲突部分。

如背景技术所述，视差冲突部分是出屏目标物体中观看者一只眼睛能看到而另一只眼睛却看不到的局部。

具体地，所述根据所述第一交点和/或所述第二交点，确定出屏目标物体的视差冲突部分，包括：

将出屏目标物体中位于第一交点所在平面与第三平面之间的部分作为视差冲突部分，其中所述第三平面是左眼与屏幕左端所在的平面；或，

将出屏目标物体中位于第二交点所在平面与第四平面之间的部分作为视差冲突部分，其中所述第四平面是右眼与屏幕右端所在的平面。

s340、对确定的视差冲突部分进行透明化处理，或对视差冲突部分进行屏幕边框颜色图案的覆盖。

实际应用中，继续参见图4，出屏目标物体110是出屏位置的虚拟物体。观看者的左眼101和屏幕120右端所在的平面、观看者的右眼102和屏幕120左端所在的平面和屏幕120所在平面构成了三角形封闭区域。出屏目标物体110中落入该封闭区域中的部分为非视差冲突部分112，出屏目标物体110中未落入该封闭区域中的部分为视差冲突部分111。

具体实现流程为:

通过人眼追踪模块获得3d观看者双眼的空间位置，将观看者双眼的空间位置映射到出屏目标物体三维模型所在虚拟空间的虚拟双目相机上，也即将观看者双眼视为虚拟双目相机；

确定虚拟双目相机的视锥体重合部分的尺寸；

根据视锥体重合部分的尺寸，确定观察者右眼和屏幕左端的所在平面和/或观察者左眼和屏幕右端的所在平面，与出屏目标物体的目标交点；

根据目标交点投影到零平面的宽度确定投影位置；

在零平面的上的投影位置处绘制警示色条，或绘制显示器边框颜色色条以对视差冲突部分进行遮挡和隐藏，或逐个对出屏目标物体三维模型着色器增加边界检测和视差冲突部分透明绘制的机制，以对视差冲突部分进行透明化处理。

上述方法的有益效果在于：通过视差冲突部分的计算，然后进行警示线条或透明绘制，从而有效地降低了用户对位于视差冲突区域的出屏显示物体的注视概率，降低了3d显示时内容设计缺陷带来的眩晕感。

本发明实施例的技术方案，通过确定视差冲突部分，并对确定的视差冲突部分进行透明化处理，或对视差冲突部分进行屏幕边框颜色图案的覆盖。从而可以避免观看者对视差冲突部分的观看，进而降低对视差冲突部分的观看带来的眩晕感。

实施例四

图8是本发明实施例四提供的一种出屏遮挡处理装置的结构示意图。参见图8，本实施例提供的出屏遮挡处理装置包括：目标空间映射模块10、视差冲突确定模块20和警示隐藏模块30.

其中，目标空间映射模块，用于在对目标物体进行3d显示时，将屏幕、出屏目标物体的三维模型和观看者双眼映射至目标坐标系下；

视差冲突确定模块，用于根据观看者双眼、出屏目标物体和屏幕在目标坐标系下的位置关系，确定出屏目标物体中的视差冲突信息；

警示隐藏模块，用于根据视差冲突信息对视差冲突部分进行警示或隐藏。

本发明实施例的技术方案，通过将屏幕、出屏目标物体的三维模型和观看者双眼映射至目标坐标系下，模拟观看者对三维目标物体的观看。根据观看者双眼、出屏目标物体和屏幕的位置关系，确定出屏目标物体中的视差冲突信息，并根据视差冲突信息对视差冲突部分进行警示或隐藏。基于该警示，观看者会转移注视焦点，从而降低对视差冲突部分的注视概率，进而降低对视差冲突部分的观看带来的眩晕感。将视差冲突部分进行隐藏，可以避免观看者对视差冲突部分的观看。

进一步地，所述视差冲突确定模块，包括：交点确定单元和视差冲突确定单元。

其中，交点确定单元，用于确定第一平面与出屏目标物体的第一交点，和/或，确定第二平面与出屏目标物体的第二交点，其中所述第一平面是观察者右眼和屏幕左端的所在平面，所述第二平面是观察者左眼和屏幕右端的所在平面；

视差冲突确定单元，用于根据所述第一交点和/或所述第二交点，确定出屏目标物体中的视差冲突信息。

进一步地，所述视差冲突确定单元，包括：投影位置确定子单元。

其中，投影位置确定子单元，用于根据所述第一交点和/或所述第二交点，确定出屏目标物体中的视差冲突部分投影至零平面中的投影位置，其中所述零平面是屏幕所在平面；

相应地，所述警示隐藏模块，包括：警示图案绘制单元。

其中，警示图案绘制单元，用于在确定的零平面中的投影位置进行警示图案绘制。

进一步地，所述投影位置确定子单元具体用于：

根据第一交点中的各交点与双眼中至少一只眼的距离确定目标交点；

将左眼和目标交点所在直线与零平面的交点作为第三交点，将右眼和目标交点所在直线与零平面的交点作为第四交点；

将零平面中第三交点和第四交点之间的位置，确定为出屏目标物体的视差冲突部分投影至零平面中的投影位置。

进一步地，所述视差冲突确定单元，包括：视差冲突确定子单元。

其中，视差冲突确定子单元，用于根据所述第一交点和/或所述第二交点，确定出屏目标物体中的视差冲突部分；

相应地，所述警示隐藏模块，包括：透明覆盖单元。

其中，透明覆盖单元，用于对确定的视差冲突部分进行透明化处理，或对视差冲突部分进行屏幕边框颜色图案的覆盖。

进一步地，所述视差冲突确定子单元具体用于：

将出屏目标物体中位于第一交点所在平面与第三平面之间的部分作为视差冲突部分，其中所述第三平面是左眼与屏幕左端所在的平面；或，

将出屏目标物体中位于第二交点所在平面与第四平面之间的部分作为视差冲突部分，其中所述第四平面是右眼与屏幕右端所在的平面。

进一步地，所述装置还包括：7、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：触屏确定模块。

其中，触屏确定模块，用于所述将屏幕、出屏目标物体的三维模型和观看者双眼映射至目标坐标系下之前，根据目标物体三维模型的重心与屏幕所在平面的位置关系，确定出屏目标物体。

实施例五

图9为本发明实施例五提供的一种设备的结构示意图，如图9所示，该设备包括处理器70、存储器71、输入装置72和输出装置73；设备中处理器70的数量可以是一个或多个，图9中以一个处理器70为例；设备中的处理器70、存储器71、输入装置72和输出装置73可以通过总线或其他方式连接，图9中以通过总线连接为例。

存储器71作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的出屏遮挡处理方法对应的程序指令/模块(例如，出屏遮挡处理装置中的目标空间映射模块10、视差冲突确定模块20和警示隐藏模块30)。处理器70通过运行存储在存储器71中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的出屏遮挡处理方法。

存储器71可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器71可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器71可进一步包括相对于处理器70远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置72可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与设备的观看者设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置73可包括显示屏等显示设备。

实施例六

本发明实施例六还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种出屏遮挡处理方法该方法包括：

在对目标物体进行3d显示时，将屏幕、出屏目标物体的三维模型和观看者双眼映射至目标坐标系下；

根据观看者双眼、出屏目标物体和屏幕在目标坐标系下的位置关系，确定出屏目标物体中的视差冲突信息；

根据视差冲突信息对视差冲突部分进行警示或隐藏。

当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的出屏遮挡处理方法中的相关操作.

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。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可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(read-onlymemory,rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory,ram)、闪存(flash)、硬盘或光盘等，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的方法。

值得注意的是，上述出屏遮挡处理装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。