CAVE沉浸式虚拟显示系统与显示方法技术方案

本发明专利技术提供一种CAVE沉浸式虚拟显示系统与显示方法，音频控制模块对待播放的音频数据缓存，并生成音频流，形成播放列表，便于及时输出音频数据，视频控制模块对视频数据进行一次性集中缓存，使得在播放视频图像流畅、高效，边缘融合处理模块直接通过总控制模块抓取主屏幕桌面图片数据，节省处理时间，采用多线程遍历运算，支持多通道同时处理，提高了处理效率，另外采用包括顶点矫正处理、几何矫正处理和像素RGB色彩矫正在内的多种矫正功能处理，一方面，确保边缘融合的效果，另一方面还减少数据处理量，这样的视频纹理技术使系统不再受限于单通道投影，可通过播放器融合技术做边缘融合处理实现大屏播放，多通道大画面展示。

【技术实现步骤摘要】
CAVE沉浸式虚拟显示系统与显示方法
本专利技术涉及图像显示
，特别是涉及CAVE沉浸式虚拟显示系统与显示方法。
技术介绍
CAVE沉浸式虚拟显示系统(CaveAutomaticVirtualEnvironment，虚拟现实显示系统)是一种基于多通道视景同步技术、三维空间整形校CAVE投影系统是由3个面以上(含3面)硬质背投影墙组成的高度沉浸的虚拟演示环境，配合三维跟踪器，用户可以在被投影墙包围的系统近距离接触虚拟三维物体，或者随意漫游“真实”的虚拟环境，CAVE系统一般应用于高标准的虚拟现实系统。但是目前现有的CAVE沉浸式虚拟显示系统大多数为一个面一个通道的形式将视频内容背投到墙面进行展示，内容单一，且在投影多个墙面的过程中，各个墙面画面边缘融合效果差，无法给用户带来多样、优质的画面。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有CAVE沉浸式虚拟显示系统存在内容单一，各个墙面画面边缘融合效果差，无法给用户带来多样、优质画面的问题，提供一种内容丰富、墙面画面边缘融合效果好，能够带来多样、优质画面的CAVE沉浸式虚拟显示系统与显示方法。一种CAVE沉浸式虚拟显示系统，包括音频控制模块、视频控制模块、边缘融合处理模块以及总控制模块；所述音频控制模块、所述视频控制模块以及所述边缘融合处理模块分别与所述总控制模块连接；所述音频控制模块，用于将待播放的音频数据集中缓存，生成音频流，将所述音频流导入播放列表，并根据所述总控制模块的指令，播放所述播放列表中的数据；所述视频控制模块，用于对待播放的视频数据进行视频解码，并将解码后的视频数据进行一次性集中缓存，获得缓存视频数据，根据所述总控制模块的指令，实时加载所述缓存视频数据；所述边缘融合处理模块，用于通过所述总控制模块获取加载所述缓存视频数据中主屏幕桌面图片数据，对所述主屏幕桌面图片数据中每个像素做多线程遍历运算，并操作每个像素的RGB值，将所述主屏幕桌面图片数据渲染成纹理，获得纹理UV，将主屏幕桌面图片拆分为多个子图像，将所述纹理UV拆后分贴至每个所述子图像，并分别对所述子图像进行离屏渲染，对离屏渲染后的每个所述子图像进行矫正功能处理，分别渲染到各个投影显示，其中，所述矫正功能处理包括顶点矫正处理、几何矫正处理和像素RGB色彩矫正处理。一种CAVE沉浸式虚拟显示系统的显示方法，包括步骤：将待播放的音频数据集中缓存，生成音频流，将所述音频流导入播放列表，并根据总控制模块的指令，播放所述播放列表中的数据；对待播放的视频数据进行视频解码，并将解码后的视频数据进行一次性集中缓存，获得缓存视频数据，根据所述总控制模块的指令，实时加载所述缓存视频数据；通过所述总控制模块获取加载所述缓存视频数据中主屏幕桌面图片数据；对所述主屏幕桌面图片数据中每个像素做多线程遍历运算，并操作每个像素的RGB值，将所述主屏幕桌面图片数据渲染成纹理，获得纹理UV；将主屏幕桌面图片拆分为多个子图像，将所述纹理UV拆后分贴至每个所述子图像，并分别对所述子图像进行离屏渲染；对离屏渲染后的每个所述子图像进行矫正功能处理，分别渲染到各个投影显示，其中，所述矫正功能处理包括顶点矫正处理、几何矫正处理和像素RGB色彩矫正处理。本专利技术CAVE沉浸式虚拟显示系统与显示方法，显示系统包括音频控制模块、视频控制模块、边缘融合处理模块以及总控制模块，音频控制模块对待播放的音频数据缓存，并生成音频流，形成播放列表，便于在接收到控制模块指令时，及时输出音频数据，视频控制模块对视频数据进行一次性集中缓存，使得在播放视频图像流畅、高效，边缘融合处理模块直接通过总控制模块抓取主屏幕桌面图片数据，节省了从显示图像上截屏所需的处理时间，采用多线程遍历运算，支持多通道同时处理，提高了处理效率，另外采用包括顶点矫正处理、几何矫正处理和像素RGB色彩矫正在内的多种矫正功能处理，一方面，确保边缘融合的效果，另一方面还减少数据处理量，这样的视频纹理技术使系统不再受限于单通道投影，可通过播放器融合技术做边缘融合处理实现大屏播放，多通道大画面展示。所以本专利技术CAVE沉浸式虚拟显示系统是一种内容丰富、墙面画面边缘融合效果好，能够带来多样、优质画面的CAVE沉浸式虚拟显示系统。附图说明图1为本专利技术CAVE沉浸式虚拟显示系统第一个实施例的结构示意图；图2为本专利技术CAVE沉浸式虚拟显示系统第二个实施例的结构示意图；图3为本专利技术CAVE沉浸式虚拟显示系统的显示方法第一个实施例的流程示意图；图4为本专利技术CAVE沉浸式虚拟显示系统的显示方法第二个实施例的流程示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下根据附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术。如图1所示，一种CAVE沉浸式虚拟显示系统，包括音频控制模块100、视频控制模块200、边缘融合处理模块300以及总控制模块400；所述音频控制模块100、所述视频控制模块200以及所述边缘融合处理模块300分别与所述总控制模块400连接；所述音频控制模块100，用于将待播放的音频数据集中缓存，生成音频流，将所述音频流导入播放列表，并根据所述总控制模块400的指令，播放所述播放列表中的数据。在一个显示系统中一般需要推送给用户的数据主要包括两类，一类是音频数据，另一类是视频图像数据，只有这两类数据完美、流畅、协调推送、展示给用户才能带来良好的用户体验。在这里，音频控制模块，将待播放的音频数据进行集中缓存，缓存后的数据可以快速被读取、导出，这样使得音频数据推送流畅，另外，为了便于准确、高效管理、控制音频数据，音频控制模块还对缓存后的数据进行处理生成音频流，将音频流导入播放列表中，当接收到控制模块指令后，就能从播放列表中准确、快速找出当前需要播放的数据。所述视频控制模块200，用于对待播放的视频数据进行视频解码，并将解码后的视频数据进行一次性集中缓存，获得缓存视频数据，根据所述总控制模块的指令，实时加载所述缓存视频数据。视频控制模块对解码的视频数据进行一次性集中缓存，并根据控制模块的指令，实时加载所述缓存视频数据，使得数据处理过程简单，由于数据已经经过缓存处理，播放时候不会出现停滞、或者不流畅的现象，一次性将所有视频文件加载到内存中，只要内存足够大，即使加载大量数据也不会影响程序运行效率。所述边缘融合处理模块300，用于通过所述总控制模块400获取加载所述缓存视频数据中主屏幕桌面图片数据，对所述主屏幕桌面图片数据中每个像素做多线程遍历运算，并操作每个像素的RGB值，将所述主屏幕桌面图片数据渲染成纹理，获得纹理UV，将主屏幕桌面图片拆分为多个子图像，将所述纹理UV拆后分贴至每个所述子图像，并分别对所述子图像进行离屏渲染，对离屏渲染后的每个所述子图像进行矫正功能处理，分别渲染到各个投影显示，其中，所述矫正功能处理包括顶点矫正处理、几何矫正处理和像素RGB色彩矫正处理。边缘融合处理模块将视频纹理、场景纹理离屏渲染到一张网格纹理图，并赋予每个顶点予以控制权限实现单点挪动、行列点均匀、行列线性处理、投影重合区域高亮处理技术、拼接技术。并且直接通过总控制模块400抓取主屏幕桌面图片数据，节省了从显示图像上截屏所需的处理时间，采用多线程遍历运本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CAVE沉浸式虚拟显示系统，其特征在于，包括音频控制模块、视频控制模块、边缘融合处理模块以及总控制模块；所述音频控制模块、所述视频控制模块以及所述边缘融合处理模块分别与所述总控制模块连接；所述音频控制模块，用于将待播放的音频数据集中缓存，生成音频流，将所述音频流导入播放列表，并根据所述总控制模块的指令，播放所述播放列表中的数据；所述视频控制模块，用于对待播放的视频数据进行视频解码，并将解码后的视频数据进行一次性集中缓存，获得缓存视频数据，根据所述总控制模块的指令，实时加载所述缓存视频数据；所述边缘融合处理模块，用于通过所述总控制模块获取加载所述缓存视频数据中主屏幕桌面图片数据，对所述主屏幕桌面图片数据中每个像素做多线程遍历运算，并操作每个像素的RGB值，将所述主屏幕桌面图片数据渲染成纹理，获得纹理UV，将主屏幕桌面图片拆分为多个子图像，将所述纹理UV拆后分贴至每个所述子图像，并分别对所述子图像进行离屏渲染，对离屏渲染后的每个所述子图像进行矫正功能处理，分别渲染到各个投影显示，其中，所述矫正功能处理包括顶点矫正处理、几何矫正处理和像素RGB色彩矫正处理。

【技术特征摘要】
1.一种CAVE沉浸式虚拟显示系统，其特征在于，包括音频控制模块、视频控制模块、边缘融合处理模块以及总控制模块；所述音频控制模块、所述视频控制模块以及所述边缘融合处理模块分别与所述总控制模块连接；所述音频控制模块，用于将待播放的音频数据集中缓存，生成音频流，将所述音频流导入播放列表，并根据所述总控制模块的指令，播放所述播放列表中的数据；所述视频控制模块，用于对待播放的视频数据进行视频解码，并将解码后的视频数据进行一次性集中缓存，获得缓存视频数据，根据所述总控制模块的指令，实时加载所述缓存视频数据；所述边缘融合处理模块，用于通过所述总控制模块获取加载所述缓存视频数据中主屏幕桌面图片数据，对所述主屏幕桌面图片数据中每个像素做多线程遍历运算，并操作每个像素的RGB值，将所述主屏幕桌面图片数据渲染成纹理，获得纹理UV，将主屏幕桌面图片拆分为多个子图像，将所述纹理UV拆后分贴至每个所述子图像，并分别对所述子图像进行离屏渲染，对离屏渲染后的每个所述子图像进行矫正功能处理，分别渲染到各个投影显示，其中，所述矫正功能处理包括顶点矫正处理、几何矫正处理和像素RGB色彩矫正处理，所述边缘融合处理模块离屏渲染具体为将视频纹理和场景纹理离屏渲染到一张网格纹理图。2.根据权利要求1所述的CAVE沉浸式虚拟显示系统，其特征在于，所述总控制模块包括WIFI通信单元，所述WIFI通信单元用于通过WIFI通信接收和发送数据。3.根据权利要求1或2所述的CAVE沉浸式虚拟显示系统，其特征在于，还包括存储模块，所述存储模块与所述总控制模块连接。4.根据权利要求1或2所述的CAVE沉浸式虚拟显示系统，其特征在于，所述音频控制模块具体用于，通过DirectSound将待播放的音频数据集中缓存，生成音频流，将所述音频流导入播放列表，并根据所述总控制模块的指令，播放所述播放列表中的数据。5.根据权利要求1或2所述的CAVE沉浸式虚拟显示系统，其特征在于，所述视频控制模块具体用于，通过DirectShow的VMR9对待播放的视频数据进行视频解码，并将解码后的视频数据进行一次性集中缓存，获得缓存视频数据，根据所述总控制模块的指令，实时加载所述缓存视频数据。6.根据权利要求1或2所述的CAVE沉浸式虚拟显示系统，其特征在于，所述边缘融合处理模块包括：与所述总控制模块连接的缓存图片数据获取单元，用于通过所述总控制模块获取加载所述缓存视频数据中主屏幕桌面图片数据；与所述缓存图片数据获取单元连接的纹理处理单元，用于对所述缓存图片数据中每个像素做多线程遍历运算，并操作每个像素的RGB值，将所述缓存图片数据渲染成纹理，获得纹理UV；与所述纹理处理单元连接的离屏渲染单元，用于将所述主屏幕桌面图片拆分为多个子图像，将所述纹理UV拆后分贴至每...

【专利技术属性】
技术研发人员：周新华，李帅，
申请(专利权)人：湖南华凯文化创意股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43