通过虚拟现实设备呈现场景的方法、设备及虚拟现实设备技术

本发明专利技术公开了一种通过虚拟现实设备呈现场景的方法、设备及虚拟现实设备。该方法包括：分别获取左眼成像设备的成像参数以及右眼成像设备的成像参数；根据左眼成像设备的成像参数获取左眼成像设备的第一偏移距离，以及根据右眼成像设备的成像参数右眼成像设备的第二偏移距离；根据第一偏移距离、第二偏移距离以及预设的人眼瞳距，调整左眼透镜、左眼摄像头、右眼透镜和右眼摄像头；将左眼摄像头预览的第一图像渲染在左眼屏幕上，以及对应将右眼摄像头同时预览的第二图像渲染在右眼屏幕上，以向用户呈现虚拟现实场景。根据本发明专利技术，可以无需引入第三方程序库实现呈现场景，并且增强对应场景的真实感。特别适用于呈现现实世界的真实场景。

Methods, devices and virtual reality devices for presenting scenes through virtual reality devices

The present invention discloses a method, a device and a virtual reality device for presenting scenes through virtual reality devices. The method includes: the imaging parameters of imaging parameters were obtained the left eye and right eye imaging device, imaging device; a first offset distance according to the imaging parameters of left eye imaging equipment for eye imaging equipment, and according to the second parameters of the right eye imaging imaging equipment eye imaging equipment according to the distance; the first offset distance, second offset distance and the preset eye the left eye, left eye pupil distance, adjust the lens camera, right eye and right eye camera lens; the first image rendering eye camera preview in the left eye on the screen, and the corresponding second image rendering right eye camera preview screen in the right eye at the same time, in order to show the virtual reality scene to the user. According to the invention, the scene can be rendered without introducing the third equation library, and the sense of reality of the corresponding scene can be enhanced. This is especially true for realistic scenes that appear in the real world.

【技术实现步骤摘要】
通过虚拟现实设备呈现场景的方法、设备及虚拟现实设备
本专利技术涉及虚拟现实
，更具体地，涉及一种通过虚拟现实设备呈现场景的方法、设备及虚拟现实设备。
技术介绍
近年来虚拟现实技术飞速发展，不仅应用于呈现虚拟场景提供给用户近乎真实的沉浸感，也可以应用于呈现现实场景以提供给用户观看现实世界的真实感。因此，基于虚拟现实技术呈现场景的虚拟现实设备例如虚拟现实头盔、虚拟现实眼镜等等也受越来越多用户的关注。目前的虚拟现实设备通常是通过设置左眼摄像头、右眼摄像头的双摄像头模式用于呈现场景。目前虚拟现实设备的双摄像头不同于一般的单摄像头，在呈现场景时可以增加对应的场景图像的景深，使得呈现的场景图像具有立体感，在用户用于观看现实世界时增强真实感。目前虚拟现实设备利用双摄像头呈现场景时，需要通过引入第三方开源程序库例如FFmpeg库，对左眼摄像头和右眼摄像头所预览的每一帧图像进行合并算法处理以达到模拟真实世界的效果，再通过虚拟现实设备呈现给用户。但是，由于引入第三方开源程序，增加虚拟现实设备的程序大小，会带来运行效率低和功耗大的问题，相应地，在呈现场景时也会影响图像刷新速度，使得场景呈现时的真实感较差，特别是，在用户利用虚拟现实设备观看现实世界时尤其明显。此外，目前有些虚拟现实设备由于双摄像头设置不当，使得用户在利用虚拟现实设备观看现实世界时，出现重影或者图像重复，降低用户舒适的，出现视觉疲劳。因此，专利技术人认为，有必要针对上述现有技术中存在的问题进行改进。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于通过虚拟现实设备呈现场景的新技术方案。根据本专利技术的第一方面，提供了一种通过虚拟现实设备呈现场景的方法，实施于虚拟现实设备上，所述虚拟现实设备包括左眼成像设备以及右眼成像设备，所述左眼成像设备依次设置有左眼透镜、左眼摄像头、左眼屏幕以及左眼镜头，所述右眼成像设备依次设置有右眼透镜、右眼摄像头、右眼屏幕以及右眼镜头；所述方法包括：分别获取左眼成像设备的成像参数以及右眼成像设备的成像参数，所述成像参数至少包括对应的成像设备中镜头至摄像头的中心垂直距离以及镜头的折射夹角；根据左眼成像设备的成像参数获取左眼成像设备的第一偏移距离，以及根据右眼成像设备的成像参数右眼成像设备的第二偏移距离；根据所述第一偏移距离、第二偏移距离以及预设的人眼瞳距，调整所述左眼透镜、左眼摄像头、右眼透镜和右眼摄像头，使得所述左眼透镜和右眼透镜的中心水平距离不大于所述人眼瞳距、所述左眼透镜与左眼摄像头中心水平偏移第一偏移距离且所述右眼透镜与右眼摄像头中心水平偏移第二偏移距离；将左眼摄像头预览的第一图像渲染在左眼屏幕上，以及对应将右眼摄像头同时预览的第二图像渲染在右眼屏幕上，以通过对应的镜头向用户呈现对应的场景。可选地，所述获取第一偏移距离和第二偏移距离的步骤包括：根据左眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离h1以及镜头的折射夹角β1，计算第一偏移距离w1＝h1×tgβ1；以及根据右眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离h2以及镜头的折射夹角β2，计算第二偏移距离w2＝h2×tgβ2。可选地，所述方法还包括：基于左眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离、第一偏移距离以及所述第一图像的图像高度获取第一水平偏移距离，基于所述第一水平偏移距离将所述第一图像的中心进行水平偏移，得到新的图像中心，再执行所述渲染操作；以及根据右眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离、第二偏移距离以及第二图像的图像高度获取第二水平偏移距离，基于所述第二水平偏移距离将所述第二图像的中心进行水平偏移，得到新的图像中心，再执行所述渲染操作。进一步可选地，所述第一水平偏移距离为d1＝(w1/h1)×(H1/2)，其中，h1为左眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离、w1为第一偏移距离以及H1为第一图像的图像高度；所述第二水平偏移距离为d2＝(w2/h2)×(H2/2)，其中，h2为右眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离、w2为第一偏移距离以及H2为第二图像的图像高度。可选地，所述方法还包括：基于所述第一图像的图像中心点确定所述第一图像的中心对象后，对所述中心对象进行轮廓检测以对应的中心对象轮廓，并对所述中心对象轮廓之外的所述第一图像包括的对象进行虚化或者模糊处理后，再执行所述渲染操作；以及基于所述第二图像的图像中心点确定所述第二图像的中心对象后，对所述中心对象进行轮廓检测以对应的中心对象轮廓，并对所述中心对象轮廓之外的所述第二图像包括的对象进行虚化或者模糊处理后，再执行所述渲染操作。根据本专利技术的第二方面，提供一种场景呈现设备，设置于虚拟现实设备侧，所述虚拟现实设备包括左眼成像设备以及右眼成像设备，所述左眼成像设备依次设置有左眼透镜、左眼摄像头、左眼屏幕以及左眼镜头，所述右眼成像设备依次设置有右眼透镜、右眼摄像头、右眼屏幕以及右眼镜头；所述场景呈现设备包括：参数获取单元，用于分别获取左眼成像设备的成像参数以及右眼成像设备的成像参数，所述成像参数至少包括对应的成像设备中镜头至摄像头的中心垂直距离以及镜头的折射夹角；偏移距离获取单元，用于根据左眼成像设备的成像参数获取左眼成像设备的第一偏移距离，以及根据右眼成像设备的成像参数右眼成像设备的第二偏移距离；元件调整单元，用于根据所述第一偏移距离、第二偏移距离以及预设的人眼瞳距，调整所述左眼透镜、左眼摄像头、右眼透镜和右眼摄像头，使得所述左眼透镜和右眼透镜的中心水平距离不大于所述人眼瞳距、所述左眼透镜与左眼摄像头中心水平偏移第一偏移距离且所述右眼透镜与右眼摄像头中心水平偏移第二偏移距离；图像渲染单元，用于将左眼摄像头预览的第一图像渲染在左眼屏幕上，以及对应将右眼摄像头同时预览的第二图像渲染在右眼屏幕上，以通过对应的镜头向用户呈现对应的场景。可选地，所述偏移距离获取单元包括：用于根据左眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离h1以及镜头的折射夹角β1，计算第一偏移距离w1＝h1×tgβ1的装置；以及用于根据右眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离h2以及镜头的折射夹角β2，计算第二偏移距离w2＝h2×tgβ2的装置。可选地，所述设备还包括图像中心偏移单元，用于：基于左眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离、第一偏移距离以及所述第一图像的图像高度获取第一水平偏移距离，基于所述第一水平偏移距离将所述第一图像的中心进行水平偏移，得到新的图像中心，再执行所述渲染操作；以及根据右眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离、第二偏移距离以及第二图像的图像高度获取第二水平偏移距离，基于所述第二水平偏移距离将所述第二图像的中心进行水平偏移，得到新的图像中心，再执行所述渲染操作。可选地，所述设备还包括轮廓处理单元，用于：基于所述第一图像的图像中心点确定所述第一图像的中心对象后，对所述中心对象进行轮廓检测以对应的中心对象轮廓，并对所述中心对象轮廓之外的所述第一图像包括的对象进行虚化或者模糊处理后，再执行所述渲染操作；以及基于所述第二图像的图像中心点确定所述第二图像的中心对象后，对所述中心对象进行轮廓检测以对应的中心对象轮廓，并对所述中心对象轮廓之外的所述第二图像包括的对象进行虚化或者模糊处理后，再执行所述渲染操作。根据本专利技术的第三方面，提供一种虚拟现实设备，包括：左眼成像设备，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过虚拟现实设备呈现场景的方法，实施于虚拟现实设备上，其特征在于，所述虚拟现实设备包括左眼成像设备以及右眼成像设备，所述左眼成像设备依次设置有左眼透镜、左眼摄像头、左眼屏幕以及左眼镜头，所述右眼成像设备依次设置有右眼透镜、右眼摄像头、右眼屏幕以及右眼镜头；所述方法包括：分别获取左眼成像设备的成像参数以及右眼成像设备的成像参数，所述成像参数至少包括对应的成像设备中镜头至摄像头的中心垂直距离以及镜头的折射夹角；根据左眼成像设备的成像参数获取左眼成像设备的第一偏移距离，以及根据右眼成像设备的成像参数右眼成像设备的第二偏移距离；根据所述第一偏移距离、第二偏移距离以及预设的人眼瞳距，调整所述左眼透镜、左眼摄像头、右眼透镜和右眼摄像头，使得所述左眼透镜和右眼透镜的中心水平距离不大于所述人眼瞳距、所述左眼透镜与左眼摄像头中心水平偏移第一偏移距离且所述右眼透镜与右眼摄像头中心水平偏移第二偏移距离；将左眼摄像头预览的第一图像渲染在左眼屏幕上，以及对应将右眼摄像头同时预览的第二图像渲染在右眼屏幕上，以通过对应的镜头向用户呈现对应的场景。

【技术特征摘要】
1.一种通过虚拟现实设备呈现场景的方法，实施于虚拟现实设备上，其特征在于，所述虚拟现实设备包括左眼成像设备以及右眼成像设备，所述左眼成像设备依次设置有左眼透镜、左眼摄像头、左眼屏幕以及左眼镜头，所述右眼成像设备依次设置有右眼透镜、右眼摄像头、右眼屏幕以及右眼镜头；所述方法包括：分别获取左眼成像设备的成像参数以及右眼成像设备的成像参数，所述成像参数至少包括对应的成像设备中镜头至摄像头的中心垂直距离以及镜头的折射夹角；根据左眼成像设备的成像参数获取左眼成像设备的第一偏移距离，以及根据右眼成像设备的成像参数右眼成像设备的第二偏移距离；根据所述第一偏移距离、第二偏移距离以及预设的人眼瞳距，调整所述左眼透镜、左眼摄像头、右眼透镜和右眼摄像头，使得所述左眼透镜和右眼透镜的中心水平距离不大于所述人眼瞳距、所述左眼透镜与左眼摄像头中心水平偏移第一偏移距离且所述右眼透镜与右眼摄像头中心水平偏移第二偏移距离；将左眼摄像头预览的第一图像渲染在左眼屏幕上，以及对应将右眼摄像头同时预览的第二图像渲染在右眼屏幕上，以通过对应的镜头向用户呈现对应的场景。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取第一偏移距离和第二偏移距离的步骤包括：根据左眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离h1以及镜头的折射夹角β1，计算第一偏移距离w1＝h1×tgβ1；以及根据右眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离h2以及镜头的折射夹角β2，计算第二偏移距离w2＝h2×tgβ2。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：基于左眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离、第一偏移距离以及所述第一图像的图像高度获取第一水平偏移距离，基于所述第一水平偏移距离将所述第一图像的中心进行水平偏移，得到新的图像中心，再执行所述渲染操作；以及根据右眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离、第二偏移距离以及第二图像的图像高度获取第二水平偏移距离，基于所述第二水平偏移距离将所述第二图像的中心进行水平偏移，得到新的图像中心，再执行所述渲染操作。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一水平偏移距离为d1＝(w1/h1)×(H1/2)，其中，h1为左眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离、w1为第一偏移距离以及H1为第一图像的图像高度；所述第二水平偏移距离为d2＝(w2/h2)×(H2/2)，其中，h2为右眼成像设备的镜头至摄像头的中心垂直距离、w2为第一偏移距离以及H2为第二图像的图像高度。5.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，还包括：基于所述第一图像的图像中心点确定所述第一图像的中心对象后，对所述中心对象进行轮廓检测以对应的中心对象轮廓，并对所述中心对象轮廓之外的所述第一图像包括的对象进行虚化或者模糊处理后，再执行所述渲染操作；以及基于所述第二图像的图像中心点确定所述第二图像的中心对象后，对所述中心对象进行轮廓检测以对应的中心对象轮廓，并对所述中心对象轮廓之外的所述第二图像包括的对象进行虚化或者模糊处理后，再执行所述渲染操作。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，
申请(专利权)人：歌尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37