虚拟现实头盔畸变验证和调整的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种虚拟现实头盔畸变验证和调整的方法及装置，包括测试单元、观察单元、图像单元和处理单元，所述测试单元包括待测试虚拟现实头盔、固定结构和显示屏，所述图像单元和所述观察单元、所述处理单元分别电性连接。与现有技术相比，本发明专利技术利用测试单元、观察单元、图像单元和处理单元的组合简单而有效地解决了色散验证和调整的问题。

Method and device for verifying and adjusting the distortion of virtual reality helmet

The present invention provides a method and a device for virtual reality helmet distortion verification and adjustment, including test unit, observation unit, unit and image processing unit, the testing unit including test fixed structure and display, virtual reality helmet, the image unit and the observation unit, the processing unit is respectively electrically connected. Compared with the existing technology, the present invention solves the problem of dispersion verification and adjustment simply and effectively by using the combination of testing unit, observation unit, image unit and processing unit.

【技术实现步骤摘要】
虚拟现实头盔畸变验证和调整的方法及装置
本专利技术涉及虚拟现实领域，更具体地说，涉及一种虚拟现实头盔畸变验证和调整的方法及装置。
技术介绍
畸变镜片在很多领域都有应用，例如，在虚拟现实系统中，为了让用户在视觉上拥有真实的沉浸感，虚拟现实设备就要尽可能的覆盖人眼的视觉范围，因此就需要在虚拟现实设备装一个特定的球面弧度镜片，但是利用弧形镜片将传统的图像投射到人的眼中时，图像是扭曲的，人眼就没有办法获得虚拟空间中的定位，即在虚拟现实中你的周边都是扭曲的图像。要解决这个问题，就要先扭转图像，通过特定的算法生成畸变镜片对应的畸变图像，然后这些畸变图像在经过畸变镜片投射到人眼之后，就会变成正常的图像，从而让人感觉到真实的位置投射以及大视角范围的覆盖。当前镜片制造厂商会按照一定的畸变参数来制作镜片，这些镜片由虚拟现实头盔的生产厂家将其装配到虚拟现实头盔上。对于普通的虚拟现实头盔的使用者和软件开发者来说，由于没有可以检测镜片畸变参数的工具，除了向镜片制造厂商索要畸变参数以外无法直观地获取畸变参数，很大程度上影响了虚拟现实软件的开发和使用。
技术实现思路
为了解决当前虚拟现实设备无法验证和调整虚拟现实头盔畸变参数的缺陷，本专利技术提供一种虚拟现实头盔畸变验证和调整的方法及装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种虚拟现实头盔畸变验证和调整的方法，包括以下步骤：S1：在处理单元中预存待测试虚拟现实头盔的畸变数据并将所述待测试虚拟现实头盔安装在固定结构；S2：移动观察单元到观察点，显示屏播放根据畸变数据反向计算出的对应该观察点位置的色块，所述色块发光；S3：所述观察单元观察图像并将观察到的图像传递到图像单元，所述图像单元对传递来的图像进行处理，并将处理结果传递到处理单元；S4：所述处理单元根据接收到的处理结果判断所述待测试虚拟现实头盔色散参数是否符合畸变数据；S5：若所述待测试虚拟现实头盔色散参数不符合畸变数据，筛选有误差的数据，对有误差的数据进行校正。优选地，若所述待测试虚拟现实头盔色散参数不符合畸变数据，筛选有误差的数据，将观察目镜调整到对应该误差数据的角度，所述显示屏显示对应色块周围的与对应所述色块相同颜色的色块，测算所述色块的距离误差，并筛选出误差数据最小的所述色块，建立所述色块与该观察角度的对应关系，并依照该对应关系修订单色光畸变参数。优选地，所述观察单元通过模拟人眼视角的角度观察所述显示屏发射的光线，所述观察目镜观察图像并将观察到的图像传递到所述图像单元，所述图像单元对传递来的图像进行处理，测算图像中色块实际位置与所述观察目镜特定位置之间的距离误差。优选地，所述观察目镜特定位置为所述观察目镜的镜片中心。优选地，设置多个观察点，当第一个观察点测试完成后，所述观察单元运动到第二个观察点进行观察。提供一种虚拟现实头盔畸变验证和调整的装置，包括测试单元、观察单元、图像单元和处理单元，所述测试单元包括待测试虚拟现实头盔、固定结构，所述待测试虚拟现实头盔包括显示屏，所述图像单元和所述观察单元、所述处理单元分别电性连接，所述固定结构包括夹持工具和限位机构，所述夹持工具可以打开放入所述虚拟现实头盔。优选地，所述夹持工具包括扭簧，所述扭簧可以在所述夹持工具打开后作用于所述夹持工具使之闭合以固定所述虚拟现实头盔。优选地，所述观察单元包括观察目镜、目镜轨道和电机，所述观察目镜可以在所述电机的带动下沿所述目镜轨道运动。优选地，所述观察单元包括移动板、观察目镜、遮光板、目镜轨道和电机，所述观察目镜可以在所述电机的带动下沿所述目镜轨道运动，所述目镜轨道设置在所述移动板上，所述移动板可以带动所述观察目镜、所述电机和所述目镜轨道一起运动。优选地，所述遮光板包括第一透光孔和第二透光孔。与现有技术相比，本专利技术利用畸变数据反向计算色块位置的方法，建立了显示屏上色块位置和观察目镜的观察位置的一一对应的关系，利用色块实际位置与理论位置之间的误差来验证待测试虚拟现实头盔是否符合畸变数据，方法简便易行，提供了一种新颖的验证待测试虚拟现实头盔单色畸变数据的方法，有利于防止因待测试虚拟现实头盔的单色光实际畸变数据与单色光理论畸变数据存在差异而产生的图像变形和合成色色差，节省了大量的生产成本。对于有误差的数据，通过实际测量周围相同颜色色块的方法，提供了一种修正单色光畸变数据的方法，提高了良品率并且保证了显示效果。观察单元通过模拟人眼视角角度来观察显示屏发射的光线，有利于更好地模拟出人眼的观察方法，其测试的结果也更加接近人眼实际看到的图像，提高了精确性和适应性。通过图像单元的进一步处理可以精确色块实际位置与理论位置之间的误差，为处理单元收集数据判断畸变是否符合提供了更加精确的数据。多点观察可以进一步保证数据的准确性。利用测试单元、观察单元、图像单元和处理单元的组合简单而有效地解决了光学畸变验证的问题。通过电机带动观察单元沿目镜轨道运动，可以方便从多个角度来进行观察，方便多个观察点的设置。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1是本专利技术第一实施例的模块示意图；图2是第一实施例测试单元模块示意图；图3是本专利技术第一实施例示意图；图4是本专利技术第一实施例侧面示意图；图5是本专利技术虚拟现实镜片畸变验证和调整装置第二实施例的模块示意图；图6是第二实施例测试单元模块示意图；图7是显示屏细微结构示意图；图8是虚拟现实头盔色散原理示意图；图9是本专利技术第二实施例示意图；图10是本专利技术第三实施例示意图。具体实施方式为了解决当前虚拟现实设备无法验证和调整虚拟现实头盔畸变参数的缺陷，本专利技术提供一种虚拟现实镜片头盔畸变验证和调整的方法及装置。为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。请参阅图1—图2，本专利技术虚拟现实头盔畸变验证和调整装置包括测试单元1、观察单元2、图像单元3和处理单元4。其中，测试单元1包括待测试镜片12、固定结构14，待测试镜片12可拆卸地固定在固定结构14上。图像单元3与观察单元2电性连接，处理单元4与图像单元3电性连接。观察单元2通过拍摄图像的方式对测试单元1进行观察，观察单元2可以拍摄测试单元1的图像，并将拍摄的图像传输至图像单元3进行处理，图像单元3可以处理观察单元2拍摄的图像，并将处理结果传输到处理单元4进行处理，处理单元4可以根据图像单元3传输的数据进行处理。图3—图4示出了作为示例的虚拟现实头盔畸变验证和调整装置的第一实施例，显示屏16固定设置在固定结构14内，固定结构14上设置有镜片安装部18，镜片安装部18可以用来安装待测试镜片12。观察单元2包括观察目镜23、目镜轨道25、目镜电机271、升降电机272和升降杆273，观察目镜23可以在目镜电机271的带动下沿目镜轨道25平动，并且可以在目镜电机271的带动下转动变换观察角度。观察目镜23与升降杆273相连接，并可以跟随升降杆273一起升降。升降杆273受升降电机272的控制可以在竖直方向升降。在使用时，目镜电机271、升降电机272可以平动配合转动和升降，使观察目镜23到达不同的观察位置，模拟视线方向观察显示屏16发射的光线。在初步拟合畸变数据时，首先取下固定结构14，在镜片安装部18处安装待测试镜片12，然后将固定结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟现实头盔畸变验证和调整的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在处理单元中预存待测试虚拟现实头盔的畸变数据并将所述待测试虚拟现实头盔安装在固定结构；S2：移动观察单元到观察点，显示屏播放根据畸变数据反向计算出的对应该观察点位置的色块，所述色块发光；S3：所述观察单元观察图像并将观察到的图像传递到图像单元，所述图像单元对传递来的图像进行处理，并将处理结果传递到处理单元；S4：所述处理单元根据接收到的处理结果判断所述待测试虚拟现实头盔色散参数是否符合畸变数据；S5：若所述待测试虚拟现实头盔色散参数不符合畸变数据，筛选有误差的数据，对有误差的数据进行校正。

【技术特征摘要】
2016.11.30 CN 20162130831491.一种虚拟现实头盔畸变验证和调整的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在处理单元中预存待测试虚拟现实头盔的畸变数据并将所述待测试虚拟现实头盔安装在固定结构；S2：移动观察单元到观察点，显示屏播放根据畸变数据反向计算出的对应该观察点位置的色块，所述色块发光；S3：所述观察单元观察图像并将观察到的图像传递到图像单元，所述图像单元对传递来的图像进行处理，并将处理结果传递到处理单元；S4：所述处理单元根据接收到的处理结果判断所述待测试虚拟现实头盔色散参数是否符合畸变数据；S5：若所述待测试虚拟现实头盔色散参数不符合畸变数据，筛选有误差的数据，对有误差的数据进行校正。2.根据权利要求1所述的虚拟现实头盔畸变验证和调整的方法，其特征在于，若所述待测试虚拟现实头盔色散参数不符合畸变数据，筛选有误差的数据，将观察目镜调整到对应该误差数据的角度，所述显示屏显示对应色块周围的与对应所述色块相同颜色的色块，测算所述色块的距离误差，并筛选出误差数据最小的所述色块，建立所述色块与该观察角度的对应关系，并依照该对应关系修订单色光畸变参数。3.根据权利要求2所述的虚拟现实头盔畸变验证和调整的方法，其特征在于，所述观察单元通过模拟人眼视角的角度观察所述显示屏发射的光线，所述观察目镜观察图像并将观察到的图像传递到所述图像单元，所述图像单元对传递来的图像进行处理，测算图像中色块实际位置与所述观察目镜特定位置之间的距离...

【专利技术属性】
技术研发人员：党少军，姜燕冰，
申请(专利权)人：深圳市虚拟现实技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44