头显设备的显示校正方法、设备及存储介质技术

本发明专利技术涉及虚拟现实技术领域，公开了一种头显设备的显示校正方法、设备及存储介质，用于对头显设备的显示画面进行校正。该方法包括：获取头显设备上刚体的刚体数据，包括刚体的当前位置信息和当前姿态信息；根据当前姿态信息计算头显设备的第一偏航角；获取头显设备上惯性传感器计算的第二偏航角；当第一偏航角和第二偏航角满足条件时，根据第一偏航角、第二偏航角和刚体和惯性传感器数据之间的差异比，计算显示校正参数；根据显示校正参数和当前位置信息，对头显设备的显示画面进行校正。本发明专利技术通过在头显设备上设置刚体辅助进行显示画面校正，避免虚拟现实模拟过程中头显设备上惯性传感器的误差累积导致显示画面错误的情况出现。

【技术实现步骤摘要】
头显设备的显示校正方法、设备及存储介质
本专利技术涉及虚拟现实
，尤其涉及一种头显设备的显示校正方法、设备及存储介质。
技术介绍
虚拟现实设备，简称VR设备，是利用仿真技术、计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术以及网络技术等多种技术集合的产品，是借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段。其具体技术内涵是一种综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成的可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。虚拟现实设备包括头显设备，现有技术中，头显设备一般通过惯性传感器计算玩家的朝向，当设备通电时，其内部会使用当前朝向作为设备的初始朝向，头显设备中的显示画面根据惯性传感器计算的玩家的朝向进行调整，然而，惯性传感器在计算玩家的朝向时存在误差，且该误差会随着时间的累积而累积，若不进行校正，头显设备的显示画面会出现偏差，导致用户在体验虚拟现实设备的过程中无法正常游戏。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于解决现有技术中，VR设备通过惯性传感器进行显示调整的方式，其误差会随着时间的累积逐渐增大，导致调整精准较低的技术问题。本专利技术第一方面提供了一种头显设备的显示校正方法，所述头显设备至少包括刚体和惯性传感器，所述头显设备的显示校正方法包括：获取所述头显设备上刚体的刚体数据，其中，所述刚体数据包括所述刚体的当前位置信息和当前姿态信息；根据所述当前姿态信息计算出所述头显设备的第一偏航角；获取所述头显设备上惯性传感器计算得到的第二偏航角；判断所述第一偏航角和所述第二偏航角是否满足校正条件；若满足，则根据所述第一偏航角和所述第二偏航角，以及预设的刚体和惯性传感器数据之间的差异比，计算所述头显设备的显示校正参数；根据所述显示校正参数和所述刚体的当前位置信息，对所述头显设备的当前显示画面进行校正。可选的，在本专利技术第一方面的第一种实现方式中，所述刚体设置有动捕标记点，在获取所述头显设备上刚体的刚体数据之前，还包括：设置动捕坐标系，并获取所述刚体上的N个动捕标记点在所述动捕坐标系中的初始坐标位置，其中，所述N为不小于2的自然数；根据N个所述动捕标记点的初始坐标信息，计算N个所述动捕标记点的初始重心位置，并将所述初始重心位置的坐标信息作为所述刚体的初始位置信息；将所述初始重心位置朝向所述动捕标记点中的第一标记点的方向作为所述刚体的初始姿态信息，并获取所述初始重心位置朝向所述动捕标记点中的第一标记点的方向的单位向量为第一向量。可选的，在本专利技术第一方面的第二种实现方式中，所述获取所述头显设备上刚体的刚体数据包括：获取当前所述刚体上的N个动捕标记点在所述动捕坐标系中的当前坐标位置；根据所述N个所述动捕标记点的当前坐标信息，计算N个所述动捕标记点的当前重心位置，并将所述当前重心位置的坐标信息作为所述刚体的当前位置信息；将所述当前重心位置朝向所述动捕标记点中的第一标记点的方向作为所述刚体的当前姿态信息。可选的，在本专利技术第一方面的第三种实现方式中，所述根据所述当前姿态信息计算出所述头显设备的第一偏航角包括：根据所述当前姿态信息，获得所述当前重心位置朝向所述动捕标记点中的第一标记点的方向的单位向量作为第二向量计算所述第一向量和所述第二向量的点积，得到所述第一向量和所述第二向量的点积值；计算所述点积值的反余弦函数，所述头显设备的第一偏航角。可选的，在本专利技术第一方面的第四种实现方式中，所述判断所述第一偏航角和所述第二偏航角是否满足校正条件包括：将所述第一偏航角和所述第二偏航角进行差值运算，得到显示误差值；判断所述显示误差值是否大于预设阈值；若所述显示误差值大于预设阈值，则确定所述第一偏航角和所述第二偏航角满足校正条件。可选的，在本专利技术第一方面的第五种实现方式中，所述根据所述第一偏航角和所述第二偏航角，以及预设的刚体和惯性传感器数据之间的差异比，计算所述头显设备的显示校正参数包括：当获取到所述头显设备上刚体的刚体数据时，修改预设位置重置函数，得到目标位置校准函数；将所述第一偏航角所述第二偏航角和预设的刚体和惯性传感器数据之间的差异比输入所述目标位置校准函数，确定显示校正参数。可选的，在本专利技术第一方面的第六种实现方式中，所述根据所述显示校正参数和所述刚体的位置信息，对所述头显设备的当前的显示画面进行校正包括：根据所述显示校正参数进行所述头显设备的当前的显示画面的水平角度的校正；根据所述刚体的初始位置信息和当前位置信息进行所述头显设备的当前的显示画面的水平位置的校正。本专利技术第二方面提供了一种头显设备，包括：获取模块，用于获取所述头显设备上刚体的刚体数据，其中，所述刚体数据包括所述刚体的当前位置信息和当前姿态信息；第一偏航角计算模块，用于根据所述当前姿态信息计算出所述头显设备的第一偏航角；第二偏航角计算模块，用于获取所述头显设备上惯性传感器计算得到的第二偏航角；判断模块，用于判断所述第一偏航角和所述第二偏航角是否满足校正条件；参数计算模块，用于当满足校正条件时，根据所述第一偏航角和所述第二偏航角，以及预设的刚体和惯性传感器数据之间的差异比，计算所述头显设备的显示校正参数；校正模块，用于根据所述显示校正参数和所述刚体的当前位置信息，对所述头显设备的当前显示画面进行校正。可选的，在本专利技术第二方面的第一种实现方式中，所述头显设备还包括初始设置模块，所述初始设置模块具体用于：设置动捕坐标系，并获取所述刚体上的N个动捕标记点在所述动捕坐标系中的初始坐标位置，其中，所述N为不小于2的自然数；根据N个所述动捕标记点的初始坐标信息，计算N个所述动捕标记点的初始重心位置，并将所述初始重心位置的坐标信息作为所述刚体的初始位置信息；将所述初始重心位置朝向所述动捕标记点中的第一标记点的方向作为所述刚体的初始姿态信息，并获取所述初始重心位置朝向所述动捕标记点中的第一标记点的方向的单位向量为第一向量。可选的，在本专利技术第二方面的第二种实现方式中，所述获取模块包括：坐标获取单元，用于获取当前所述刚体上的N个动捕标记点在所述动捕坐标系中的当前坐标位置；重心计算单元，用于根据所述N个所述动捕标记点的当前坐标信息，计算N个所述动捕标记点的当前重心位置，并将所述当前重心位置的坐标信息作为所述刚体的当前位置信息；姿态设定单元，用于将所述当前重心位置朝向所述动捕标记点中的第一标记点的方向作为所述刚体的当前姿态信息。可选的，在本专利技术第二方面的第三种实现方式中，所述第一偏航角计算模块具体用于：根据所述当前姿态信息，获得所述当前重心位置朝向所述动捕标记点中的第一标记点的方向的单位向量作为第二向量计算所述第一向量和所述第二向量的点积，得到所述第一向量和所述第二向量的点积值；计算所述点积值的反余弦函数，所述头显设备的第一偏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种头显设备的显示校正方法，所述头显设备至少包括刚体和惯性传感器，其特征在于，所述头显设备的显示校正方法包括：/n获取所述头显设备上刚体的刚体数据，其中，所述刚体数据包括所述刚体的当前位置信息和当前姿态信息；/n根据所述当前姿态信息计算出所述头显设备的第一偏航角；/n获取所述头显设备上惯性传感器计算得到的第二偏航角；/n判断所述第一偏航角和所述第二偏航角是否满足校正条件；/n若满足，则根据所述第一偏航角和所述第二偏航角，以及预设的刚体和惯性传感器数据之间的差异比，计算所述头显设备的显示校正参数；/n根据所述显示校正参数和所述刚体的当前位置信息，对所述头显设备的当前显示画面进行校正。/n

【技术特征摘要】
1.一种头显设备的显示校正方法，所述头显设备至少包括刚体和惯性传感器，其特征在于，所述头显设备的显示校正方法包括：
获取所述头显设备上刚体的刚体数据，其中，所述刚体数据包括所述刚体的当前位置信息和当前姿态信息；
根据所述当前姿态信息计算出所述头显设备的第一偏航角；
获取所述头显设备上惯性传感器计算得到的第二偏航角；
判断所述第一偏航角和所述第二偏航角是否满足校正条件；
若满足，则根据所述第一偏航角和所述第二偏航角，以及预设的刚体和惯性传感器数据之间的差异比，计算所述头显设备的显示校正参数；
根据所述显示校正参数和所述刚体的当前位置信息，对所述头显设备的当前显示画面进行校正。


2.根据权利要求1所述的头显设备的显示校正方法，其特征在于，所述刚体设置有动捕标记点，在获取所述头显设备上刚体的刚体数据之前，还包括：
设置动捕坐标系，并获取所述刚体上的N个动捕标记点在所述动捕坐标系中的初始坐标位置，其中，所述N为不小于2的自然数；
根据N个所述动捕标记点的初始坐标信息，计算N个所述动捕标记点的初始重心位置，并将所述初始重心位置的坐标信息作为所述刚体的初始位置信息；
将所述初始重心位置朝向所述动捕标记点中的第一标记点的方向作为所述刚体的初始姿态信息，并获取所述初始重心位置朝向所述动捕标记点中的第一标记点的方向的单位向量为第一向量。


3.根据权利要求2所述的头显设备的显示校正方法，其特征在于，所述获取所述头显设备上刚体的刚体数据包括：
获取当前所述刚体上的N个动捕标记点在所述动捕坐标系中的当前坐标位置；
根据所述N个所述动捕标记点的当前坐标信息，计算N个所述动捕标记点的当前重心位置，并将所述当前重心位置的坐标信息作为所述刚体的当前位置信息；
将所述当前重心位置朝向所述动捕标记点中的第一标记点的方向作为所述刚体的当前姿态信息。


4.根据权利要求3所述的头显设备的显示校正方法，其特征在于，所述根据所述当前姿态信息计算出所述头显设备的第一偏航角包括：
根据所述当前姿态信息，获得所述当前重心位置朝向所述动捕标记点中的第一标记点的方向的单位向量作为第二向量；
计算所述第一向量和所述第二向量的点积，得到所述第一向量和所述第二向量的点积值；
计算所述点积值的反余弦函数，得到所述头显设备的第一偏航角。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的头显设备的显示校正方法，其特征在于，所述判断所述第一偏...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖乐天，许秋子，
申请(专利权)人：深圳市瑞立视多媒体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44