本发明专利技术提供一种虚拟环境生成方法,方法包括:获取当前时刻的真实环境图像以及上一时刻的虚拟环境图像,所述真实环境图像与所述虚拟环境图像均为全景图像;基于所述当前时刻的真实环境图像,提取真实环境的目标特征,以及基于所述上一时刻的虚拟环境图像,提取虚拟环境的目标特征;根据所述真实环境的目标特征与所述虚拟环境的目标特征生成当前时刻的虚拟环境图像。本发明专利技术利用真实环境的目标特征以及虚拟环境的目标特征来生成当前时刻的虚拟环境图像,降低了图像处理的数据量,提高虚拟环境生成速度,可以动态地生成虚拟环境,进而提高了虚拟环境的实时性。了虚拟环境的实时性。了虚拟环境的实时性。
【技术实现步骤摘要】
虚拟环境生成方法及相关设备
[0001]本专利技术涉及虚拟现实
,尤其涉及一种虚拟环境生成方法及相关设备。
技术介绍
[0002]随着图像处理技术以及图像处理硬件的发展,使得虚拟现实(Virtual Reality,缩写为VR)技术得以落地VR技术主要是利用计算机模型产生的图形图像来实现的,在VR系统中,双目立体视觉起了很大作用,用户的两只眼睛看到的不同图像是分别产生的,显示在不同的显示器上。有的系统采用单个显示器,但用户带上特殊的眼镜后,一只眼睛只能看到奇数帧图像,另一只眼睛只能看到偶数帧图像,奇、偶帧之间的不同也就是视差就产生了立体感。由于VR系统中需要考虑用户的实时交互和交互空间,这使得用户看到的图像对于实时性要求很高,在用户的目光方向快速变化时,图像的生成速度跟不上,则会产生图像模糊的情况。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供一种虚拟环境生成方法,通过对真实环境的全景图像以及虚拟环境的全景图像进行特征提取,得到真实环境的目标特征以及虚拟环境的目标特征,利用真实环境的目标特征以及虚拟环境的目标特征来生成当前时刻的虚拟环境图像,降低了图像处理的数据量,提高虚拟环境生成速度,可以动态地生成虚拟环境,进而提高了虚拟环境的实时性。
[0004]第一方面,本专利技术提供一种虚拟环境生成方法,所述方法包括:
[0005]获取当前时刻的真实环境图像以及上一时刻的虚拟环境图像,所述真实环境图像与所述虚拟环境图像均为全景图像;
[0006]基于所述当前时刻的真实环境图像,提取真实环境的目标特征,以及基于所述上一时刻的虚拟环境图像,提取虚拟环境的目标特征;
[0007]根据所述真实环境的目标特征与所述虚拟环境的目标特征生成当前时刻的虚拟环境图像。
[0008]可选的,所述获取当前时刻的真实环境图像以及上一时刻的虚拟环境图像的步骤之前,所述方法还包括:
[0009]获取初始时刻的真实环境图像,以及确定所述虚拟环境的风格化因子;
[0010]对所述初始时刻的真实环境图像进行特征提取,得到初始的目标特征;
[0011]通过所述虚拟环境的风格化因子对所述初始的目标特征进行风格化处理,生成初始时刻的虚拟环境图像。
[0012]可选的,所述基于所述当前时刻的真实环境图像,提取真实环境的目标特征,以及基于所述上一时刻的虚拟环境图像,提取虚拟环境的目标特征的步骤包括:
[0013]通过预设的第一特征提取网络对所述当前时刻的真实环境图像进行特征提取,得到所述真实环境的N个第一目标特征;
[0014]通过预设的第二特征提取网络对所述上一时刻的虚拟环境图像进行特征提取,得到所述虚拟环境的M个第二目标特征。
[0015]可选的,所述根据所述真实环境的目标特征与所述虚拟环境的目标特征生成当前时刻的虚拟环境图像的步骤包括:
[0016]基于所述风格化因子,将N个所述第一目标特征与M个所述第二目标特征进行匹配,得到未匹配成功的n个所述第一目标特征与m个所述第二目标特征,其中,n小于或等于N,m小于或等于M;
[0017]根据所述未匹配成功的n个所述第一目标特征与m个所述第二目标特征,在所述上一时刻的虚拟环境图像上生成当前时刻的虚拟环境。
[0018]可选的,所述基于所述风格化因子,将N个所述第一目标特征与M个所述第二目标特征进行匹配,得到未匹配成功的n个所述第一目标特征与m个所述第二目标特征的步骤包括:
[0019]通过所述风格化因子对N个所述第一目标特征进行风格化处理,得到N个与所述第一目标特征对应的风格化特征;
[0020]遍历计算N个所述风格化特征与M个所述第二目标特征的相似度,将所述相似度大于预设相似度的所述风格化特征与所述第二目标特征确定为匹配成功,将剩余的所述风格化特征与所述第二目标特征确定为未匹配成功;
[0021]根据未匹配成功的所述风格化特征,确定对应的所述第一目标特征。
[0022]可选的,所述根据所述未匹配成功的n个所述第一目标特征与m个所述第二目标特征,在所述上一时刻的虚拟环境图像上生成当前时刻的虚拟环境的步骤包括:
[0023]根据各个所述第一目标特征的映射位置与各个所述第二目标特征在所述上一时刻的虚拟环境图像中的位置,判断所述未匹配成功的n个所述第一目标特征与m个所述第二目标特征中是否存在位置冲突;
[0024]若存在位置冲突,则判断存在冲突的所述第一目标特征所在区域是否完全覆盖对应存在冲突的所述第二目标特征所在区域;
[0025]若完全覆盖,则将存在冲突的所述第一目标特征对应的风格化特征作为前景特征添加到所述虚拟环境图像中;
[0026]若不完全覆盖,则将存在冲突的所述第一目标特征所在区域扩展到完全覆盖对应存在冲突的所述第二目标特征所在区域的大小,得到存在冲突的所述第一目标特征的扩展区域;
[0027]通过所述风格化因子将存在冲突的所述第一目标特征的扩展区域进行风格化处理,得到存在冲突的所述第一目标特征的扩展区域对应的风格化特征;
[0028]将存在冲突的所述第一目标特征的扩展区域对应的风格化特征作为前景特征添加到所述虚拟环境图像中;
[0029]若不存在位置冲突,则将所述第一目标特征对应的风格化特征作为前景特征添加到所述虚拟环境图像中,以及
[0030]将所述第二目标特征所在区域映射到所述当前时刻的真实环境图像中,得到所述第二目标特征的映射区域;
[0031]通过所述风格化因子将所述第二目标特征的映射区域进行风格化处理,得到所述
第二目标特征的映射区域的风格化特征,并将所述第二目标特征的映射区域的风格化特征作为背景添加到所述虚拟环境图像。
[0032]可选的,所述根据所述真实环境的目标特征与所述虚拟环境的目标特征生成当前时刻的虚拟环境图像的步骤还包括:
[0033]计算匹配成功的所述第一目标特征与对应的所述第二目标特征之间的位移量;
[0034]根据所述位移量,计算匹配成功的所述第一目标特征与对应的所述第二目标特征之间的位移区域;
[0035]将所述位移区域映射到所述当前时刻的真实环境图像中,得到所述位移区域对应的映射区域;
[0036]通过所述风格化因子将所述位移区域对应的映射区域进行风格化处理,得到所述位移区域对应的映射区域的风格化特征,并将所述位移区域对应的映射区域的风格化特征作为背景添加到所述虚拟环境图像。
[0037]第二方面,本专利技术提供一种虚拟环境生成装置,所述装置包括:
[0038]获取模块,用于获取当前时刻的真实环境图像以及上一时刻的虚拟环境图像,所述真实环境图像与所述虚拟环境图像均为全景图像;
[0039]提取模块,用于基于所述当前时刻的真实环境图像,提取真实环境的目标特征,以及基于所述上一时刻的虚拟环境图像,提取虚拟环境的目标特征;
[0040]生成模块,用于根据所述真实环境的目标特征与所述虚拟环境的目标特征生成当前时刻的虚拟本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种虚拟环境生成方法,其特征在于,包括以下步骤:获取当前时刻的真实环境图像以及上一时刻的虚拟环境图像,所述真实环境图像与所述虚拟环境图像均为全景图像;基于所述当前时刻的真实环境图像,提取真实环境的目标特征,以及基于所述上一时刻的虚拟环境图像,提取虚拟环境的目标特征;根据所述真实环境的目标特征与所述虚拟环境的目标特征生成当前时刻的虚拟环境图像。2.如权利要求1所述的虚拟环境生成方法,其特征在于,所述获取当前时刻的真实环境图像以及上一时刻的虚拟环境图像的步骤之前,所述方法还包括:获取初始时刻的真实环境图像,以及确定所述虚拟环境的风格化因子;对所述初始时刻的真实环境图像进行特征提取,得到初始的目标特征;通过所述虚拟环境的风格化因子对所述初始的目标特征进行风格化处理,生成初始时刻的虚拟环境图像。3.如权利要求2所述的虚拟环境生成方法,其特征在于,所述基于所述当前时刻的真实环境图像,提取真实环境的目标特征,以及基于所述上一时刻的虚拟环境图像,提取虚拟环境的目标特征的步骤包括:通过预设的第一特征提取网络对所述当前时刻的真实环境图像进行特征提取,得到所述真实环境的N个第一目标特征;通过预设的第二特征提取网络对所述上一时刻的虚拟环境图像进行特征提取,得到所述虚拟环境的M个第二目标特征。4.如权利要求3所述的虚拟环境生成方法,其特征在于,所述根据所述真实环境的目标特征与所述虚拟环境的目标特征生成当前时刻的虚拟环境图像的步骤包括:基于所述风格化因子,将N个所述第一目标特征与M个所述第二目标特征进行匹配,得到未匹配成功的n个所述第一目标特征与m个所述第二目标特征,其中,n小于或等于N,m小于或等于M;根据所述未匹配成功的n个所述第一目标特征与m个所述第二目标特征,在所述上一时刻的虚拟环境图像上生成当前时刻的虚拟环境。5.如权利要求4所述的虚拟环境生成方法,其特征在于,所述基于所述风格化因子,将N个所述第一目标特征与M个所述第二目标特征进行匹配,得到未匹配成功的n个所述第一目标特征与m个所述第二目标特征的步骤包括:通过所述风格化因子对N个所述第一目标特征进行风格化处理,得到N个与所述第一目标特征对应的风格化特征;遍历计算N个所述风格化特征与M个所述第二目标特征的相似度,将所述相似度大于预设相似度的所述风格化特征与所述第二目标特征确定为匹配成功,将剩余的所述风格化特征与所述第二目标特征确定为未匹配成功;根据未匹配成功的所述风格化特征,确定对应的所述第一目标特征。6.如权利要求5所述的虚拟环境生成方法,其特征在于,所述根据所述未匹配成功的n个所述第一目标特征与m个所述第二目标特征,在所述上一时刻的虚拟环境图像上生成当前时刻的虚拟环境的步骤包括:
根据各个所述第一目标特征的映射位置与各个所述第二目标特征在所述上一时刻的虚拟环境图像中的位置,判断所...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨蓓,
申请(专利权)人:湖南第一师范学院,
类型:发明
国别省市:
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