本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法、裝置及虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔。
背景技術(shù):
虛擬現(xiàn)實(shí)(VR),是指借助計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及傳感器技術(shù)人為創(chuàng)造一個(gè)三維環(huán)境,在這個(gè)人造的三維環(huán)境中,每個(gè)物體,包括用戶自身相對(duì)于系統(tǒng)的坐標(biāo)系都有一個(gè)位置與姿態(tài),用戶看到的景象是由用戶的位置和頭(眼)的方向來(lái)確定的。虛擬現(xiàn)實(shí)創(chuàng)造出一種嶄新的人機(jī)交互狀態(tài),通過(guò)調(diào)動(dòng)用戶所有的感官(視覺(jué)、聽覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)等),帶來(lái)更加真實(shí)的、身臨其境的體驗(yàn),廣泛應(yīng)用于游戲、新聞媒體、社交、體育賽事、電影、城市規(guī)劃、房地產(chǎn)等領(lǐng)域。
然而,現(xiàn)有的VR體驗(yàn)過(guò)程,通常都是用戶帶上VR頭盔后,對(duì)應(yīng)人眼的顯示屏立即呈現(xiàn)三維虛擬現(xiàn)實(shí)畫面,由于用戶帶上VR頭盔之前和之后看到的是完全不同的場(chǎng)景,這種瞬間的場(chǎng)景切換,會(huì)讓用戶從心理上暗示自己“進(jìn)入了一種虛擬的環(huán)境當(dāng)中”,導(dǎo)致VR體驗(yàn)過(guò)程的沉浸感下降。
從上述分析可以看出,由于用戶主觀條件的限制,使得利用現(xiàn)有虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品進(jìn)入虛擬場(chǎng)景的過(guò)程給用戶帶來(lái)的沉浸感較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法、裝置及虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔,解決了由于用戶的心理暗示導(dǎo)致利用現(xiàn)有VR設(shè)備進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)的進(jìn)入過(guò)程沉浸感低的問(wèn)題。
本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法,包括:顯示攝像頭拍攝的第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景;在第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景,第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景內(nèi)容相同;減弱第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景,加強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景,至完全顯示虛擬現(xiàn)實(shí)畫面。
本發(fā)明還提供了一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的裝置,包括:實(shí)景顯示模塊,用于顯示攝像頭拍攝的第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景;第一圖像處理模塊,用于在第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景,第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景內(nèi)容相同;第二圖像處理模塊,用于減弱第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景,加強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景,至完全顯示虛擬現(xiàn)實(shí)畫面。
本發(fā)明又提供了一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔,包括上述實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的裝置。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法、裝置及虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔,用戶戴上VR頭盔后首先顯示的是當(dāng)前環(huán)境實(shí)景,即與未帶VR頭盔前看到的場(chǎng)景相同;隨后,在當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加與其內(nèi)容相同的虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景,至完全顯示虛擬現(xiàn)實(shí)畫面,模糊了實(shí)景到虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景之間的界限,整個(gè)過(guò)程,用戶都不會(huì)產(chǎn)生“進(jìn)入虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景”的心理暗示,提高沉浸感。
附圖說(shuō)明
圖1所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法流程圖。
圖2所示為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
圖1所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法流程圖。從圖中可以看出,該方法包括:
步驟S101,顯示攝像頭拍攝的第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景。第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景包括由模擬人眼的雙攝像頭實(shí)時(shí)拍攝的周圍環(huán)境畫面。
該步驟的實(shí)現(xiàn)過(guò)程,例如可以是,首先,在智能穿戴設(shè)備(如VR頭盔)上設(shè)置分別對(duì)應(yīng)人的左、右眼的雙攝像頭,該雙攝像頭用來(lái)模擬人的雙眼,雙攝像頭的方向與人眼的視線方向相應(yīng)。用戶戴上該VR頭盔,人的頭部運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)VR頭盔運(yùn)動(dòng),隨之帶動(dòng)攝像頭相應(yīng)運(yùn)動(dòng),以確保雙攝像頭的方向與人眼視線方向一致,左右兩個(gè)攝像頭分別按照用戶左右眼的視線方向?qū)崟r(shí)拍攝當(dāng)前環(huán)境實(shí)景的圖像序列,在任一時(shí)刻,可以從左攝像頭提供的圖像序列中獲取一張圖像,作為左圖,同時(shí)從右攝像頭提供的圖像序列中獲取一張圖像,作為右圖,其中,左圖包含了用戶左眼看到的內(nèi)容,右圖包含了用戶右眼看到的內(nèi)容。該任一時(shí)刻的左、右眼圖像通過(guò)智能穿戴設(shè)備(如VR頭盔)顯示屏顯示,以此呈現(xiàn)給用戶的左右眼。
由于用戶剛戴上VR頭盔看到的是當(dāng)前環(huán)境實(shí)景,即與未戴上VR頭盔時(shí)看到的場(chǎng)景相同,這樣,即便戴上VR頭盔后看到的當(dāng)前實(shí)景與未帶VR頭盔時(shí)看到的當(dāng)前實(shí)景的畫質(zhì)存在差異,用戶也不會(huì)產(chǎn)生“我進(jìn)入了一種虛擬的不真實(shí)的環(huán)境中”的心理暗示,這就像一個(gè)近視的人,摘掉眼鏡后,雖然眼前的畫面變得模糊,但他并不會(huì)產(chǎn)生“周圍環(huán)境變得不真實(shí)了”的心理暗示。從而,避免了用戶自身的心理暗示,提高體驗(yàn)過(guò)程的沉浸感。
步驟S102,在當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景,第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景內(nèi)容相同。
虛擬現(xiàn)實(shí)畫面,是指利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)呈現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)模型的圖像信息,例如,虛擬現(xiàn)實(shí)模型的左視圖及右視圖。該虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景,是指虛擬現(xiàn)頻畫面開頭的若干幀圖像,其呈現(xiàn)的例如可以是虛擬現(xiàn)實(shí)模型入口處的畫面。這種情況下,當(dāng)前環(huán)境實(shí)景與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景內(nèi)容相同,是指現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)場(chǎng)地的入口處的布局與虛擬現(xiàn)實(shí)模型的入口的布局相同。這樣,通過(guò)在當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加內(nèi)容相同的虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景,就可以模糊掉由現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景進(jìn)入虛擬場(chǎng)景的界限,進(jìn)一步提高了虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過(guò)程的沉浸感。
該步驟的執(zhí)行過(guò)程,例如可以是,將虛擬場(chǎng)景模型對(duì)應(yīng)的左視圖疊加到攝像頭拍攝的左圖中,將虛擬場(chǎng)景模型對(duì)應(yīng)的右視圖疊加到攝像頭拍攝的右圖中,就可以生成融合場(chǎng)景。具體疊加過(guò)程可以采用實(shí)景的層次信息,即景深信息,來(lái)指導(dǎo)虛擬模型與真實(shí)場(chǎng)景的融合,以保證虛擬模型更加合理地放到真實(shí)場(chǎng)景中。該疊加過(guò)程可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn),這里不再贅述。
在一個(gè)實(shí)施例中,疊加包括全部疊加、部分疊加、逐步疊加中的任一種。全部疊加,是指在實(shí)景上一次性疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景的全部?jī)?nèi)容,類似于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)。部分疊加,是指將虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景中的內(nèi)容劃分為幾個(gè)部分,在實(shí)景上按序逐一疊加該每一部分,這里所說(shuō)的部分例如可以是場(chǎng)景中的對(duì)象。逐步疊加,是指在實(shí)景上由淺入深的疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景。
在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)前環(huán)境實(shí)景的畫質(zhì)與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面的畫質(zhì)相同。將攝像頭拍攝的實(shí)景的畫質(zhì)設(shè)置成與預(yù)先設(shè)置好的虛擬現(xiàn)實(shí)畫面的畫質(zhì)相同,可以在實(shí)景與虛擬場(chǎng)景疊加的過(guò)程中,最大限度地模糊掉切換過(guò)程給用戶帶來(lái)的視覺(jué)差異,進(jìn)一步提升進(jìn)入虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景階段的沉浸感。
在一個(gè)實(shí)施例中,畫質(zhì)包括但不限于分辨率、流暢度、大小、亮度中的一種或多種。
步驟S103,減弱第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景,加強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景,至完全顯示虛擬現(xiàn)實(shí)畫面。該減弱過(guò)程和加強(qiáng)過(guò)程可以是瞬間的,也可以是逐步的。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法,用戶戴上VR頭盔后首先看到的是當(dāng)前環(huán)境(即現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)場(chǎng)地的入口)的實(shí)景,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中,戴上VR頭盔后直接呈現(xiàn)與未帶VR頭盔時(shí)完全不同的虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景而言,避免了用戶產(chǎn)生“進(jìn)入虛擬環(huán)境”的心理暗示,提高了體驗(yàn)過(guò)程的沉浸感。與此同時(shí),采用在當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加內(nèi)容相同的虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的方式,實(shí)現(xiàn)由實(shí)景到虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的過(guò)渡,模糊了場(chǎng)景過(guò)渡過(guò)程的界限,降低過(guò)渡過(guò)程給用戶帶來(lái)的視覺(jué)差異,進(jìn)一步提升了體驗(yàn)過(guò)程的沉浸感。
下面通過(guò)一個(gè)具體的應(yīng)用過(guò)程描述如圖1所示的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法。
不妨設(shè),用戶裸眼看到的實(shí)景的畫質(zhì)為A,戴上VR頭盔后,通過(guò)攝像頭看到的實(shí)景的畫質(zhì)為B,VR頭盔呈現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)畫面的畫質(zhì)為C,其中,A、B、C包括分辨率、流暢度、大小、亮度等各項(xiàng)描述畫質(zhì)的參數(shù)中的一種或多種。
前期準(zhǔn)備:構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)模型,采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)形成虛擬現(xiàn)實(shí),該虛擬現(xiàn)實(shí)畫面的畫質(zhì)為B;預(yù)先調(diào)節(jié)好虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔的攝像頭,以滿足B=C;將用戶進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)的場(chǎng)地的入口和出口分別按照虛擬現(xiàn)實(shí)模型的入口和出口布置,虛擬現(xiàn)實(shí)的開頭和結(jié)尾分別對(duì)應(yīng)虛擬現(xiàn)實(shí)模型的入口和出口。
體驗(yàn)過(guò)程:
用戶進(jìn)入虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)場(chǎng)地的入口,看到真實(shí)的入口處場(chǎng)景,此時(shí)人眼看到的畫面畫質(zhì)為A;戴上VR虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔,通過(guò)攝像頭看到入口處的場(chǎng)景畫面,此時(shí)的畫面畫質(zhì)為B。由于攝像頭的分辨率可以在一定范圍內(nèi),人為設(shè)置成定量值,而人眼的分辨率會(huì)因?yàn)楦泄饧?xì)胞分布和本身的缺陷,隨外界環(huán)境條件發(fā)生變化,因此,通常A與B是不同的。即便如此,因?yàn)榇魃蟅R頭盔之前和之后,人眼看到的內(nèi)容是相同的,雖然畫質(zhì)存在差異,用戶心理上的感受仍然是“我依然處在真實(shí)的環(huán)境當(dāng)中”,類似于太陽(yáng)突然被遮住,或者近視的人摘掉眼鏡。
在攝像頭拍攝的入口處場(chǎng)景上疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景,該開頭的場(chǎng)景畫質(zhì)為C,畫質(zhì)C與攝像頭拍攝的入口處場(chǎng)景的畫質(zhì)B相等。通過(guò)畫面疊加過(guò)程實(shí)現(xiàn)由真實(shí)場(chǎng)景到虛擬現(xiàn)實(shí)畫面的過(guò)渡,模糊了兩者之間的界限,降低過(guò)渡過(guò)程給人眼帶來(lái)的視覺(jué)沖擊,提高沉浸感。同時(shí)在B=C的情況下,過(guò)渡過(guò)程更加平滑,最大限度提高沉浸感。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法,避免了用戶自身心理暗示造成的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過(guò)程的進(jìn)入階段沉浸感低的問(wèn)題,而對(duì)于該虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過(guò)程的出離階段可以采用與進(jìn)入時(shí)相反的過(guò)程來(lái)增強(qiáng)沉浸感。
在一個(gè)實(shí)施例中,如圖1所示的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法,進(jìn)一步包括:
步驟S104,在虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場(chǎng)景上疊加第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景,虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場(chǎng)景與第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景的內(nèi)容相同。
該虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場(chǎng)景,是指虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的幾幀圖像,其呈現(xiàn)的例如可以是虛擬現(xiàn)實(shí)模型出口處的畫面。這種情況下,當(dāng)前環(huán)境實(shí)景與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場(chǎng)景內(nèi)容相同,是指現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)場(chǎng)地的出口處的布局與虛擬現(xiàn)實(shí)模型的出口的布局相同。
在一個(gè)實(shí)施例中,第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景和第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景內(nèi)容相同或不同。
步驟S105,減弱虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場(chǎng)景,加強(qiáng)第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景,至完全顯示第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景。這樣,當(dāng)用戶摘掉VR頭盔時(shí)看到的實(shí)景與摘掉之前看到的場(chǎng)景內(nèi)容相同,即便在畫質(zhì)上存在差異,用戶也不會(huì)產(chǎn)生“剛才是在虛擬環(huán)境,現(xiàn)在才是真實(shí)環(huán)境”的心理暗示。與步驟S101的執(zhí)行過(guò)程相對(duì)應(yīng),這就相當(dāng)于近視的人再次戴上眼鏡,雖然看到的畫面變得清晰了,但并不會(huì)在心理上產(chǎn)生“環(huán)境不真實(shí)”的暗示。
根據(jù)本實(shí)施方式的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法,在虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過(guò)程的進(jìn)入階段和出離階段采用相同的原理,相反的過(guò)程,提升了整個(gè)體驗(yàn)過(guò)程的沉浸感。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,雖然沒(méi)有對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過(guò)程出離階段的執(zhí)行步驟進(jìn)行詳細(xì)限定,但,凡是在該出離過(guò)程出現(xiàn)的技術(shù)特征都是與進(jìn)入過(guò)程相同或相應(yīng)的。
圖2所示為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。從圖中可以看出,該裝置包括:
實(shí)景顯示模塊21,用于顯示攝像頭拍攝的第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景。為了實(shí)現(xiàn)攝像頭模擬人眼采集實(shí)景信息,需要攝像頭按照人眼視線方向進(jìn)行實(shí)景信息采集,這就需要在VR頭盔內(nèi)部安裝眼部視線追蹤模塊,以追蹤視線變化,同時(shí)VR頭盔內(nèi)部的處理器可以根據(jù)雙眼視線變化參數(shù)來(lái)分別調(diào)節(jié)左右兩個(gè)攝像頭的觀看角度。
第一圖像處理模塊22,用于在第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景,第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景內(nèi)容相同。
第二圖像處理模塊23,用于減弱第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景,加強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場(chǎng)景,至完全顯示虛擬現(xiàn)實(shí)畫面。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法,避免了用戶自身心理暗示造成的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過(guò)程的進(jìn)入階段沉浸感低的問(wèn)題。
在一個(gè)實(shí)施例中,第一圖像處理模塊22,進(jìn)一步用于在虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場(chǎng)景上疊加第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景,虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場(chǎng)景與第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景的內(nèi)容相同;第二圖像處理模塊23,進(jìn)一步用于減弱虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場(chǎng)景,加強(qiáng)第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景,至完全顯示第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景。
根據(jù)本實(shí)施方式的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法,在虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過(guò)程的進(jìn)入階段和出離階段采用相同的原理,相反的過(guò)程,提升了整個(gè)體驗(yàn)過(guò)程的沉浸感。
本發(fā)明還提供了一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔,包括如圖2所示的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的裝置。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。