[發明專利]一種控制HMD視角的方法及頭戴顯示設備

有效

• 申請號: 201611095828.5
• 申請日: 2016-12-02
• 公開（公告）號: CN108153406B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 王志偉;張毅
• 申請（專利權）人: 成都理想智美科技有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06F3/0346;G06F1/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種控制HMD視角的方法及頭戴顯示設備，所述方法包括：鑒別頭戴顯示設備的運動狀態；根據所述運動狀態，采用與所述運動狀態對應的視角控制策略，控制所述頭戴顯示設備的視角，而不是直接根據陀螺儀的數據，對頭戴顯示設備的視角進行控制，從而解決了現有技術中由于對陀螺儀的靜態隨機漂移預測不準確，會導致電子設備的視角發生漂移的技術問題，實現了使視角控制方式更加靈活，能夠適應電子設備的不同運動狀態的技術效果。

技術領域

本發明涉及數據處理領域，尤其涉及一種控制HMD視角的方法及頭戴顯示設備。

背景技術

在頭戴顯示設備HMD(英文全稱：Head Mount Display)向用戶提供的VR(VirtualReality；虛擬現實)世界中，頭戴顯示設備通過檢測用戶的頭部姿態來確定提供給用戶的物理信息，從而帶給用戶沉浸感，而用戶的頭部姿態通常是通過頭戴顯示設備中的IMU(Inertial measurement unit；慣性測量單元)傳感器來捕捉的，陀螺儀就是一種常用的IMU傳感器。

然而，陀螺儀在靜止狀態下的數據也不是全零的，陀螺儀的誤差主要來源于兩方面，一個是陀螺儀的零速率偏移，另一個是陀螺儀的靜態隨機漂移。對于零速度偏移，在出廠的時候會對陀螺儀進行校正，一般會對陀螺儀進行校準，算出零速率偏移，在后續計算時減去零速率偏移，從而消除零速度偏移帶來的誤差。

但是，對于靜態隨機漂移，由于陀螺儀內部是一直轉動的，并且，它會隨著時間的變化而產生隨機性的漂移，以及陀螺儀溫度的變化也會加劇漂移的幅度，因此，在進行用戶的頭部姿態估計的時候，就會導致姿態估計不準確，導致頭戴顯示設備出現視角漂移現象，例如：在頭戴顯示設備靜止的情況下，用戶隔一段時間卻發現頭戴顯示設備的視角發生了變化。

現有技術在應對陀螺儀的靜態隨機漂移時，通常會將靜態隨機漂移作為變量進行實時預測，一般通過卡爾曼濾波或者神經網絡對靜態隨機漂移進行預測，由于靜態隨機偏移是一直變化的，預測的數據和真實的數據相比仍然是有差距的，可見，現有技術并不能完全消除陀螺儀的靜態隨機漂移。

因此，現有技術中存在的技術問題是：由于對陀螺儀的靜態隨機漂移預測不準確，會導致頭戴顯示設備的視角發生漂移。

發明內容

本發明的目的是提供一種控制HMD視角的方法及頭戴顯示設備，用于解決現有技術中存在的，由于對陀螺儀的靜態隨機漂移預測不準確，會導致頭戴顯示設備的視角發生漂移的技術問題。

為了實現上述發明目的，本發明實施例第一方面提供一種控制HMD視角的方法，包括：

鑒別頭戴顯示設備的運動狀態；

根據所述運動狀態，采用與所述運動狀態對應的視角控制策略，控制所述頭戴顯示設備的視角。

可選的，鑒別頭戴顯示設備的運動狀態包括：

記錄頭戴顯示設備的陀螺儀傳感器的傳感器數據小于等于傳感器數據閾值的持續時間；其中，所述傳感器數據閾值為根據所述頭戴顯示設備處于預定狀態時，所述陀螺儀傳感器在第一預設時長內檢測到的N個傳感器數據，按照預設方法計算獲得的值，N為大于1的整數；

若所述持續時間超過預先設置的時間閾值，則確定所述頭戴顯示設備當前處于所述預定狀態。

可選的，采用與所述運動狀態對應的視角控制策略，控制所述頭戴顯示設備的視角，包括：

確定所述陀螺儀傳感器在當前時刻的當前傳感器數據；

比較所述當前傳感器數據和所述傳感器數據閾值；

若所述當前傳感器數據小于等于所述傳感器數據閾值，則控制所述頭戴顯示設備的視角保持不變。

可選的，確定所述陀螺儀傳感器在當前時刻的當前傳感器數據，包括：