[發明專利]用于虛擬現實運動場景的顯示方法及裝置

有效

• 申請號: 201611110487.4
• 申請日: 2016-12-06
• 公開（公告）號: CN106782260B
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 王明
• 申請（專利權）人: 歌爾科技有限公司
• 主分類號: G09G3/20
• 分類號: G09G3/20;G06F3/01
• 代理公司: 北京博雅睿泉專利代理事務所(特殊普通合伙) 11442
• 代理人: 唐麗;馬佑平

本發明公開了一種用于虛擬現實運動場景的顯示方法及裝置，該方法包括：獲取當前時刻的運動姿態；根據所述運動姿態渲染生成圖像幀；預測在屏幕逐行掃描所述圖像幀的每一像素行的掃描時刻的運動姿態，并生成對應掃描時刻的調整矩陣；根據生成的調整矩陣，得到對應每一像素行的調整后的紋理坐標；根據每一像素行與對應像素行的調整后的紋理坐標之間的對應關系，調整所述圖像幀；將調整后的圖像幀送到屏幕上進行顯示。

技術領域

本發明涉及虛擬現實技術領域，更具體地，本發明涉及一種用于虛擬現實運動場景的顯示方法、及一種用于虛擬現實運動場景的顯示裝置。

背景技術

虛擬現實(Virtual Reality，VR)技術是一種多源信息融合的交互式的三維動態視景和實體行為的系統仿真，以使用戶沉浸到該環境中。近年來，虛擬現實技術得到了快速發展，但是，大部分的虛擬現實設備仍存在體驗感較差的問題，這主要是在虛擬現實場景下，用戶在頭部發生運動時會產生極度的眩暈感。

造成眩暈的主要原因是頭部運動和視覺觀測到的頭部運動不匹配，也就是常說的延遲。因為從運動發生開始，運動信號被應用接收，應用進行繪制，再到屏幕上將應用繪制的內容掃描出來，這個過程需要一定的時間，而這段時間越長，代表用戶想要看的內容將越晚進入用戶的視野，也就造成了頭部運動和視覺觀測到的頭部運動的嚴重不匹配，從而產生了眩暈感。

為了降低延遲，除了一些像使用前端緩沖和LED屏幕等解決方法外，另一個很重要的方案就是基于預測的顯示方案。例如，設頭部開始運動的時間點是T(0)，應用獲取到T(0)時刻的運動姿態進行繪制，經過t的時間，也就是T(1)時刻顯示在屏幕上，基于預測的顯示方案即為：在T(0)時刻時，應用根據對整個繪制顯示的流程評估，計算出顯示所需的時間t，預測t時間后的用戶的姿態，即T(1)時刻的姿態，進行繪制，從而做到用戶在T(1)時刻看到的正好是T(1)時刻姿態所對應的畫面內容。

現有的該種基于預測的顯示方案雖然能夠在較大程度上降低延遲帶來的眩暈感，但是，由于這種方案是以開始運動的時間點到繪制內容在屏幕上開始顯示的時間點之間的時間段進行預測，并沒有考慮屏幕掃描的時間，而屏幕將圖像幀逐行刷新顯示出來需要一個刷屏周期，以60Hz的屏幕為例，需要16.6毫秒，這說明圖像幀中每一行對應的顯示時間點均不一樣，在VR運動場景中，這已經算是相對較長的時間，因此，現有的該種顯示方案在一定程度上仍然存在每像素行點的畫面內容與當前姿態不一致的問題，進而無法徹底解決眩暈問題。

發明內容

本發明實施例的一個目的是提供一種用于虛擬現實運動場景的顯示方法的新的技術方案，以進一步降低運動過程中產生的眩暈感。

根據本發明的第一方面，提供了一種用于虛擬現實運動場景的顯示方法，其包括：

獲取當前時刻的運動姿態；

根據所述運動姿態渲染生成圖像幀；

預測在屏幕逐行掃描所述圖像幀的每一像素行的掃描時刻的運動姿態，并生成對應掃描時刻的調整矩陣；

根據生成的調整矩陣，得到對應每一像素行的調整后的紋理坐標；

根據每一像素行與對應像素行的調整后的紋理坐標之間的對應關系，調整所述圖像幀；

將調整后的圖像幀送到屏幕上進行顯示。

可選的是，所述預測在屏幕逐行掃描所述圖像幀的每一像素行的掃描時刻的運動姿態，并生成對應掃描時刻的調整矩陣包括：

預測在屏幕掃描所述圖像幀的開始時刻的運動姿態，并生成對應所述圖像幀的開始節點調整矩陣；

預測在屏幕掃描所述圖像幀的結束時刻的運動姿態，并生成對應所述圖像幀的結束節點調整矩陣；