[發明專利]虛擬現實系統的立體現實視差實時控制方法

在審

• 申請號: 201710606166.1
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN109547763A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 北京微美云息軟件有限公司
• 主分類號: H04N13/00
• 分類號: H04N13/00;H04N13/10;H04N13/20;G06T7/50;G06T19/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提出的虛擬現實系統的立體現實視差實時控制方法，涉及虛擬現實技術領域，具體步驟為；具體步驟為：1、由投影變換中虛擬攝像機的拍攝視角計算虛擬攝像機的焦距f；2、用戶進行虛擬餐游時，根據視點位置的變化及虛擬場景的布局，實時獲取拍攝距離D`及場景深度ΔD`，同時可知當前的攝影基線L；3、根據以上參數，判斷不等式是否滿足，若不滿足，則可知當前立體顯示的場景深度已經超過在觀看距離d下的景深范圍；4：可以通過平移視圖來控制立體顯示空間相對于屏幕的位置。本發明控制漫游中虛擬場景立體顯示圖像的視差，將最終顯示在投影屏幕上的視差有效地控制在合理范圍，給虛擬漫游的用戶帶來逼真同時舒適的立體視覺體驗。

技術領域

本發明涉及虛擬現實技術領域，尤其是虛擬現實系統的立體現實視差實時控制方法。

背景技術

作為虛擬現實的一個重要分支，虛擬漫游技術具有良好的沉浸性、交互性、實時性。相比于其他漫游技術，虛擬漫游技術更具參與性、更加自然，近年來以其為中也的虛擬博物館、虛擬旅游、虛擬社區等相關領域受到了人們的廣泛關注。但是，在信息輸入和識別方面，目前大量虛擬漫游的應用仍然使用鍵盤、鼠標等傳統輸入設備，交互手段缺乏自然性；在信息的表現和輸出方面，雖然虛擬場景通過立體顯示后，在大型展示中更好地發揮虛擬漫游具有高度沉浸感的特點，帶給人們逼真、震撼的立體視覺體驗。但在用戶進行漫游體驗的過程中,可能出現立體圖像視差過大進而引起立體視覺疲勞的問題。

發明內容

本發明提供的虛擬現實系統的立體現實視差實時控制方法，以|緩解立體視覺疲勞的問題。

本發明具體采用如下技術方案實現：

一種虛擬現實系統的立體現實視差實時控制方法，具體步驟為：

步驟1：初始時，可知立體投影現場的觀看距離d，根據上述三個公式計算P⁺_max、P^-_max和ΔP_MAX；由投影變換中虛擬攝像機的拍攝視角計算虛擬攝像機的焦距f；根據硬件系統配置,可知放映放大系數S；

步驟2：用戶進行虛擬餐游時，根據視點位置的變化及虛擬場景的布局，實時獲取拍攝距離D^{`</sup>及場景深度ΔD<sup>`}，同時可知當前的攝影基線L；

步驟3：根據以上參數，判斷不等式是否滿足，S為顯示放大系數S，取值為100，若不滿足，則可知當前立體顯示的場景深度已經超過在觀看距離d下的景深范圍，需要調節兩臺虛擬攝像機之間的攝影基線L，使L≤(D′+ΔD′)·D′·ΔP_MAX/(ΔD′·S·f_c)從而減小整個立體顯示的場景深度；

步驟4：判斷不等式是否成立，若成立，則可知立體圖像的最大負視差在合理的范圍內，可以通過平移視圖來控制立體顯示空間相對于屏幕的位置；若不成立，則可知立體圖像的負視差超過了最大負視差的范圍，需要通過平移視圖來減小視差，其中視圖平移量A的取值需要使得最終的立體圖像視差滿足下式:

則其取值范圍是確定A的取值后,可得視口變換函數中圖像平移的像素值a＝A/S

本發明提供的虛擬現實系統的立體現實視差實時控制方法，其有益效果在于：控制漫游中虛擬場景立體顯示圖像的視差，將最終顯示在投影屏幕上的視差有效地控制在合理范圍，給虛擬漫游的用戶帶來逼真同時舒適的立體視覺體驗。

附圖說明

圖1是視點與場景布局關系示意圖；

圖2是立體視差的實時控制過程圖。

具體實施方式