[發明專利]一種虛擬現實場景渲染方法、裝置和頭戴顯示設備

有效

• 申請號: 201710861854.2
• 申請日: 2017-09-21
• 公開（公告）號: CN107657654B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 尚愛麗
• 申請（專利權）人: 北京小鳥看看科技有限公司
• 主分類號: G06T15/04
• 分類號: G06T15/04
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 權鮮枝;吳昊

1.一種虛擬現實場景渲染方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取頭戴顯示設備待渲染的三維物體的圖像；

根據所述圖像確定所述三維物體所有像素點在所述圖像上的位置信息，以及根據所述圖像確定所述三維物體所有像素點的顏色信息與所述位置信息的映射表；

根據所述頭戴顯示設備左右透鏡間的距離、程序開發引擎相機的視場角以及所述位置信息，確定所述三維物體所有像素點相對于所述左右透鏡的位置信息；

根據所述映射表分別為所述三維物體所有像素點相對于所述左右透鏡的位置信息加載顏色信息，完成所述三維物體的渲染，生成所述三維物體相對于左右眼的二維圖像；

所述根據所述頭戴顯示設備左右透鏡間的距離、所述程序開發引擎相機的視場角以及所述位置信息，確定所述三維物體所有像素點相對于所述左右透鏡的位置信息包括：

根據所述頭戴顯示設備左右透鏡間的距離確定所述左右透鏡的矢量距離；

根據所述程序開發引擎相機的視場角、所述左右透鏡的矢量距離的一半以及所述三維物體所有像素點在所述圖像上的位置信息，確定所述三維物體所有像素點相對于所述左右透鏡的位置信息；

根據公式MA＝f(θ,-dx/2,X)計算三維物體所有像素點相對于所述左透鏡的位置信息；

根據公式MB ＝f(θ,dx/2,X)計算三維物體所有像素點相對于所述右透鏡的位置信息；

其中，MA為三維物體所有像素點相對于所述左透鏡的位置信息，MB為三維物體所有像素點相對于所述右透鏡的位置信息，θ為所述程序開發引擎相機的視場角，dx為頭戴顯示設備左右透鏡間的距離，X為所述三維物體所有像素點在所述圖像上的位置信息。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

所述頭戴顯示設備左右透鏡間的距離由用戶瞳距確定。

3.一種虛擬現實場景渲染裝置，其特征在于，所述裝置包括：

圖像獲取單元，用于獲取頭戴顯示設備待渲染的三維物體的圖像；

距離信息獲取單元，用于根據所述圖像確定所述三維物體所有像素點在所述圖像上的位置信息；

映射表獲取單元，用于根據所述圖像確定所述三維物體所有像素點的顏色信息與所述位置信息的映射表；

像素點位置信息獲取單元，用于根據所述頭戴顯示設備左右透鏡間的距離、程序開發引擎相機的視場角以及所述位置信息，確定所述三維物體所有像素點相對于所述左右透鏡的位置信息；

渲染單元，用于根據所述映射表分別為所述三維物體所有像素點相對于所述左右透鏡的位置信息加載顏色信息，完成所述三維物體的渲染，生成所述三維物體相對于左右眼的二維圖像；

所述像素點位置信息獲取單元，具體用于根據所述頭戴顯示設備左右透鏡間的距離確定所述左右透鏡的矢量距離；根據所述程序開發引擎相機的視場角、所述左右透鏡的矢量距離以及所述三維物體所有像素點在所述圖像上的位置信息，確定所述三維物體所有像素點相對于所述左右透鏡的位置信息；

所述像素點位置信息獲取單元，具體用于根據公式MA＝f(θ,-dx/2,X)計算三維物體所有像素點相對于所述左透鏡的位置信息；

根據公式MB＝f(θ,dx/2,X)計算三維物體所有像素點相對于所述右透鏡的位置信息；

其中，MA為三維物體所有像素點相對于所述左透鏡的位置信息，MB為三維物體所有像素點相對于所述右透鏡的位置信息，θ為所述程序開發引擎相機的視場角，dx為頭戴顯示設備左右透鏡間的距離，X為所述三維物體所有像素點在所述圖像上的位置信息。

4.如權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括透鏡距離獲取單元，用于所述頭戴顯示設備左右透鏡間的距離由用戶瞳距確定。

5.一種虛擬現實場景渲染裝置，其特征在于，所述裝置包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有能夠被所述處理器執行的計算機程序，所述計算機程序被所述處理器執行時能夠實現權利要求1-2任意一項所述的方法步驟。

6.一種頭戴顯示設備，其特征在于，所述頭戴顯示設備包括如權利要求3-4任意一項所述的虛擬現實場景渲染裝置或者如權利要求5所述的虛擬現實場景渲染裝置。