[發明專利]確定虛擬對象的大小

在審

• 申請號: 201780074467.2
• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN109997175A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: H.M.斯特金;M.普林斯
• 申請（專利權）人: 皇家KPN公司;荷蘭應用自然科學研究組織
• 主分類號: G06T19/00
• 分類號: G06T19/00;G06T7/62
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 呂傳奇;申屠偉進

提供了一種用于確定虛擬環境中的虛擬對象的大小的系統和方法。所述虛擬對象可以表示物理空間中的對象。所述系統和方法可以從相機獲得所述對象的圖像數據，獲得指示所述相機的視角的相機元數據，估計所述對象與所述相機之間的對象距離，并且通過以下步驟來估計物理空間中的所述對象的物理大小：確定所述圖像數據中的所述對象的圖像大小，并且基于所述相機元數據和所述對象距離確定所述圖像大小與所述對象的所述物理大小之間的關系。因此，可以依照所述對象的所述物理大小確定所述虛擬環境中的所述虛擬對象的所述大小。因此可以在所述虛擬環境中給予虛擬對象逼真的相對大小。另一優點可以是不需要多個相機的校準系統和校準渲染環境。

技術領域

本發明涉及用于確定虛擬環境中的虛擬對象的大小的方法和系統。本發明進一步涉及指示所述確定的大小的對象大小元數據。本發明進一步涉及渲染設備和服務器，所述渲染設備和服務器被配置成依照對象大小元數據確立虛擬環境中的虛擬對象的大小。

背景技術

虛擬現實(VR)涉及使用計算機技術來給予用戶沉浸在虛擬環境中的感覺。通常，VR渲染設備(另外在下文中簡稱為VR設備)利用頭戴式顯示器(HMD)來向用戶渲染虛擬環境，但是也可以使用其他類型的VR顯示和渲染技術，包括但不限于全息和Cave自動虛擬環境(遞歸首字母縮寫詞CAVE)。

已知使用VR環境，其在VR的上下文中還簡稱為“虛擬環境”，以用于多用戶通信。在這種多用戶通信中，用戶可以通過虛擬環境內的化身來表示，同時經由語音(例如，使用麥克風和揚聲器)和/或非言語通信進行通信。后者的示例包括但不限于基于文本的通信、基于手勢的通信等。這里，術語“化身”指代虛擬環境內的用戶的表示，其可以包括作為真實或假想的人、真實或抽象的對象等的表示。

這種基于VR環境的多用戶通信本身是已知的，例如，從AltspaceVR (http://altvr.com/)、Improov (http://www.middlevr.com/improov/)、3D ICC (http://www.3dicc.com/)等獲知。另外已知將VR環境與基于視頻的通信組合。例如，從據說為“用于在虛擬現實中協作的平臺”的Improov已知將用戶的實況相機記錄用作虛擬環境中的化身。還已知在不使用虛擬現實的情況下(例如，在電視或監視器上)渲染此類虛擬環境。

發明人已考慮在通過用戶的虛擬表示來在虛擬環境中表示他自己/她自己的場景中，可能需要確立虛擬環境中的虛擬表示的大小。可以能夠選擇標準大小。然而，這可能有缺點。例如，如果通過多個用戶的虛擬表示來在虛擬環境中表示他們，則這種標準大小可以在虛擬環境中產生用戶的不自然表示。即，用戶之間的物理大小方面的任何差異將在虛擬環境中“丟失”。當虛擬表示是用戶的逼真表示而不是抽象表示時，例如通過包括被實況記錄的相應用戶的圖像數據的視覺渲染的每個虛擬表示，此問題可能更糟。即，給定此類逼真表示，可以預期其大小差異也是逼真的。例如，如果使用立體顯示器來渲染虛擬環境，則虛擬表示的此類非逼真標準大小對虛擬環境的用戶而言可能是尤其顯著的。

發明人還已經認識到，當通過虛擬對象來在虛擬環境中表示除人以外的物理對象時也會發生上述問題。問題因此不限于人的虛擬表示。

用戶可以指定他的/她的大小，例如他的/她的身高，并且相應地確立虛擬環境中的化身的大小。替換地，可以從用戶簡檔獲得這種信息。然而，在虛擬表示包括用戶的圖像數據的視覺渲染的情況下，圖像數據可能不總是示出所有用戶，即從上到下，也不在站立位置中。相反，圖像數據可以僅示出用戶的一部分，例如，他的/她的面部和上半身。在這種和類似的情況下，在圖像數據中確切地示出的內容與從用戶(簡檔)獲得的大小指示之間可以存在未知關系。