[發(fā)明專利]基于Unity 3D的安卓VR視頻播放器及其設計方法

有效

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• 申請日: 2018-05-28
• 公開（公告）號: CN108668168B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設計）人: 馮璞
• 申請（專利權）人: 烽火通信科技股份有限公司
• 主分類號: H04N21/44
• 分類號: H04N21/44;H04N21/81;H04N13/388;G06T15/00
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 沈林華

本發(fā)明公開了一種基于Unity 3D的安卓VR視頻播放器及其設計方法，涉及虛擬現實程序開發(fā)領域。該方法包括以下步驟：在native層生成安卓紋理；對每一視頻幀信息進行加載及解碼，將解碼后的視頻幀信息寫入安卓紋理；采用Unity 3D從native層獲取安卓紋理，將其轉換為Unity 3D內部紋理；進行虛擬現實VR化處理，顯示視頻信息。本發(fā)明中視頻幀信息的傳輸是在native底層進行的，沒有通過應用層，因此能夠提高傳輸效率，并避免多余轉換造成的質量損失。本發(fā)明能夠實現視頻信息從Android到Unity 3D的高效快速傳遞，從而保障了視頻播放的流暢度及質量，實現靈活，擴展性好，執(zhí)行效率高。

技術領域

本發(fā)明涉及虛擬現實程序開發(fā)領域，具體是涉及一種基于Unity3D的安卓VR視頻播放器及其設計方法。

背景技術

2016年被稱為VR(Virtual Reality，虛擬現實)元年，這一年VR技術得到了廣泛的關注，并涌現出了很多VR產品，VR被譽為“下一個通用計算平臺”。根據業(yè)界的共識，VR定義如下：通過計算機構造出來的虛擬環(huán)境，這一環(huán)境可以是對真實世界的自復制模擬，也可以是人為想象虛擬出來的，人在這一虛擬環(huán)境中進行實時互動。一般來說，人類的感知系統(tǒng)可劃分為聽覺、視覺、觸覺、嗅覺和方向感等5部分。為了得到好的交互效果，VR應當在聽覺、視覺、觸覺、嗅覺、方向等方面向用戶提供全方位的信息展示。根據這一定義，可以看出VR是一種不同于傳統(tǒng)的視音頻的新媒體類型，可以以一種全新的方式展示信息。

虛擬現實技術不僅可以改變人們娛樂和生活的方式，而且對很多領域有著重要的意義，例如：電影行業(yè)、事件直播、醫(yī)療行業(yè)、房地產開發(fā)、工業(yè)仿真、旅游業(yè)、文物展示、軍事演習等，以上領域都可以通過虛擬現實技術增強用戶的體驗效果，為業(yè)界帶來巨大的價值。

VR 360全景視頻為用戶提供了一個水平方向(經度)360度、豎直方向(緯度)180度全方位的空間視域，佩戴VR眼睛后，用戶可以通過改變頭部的位置來實現視角的切換，從而為用戶帶來身臨其境的體驗效果。針對當前階段潛在用戶、硬軟件技術、VR內容、行業(yè)標準等因素的分析，人們認為在VR的諸多應用領域中，VR 360全景視頻播放技術將成為最先繁榮的VR應用。

360全景視頻每一幀即一張法線向內的球體貼圖，是一副三維立體圖像，由于目前對于360度全景視頻沒有一個較為統(tǒng)一的壓縮編碼標準，通常將360度全景視頻進行投影處理，使其轉換為普通的平面視頻，采用mp4、avi等常見的視頻壓縮編碼標準進行處理，在播放時再通過反投影處理來還原視頻信息。

虛擬現實的關鍵技術點在于3D場景的建模渲染、頭部運動跟蹤、用戶輸入、眩暈處理、畸變矯正等。Unity 3D是一個開發(fā)軟件，當今流行的3D游戲開發(fā)引擎之一，是由UnityTechnologies(一個國外機構)開發(fā)的，其界面友好，功能強大，學習成本較低，用戶可以通過它輕松的進行三維視頻游戲、建筑可視化、實時三維動畫等內容的開發(fā)工作，是一個全面整合的專業(yè)3D游戲引擎。Cardboard SDK(Software Development Kit，軟件開發(fā)工具包)for Unity 3D是Google推出的一款VR開發(fā)工具包：Cardboard的Unity 3D軟件插件包，提供了畸變矯正、分屏處理、頭部運動跟蹤等基礎功能，并可以很好的與Unity 3D進行整合開發(fā)。

在Unity 3D引擎內部有一個自帶的能夠滿足全景播放視頻的組件：MovieTexture(一個軟件插件的名字)，使用MovieTexture播放全景視頻時，效果較好，且操作相對方便，但movietexture只能播放OGG和OVG(兩種視頻格式，類似MP4)，而且質量比較低.如果要轉成高質量的視頻，文件尺寸比較大。目前的VR視頻播放器設計的核心及難點是Android與Unity 3D間的視頻信息的格式轉換及傳遞過程。

發(fā)明內容