[發明專利]一種孤獨癥康復訓練動作導引教育互動方法及系統

在審

• 申請號: 201811140977.8
• 申請日: 2018-09-28
• 公開（公告）號: CN109166359A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 黃曉蔚;區耀文
• 申請（專利權）人: 廣州狄卡視覺科技有限公司
• 主分類號: G09B5/02
• 分類號: G09B5/02;H04N13/122;H04N13/161;H04N13/282;H04N13/302
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產權代理有限公司 11514
• 代理人: 鄒成嬌

1.一種孤獨癥康復訓練動作導引教育互動方法，所述孤獨癥康復訓練動作導引教育互動方法適用于孤獨癥康復訓練動作導引教育互動系統，所述孤獨癥康復訓練動作導引教育互動系統包括圖像觀察單元、數據處理單元和裸眼顯示單元，其特征在于，所述孤獨癥康復訓練動作導引教育互動方法包括如下步驟：

所述數據處理單元接收所述圖像觀察單元獲取的互動導引圖像，所述互動導引圖像由多個圖元構成；

所述數據處理單元將所述圖元的三維頂點坐標通過空間變換獲得管線渲染后的圖像；所述空間變換包括世界空間變換、觀察空間變換、剪裁空間變換和顯示空間變換；

所述數據處理單元根據所述管線渲染后的圖像獲取單幅深度圖像，并根據所述單幅深度圖像合成多視點圖像，并控制所述裸眼顯示單元對所述多視點圖像進行裸眼顯示。

2.根據權利要求1所述的孤獨癥康復訓練動作導引教育互動方法，其特征在于，在將所述圖元的三維頂點坐標從圖元空間變換到世界空間中時具體包括：

驗證所述圖元所述是否存在子圖元；

若所述圖元不存在子圖元，則將所述圖元的三維頂點坐標作為世界空間中的位置坐標；

若所述圖元存在子圖元，則將所述圖元的三維頂點通過變換矩陣M_model確定世界空間的位置坐標即：

其中p_x，p_y，p_z分別為圖元在世界空間中的位置，θ為旋轉軸的角度，k_x，k_y，k_z分別為縮放比例。

3.根據權利要求2所述的孤獨癥康復訓練動作導引教育互動方法，其特征在于，在將所述圖元的三維頂點坐標從世界空間變換到觀察空間時具體包括：

將所述圖元的三維頂點通過變換矩陣M_view從世界空間變換到觀察空間即：

其中t_x，t_y，t_z分別是世界空間中圖像觀察單元的位置坐標，-t_x，-t_y，-t_z表示圖像觀察單元移到世界空間中的逆過程，θ為旋轉軸的角度。

4.根據權利要求3所述的孤獨癥康復訓練動作導引教育互動方法，其特征在于，在將所述圖元的三維頂點坐標從觀察空間變換到剪裁空間時具體包括：

獲取所述圖像觀察單元的最近圖像的坐標范圍Near、最遠圖像的坐標范圍Far、視角FOV；

利用投影矩陣M_frustum計算圖像的高度比Aspect即：

三維頂點坐標與所述投影矩陣M_frustum的乘積即可得到所述圖元的三維頂點坐標從觀察空間變換到剪裁空間P_clip的坐標即：

其中，x，y，z分別為圖元的三維頂點坐標。

5.根據權利要求4所述的孤獨癥康復訓練動作導引教育互動方法，其特征在于，在將所述圖元的三維頂點坐標從剪裁空間變換到顯示空間時具體包括：

獲取裸眼顯示單元的像素寬度pixelwidth、像素高度pixelheight；

根據屏幕映射公式將圖元的三維頂點坐標從剪裁空間變換到顯示空間，即：

其中，所述screen_x為圖元的三維頂點坐標從剪裁空間變換到顯示空間的橫坐標，所述screen_y為圖元的三維頂點坐標從剪裁空間變換到顯示空間的縱坐標。