[發(fā)明專利]在頭戴式顯示器上渲染當(dāng)前圖像的方法、對應(yīng)裝置、計算機程序產(chǎn)品和計算機可讀載體介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880077122.7
• 申請日: 2018-11-22
• 公開（公告）號: CN111417918A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 奧利維爾·大仲馬;伯特蘭·勒羅伊;法比恩·丹尼奧
• 申請（專利權(quán)）人: 湯姆遜許可公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G02B27/01
• 代理公司: 北京東方億思知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 林強

提供了一種用于在頭戴式顯示器上渲染當(dāng)前圖像的方法。當(dāng)前圖像是由安裝在運動對象上的相機采集的。首先，獲得捕捉滾轉(zhuǎn)角。將該捕捉滾轉(zhuǎn)角與作為頭戴式顯示器的用戶頭部的當(dāng)前滾轉(zhuǎn)角的觀看滾轉(zhuǎn)角進行比較。如果捕捉滾轉(zhuǎn)角和當(dāng)前觀看滾轉(zhuǎn)角之間的差小于所確定的閾值，則激活檢測標(biāo)志。然后，將當(dāng)前圖像旋轉(zhuǎn)根據(jù)捕捉滾轉(zhuǎn)角、當(dāng)前觀看滾轉(zhuǎn)角和檢測標(biāo)志而確定的角度。渲染經(jīng)旋轉(zhuǎn)的當(dāng)前圖像。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及沉浸式系統(tǒng)領(lǐng)域。更具體地，本公開涉及一種用于在頭戴式顯示器上渲染當(dāng)前圖像的技術(shù)，該技術(shù)允許減少可能損害沉浸式體驗的令人不快的副作用，例如電子暈動癥(motion cyber sickness)。

背景技術(shù)

本章節(jié)旨在向讀者介紹本領(lǐng)域的各個方面，這些方面可能與下面描述和/或要求保護的本公開的各個方面相關(guān)。該討論被認(rèn)為有助于向讀者提供背景信息，以便于更好地理解本公開的各個方面。因此，應(yīng)理解，這些陳述應(yīng)當(dāng)從這個角度來理解，而不是作為對現(xiàn)有技術(shù)的承認(rèn)。

得益于諸如頭戴式顯示器之類的設(shè)備，360度視頻和虛擬現(xiàn)實體驗現(xiàn)在涌入娛樂市場，從而允許觀眾沉浸在媒體的中心。然而，用戶的沉浸式的體驗可能會被通常所說的電子暈動癥所改變。電子暈動癥是虛擬現(xiàn)實的一種常見的副作用，當(dāng)視覺感知的運動和前庭系統(tǒng)的運動感覺之間存在分歧(即，大腦在身體感覺到的運動缺乏或不同步的情況下對協(xié)調(diào)眼睛看到的運動存在困難)時出現(xiàn)此副作用。因此，用戶可能會感到令人不快的感覺，甚至可能使他惡心。當(dāng)在顯示設(shè)備(頭戴式顯示器)中渲染的場景是根據(jù)移動的視點采集的場景(例如，用嵌入在移動的車輛(汽車、過山車車廂等)中的相機捕捉的場景)時，這種副作用更可能發(fā)生。

存在一些方法可以減輕這種不適感，例如，增加屏幕分辨率，減少頭部運動與圖像效果之間的延遲，或者在用戶的視場內(nèi)添加一些固定的視覺參考對象(例如虛擬駕駛艙或虛擬鼻子)。然而，實施這些方法并不允許在所有情況下防止電子暈動癥。具體而言，這些方法不足以防止當(dāng)在頭戴式顯示器內(nèi)的圖像渲染涉及用戶頭部滾轉(zhuǎn)運動(roll motion)以及由于在圖像采集時圖像捕捉設(shè)備的滾轉(zhuǎn)角(roll angle)的變化而產(chǎn)生的虛擬滾轉(zhuǎn)運動時可能出現(xiàn)的令人不快的感覺。針對圖1a、圖1b、圖2a和圖2b示意性地示出了這種情況的示例。

在這些示例中，渲染的場景(平坦地形12上的豎直圓柱塔11)先前已被嵌入在移動車輛(例如過山車車廂)上的圖像捕捉設(shè)備(例如，相機)捕獲。該場景在用戶佩戴的頭戴式顯示器的參考系14中進行渲染。相機的參考系也由圖中的虛線矩形15示意性地表示。

圖1a和圖1b屬于在采集期間相機沒有橫向傾斜(零滾轉(zhuǎn)角)的情況，例如，因為相機嵌入的車廂正筆直地在平坦的表面上行駛。因此，在相機的參考系中，地平線13是水平的。在關(guān)于圖1a所示的初始情況下，頭戴式顯示器(即用戶的頭)是豎直的。如果用戶橫向向右傾斜其頭部，如關(guān)于圖1b所示，則常規(guī)的頭戴式顯示渲染器將考慮該滾轉(zhuǎn)分量以補償傾斜并保持地平線13水平。換句話說，渲染器根據(jù)頭戴式顯示器的參考系14操作圖像的反向旋轉(zhuǎn)，以保持圖像的視覺感知與前庭系統(tǒng)感知一致。因此，如果頭部運動和圖像的反向旋轉(zhuǎn)之間的延遲保持較低，則這種情況不應(yīng)導(dǎo)致電子暈動癥。