[發明專利]用于呈現虛擬對象的方法和系統

在審

• 申請號: 201911390717.0
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN113129358A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 張俏;李江亮;方俊
• 申請（專利權）人: 北京外號信息技術有限公司
• 主分類號: G06T7/70
• 分類號: G06T7/70;G06T19/00
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

提供了用于呈現虛擬對象的方法，所述方法包括：獲取觀察者的觀察位置；獲取待呈現的虛擬對象的空間位置；根據所述觀察者的觀察位置、所述待呈現的虛擬對象的空間位置以及顯示設備的位置確定所述虛擬對象在所述顯示設備上的呈現位置；基于所述呈現位置將所述虛擬對象呈現在所述顯示設備上。

技術領域

本發明屬于虛擬現實及增強現實技術領域，尤其涉及一種用于呈現虛擬對象的方法和系統。

背景技術

本部分的陳述僅僅是為了提供與本發明相關的背景信息，以幫助理解本發明，這些背景信息并不一定構成現有技術。

虛擬現實(Virtual Reality)技術是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿真技術，它利用計算機生成一種包含虛擬對象(例如，圖標、圖片、文字、表情符號、虛擬的三維物體、三維場景模型、一段動畫、一段視頻、等等)的模擬環境，使用戶能夠沉浸到該環境中。增強現實(Augmented Reality)技術也被稱為混合現實技術，其通過計算機技術將虛擬對象應用到現實場景，使得現實場景和虛擬對象實時地呈現到同一個畫面或空間中，從而增強用戶對現實世界的感知。

為了使用戶能夠體驗到虛擬現實或者增強現實效果，通常需要用戶攜帶或佩戴電子設備(例如，手機、平板電腦、智能眼鏡、AR眼鏡、智能頭盔、智能手表等)，并通過該電子設備來觀察所呈現的虛擬對象。這種方案雖然可以實現虛擬現實或增強現實效果，但比較繁瑣且成本高昂，也在一定程度上影響了用戶對虛擬現實或增強現實效果的體驗的真實性和靈活性。

發明內容

本發明的一個方面涉及一種用于呈現虛擬對象的方法，所述方法包括：獲取觀察者的觀察位置；獲取待呈現的虛擬對象的空間位置；根據所述觀察者的觀察位置、所述待呈現的虛擬對象的空間位置以及顯示設備的位置確定所述虛擬對象在所述顯示設備上的呈現位置；基于所述呈現位置將所述虛擬對象呈現在所述顯示設備上。

可選的，其中，所述觀察者的觀察位置和所述虛擬對象的空間位置位于所述顯示設備的同一側；或者所述觀察者的觀察位置和所述虛擬對象的空間位置分別位于所述顯示設備的兩側。

可選的，其中，根據所述觀察者的觀察位置、所述待呈現的虛擬對象的空間位置以及顯示設備的位置確定所述虛擬對象在所述顯示設備上的呈現位置包括：根據所述觀察者的觀察位置與所述虛擬對象的空間位置的連線或連線的延長線與所述顯示設備的交點確定所述虛擬對象在所述顯示設備上的呈現位置。

可選的，其中，所述觀察者為觀察人員或觀察設備，所述觀察者的觀察位置包括：所述觀察人員的頭部的位置、面部的位置或眼睛的位置；或所述觀察設備的圖像采集器件的位置。

可選的，其中，所述虛擬對象的空間位置包括：默認的位置；預先設定的位置；和/或基于與所述虛擬對象相關聯的現實目標的位置確定的位置。

可選的，上述方法還包括：持續獲取所述觀察者的觀察位置和/或所述虛擬對象的空間位置；根據所述觀察者的觀察位置、所述待呈現的虛擬對象的空間位置以及顯示設備的位置，更新所述虛擬對象在所述顯示設備上的呈現位置。

可選的，上述方法還包括：確定所述虛擬對象在所述顯示設備上的呈現姿態；基于所述虛擬對象的呈現姿態將所述虛擬對象呈現在所述顯示設備上；其中，所述虛擬對象的呈現姿態包括：默認的姿態；預先設定的姿態；或基于所述觀察者的觀察位置和所述虛擬對象的空間位置確定的姿態。

可選的，上述方法還包括：確定所述虛擬對象在所述顯示設備上的成像大小；基于所述虛擬對象的成像大小將所述虛擬對象呈現在所述顯示設備上；其中，所述虛擬對象的成像大小包括：默認的成像大小；預先設定的成像大小；基于與虛擬對象相關聯的現實目標的大小確定所述虛擬對象的成像大小；或基于所述觀察者的觀察位置與所述虛擬對象的空間位置之間的距離確定所述虛擬對象的成像大小。

可選的，其中，所述顯示設備是透明或半透明的顯示設備。