本發(fā)明涉及智能計(jì)算機(jī)外部設(shè)備,更具體地說(shuō),涉及一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔全屏驅(qū)動(dòng)顯示方法以及使用這種顯示方法的虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔。
背景技術(shù):
目前各大vr廠商在發(fā)布推行諸如虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔的智能產(chǎn)品時(shí),均有涉及對(duì)頭盔顯示所采用屏幕分辨率的說(shuō)明,例如采用的2k屏,分辨率為2560x1440。為了在頭盔達(dá)到顯示3d圖像,設(shè)置了分別針對(duì)左、右眼的在兩目鏡前方的顯示區(qū)域,這個(gè)顯示區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上被區(qū)分為兩個(gè)部分,分別用于顯示經(jīng)視角差異化處理后的左眼/右眼圖片。如此,對(duì)于左眼圖像而言,僅是顯示位于左端的屏顯部分,同樣屏顯部分的內(nèi)容對(duì)左眼是不起作用的,因此,在現(xiàn)有技術(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔而言,針對(duì)單眼而言,其對(duì)應(yīng)屏顯區(qū)域的分辨率實(shí)際減半,例如上述例子中單眼的實(shí)際分辨率為1k。為提升每個(gè)單眼所見(jiàn)圖像的分辨率,可以提升硬件規(guī)格即提高頭盔屏幕分辨率以?xún)?yōu)化頭戴顯示裝置性能,但會(huì)因傳統(tǒng)的分屏左右眼圖像三維顯示技術(shù)而不能充分發(fā)揮高分辨率屏幕顯示的作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決技術(shù)問(wèn)題在于提供一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔全屏驅(qū)動(dòng)顯示方法及其虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔,可以可否上述現(xiàn)有技術(shù)不足,達(dá)到真實(shí)的視覺(jué)分辨率效果。
按照本發(fā)明提供的一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔全屏驅(qū)動(dòng)顯示方法,所述虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔包括目鏡、屏幕顯示器、驅(qū)動(dòng)所述屏幕顯示器的屏顯圖形處理器,所述顯示方法將每一幀圖像渲染成分別對(duì)應(yīng)左右眼視角的兩子畫(huà)面幀,包括步驟:
s1)控制在所述屏幕顯示器顯示左眼圖像時(shí),全屏掃描驅(qū)動(dòng)顯示左子畫(huà)面幀;
s2)在所述屏幕顯示器顯示右眼圖像時(shí),全屏掃描驅(qū)動(dòng)顯示右子畫(huà)面幀,以及
s3)在交替顯示左眼和右眼圖像之間的時(shí)隙,驅(qū)動(dòng)顯示所述屏幕顯示器為黑畫(huà)面。
在本發(fā)明上述虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔全屏驅(qū)動(dòng)顯示方法中,所述目鏡包括具有可開(kāi)關(guān)液晶透鏡的光柵目鏡,所述光柵目鏡包含非球面放大透鏡與液晶透鏡光柵的疊加結(jié)構(gòu),控制所述液晶透鏡光柵的開(kāi)啟與關(guān)閉,在執(zhí)行步驟s1和s3顯示驅(qū)動(dòng)顯示左子畫(huà)面幀與黑畫(huà)面時(shí),關(guān)閉右側(cè)目鏡的透光功能;在執(zhí)行步驟s2和s3顯示驅(qū)動(dòng)顯示右邊子畫(huà)面幀與黑畫(huà)面時(shí),關(guān)閉左側(cè)目鏡的透光功能。
在本發(fā)明上述虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔全屏驅(qū)動(dòng)顯示方法中,所述步驟s3是在結(jié)束驅(qū)動(dòng)左子畫(huà)面幀開(kāi)始驅(qū)動(dòng)右子畫(huà)面幀的時(shí)隙之間執(zhí)行,或者是 在結(jié)束驅(qū)動(dòng)右子畫(huà)面幀開(kāi)始驅(qū)動(dòng)左子畫(huà)面幀的時(shí)隙之間執(zhí)行。
在本發(fā)明上述虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔全屏驅(qū)動(dòng)顯示方法中,所述屏幕顯示器為采用垂直配像液晶模式的液晶顯示器,在執(zhí)行步驟s3期間,確保所述液晶顯示器的數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電壓與共通電壓間無(wú)電壓差,使得液晶不偏轉(zhuǎn),顯示為黑。
按照本發(fā)明提供的一種全屏驅(qū)動(dòng)顯示的虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔,包括主控單元、裝在殼體上的目鏡單元、與主控單元電連接的反饋單元、通信單元、采用自上向下掃描的順序掃描方式的屏幕顯示器以及將來(lái)自主控單元的某一幀圖像渲染成左右兩子畫(huà)面幀的屏顯圖形處理器,所述圖形處理器控制所述屏幕顯示器當(dāng)顯示左眼圖像時(shí),全屏掃描驅(qū)動(dòng)顯示左子畫(huà)面幀,當(dāng)顯示右眼圖像時(shí),全屏掃描驅(qū)動(dòng)顯示右子畫(huà)面幀,以及在顯示左眼和右眼圖像之間的時(shí)隙之間所述屏幕顯示器為黑畫(huà)面。
在本發(fā)明上述虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔中,所述目鏡包括具有可開(kāi)關(guān)液晶透鏡的光柵目鏡,所述光柵目鏡包含非球面放大透鏡與液晶透鏡光柵的疊加結(jié)構(gòu),控制所述液晶透鏡光柵的開(kāi)啟與關(guān)閉,遵循頭盔顯示驅(qū)動(dòng)顯示左子畫(huà)面幀與黑畫(huà)面時(shí),關(guān)閉右側(cè)目鏡的透光功能;頭盔顯示驅(qū)動(dòng)顯示右邊子畫(huà)面幀與黑畫(huà)面時(shí),關(guān)閉左側(cè)目鏡的透光功能。
在本發(fā)明上述虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔中,在顯示左眼和右眼圖像之間的時(shí)隙之間在所述屏幕顯示器上的黑畫(huà)面始于掃描至左子畫(huà)面幀最后一行完成掃描時(shí)。
在本發(fā)明上述虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔中,所述屏幕顯示器為采用垂直配像 液晶模式的液晶顯示器,在所述屏幕顯示器上的黑畫(huà)面期間,確保所述液晶顯示器的數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電壓與共通電壓間無(wú)電壓差,包裝液晶不偏轉(zhuǎn),顯示為黑。
實(shí)施本發(fā)明提供的一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔全屏驅(qū)動(dòng)顯示方法及其虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔,當(dāng)顯示左眼圖像時(shí),全屏掃描驅(qū)動(dòng)顯示左子畫(huà)面幀,進(jìn)而左眼通過(guò)目鏡接收左眼圖像,確保當(dāng)左眼能看到基于顯示左子畫(huà)面幀的全屏畫(huà)面,且左眼圖像掃描至最后一行完成掃描時(shí),左右子畫(huà)面幀驅(qū)動(dòng)時(shí)隙之間為黑畫(huà)面顯示,進(jìn)而解決影像顯示殘留現(xiàn)象。可基本實(shí)現(xiàn)三維顯示場(chǎng)景中左右眼分別看到左右畫(huà)面的進(jìn)而在大腦感知中實(shí)現(xiàn)真實(shí)立體感的效果,另外,采用本提案揭示的關(guān)于虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔中全屏顯示驅(qū)動(dòng)方式,單眼所視圖像的實(shí)際分辨率指標(biāo)即為虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔內(nèi)置的全屏分辨率。提升硬件規(guī)格的同時(shí)也能充分發(fā)揮高分辨率屏幕顯示的效果。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明提供的一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔全屏驅(qū)動(dòng)顯示方法的實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施方式
在本發(fā)明提供的一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔全屏驅(qū)動(dòng)顯示方法的實(shí)施例中,所說(shuō)虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔包括殼體、目鏡、屏幕顯示器、屏顯圖形處理器、設(shè)置目鏡與屏幕顯示器之間的光路系統(tǒng)、還包括對(duì)屏顯圖形處理器進(jìn)行控制的主控單元以及與主控單元連接的存儲(chǔ)單元、通信單元、傳感 器單元、音頻輸出單元、人機(jī)交互單元以及給上述各個(gè)單元供電的供電單元,其中,屏幕顯示器采用自上向下掃描的順序掃描方式,本實(shí)施例的顯示方法將每一幀圖像渲染成分別對(duì)應(yīng)左、右眼視角的兩子畫(huà)面幀,且采用自上向下掃描的順序掃描方式,其顯示過(guò)程如圖1所示:
在框101中,控制在屏幕顯示器上顯示來(lái)自主控單元的左眼圖像時(shí),用全屏掃描驅(qū)動(dòng)在屏幕顯示器上顯示左子畫(huà)面幀;
在框102中,控制驅(qū)動(dòng)屏幕顯示器顯示為黑色;
在框103中,控制在屏幕顯示器上顯示來(lái)自主控單元的右眼圖像時(shí),用全屏掃描驅(qū)動(dòng)在屏幕顯示器上顯示右子畫(huà)面幀。
此處,框102可以是在結(jié)束驅(qū)動(dòng)左子畫(huà)面幀開(kāi)始驅(qū)動(dòng)右子畫(huà)面幀的時(shí)隙之間執(zhí)行,或者是在結(jié)束驅(qū)動(dòng)右子畫(huà)面幀開(kāi)始驅(qū)動(dòng)左子畫(huà)面幀的時(shí)隙之間執(zhí)行。
在本實(shí)施例中,由于采用全屏掃描驅(qū)動(dòng)任何一個(gè)子畫(huà)面幀,這樣整個(gè)屏幕顯示效果都可以達(dá)到顯示器標(biāo)稱(chēng)的較好水準(zhǔn)。在本實(shí)施例中,由于在子畫(huà)面幀顯示之間,通過(guò)在左眼圖像掃描至最后一行完成掃描時(shí),左、右子畫(huà)面幀驅(qū)動(dòng)之際增加黑畫(huà)面顯示,從而確保了當(dāng)左眼能看到基于顯示左子畫(huà)面幀的全屏畫(huà)面,且兩個(gè)眼睛彼此之間沒(méi)有干擾和影響。
虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔的屏幕顯示器多半采用液晶顯示器,此處顯示器依然采用自上向下掃描的順序掃描方式,圖形處理器可以分別將某一幀圖像渲染成左右兩子畫(huà)面幀,當(dāng)顯示左眼圖像時(shí),全屏掃描驅(qū)動(dòng)顯示左子畫(huà)面幀,進(jìn)而左眼通過(guò)目鏡接收左眼圖像,例如,對(duì)于lcd而言, 若其中采用垂直配像液晶模式,則需確保數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電壓與共通電壓間無(wú)電壓差,液晶不偏轉(zhuǎn),顯示為黑。進(jìn)而解決影像顯示殘留現(xiàn)象。后續(xù)開(kāi)始掃描右眼圖像,同理,右眼開(kāi)始接收右眼圖像,如果采用的屏顯器件為lcd類(lèi),液晶分子的偏轉(zhuǎn)需要液晶響應(yīng)時(shí)間,則接收的右眼圖像包含從左眼圖像向右眼圖像變化的過(guò)程,也就是說(shuō),在該液晶響應(yīng)時(shí)間中,右眼同時(shí)接收到左眼畫(huà)面和右眼畫(huà)面,從而形成左眼和右眼圖像畫(huà)面串?dāng)_。通過(guò)在左右畫(huà)面幀之間驅(qū)動(dòng)顯示黑畫(huà)面的方式解決,例如可以采用左眼同時(shí)接收到左眼圖像以及黑畫(huà)面,右眼同時(shí)接收到右眼圖像以及黑畫(huà)面的方式解決。
為配合實(shí)施以上實(shí)施例描述的頭盔全屏顯示驅(qū)動(dòng)方案,在目鏡結(jié)構(gòu)上,需要引入一種具有可開(kāi)關(guān)液晶透鏡光柵目鏡,該目鏡包含非球面放大透鏡與液晶透鏡光柵疊加結(jié)構(gòu),液晶透鏡光柵的開(kāi)啟與關(guān)閉,遵循頭盔顯示驅(qū)動(dòng)顯示左子畫(huà)面幀與黑畫(huà)面時(shí),關(guān)閉右側(cè)目鏡的透光功能;頭盔顯示驅(qū)動(dòng)顯示右邊子畫(huà)面幀與黑畫(huà)面時(shí),關(guān)閉左側(cè)目鏡的透光功能。這樣,可以按照三維圖像顯示原理,左右眼分別看到左右畫(huà)面的進(jìn)而在大腦感知中實(shí)現(xiàn)立體感的效果。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。