本發(fā)明實施例涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于VR裝置的顯示方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

VR(Virtual Reality虛擬現(xiàn)實)技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)，主要利用計算機生成一種模擬環(huán)境，VR技術(shù)是一種多源信息融合的交互式的三維動態(tài)視景和實體行為的仿真系統(tǒng)，旨在通過該仿真系統(tǒng)使用戶沉浸到三維動態(tài)視景中以達到身臨其境的效果。

隨著Oculus、VIVE等VR產(chǎn)品相繼面試，VR產(chǎn)業(yè)正逐漸進入人們的視線。然而現(xiàn)有的VR產(chǎn)品中均客觀存在一個較明顯的技術(shù)缺陷——暈眩感太強。諸多VR體驗者或者用戶使用后，尤其是在持續(xù)使用一段時間后，均會出現(xiàn)暈眩、惡心、甚至嘔吐。這一技術(shù)缺陷成為了VR技術(shù)發(fā)展壁壘，解決暈眩問題成為VR的燃眉之急。

VR產(chǎn)品造成用戶產(chǎn)生暈眩的原因有多種，其中有一個主要原因遲延顯示，即當(dāng)用戶轉(zhuǎn)動視角或是移動的時候，VR顯示畫面切換的速度與用戶動作不同步，或者用戶的運動幅度較小，VR顯示畫面未及時更新顯示等其他不同步原因，導(dǎo)致在VR全視角的屏幕中，這樣的延遲是造成用戶期待畫面與VR顯示畫面不一致，進而容易使得用戶對空間定位障礙而產(chǎn)生一種動性或位置性錯覺，進而產(chǎn)生暈眩甚至嘔吐等不良反應(yīng)，具體地說，用戶以自身雙眼所在位置為靜止參考位置，則VR顯示畫面相對于用戶雙眼而言則處于抖動狀態(tài)，隨著時間的推移，抖動狀態(tài)隨之劇烈，此時用戶對VR顯示的畫面信息(或稱空間信息)出現(xiàn)定位障礙，無法對VR顯示畫面進行準(zhǔn)確定位，此時用戶容易產(chǎn)生位置性錯覺。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提供一種基于VR裝置的顯示方法及系統(tǒng)。旨在減少VR顯示遲延，提高VR顯示的防抖效果，避免產(chǎn)生暈眩感。

一方面，本發(fā)明提供一種基于VR裝置的顯示方法，其中，包括：

于所述VR裝置工作于正常模式狀態(tài)下，顯示單元內(nèi)的第一預(yù)定區(qū)域工作于顯示狀態(tài)；

獲取頭部運動的采集數(shù)據(jù)，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成一補償數(shù)據(jù)，并保存所述補償數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述補償數(shù)據(jù)結(jié)合所述第一預(yù)定區(qū)域形成第一顯示區(qū)域，以使所述第一顯示區(qū)域與所述第一預(yù)定區(qū)域之間的相對位移匹配所述補償數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，上述的基于VR裝置的顯示方法，其中，于所述VR裝置工作于正常模式狀態(tài)下，顯示單元內(nèi)的第一預(yù)定區(qū)域工作于顯示狀態(tài)，之前還包括：

讀取用戶上一次保存的所述補償數(shù)據(jù)；

根據(jù)上一次保存的所述補償數(shù)據(jù)讀取原始視場角和隱藏比例；

根據(jù)所述原始視場角、所述隱藏比例計算形成所述第一預(yù)定區(qū)域。

優(yōu)選地，上述的基于VR裝置的顯示方法，其中，于所述VR裝置工作于正常模式狀態(tài)下，顯示單元內(nèi)的第一預(yù)定區(qū)域工作于顯示狀態(tài)之前還包括：

根據(jù)用戶外部操作設(shè)置形成一原始視場角和隱藏比例；

根據(jù)所述原始視場角、所述隱藏比例形成所述第一預(yù)定區(qū)域。

優(yōu)選地，上述的基于VR裝置的顯示方法，其中，獲取所述采集數(shù)據(jù)，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成一補償數(shù)據(jù)；其中，所述補償數(shù)據(jù)包括損失視場角、補償距離：

所述損失視場角的計算方法為：

其中，A為所述損失視場角；

α為所述原始視場角；

k％為所述隱藏比例；

所述補償距離的計算方法為：

其中，L’為所述第一預(yù)定區(qū)域以外的區(qū)域長度；

β為所述第一預(yù)定區(qū)域以外的視角；

Δβ為所述采集數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，上述的基于VR裝置的顯示方法，其中，獲取所述采集數(shù)據(jù)，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成一補償數(shù)據(jù)；具體包括，

獲取頭部運動的采集數(shù)據(jù)；

判斷所述采集數(shù)據(jù)是否匹配預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)閾值；

于所述采集數(shù)據(jù)不匹配預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)閾值的狀態(tài)下，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成所述補償數(shù)據(jù)。

另一方面，本發(fā)明再提供一種基于VR裝置的顯示系統(tǒng)，其中，包括：

控制單元，于所述VR裝置工作于正常模式狀態(tài)下，顯示單元內(nèi)的第一預(yù)定區(qū)域工作于顯示狀態(tài)；

計算單元，獲取頭部運動的采集數(shù)據(jù)，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成一補償數(shù)據(jù)；

調(diào)整單元，根據(jù)所述補償數(shù)據(jù)結(jié)合所述第一預(yù)定區(qū)域形成第一顯示區(qū)域，以使所述第一顯示區(qū)域與所述第一預(yù)定區(qū)域之間的相對位移匹配所述補償數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，上述的基于VR裝置的顯示系統(tǒng)，其中，還包括：

讀取裝置，讀取用戶上一次使用狀態(tài)下的所述損失視角；

第一計算裝置，根據(jù)上一次使用狀態(tài)下的所述損失視角形成一原始視場角和隱藏比例；并根據(jù)所述原始視場角、所述隱藏比例計算形成所述第一預(yù)定區(qū)域。

優(yōu)選地，上述的基于VR裝置的顯示系統(tǒng)，其中，還包括：

輸入裝置，根據(jù)用戶外部操作設(shè)置形成一原始視場角和隱藏比例；

第二計算裝置，根據(jù)所述原始視場角、所述隱藏比例形成所述第一預(yù)定區(qū)域。

優(yōu)選地，上述的基于VR裝置的顯示系統(tǒng)，其中，所述補償數(shù)據(jù)包括損失視場角、補償距離，

其中所述損失視場角計算方法為：

其中，A為所述損失視場角；

α為所述原始視場角；

k％為所述隱藏比例；

所述補償距離的計算方法為：

其中，L’為所述第一預(yù)定區(qū)域以外的區(qū)域長度；

β為所述第一預(yù)定區(qū)域以外的視角，

Δβ為所述采集數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，上述的基于VR裝置的顯示系統(tǒng)，其中，所述計算單元；具體包括，

采集裝置，獲取頭部運動的采集數(shù)據(jù)；

判斷裝置，判斷所述采集數(shù)據(jù)是否匹配預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)閾值，

第三計算裝置，于所述采集數(shù)據(jù)不匹配預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)閾值的狀態(tài)下，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成所述補償數(shù)據(jù)。

于現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是：

本發(fā)明中，預(yù)先設(shè)置一補償區(qū)域，其顯示單元僅顯示第一預(yù)定區(qū)域，隱藏第一預(yù)定區(qū)域以外的可顯示區(qū)域，該隱藏區(qū)域匹配用戶輕微運動的補償區(qū)域，當(dāng)用戶的頭部運動狀態(tài)發(fā)生變化時，將VR裝置的當(dāng)前的顯示區(qū)域由第一預(yù)定區(qū)域調(diào)整為第一顯示區(qū)域，第一預(yù)定區(qū)域至所述第一顯示區(qū)域的位移匹配用戶的頭部運動。本發(fā)明中，VR裝置預(yù)留一補償區(qū)域，在用戶發(fā)送頭部運動時，利用補償區(qū)域?qū)?dāng)前的第一預(yù)定顯示區(qū)域切換至與頭部運動匹配的第一顯示區(qū)域，無需切換整個屏幕的顯示，僅切換當(dāng)前顯示面積即可，減少VR顯示遲延，提高VR顯示的防抖效果，避免產(chǎn)生暈眩感。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供一種基于VR裝置的顯示方法流程示意圖；

圖2為本發(fā)明提供一種實施方式的的顯示方法結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明提供一種基于VR裝置的顯示方法流程示意圖；

圖4為本發(fā)明提供一種基于VR裝置的顯示方法流程示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)說明?？梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。

現(xiàn)有技術(shù)中，VR設(shè)備產(chǎn)生遲延顯示原因通常包括兩個方面，一個方面是采集單元的采集精準(zhǔn)度，采集精準(zhǔn)度通常是由采集單元本身的技術(shù)所導(dǎo)致，通?？梢酝ㄟ^提高采集單元的靈敏度、增加多通道采集數(shù)據(jù)可克服這一缺陷，簡言之因硬件設(shè)備造成的顯示遲延為可克服的缺陷，另一方面是因畫面切換本身導(dǎo)致的遲延，現(xiàn)有的VR設(shè)備通常采用全屏播放模式顯示畫面信息，進而在畫面切換過程中，通常需要全屏切換，因畫面切換造成的遲延，在現(xiàn)有技術(shù)中稱之為固有遲延。針對該固有遲延，本發(fā)明提供一種基于VR裝置的顯示方法及系統(tǒng)，旨在減少因畫面切換導(dǎo)致的固有遲延(相當(dāng)于減少顯示遲延)，提高VR顯示的防抖效果，避免產(chǎn)生暈眩感

實施例一、

如圖1所示，本發(fā)明提供一種基于VR裝置的顯示方法，其中，包括：

步驟S110、于所述VR裝置工作于正常模式狀態(tài)下，顯示單元內(nèi)的第一預(yù)定區(qū)域工作于顯示狀態(tài)；進一步地，所述第一預(yù)定區(qū)域可根據(jù)用戶操作形成，具體地，與執(zhí)行步驟S110之前還包括，

步驟S1091、根據(jù)用戶外部操作設(shè)置形成一原始視場角和隱藏比例；

步驟S1092、根據(jù)所述原始視場角、所述隱藏比例形成所述第一預(yù)定區(qū)域。

步驟S120、獲取頭部運動的采集數(shù)據(jù)，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成一補償數(shù)據(jù)，并保存所述補償數(shù)據(jù)；采集單元可為體感傳感器、重力傳感器、或陀螺儀其中的一種。采集單元旨在采集用戶的頭部運動。進一步地，其中，所述補償數(shù)據(jù)包括損失視場角、補償距離：

所述損失視場角的計算方法為：

其中，A為所述損失視場角；

α為原始視場角；

k％為所述隱藏比例；

所述補償距離的計算方法為：

其中，L’為所述第一預(yù)定區(qū)域以外的區(qū)域長度，相當(dāng)于補償區(qū)域的長度；

β為所述第一預(yù)定區(qū)域以外的視角，相當(dāng)于補償區(qū)域的視角；

Δβ為所述采集數(shù)據(jù)。

步驟S130、根據(jù)所述補償數(shù)據(jù)結(jié)合所述第一預(yù)定區(qū)域形成第一顯示區(qū)域，以使所述第一顯示區(qū)域與所述第一預(yù)定區(qū)域之間的相對位移匹配所述補償數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的工作原理是：于VR裝置開啟并處于工作狀態(tài)時，其顯示單元僅顯示第一預(yù)定區(qū)域，隱藏第一預(yù)定區(qū)域以外的可顯示區(qū)域，當(dāng)用戶的產(chǎn)生了頭部運動時，采集單元采集用戶的頭部運動狀態(tài)，并形成一采集數(shù)據(jù)，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成一補償數(shù)據(jù)；繼續(xù)，根據(jù)所述補償數(shù)據(jù)結(jié)合所述第一預(yù)定區(qū)域形成第一顯示區(qū)域，以使所述第一顯示區(qū)域與所述第一預(yù)定區(qū)域之間的相對位移匹配所述補償數(shù)據(jù)。

本發(fā)明中，其顯示單元僅顯示第一預(yù)定區(qū)域，預(yù)留一補償區(qū)域，該補償區(qū)域為第一預(yù)定區(qū)域以外的可顯示區(qū)域，該補償區(qū)域的工作狀態(tài)由補償數(shù)據(jù)控制，該補充區(qū)域匹配用戶輕微運動的補償區(qū)域，當(dāng)用戶的頭部運動狀態(tài)發(fā)生變化時，補償數(shù)據(jù)控制補償區(qū)域的工作狀態(tài)，以使VR裝置的當(dāng)前的顯示區(qū)域由第一預(yù)定區(qū)域調(diào)整為第一顯示區(qū)域，所述第一顯示區(qū)域與所述第一預(yù)定區(qū)域之間的相對位移匹配用戶的頭部運動(因補償數(shù)據(jù)匹配用戶的頭部運動)。本發(fā)明中，VR裝置并不是全屏顯示，VR裝置預(yù)留一補償區(qū)域，在用戶發(fā)送頭部運動時，利用補償區(qū)域?qū)?dāng)前的第一預(yù)定顯示區(qū)域切換至與頭部運動匹配的第一顯示區(qū)域，無需切換整個屏幕的顯示，僅切換當(dāng)前顯示面積即可，減少VR顯示遲延，提高VR顯示的防抖效果，避免產(chǎn)生暈眩感。

需要說明的是：

VR裝置中包括多個供用戶選擇的第一預(yù)定區(qū)域，第一預(yù)定區(qū)域?qū)儆谒鯲R裝置顯示單元內(nèi)的一連續(xù)顯示區(qū)域，第一預(yù)定區(qū)域的面積越大，則顯示單元中補償區(qū)域面積就越小，其補償區(qū)域面積越小，則用戶損失視角越小，防抖效果相對較小，反之則防抖效果越好。

列舉一具體實施方式：

如圖2所示，第一預(yù)定區(qū)域2為所述顯示單元1內(nèi)的一部分，第一預(yù)定區(qū)域2以外的區(qū)域則處于不可顯示狀態(tài)，當(dāng)用戶頭部向左上方向運動時，根據(jù)采集單元獲得采集數(shù)據(jù)形成一補償數(shù)據(jù)，根據(jù)所述補償數(shù)據(jù)結(jié)合所述第一預(yù)定區(qū)域形成第一顯示區(qū)域3，第一顯示區(qū)域3同樣為所述顯示單元1內(nèi)的一部分，同時第一顯示區(qū)域3位于所述第一預(yù)定區(qū)域2的左上方，第一顯示區(qū)域3相對于所述第一預(yù)定區(qū)域2的位移變化(即圖2中箭頭所指方向)匹配用戶的頭部運動。

實施例二

上述實施例中，根據(jù)用戶的操作形成第一預(yù)定區(qū)域，即用戶每次在使用VR裝置時均需要先設(shè)置該第一預(yù)定區(qū)域，進而提高了VR裝置使用的操作復(fù)雜度，本發(fā)明再提供一種基于VR裝置的顯示方法，減少VR裝置的使用復(fù)雜度。

如圖3所示，一種基于VR裝置的顯示方法，其中，包括，

步驟S2091、讀取用戶上一次保存的所述補償數(shù)據(jù)；

步驟S2092、根據(jù)上一次保存的所述補償數(shù)據(jù)讀取原始視場角和隱藏比例；

步驟S2093、根據(jù)所述原始視場角、所述隱藏比例計算形成所述第一預(yù)定區(qū)域。

步驟S210、于所述VR裝置工作于正常模式狀態(tài)下，顯示單元內(nèi)的第一預(yù)定區(qū)域工作于顯示狀態(tài)；

步驟S220、獲取頭部運動的采集數(shù)據(jù)，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成一補償數(shù)據(jù)，并保存所述補償數(shù)據(jù)。

步驟S230、根據(jù)所述補償數(shù)據(jù)結(jié)合所述第一預(yù)定區(qū)域形成第一顯示區(qū)域，以使所述第一顯示區(qū)域與所述第一預(yù)定區(qū)域之間的相對位移匹配所述補償數(shù)據(jù)。

實施例中，根據(jù)上一次使用狀態(tài)下的所述損失視角形成一原始視場角和隱藏比例，根據(jù)所述原始視場角、所述隱藏比例計算形成所述第一預(yù)定區(qū)域。則無需用戶單獨設(shè)置即可形成第一預(yù)定顯示區(qū)域，大大降低了VR裝置的使用復(fù)雜度。

實施例三、

上述實施例一、實施例二中，當(dāng)用戶產(chǎn)生頭部運動時，顯示單元則切換顯示區(qū)域，但是當(dāng)用戶處于一個相對不穩(wěn)定的狀態(tài)時，例如在乘坐交通工具的狀態(tài)下，頭部無法處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)，即頭部持續(xù)產(chǎn)生運動，則顯示單元需要頻繁切換顯示區(qū)域，此種頻繁切換也容易造成暈眩，針對這一技術(shù)缺陷，本發(fā)明再提供一種基于VR裝置的顯示方法，旨在提高VR設(shè)置于不穩(wěn)定環(huán)境中的防抖效果。

如圖4所示，一種基于VR裝置的顯示方法，其中，包括，

步驟S310、于所述VR裝置工作于正常模式狀態(tài)下，顯示單元內(nèi)的第一預(yù)定區(qū)域工作于顯示狀態(tài)，

步驟S320、獲取頭部運動的采集數(shù)據(jù)，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成一補償數(shù)據(jù)，并保存所述補償數(shù)據(jù)；進一步地，包括，

步驟S3201、獲取頭部運動的采集數(shù)據(jù)，

步驟S3202、判斷所述采集數(shù)據(jù)是否匹配預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)閾值，

步驟S3203、于所述采集數(shù)據(jù)不匹配預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)閾值的狀態(tài)下，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成一補償數(shù)據(jù)，并保存所述補償數(shù)據(jù)。

步驟S330、根據(jù)所述補償數(shù)據(jù)結(jié)合所述第一預(yù)定區(qū)域形成第一顯示區(qū)域，以使所述第一顯示區(qū)域與所述第一預(yù)定區(qū)域之間的相對位移匹配所述補償數(shù)據(jù)。

設(shè)置一標(biāo)準(zhǔn)閾值，該標(biāo)準(zhǔn)閾值匹配當(dāng)前環(huán)境中的相對運動，例如匹配公共交通的起伏度等等，判斷所述采集數(shù)據(jù)是否匹配預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)閾值，于所述采集數(shù)據(jù)匹配預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)閾值的狀態(tài)下，則顯示單元不發(fā)生切換，當(dāng)所述采集數(shù)據(jù)不匹配預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)閾值的狀態(tài)下，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成一補償數(shù)據(jù)。減少因環(huán)境造成的顯示區(qū)域切換的頻率，進一步地，提高VR設(shè)置于不穩(wěn)定環(huán)境中的防抖效果

實施例四

另一方面，本發(fā)明再提供一種基于VR裝置的顯示系統(tǒng)，其中，包括：

控制單元，于所述VR裝置工作于正常模式狀態(tài)下，顯示單元內(nèi)的第一預(yù)定區(qū)域工作于顯示狀態(tài)；

計算單元，獲取頭部運動的采集數(shù)據(jù)，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成一補償數(shù)據(jù)；

調(diào)整單元，根據(jù)所述補償數(shù)據(jù)結(jié)合所述第一預(yù)定區(qū)域形成第一顯示區(qū)域，以使所述第一顯示區(qū)域與所述第一預(yù)定區(qū)域之間的相對位移匹配所述補償數(shù)據(jù)。

作為進一步優(yōu)選實施方案，上述的基于VR裝置的顯示系統(tǒng)，其中，還包括：

讀取裝置，讀取用戶上一次使用狀態(tài)下的所述損失視角；

第一計算裝置，根據(jù)上一次使用狀態(tài)下的所述損失視角形成一原始視場角和隱藏比例；并根據(jù)所述原始視場角、所述隱藏比例計算形成所述第一預(yù)定區(qū)域，并保存所述補償數(shù)據(jù)。

作為進一步優(yōu)選實施方案，上述的基于VR裝置的顯示系統(tǒng)，其中，還包括：

輸入裝置，根據(jù)用戶外部操作設(shè)置形成一原始視場角和隱藏比例；

第二計算裝置，根據(jù)所述原始視場角、所述隱藏比例形成所述第一預(yù)定區(qū)域。

作為進一步優(yōu)選實施方案，上述的基于VR裝置的顯示系統(tǒng)，其中，所述補償數(shù)據(jù)包括損失視場角、補償距離，

其中所述損失視場角計算方法為：

其中，

A為所述損失視場角；

α為原始視場角；

k％為所述隱藏比例；

所述補償距離的計算方法為：

其中，L’為所述第一預(yù)定區(qū)域以外的區(qū)域長度，相當(dāng)于補償區(qū)域的長度；

β為所述第一預(yù)定區(qū)域以外的視角，相當(dāng)于補償區(qū)域的視角；

Δβ為所述采集數(shù)據(jù)。

作為進一步優(yōu)選實施方案，上述的基于VR裝置的顯示系統(tǒng)，其中，所述計算單元；具體包括，

采集裝置，獲取頭部運動的采集數(shù)據(jù)；

判斷裝置，判斷所述采集數(shù)據(jù)是否匹配預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)閾值，

第三計算裝置，于所述采集數(shù)據(jù)不匹配預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)閾值的狀態(tài)下，根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)計算形成所述補償數(shù)據(jù)。

上述產(chǎn)品可執(zhí)行本發(fā)明任意實施例所提供的方法，具備執(zhí)行方法相應(yīng)的功能模塊和有益效果。故此處對顯示系統(tǒng)的工作原理不再贅述。

注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護范圍。因此，雖然通過以上實施例對本發(fā)明進行了較為詳細(xì)的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。