虛擬空間中虛擬物件的投影顯示方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域，尤其涉及虛擬空間中虛擬物件的投影顯示方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality，簡(jiǎn)稱VR)技術(shù)是指利用電子設(shè)備構(gòu)建一個(gè)虛擬空間，并且根據(jù)該虛擬空間為用戶提供關(guān)于視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等感官模擬的一種技術(shù)。采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以使用戶與該虛擬空間內(nèi)的虛擬物件進(jìn)行互動(dòng)，為用戶提供如同身歷其境的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等體驗(yàn)。
[0003]在實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的過(guò)程中，主設(shè)備通常需要預(yù)先構(gòu)建一個(gè)虛擬空間，然后將虛擬空間投影到主設(shè)備的顯示屏幕上，以使用戶在觀看所述顯示設(shè)備屏幕的圖像時(shí)，能夠產(chǎn)生身臨其境的視覺(jué)體驗(yàn)，其中，所述主設(shè)備可以是虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，例如VR眼鏡、VR頭盔等。
[0004]為使用戶在觀看所述顯示設(shè)備屏幕的圖像時(shí)，能夠產(chǎn)生身臨其境的視覺(jué)體驗(yàn)，就需要在主設(shè)備采用一種新的投影顯示方法對(duì)虛擬物件進(jìn)行投影，使得用戶在顯示屏幕上觀看虛擬物件圖像時(shí)所產(chǎn)生的尺寸感，與用戶在現(xiàn)實(shí)空間中看到虛擬物件所對(duì)應(yīng)現(xiàn)實(shí)物件時(shí)所產(chǎn)生的尺寸感相同。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供了虛擬空間中虛擬物件的投影顯示方法及裝置，可以使得用戶在顯示屏幕上觀看虛擬物件圖像時(shí)所產(chǎn)生的尺寸感，與用戶在現(xiàn)實(shí)空間中看到虛擬物件所對(duì)應(yīng)現(xiàn)實(shí)物件時(shí)所產(chǎn)生的尺寸感相同。
[0006]第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種虛擬空間中虛擬物件的投影顯示方法，該方法包括:確定虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備顯示器件所提供可視圖像的縱向可視角度及橫向可視角度；根據(jù)虛擬空間中任選的投影點(diǎn)及投影方向確定虛擬空間中的投影面；根據(jù)所述縱向可視角度確定所述投影面上成像區(qū)域的縱向成像角度，并根據(jù)所述橫向可視角度確定所述成像區(qū)域的橫向成像角度，從而確定成像區(qū)域；將所述虛擬空間中的虛擬物件以透視投影方式在所述成像區(qū)域生成二維圖像；在所述顯示器件的顯示屏上顯示所述二維圖像。
[0007]結(jié)合第一方面，在第一方面第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述確定虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備顯示器件所提供可視圖像的縱向可視角度及橫向可視角度包括:以所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備所顯示圖像相對(duì)于觀察點(diǎn)的第一縱向可視角度及第一橫向可視角度，作為所述縱向可視角度及橫向可視角度。
[0008]結(jié)合第一方面，在第一方面第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述確定虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備顯示器件所提供可視圖像的縱向可視角度及橫向可視角度包括:將所述虛擬顯示設(shè)備所顯示圖像經(jīng)過(guò)光學(xué)組件縮放后所成影像相對(duì)于觀察點(diǎn)的第二縱向可視角度及第二橫向可視角度，作為所述縱向可視角度及橫向可視角度。
[0009]結(jié)合第一方面，在第一方面第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述確定虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備顯示器件所提供可視圖像的縱向可視角度及橫向可視角度包括:確定所述縱向可視角度；根據(jù)所述縱向可視角度與所述橫向可視角度之間的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換比例，計(jì)算出橫向可視角度，其中所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換比例為所述顯示屏的寬度與高度之比。
[0010]結(jié)合第一方面，在第一方面第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述確定虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備顯示器件所提供可視圖像的縱向可視角度及橫向可視角度包括:確定所述橫向可視角度；根據(jù)所述橫向可視角度與所述縱向可視角度之間的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換比例，計(jì)算出縱向可視角度，其中所述轉(zhuǎn)換比例為所述顯示屏的寬度與高度之比。
[0011]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種虛擬空間中虛擬物件的投影顯示裝置，所述裝置包括:可視角度確定單元，用于確定虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備顯示器件所提供可視圖像的縱向可視角度及橫向可視角度；投影面確定單元，用于根據(jù)虛擬空間中任選的投影點(diǎn)及投影方向確定虛擬空間中的投影面；成像區(qū)域確定單元，用于根據(jù)所述縱向可視角度確定所述投影面上成像區(qū)域的縱向成像角度，并根據(jù)所述橫向可視角度確定所述成像區(qū)域的橫向成像角度，從而確定成像區(qū)域；透視投影單元，用于將所述虛擬空間中的虛擬物件以透視投影方式在所述成像區(qū)域生成二維圖像；顯示單元，用于在所述顯示器件的顯示屏上顯示所述二維圖像。
[0012]結(jié)合第二方面，在第二方面第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述可視角度確定單元，用于以所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備所顯示圖像相對(duì)于觀察點(diǎn)的第一縱向可視角度及第一橫向可視角度，作為所述縱向可視角度及橫向可視角度。
[0013]結(jié)合第二方面，在第二方面第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述可視角度確定單元，用于將所述虛擬顯示設(shè)備所顯示圖像經(jīng)過(guò)光學(xué)組件縮放后所成影像相對(duì)于觀察點(diǎn)的第二縱向可視角度及第二橫向可視角度，作為所述縱向可視角度及橫向可視角度。
[0014]結(jié)合第二方面，在第二方面第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述可視角度確定單元包括:第一確定子單元，用于確定所述縱向可視角度；第一計(jì)算子單元，用于根據(jù)所述縱向可視角度與所述橫向可視角度之間的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換比例，計(jì)算出橫向可視角度，其中所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換比例為所述顯示屏的寬度與高度之比。
[0015]結(jié)合第二方面，在第二方面第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述可視角度確定單元包括:第二確定子單元，用于確定所述橫向可視角度；第二計(jì)算子單元，用于根據(jù)所述橫向可視角度與所述縱向可視角度之間的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換比例，計(jì)算出縱向可視角度，其中所述轉(zhuǎn)換比例為所述顯示屏的寬度與高度之比。
[0016]本發(fā)明實(shí)施例中，確定虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備顯示器件所提供可視圖像的縱向可視角度及橫向可視角度；根據(jù)虛擬空間中任選的投影點(diǎn)及投影方向確定虛擬空間中的投影面；根據(jù)所述縱向可視角度確定所述投影面上成像區(qū)域的縱向成像角度，并根據(jù)所述橫向可視角度確定所述成像區(qū)域的橫向成像角度，從而確定成像區(qū)域；將所述虛擬空間中的虛擬物件以透視投影方式在所述成像區(qū)域生成二維圖像；在所述顯示器件的顯示屏上顯示所述二維圖像。采用本發(fā)明實(shí)施例中的方法及裝置，可以使得用戶在顯示屏幕上觀看虛擬物件圖像時(shí)所產(chǎn)生的尺寸感，與用戶在現(xiàn)實(shí)空間中看到虛擬物件所對(duì)應(yīng)現(xiàn)實(shí)物件時(shí)所產(chǎn)生的尺寸感相同。
【附圖說(shuō)明】
[0017]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明虛擬空間中虛擬物件的投影顯示方法一個(gè)實(shí)施例的流程圖；
[0019]圖2為本發(fā)明虛擬空間中虛擬物件的投影顯示裝置一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021]參見(jiàn)圖1，虛擬空間中虛擬物件的投影顯示方法。該方法可以由虛擬現(xiàn)實(shí)(VirtualReality,簡(jiǎn)稱VR)設(shè)備執(zhí)行，所述VR設(shè)備可以是VR眼鏡、VR頭盔等。
[0022]步驟101，確定虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備顯示器件所提供可視圖像的縱向可視角度及橫向可視角度。
[0023]虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備首先確定虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備顯示器件所提供可視圖像的縱向可視角度及橫向可視角度。其中，所述顯示器件可以由顯示屏及光學(xué)組件構(gòu)成，所述縱向可視角度及橫向可視角度可以是以所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備所顯示圖像相對(duì)于觀察點(diǎn)的第一縱向可視角度及第一橫向可視角度；也可以是將所述虛擬顯示設(shè)備所顯示圖像經(jīng)過(guò)光學(xué)組件縮放后所成影像相對(duì)于觀察點(diǎn)的第二縱向可視角度及第二橫向可視角度。其中，所述觀察點(diǎn)位置可以由所述虛擬設(shè)備的結(jié)構(gòu)確定，例如，可以為用戶觀看所述可視圖像過(guò)程中眼睛所處的位置。
[0024]在縱向可視角度與橫向可視角度之間存在預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換比例時(shí)，也可以首先確定所述縱向可視角度；然后根據(jù)所述縱向可視角度與所述橫向可視角度之間的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換比例，計(jì)算出橫向可視角度，其中所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換比例為所述顯示屏的寬度與高度之比?；蛘?，也可以首先確定所述橫向可視角度；然后根據(jù)所述橫向可視角度與所述縱向可視角度之間的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換比例，計(jì)算出縱向可視角度，其中所述轉(zhuǎn)換比例為所述顯示屏的寬度與高度之比。例如，可以先確定第一縱向可視角度，然后功能第一縱向可視角度與第一橫向可視角度之間的比例關(guān)系確定第一橫向可視角度。
[0025]步驟102，根據(jù)虛擬空間中任選的投影點(diǎn)及投影方向確定虛擬空間中的投影面。
[0026]在確定縱向可視角度及橫向可視角度的同時(shí)，虛擬顯示設(shè)備還可以確定虛擬空間中的投影面，其中所述投影面可以根據(jù)投影點(diǎn)及投影方向確定，所述投影點(diǎn)及投影方向可以任意選擇，例如，可以預(yù)先設(shè)定一個(gè)初始投影點(diǎn)及投影方向，并根據(jù)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備在現(xiàn)實(shí)空間中的位置或角度變化，對(duì)初始投影點(diǎn)及投影方向進(jìn)行調(diào)成，從而生成新的投影點(diǎn)及投影方向，進(jìn)行確定新的投影面。
[0027]步驟103，根據(jù)所述縱向可視角度確定所述投影面上成像區(qū)域的縱向成像角度，并根據(jù)所述橫向可視角度確定所述成像區(qū)域的橫向成像角度，從而確定成像區(qū)域。
[0028]在投影面、縱向可視角度及橫向可視角度均確定之后，可以根據(jù)所述縱向可視角度確定所述投影面上成像區(qū)域的縱向成像角度，并根據(jù)所述橫向可視角度確定所述成像區(qū)域的橫向成像角度，從而確定成像區(qū)域。例如，可以將所述縱向可視角度作為所述投影面上成像區(qū)域的縱向