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遠(yuǎn)程全景圖像實(shí)時(shí)全方位傳輸和顯示方法與流程

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遠(yuǎn)程全景圖像實(shí)時(shí)全方位傳輸和顯示方法與流程

本發(fā)明涉及全景圖像傳輸領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及遠(yuǎn)程全景圖像全方位實(shí)時(shí)傳輸和顯示方法。



背景技術(shù):

全景顯示目前一般采用曲面屏或近眼顯示裝置營(yíng)造一個(gè)虛擬的三維場(chǎng)景,讓使用者不管朝向哪個(gè)方向都可以看到虛擬世界中的圖像,有較強(qiáng)的沉浸感。全景視頻或游戲目前一般是在主機(jī)中提前下載好整個(gè)文件再播放,很難實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)傳輸,這是由于目前的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度存在較大的限制,而全景視頻或游戲的傳輸需要很大的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸量,這是目前大多數(shù)的網(wǎng)絡(luò)條件難以滿(mǎn)足的。一些實(shí)時(shí)傳輸?shù)姆桨覆捎昧私档蛡鬏攬D像畫(huà)質(zhì)來(lái)節(jié)省數(shù)據(jù)傳輸量,但這樣會(huì)造成傳輸圖像質(zhì)量下降,晶格感嚴(yán)重,嚴(yán)重影響沉浸感。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

為了解決當(dāng)前遠(yuǎn)程全景圖像無(wú)法實(shí)時(shí)傳輸和影響沉浸感的缺陷,本發(fā)明提供可實(shí)時(shí)傳輸而且沉浸感強(qiáng)的遠(yuǎn)程全景圖像全方位實(shí)時(shí)傳輸和顯示方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:提供遠(yuǎn)程全景圖像全方位實(shí)時(shí)傳輸和顯示方法,包括服務(wù)器,傳輸系統(tǒng)和終端,所述終端包括處理單元、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元和顯示單元,所述處理單元分別與所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元和所述顯示單元電性連接,所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元包括位置檢測(cè)裝置和姿態(tài)檢測(cè)裝置,遠(yuǎn)程全景圖像實(shí)時(shí)傳輸和顯示的方法包括以下步驟:

S1:所述位置檢測(cè)裝置檢測(cè)使用者的位置信息,所述姿態(tài)檢測(cè)裝置檢測(cè)使用者的角度坐標(biāo)信息,所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元將檢測(cè)結(jié)果傳輸至所述處理單元;

S2:所述處理單元對(duì)接收到的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行處理,并發(fā)送請(qǐng)求至所述服務(wù)器請(qǐng)求傳輸圖像區(qū)域數(shù)據(jù);

S3:所述服務(wù)器傳輸所述傳輸圖像區(qū)域數(shù)據(jù)至所述終端。

優(yōu)選地,所述處理單元根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元提供的坐標(biāo)信息得出使用者的視窗圖像區(qū)域,在所述視窗圖像的周?chē)黾泳彌_圖像區(qū)域,構(gòu)成傳輸圖像區(qū)域,并向服務(wù)器請(qǐng)求所述傳輸圖像區(qū)域信息。

優(yōu)選地,通過(guò)大量收集使用過(guò)程中反饋的數(shù)據(jù),確定對(duì)應(yīng)延遲時(shí)間內(nèi)所述視窗圖像區(qū)域變化的極限邊界,形成所述極限邊界與延遲時(shí)間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,并根據(jù)所述極限邊界范圍確定對(duì)應(yīng)延遲時(shí)間內(nèi)所述傳輸圖像區(qū)域。

優(yōu)選地,所述延遲時(shí)間為使用者被檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的時(shí)間點(diǎn)到服務(wù)器對(duì)應(yīng)下行數(shù)據(jù)傳輸完畢所用的時(shí)間。

優(yōu)選地,所述緩沖圖像區(qū)域和所述視窗圖像區(qū)域的集合為傳輸圖像區(qū)域,所述傳輸圖像區(qū)域的計(jì)算方法是:

S2.11所述處理單元記錄所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元提供的使用者坐標(biāo)信息(X0,Y0,Z0,α0,β0,γ0);

S2.12所述處理單元計(jì)算出使用者坐標(biāo)的正向最大偏移量(ΔX1,ΔY1,ΔZ1,Δα1,Δβ1,Δγ1)和反向最大偏移量(ΔX2,ΔY2,ΔZ2,Δα2,Δβ2,Δγ2),整理使用者可能出現(xiàn)的坐標(biāo)集合Ф={(X0-ΔX2<X<X0+ΔX1),(Y0-ΔY2<Y<Y0+ΔY1),(Z0-ΔZ2<Z<Z0+ΔZ1),(α0-Δα2<α<α0+Δα1),(β0-Δβ2<β<β0+Δβ1),(γ0-Δγ2<γ<γ0+Δγ1),|X,Y,Z,α,β,γ};

S2.13集合Ф對(duì)應(yīng)的視窗圖像區(qū)域的集合即為所述傳輸圖像區(qū)域。

優(yōu)選地,所述傳輸圖像區(qū)域的計(jì)算方法是:

S2.21所述處理單元記錄使用者20沿x軸、y軸和z軸各個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為ωα、ωβ、ωγ,沿x軸、y軸和z軸各個(gè)方向的最大速度為vx、vy、vz

S2.22所述處理單元計(jì)算集合Ф1={((x0-vxt10)≤x≤(x0+vxt10)),((y0-vyt10)≤y≤(y0+vyt10)),((z0-vzt10)≤z≤(z0+vzt10)),((α0αt10)≤α≤(α0αt10)),((β0βt10)≤β≤(β0βt10)),((γ0γt10)≤γ≤(γ0γt10))|x,y,z,α,β,γ};

S2.23集合Ф1對(duì)應(yīng)的視窗圖像區(qū)域的集合即為所述傳輸圖像區(qū)域。

優(yōu)選地,將使用者所處三維空間用相鄰間隔為b的點(diǎn)陣覆蓋,集合Ф內(nèi)點(diǎn)陣對(duì)應(yīng)的視窗圖像區(qū)域的集合即為所述傳輸圖像區(qū)域。

優(yōu)選地,所述終端進(jìn)一步包括響應(yīng)測(cè)試裝置,所述響應(yīng)測(cè)試裝置可以測(cè)試響應(yīng)時(shí)間,所述響應(yīng)時(shí)間為終端向服務(wù)器發(fā)出信號(hào)到終端接收到對(duì)應(yīng)返回信號(hào)所用的時(shí)間。

優(yōu)選地,所述終端進(jìn)一步包括環(huán)境模擬單元,所述環(huán)境模擬單元與所述處理單元電性連接,所述服務(wù)器傳輸環(huán)境信息到所述終端,所述終端傳輸對(duì)應(yīng)信息至所述環(huán)境模擬單元,所述環(huán)境模擬單元可以根據(jù)所述終端傳輸?shù)男畔⒛M對(duì)應(yīng)環(huán)境場(chǎng)景。

優(yōu)選地,所述終端為虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡或全景曲面屏。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用根據(jù)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)傳輸圖像數(shù)據(jù)的方案,節(jié)省了很多的網(wǎng)絡(luò)帶寬,使遠(yuǎn)程全景圖像實(shí)時(shí)傳輸和顯示得以實(shí)現(xiàn)。通過(guò)截取視窗圖像區(qū)域和緩沖圖像區(qū)域的方式,不僅減少了數(shù)據(jù)傳輸量,而且 避免了黑邊出現(xiàn)和延遲感的產(chǎn)生。環(huán)境模擬單元可以模擬環(huán)境,對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)的沉浸感有一定意義。固定傳輸圖像區(qū)域與延遲時(shí)間一一對(duì)應(yīng)可以很方便地確定傳輸圖像區(qū)域的范圍。通過(guò)確定使用者延遲時(shí)間內(nèi)坐標(biāo)的最大偏移量可以更精確傳輸圖像區(qū)域的范圍,進(jìn)一步減少數(shù)據(jù)傳輸量。在使用者周?chē)O(shè)置點(diǎn)陣使傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量被量化,進(jìn)一步節(jié)省了帶寬。設(shè)置響應(yīng)測(cè)試裝置可以測(cè)量使用者的網(wǎng)速情況,同時(shí)方便得出延遲時(shí)間。

附圖說(shuō)明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,附圖中:

圖1是目前遠(yuǎn)程圖像實(shí)時(shí)傳輸和顯示方法;

圖2是全景圖像顯示示意圖;

圖3是本發(fā)明遠(yuǎn)程全景圖像全方位實(shí)時(shí)傳輸和顯示方法結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4是本發(fā)明遠(yuǎn)程全景圖像全方位實(shí)時(shí)傳輸和顯示方法原理示意圖;

圖5是本發(fā)明遠(yuǎn)程全景圖像全方位實(shí)時(shí)傳輸和顯示方法傳輸圖像區(qū)域示意圖;

圖6是本發(fā)明遠(yuǎn)程全景圖像全方位實(shí)時(shí)傳輸和顯示方法點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了解決當(dāng)前遠(yuǎn)程全景圖像無(wú)法實(shí)時(shí)傳輸和影響沉浸感的缺陷,本發(fā)明提供可實(shí)時(shí)傳輸而且沉浸感強(qiáng)的遠(yuǎn)程全景圖像全方位實(shí)時(shí)傳輸和顯示方法。

為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

請(qǐng)參閱圖1。圖1是目前遠(yuǎn)程圖像實(shí)時(shí)傳輸和顯示方法,終端13包括顯 示單元131,通過(guò)終端13向服務(wù)器11請(qǐng)求數(shù)據(jù),服務(wù)器11根據(jù)終端13請(qǐng)求的數(shù)據(jù)傳輸對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)到終端13,終端13經(jīng)過(guò)處理后將圖像信號(hào)傳輸至顯示單元131。這種傳輸對(duì)終端13和服務(wù)器11的處理速度以及傳輸數(shù)據(jù)的速度都有一定的要求,如果這些速度無(wú)法達(dá)到要求,視頻就會(huì)出現(xiàn)卡頓,嚴(yán)重影響使用體驗(yàn)。在目前的遠(yuǎn)程音像實(shí)時(shí)傳輸和顯示中,服務(wù)器11性能、終端13性能和網(wǎng)絡(luò)帶寬及穩(wěn)定性成為了制約音像傳輸?shù)年P(guān)鍵因素。因此,在目前高清視頻的傳輸和大型游戲中,性能卓越的終端13和穩(wěn)定高速的網(wǎng)絡(luò)配置是不能缺少的。

請(qǐng)參閱圖2。圖2是全景圖像顯示示意圖。全景圖像多通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡和全景曲面屏來(lái)呈現(xiàn),需要保證使用者20不管朝向什么方向,如何運(yùn)動(dòng),都可以感受到如同現(xiàn)實(shí)般的圖像,因此在非遠(yuǎn)程虛擬現(xiàn)實(shí)顯示中,需要制作全方位360度的圖像,存儲(chǔ)在終端13,待使用者20的運(yùn)動(dòng)和位置狀態(tài)被確定后,終端13傳輸對(duì)應(yīng)的圖像信息到顯示單元131中。而在遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)傳輸中,無(wú)法提前制作全方位360度的圖像,只能依靠實(shí)時(shí)傳輸360度的圖像來(lái)保證使用者20沉浸感的營(yíng)造。但是同時(shí)傳輸如此多的信息需要很大的網(wǎng)絡(luò)帶寬支持,目前的技術(shù)無(wú)法達(dá)到要求,這就使得遠(yuǎn)程全景圖像實(shí)時(shí)傳輸和播放遇到很大的難題。一個(gè)解決方案是降低圖像的畫(huà)質(zhì),當(dāng)圖像的畫(huà)質(zhì)降低到一定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí),實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)量大為減少,網(wǎng)絡(luò)帶寬可以滿(mǎn)足,但這會(huì)導(dǎo)致圖像非常模糊,晶格感嚴(yán)重,嚴(yán)重影響虛擬現(xiàn)實(shí)的沉浸感和體驗(yàn)。在目前網(wǎng)絡(luò)帶寬的條件下,實(shí)時(shí)傳輸?shù)那闆r下增強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)沉浸感必須尋找其他解決方案。

請(qǐng)參閱圖3—圖5,在本發(fā)明中,完成遠(yuǎn)程全景音像實(shí)時(shí)傳輸和播放需要服務(wù)器11、傳輸系統(tǒng)12和終端13,服務(wù)器11和終端13之間通過(guò)傳輸系統(tǒng)12連接并相互傳遞信息。終端13包括處理單元137、顯示單元131、環(huán)境模 擬單元139和運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元135,處理單元137分別與顯示單元131、環(huán)境模擬單元139和運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元135電性連接。環(huán)境模擬單元139可以根據(jù)處理單元137的相關(guān)命令模擬環(huán)境場(chǎng)景,服務(wù)器11可以傳輸環(huán)境信息到終端13,并由處理單元137命令環(huán)境模擬單元139進(jìn)行表達(dá)。環(huán)境模擬單元139可以配備鼓風(fēng)機(jī)(圖未示)模擬風(fēng)向和配備噴水裝置(圖未示)模擬噴水、下雨等環(huán)境變化。運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元135包括姿態(tài)檢測(cè)裝置1353。處理單元137包括響應(yīng)測(cè)試裝置1371,響應(yīng)測(cè)試裝置1371可以測(cè)量網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)速度。

由于人的視角限制,現(xiàn)實(shí)中人不能同時(shí)看到360度全景空間的圖像,呈現(xiàn)在人面前的是一個(gè)“視窗”,圖示視窗圖像區(qū)域31。我們這里以虛擬現(xiàn)實(shí)顯示為例講述全景圖像顯示的原理,全景曲面屏和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示方法與其類(lèi)似,此處不再贅述。在非遠(yuǎn)程虛擬現(xiàn)實(shí)顯示中,由于設(shè)備響應(yīng)速度較快,在使用者20的角度信息和位置信息被探測(cè)到后,終端13傳輸對(duì)應(yīng)的視窗圖像區(qū)域31到顯示單元131中,整個(gè)過(guò)程可以控制到11ms以下,而在這低于11ms的時(shí)間內(nèi),使用者20的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不會(huì)發(fā)生太大改變,這部分時(shí)間延遲可以忽略。使用者20在顯示單元131中看到11ms之前的圖像大腦生理上不會(huì)產(chǎn)生延遲感,這是非遠(yuǎn)程虛擬現(xiàn)實(shí)顯示的基本原理。在這種傳輸中,每個(gè)坐標(biāo)對(duì)應(yīng)唯一的視窗圖像區(qū)域31。但是在遠(yuǎn)程虛擬現(xiàn)實(shí)顯示中,由于網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)速度遠(yuǎn)大于11ms,再使用這種方式來(lái)傳播圖像就會(huì)產(chǎn)生很大的延遲感。因此我們必須傳輸大于視窗圖像區(qū)域31的圖像存儲(chǔ)在終端13中,再重新測(cè)量使用者20的角度坐標(biāo)和位置坐標(biāo),在存儲(chǔ)的圖像中抓取對(duì)應(yīng)的視窗圖像區(qū)域31到顯示單元131中。這其中,大于視窗圖像區(qū)域31的圖像我們稱(chēng)為緩沖圖像區(qū)域33,緩沖圖像區(qū)域33和視窗圖像區(qū)域31共同構(gòu)成傳輸圖像區(qū)域30。

從使用者20的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和位置信息被探測(cè)到,到圖像信息傳遞給使用者, 需要一個(gè)傳遞和處理的時(shí)間周期。令這個(gè)時(shí)間周期的起始時(shí)刻為T(mén)0,則該時(shí)間周期需要:使用者20的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)被探測(cè)到并傳遞到處理單元137的時(shí)間為探測(cè)時(shí)間t1、處理單元137處理的時(shí)間為t2、處理單元137傳輸數(shù)據(jù)到服務(wù)器11所需時(shí)間t3、服務(wù)器11處理時(shí)間t4、服務(wù)器11向處理單元137傳輸對(duì)應(yīng)圖像數(shù)據(jù)的時(shí)間t5。(t1+t2+t3+t4+t5)這段時(shí)間我們稱(chēng)為延遲時(shí)間,記延遲時(shí)間為t10。延遲時(shí)間t10根據(jù)服務(wù)器11、終端13的性能以及網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的不同各有不同。可以很容易得出,響應(yīng)測(cè)試裝置1371測(cè)量的響應(yīng)時(shí)間為(t3+t4+t5),由于t1和t2對(duì)于特定的終端來(lái)說(shuō)是基本是固定不變的,因此延遲時(shí)間t10就可以通過(guò)響應(yīng)時(shí)間(t3+t4+t5)和固定的時(shí)間t1、t2計(jì)算出來(lái)。

本發(fā)明遠(yuǎn)程全景圖像全方位實(shí)時(shí)傳輸和顯示方法的傳輸和顯示過(guò)程是:在T0時(shí)刻,使用者20的角度坐標(biāo)信息和位置坐標(biāo)信息被運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元135檢測(cè)到,經(jīng)過(guò)t1的時(shí)間該信息傳遞到處理單元137,處理單元137經(jīng)過(guò)t2時(shí)間的處理向服務(wù)器11請(qǐng)求傳輸圖像區(qū)域30的數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)t3時(shí)間數(shù)據(jù)請(qǐng)求信息傳輸?shù)椒?wù)器11,服務(wù)器11經(jīng)過(guò)t4時(shí)間的處理將傳輸圖像區(qū)域30對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)下行傳輸?shù)浇K端13,經(jīng)過(guò)t5的時(shí)間到達(dá)終端并接收完成,此時(shí)記為T(mén)1時(shí)刻。同時(shí),運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元135檢測(cè)使用者20在T1時(shí)刻的角度坐標(biāo)信息和位置坐標(biāo)信息,并將該信息傳輸至處理單元137,處理單元137經(jīng)過(guò)處理后,在傳回的傳輸圖像區(qū)域30中抓取對(duì)應(yīng)T1時(shí)刻角度坐標(biāo)信息和位置坐標(biāo)信息的視窗圖像區(qū)域31并傳輸至顯示單元131。

本發(fā)明中,傳輸圖像區(qū)域30的范圍是比較重要的。傳輸圖像區(qū)域30如果過(guò)小,使用者20在緩沖時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可能造成視窗圖像區(qū)域31超出傳輸圖像區(qū)域30的范圍,造成黑邊的出現(xiàn);傳輸圖像區(qū)域30如果過(guò)大,會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)傳 輸數(shù)據(jù)量的增多,在網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的情況下有可能影響到沉浸感。

本發(fā)明第一實(shí)施例采用固定傳輸圖像區(qū)域30范圍的方案。通過(guò)大量收集實(shí)驗(yàn)中反饋的相關(guān)數(shù)據(jù),確定對(duì)應(yīng)延遲時(shí)間t10內(nèi)視窗圖像區(qū)域31變化的極限邊界,這些極限邊界圍成的集合就構(gòu)成了該延遲時(shí)間t10對(duì)應(yīng)的傳輸圖像區(qū)域30。在本實(shí)施例中,傳輸圖像區(qū)域30的極限邊界與延遲時(shí)間t10存在一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,一般情況下,延遲時(shí)間t10越大,極限邊界圍成的集合就越大,反之則極限邊界圍成的集合就越小,但不會(huì)小于視窗圖像區(qū)域31的范圍。我們將通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的傳輸圖像區(qū)域30的極限邊界與延遲時(shí)間t10的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系存儲(chǔ)在終端13的數(shù)據(jù)庫(kù)中,待使用時(shí),根據(jù)處理單元137計(jì)算出的延遲時(shí)間t10,可以從數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)選擇傳輸圖像區(qū)域30的極限邊界范圍。

在響應(yīng)測(cè)試裝置1371測(cè)定響應(yīng)時(shí)間(t3+t4+t5)后,處理單元137根據(jù)響應(yīng)時(shí)間和系統(tǒng)固定的時(shí)間t1、t2計(jì)算出延遲時(shí)間t10,并從終端13的數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)得出傳輸圖像區(qū)域30的極限邊界范圍,根據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)得出傳輸圖像區(qū)域的中心位置,并配合該極限邊界范圍可以確定傳輸圖像區(qū)域30。

本發(fā)明第二實(shí)施例采用計(jì)算使用者20最大坐標(biāo)偏移量的方式確定傳輸圖像區(qū)域30。我們建立虛擬的直角坐標(biāo)系,使用者20此時(shí)沿x軸、y軸和z軸的角度坐標(biāo)為α0、β0、γ0,位置坐標(biāo)為(X0,Y0,Z0),因此使用者20此時(shí)的坐標(biāo)信息為(X0,Y0,Z0,α0,β0,γ0)。處理單元137通過(guò)計(jì)算的方式計(jì)算出延遲時(shí)間t10內(nèi)使用者20角度坐標(biāo)的正向最大偏移量(ΔX1,ΔY1,ΔZ1,Δα1,Δβ1,Δγ1)和反向最大偏移量(ΔX2,ΔY2,ΔZ2,Δα2,Δβ2,Δγ2),整理使用者20可能出現(xiàn)的坐標(biāo)集合:

Ф={(X0-ΔX2<X<X0+ΔX1),(Y0-ΔY2<Y<Y0+ΔY1),(Z0-ΔZ2<Z<Z0+ΔZ1),(α0-Δα2<α<α0+Δα1),(β0-Δβ2<β<β0+Δβ1),(γ0-Δ γ2<γ<γ0+Δγ1),|X,Y,Z,α,β,γ};

集合Ф內(nèi)所有坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的視窗圖像區(qū)域31圍成的圖像區(qū)域的集合即為傳輸圖像區(qū)域30。對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)可以由運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元135檢測(cè)得到。

坐標(biāo)的最大偏移量有很多算法,其中一種就是利用使用者20的最大運(yùn)動(dòng)速度和角速度來(lái)計(jì)算。這里,我們令使用者20的最大運(yùn)動(dòng)角速度是ω,最大運(yùn)動(dòng)速度為v,則使用者20沿x軸、y軸和z軸各個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為ωα、ωβ、ωγ,沿x軸、y軸和z軸各個(gè)方向的最大速度為vx、vy、vz,在延遲時(shí)間t10內(nèi)使用者20沿x軸、y軸和z軸各個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角度為ωαt10、ωβt10、ωγt10,沿x軸、y軸和z軸各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的最大速度為:vxt10、vyt10、vzt10,坐標(biāo)的變化范圍為:

{((x0-vxt10)≤x≤(x0+vxt10)),((y0-vyt10)≤y≤(y0+vyt10)),((z0-vzt10)≤z≤(z0+vzt10)),((α0αt10)≤α≤(α0αt10)),((β0βt10)≤β≤(β0βt10)),((γ0γt10)≤γ≤(γ0γt10))},

此時(shí),坐標(biāo)的集合為:

Ф1={((x0-vxt10)≤x≤(x0+vxt10)),((y0-vyt10)≤y≤(y0+vyt10)),((z0-vzt10)≤z≤(z0+vzt10)),((α0αt10)≤α≤(α0αt10)),((β0βt10)≤β≤(β0βt10)),((γ0γt10)≤γ≤(γ0γt10))|x,y,z,α,β,γ}。

請(qǐng)參閱圖6,本發(fā)明第三實(shí)施例將使用者20周?chē)目臻g用點(diǎn)陣覆蓋,點(diǎn)陣內(nèi)相鄰點(diǎn)之間的距離是b。點(diǎn)陣內(nèi)不同的點(diǎn)對(duì)應(yīng)不同的視窗圖像區(qū)域31,相同的點(diǎn)的不同角度對(duì)應(yīng)不同的視窗圖像區(qū)域31,這樣我們就得到了多個(gè)獨(dú)立的視窗圖像區(qū)域31。我們將計(jì)算得出的集合Ф和集合Ф1對(duì)應(yīng)的區(qū)域放入點(diǎn)陣中,被集合Ф或集合Ф1涵蓋的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的視窗圖像區(qū)域31即為我們需要的傳輸 圖像區(qū)域30的集合。在T1時(shí)刻重新測(cè)量使用者20的坐標(biāo)后,取點(diǎn)陣中最接近使用者坐標(biāo)的點(diǎn)的視窗圖像區(qū)域31作為顯示內(nèi)容。距離b的大小可以根據(jù)終端13的性能和延遲時(shí)間t10的長(zhǎng)短來(lái)決定,對(duì)于終端13性能強(qiáng),延遲時(shí)間t10時(shí)間短的系統(tǒng)可以減小距離b,以求更精確地表達(dá)相關(guān)圖像使感覺(jué)更加舒適;反之則可以適當(dāng)增大距離b,保證圖像的連貫性。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用根據(jù)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元135檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)傳輸圖像數(shù)據(jù)的方案,節(jié)省了很多的網(wǎng)絡(luò)帶寬,使遠(yuǎn)程全景圖像實(shí)時(shí)傳輸和顯示得以實(shí)現(xiàn)。通過(guò)截取視窗圖像區(qū)域31和緩沖圖像區(qū)域33的方式,不僅減少了數(shù)據(jù)傳輸量,而且避免了黑邊出現(xiàn)和延遲感的產(chǎn)生。環(huán)境模擬單元139可以模擬環(huán)境,對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)的沉浸感有一定意義。姿態(tài)檢測(cè)裝置1353可以探測(cè)使用者的角度坐標(biāo)信息,實(shí)時(shí)將相關(guān)信息傳輸至處理單元137以確定傳輸圖像區(qū)域30。固定傳輸圖像區(qū)域30與延遲時(shí)間一一對(duì)應(yīng)可以很方便地確定傳輸圖像區(qū)域30的范圍。通過(guò)確定使用者20延遲時(shí)間內(nèi)坐標(biāo)的最大偏移量可以更精確傳輸圖像區(qū)域30的范圍,進(jìn)一步減少數(shù)據(jù)傳輸量。在使用者20周?chē)O(shè)置點(diǎn)陣使傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量被量化,進(jìn)一步節(jié)省了帶寬。設(shè)置響應(yīng)測(cè)試裝置1371可以測(cè)量使用者20的網(wǎng)速情況,同時(shí)方便得出延遲時(shí)間t10。

上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式,上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可做出很多形式,這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。

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