頭戴設(shè)備、三維視頻通話系統(tǒng)和三維視頻通話實現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信號處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種頭戴設(shè)備、三維視頻通話系統(tǒng)和三維視頻通話實現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著移動寬帶網(wǎng)絡(luò)速度的升級，各種視頻應(yīng)用軟件不斷出現(xiàn)，其中遠(yuǎn)距離通信裝置被廣泛的使用。
[0003]遠(yuǎn)距離通信裝置的基本原理是:通過一端的攝像頭和麥克風(fēng)采集數(shù)據(jù)，經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)，在另一端設(shè)備上顯示圖像和播放聲音。
[0004]但是，這類型的遠(yuǎn)距離通信裝置只是平面展示，并不能夠完美的呈現(xiàn)出發(fā)送端所看到的景象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述問題，本發(fā)明提供了一種頭戴設(shè)備、三維視頻通話系統(tǒng)和三維視頻通話實現(xiàn)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)視頻通話智能平面展示的問題。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0007]—方面，本發(fā)明提供了一種頭戴設(shè)備，包括:視頻采集單元、音頻采集單元、音視頻編碼單元、中央處理單元、音視頻解碼單元、視頻輸出單元和音頻輸出單元；
[0008]所述視頻采集單元包括兩組攝像頭，所述兩組攝像頭按照人眼兩個瞳孔間的距離同步拍攝同一場景，得到不同角度的左、右眼圖像數(shù)據(jù)；
[0009]所述音頻采集單元包括至少一麥克風(fēng)，用于同步拾取音頻數(shù)據(jù)；
[0010]所述音視頻編碼單元，用于接收所述視頻采集單元采集的左、右眼圖像數(shù)據(jù)，和所述音頻采集單元同步拾取的音頻數(shù)據(jù)，并將所述左、右眼圖像數(shù)據(jù)和所述音頻數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)編碼成音視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給所述中央處理單元；
[0011 ]所述中央處理單元，用于接收所述音視頻編碼單元發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)，并將該音視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給對端；以及用于接收對端發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)，并將該對端發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給所述音視頻解碼單元；
[0012]所述音視頻解碼單元，用于將對端發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)解碼成相應(yīng)的左、右眼圖像數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，并將解碼后的左、右眼圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給所述視頻輸出單元進行3D視頻顯示，以及將解碼后的音頻數(shù)據(jù)發(fā)送給所述音頻輸出單元進行音頻輸出。
[0013]優(yōu)選地，所述視頻輸出單元包括用于接收左眼圖像的左顯示屏和用于接收右眼圖像的右顯示屏，所述左顯示屏靠近人眼的一側(cè)設(shè)置有左光學(xué)系統(tǒng)，所述右顯示屏靠近人眼一側(cè)設(shè)置有右光學(xué)系統(tǒng)，所述左、右光學(xué)系統(tǒng)，用于使人的左眼和右眼在透過相應(yīng)的光學(xué)系統(tǒng)看到左顯示屏和右顯示屏?xí)r，合成具有三維效果的立體圖像。
[0014]進一步優(yōu)選地，所述頭戴設(shè)備還包括光學(xué)系統(tǒng)控制旋鈕；
[0015]所述光學(xué)系統(tǒng)控制旋鈕，用于調(diào)節(jié)所述左、右光學(xué)系統(tǒng)所形成的虛擬屏幕與人眼的距離，控制人眼觀看到的顯示內(nèi)容的顯示比例。
[0016]優(yōu)選地，所述頭戴設(shè)備還包括攝像頭距離調(diào)節(jié)旋鈕，所述攝像頭距離調(diào)節(jié)旋鈕用于微調(diào)所述兩組攝像頭之間的水平距離。
[0017]優(yōu)選地，所述頭戴設(shè)備還包括攝像頭角度調(diào)節(jié)旋鈕，所述攝像頭角度調(diào)節(jié)旋鈕用于調(diào)節(jié)每組攝像頭的角度。
[0018]優(yōu)選地，所述頭戴設(shè)備還包括音視頻切換單元；
[0019]所述音視頻切換單元，用于根據(jù)用戶指令將所述中央處理單元向所述音視頻解碼單元發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)切換成本端采集到的音視頻數(shù)據(jù)或者恢復(fù)成對端發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)。
[0020]優(yōu)選地，所述音頻采集單元包括兩個或兩個以上的麥克風(fēng)；
[0021]所述中央處理單元，還用于將所述兩個或兩個以上的麥克風(fēng)拾取到的音頻數(shù)據(jù)進行立體聲處理。
[0022]另一方面，本發(fā)明提供了一種三維視頻通話系統(tǒng)，該三維視頻通話系統(tǒng)包括:網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、至少兩個上述技術(shù)方案提供的頭戴設(shè)備；
[0023]任兩個所述的頭戴設(shè)備通過所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器建立連接，并通過所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器實現(xiàn)三維視頻通話。
[0024]又一方面，本發(fā)明提供了一種三維視頻通話實現(xiàn)方法，該方法包括:
[0025]獲取頭戴設(shè)備上兩組攝像頭按照人眼兩個瞳孔間的距離同步拍攝同一場景得到不同角度的左、右眼圖像數(shù)據(jù)；以及獲取頭戴設(shè)備上至少一麥克風(fēng)同步拾取的音頻數(shù)據(jù)；
[0026]將所述左、右眼圖像數(shù)據(jù)和所述音頻數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)編碼成音視頻數(shù)據(jù)；
[0027]將所述音視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給對端，并接收對端發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)；
[0028]將對端發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)解碼成相應(yīng)的左、右眼圖像數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，并將解碼后的左、右眼圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給視頻輸出單元進行3D視頻顯示，以及將解碼后的音頻數(shù)據(jù)發(fā)送給音頻輸出單元進行音頻輸出。
[0029]優(yōu)選地，所述將解碼后的左、右眼圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給視頻輸出單元進行3D視頻顯示包括:
[0030]利用左顯示屏接收左眼圖像，右顯示屏接收右眼圖像；
[0031]利用設(shè)置在左顯示屏靠近人眼的一側(cè)的光學(xué)系統(tǒng)和設(shè)置在右顯示屏靠近人眼一側(cè)的右光學(xué)系統(tǒng)，將左、右顯示屏顯示的圖像合成具有三維效果的立體圖像。
[0032]本發(fā)明實施例的有益效果是:本發(fā)明模擬人眼觀察景物的過程，在具有3D顯示功能的頭戴設(shè)備中設(shè)置雙攝像頭，利用雙攝像頭采集具有左、右眼視差的左、右眼的圖像數(shù)據(jù)，以及利用頭戴設(shè)備的音頻采集單元同步拾取音頻數(shù)據(jù)，并將該左、右眼的圖像數(shù)據(jù)和同步拾取的音頻數(shù)據(jù)編碼后發(fā)送給對端頭戴設(shè)備進行3D顯示，同時接收對端發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)，解碼后將獲得的左、右眼圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給本端的視頻輸出單元進行3D視頻顯示，將獲得的音頻數(shù)據(jù)發(fā)送給本端的音頻輸出單元進行音頻輸出，從而實現(xiàn)雙方用戶實時的3D視頻通話，互相分享自己觀看到景象。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明實施例一提供的頭戴設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖2為本發(fā)明實施例二提供的三維視頻通話系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖3為本發(fā)明實施例三提供的三維視頻通話實現(xiàn)方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0036]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細(xì)描述。
[0037]由于人的兩眼之間大約有6cm的水平距離，所以在觀察前方物體時，兩只眼睛看到的景象必然有角度的不同，這個差別使得大腦能夠自動形成上下、左右、前后的區(qū)別，從而產(chǎn)生立體視覺。本發(fā)明模擬人眼觀察景物的過程，在具有3D顯示功能的頭戴設(shè)備中設(shè)置雙攝像頭，利用雙攝像頭采集具有左右眼視差的圖像數(shù)據(jù)，將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給頭戴設(shè)備的視頻輸出單元進行3D顯示。
[0038]實施例一:
[0039]圖1為本實施例提供的頭戴設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)示意圖，圖1中的頭戴設(shè)備包括:視頻采集單元10、音頻采集單元11、音視頻編碼單元12、中央處理單元13、音視頻解碼單元14、視頻輸出單元15和音頻輸出單元16。
[0040]視頻采集單元10包括兩組攝像頭，兩組攝像頭按照人眼兩個瞳孔間的距離同步拍攝同一場景，得到不同角度的左、右眼圖像數(shù)據(jù)。
[0041]音頻采集單元11包括至少一麥克風(fēng)，用于同步拾取音頻數(shù)據(jù)。
[0042]音視頻編碼單元12，用于接收視頻采集單元10采集的左、右眼圖像數(shù)據(jù)，和音頻采集單元11同步拾取的音頻數(shù)據(jù)，并將左、右眼圖像數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)編碼成音視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給中央處理單元13。
[0043]中央處理單元13，用于接收音視頻編碼單元12發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)，并將該音視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給對端；以及用于接收對端發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)，并將該端發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給音視頻解碼單元14。具體的，中央處理單元13包括網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊，利用網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊將音視頻編碼單元12發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給對端，以及利用網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊接收對端發(fā)送的編碼的音視頻數(shù)據(jù)。
[0044]音視頻解碼單元14，用于將對端發(fā)送的音視頻數(shù)據(jù)解碼成相應(yīng)的左、右眼圖像數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，并將解碼后的左、右眼圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給視頻輸出單元15進行3D視頻顯示，以及將解碼后的音頻數(shù)據(jù)發(fā)送給音頻輸出單元16進行音頻輸出。
[0045]本實施例在頭戴設(shè)備中設(shè)置具有雙攝像頭的視頻采集單元，通過將雙攝像頭采集的圖像數(shù)據(jù)和音頻采集單元同步采集的音頻數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給對端，實現(xiàn)雙方實時的3D視頻通話，即互相分享自己觀看到景象。
[0046]在本實施例的一個具體實現(xiàn)方案中，視頻輸出單元15包括用于接收左眼圖像的左顯示屏和用于接收右眼圖像的右顯示屏，左顯示屏靠近人眼的一側(cè)設(shè)置有左光學(xué)系統(tǒng)，右顯示屏靠近人眼一側(cè)設(shè)置有右光學(xué)系統(tǒng)，左、右光學(xué)系統(tǒng)，用于使人的左眼和右眼在透過相應(yīng)的光學(xué)系統(tǒng)看到左顯示屏和右顯示屏?xí)r，合成具有三維效果的立體圖像。
[0047]在該具體實現(xiàn)方案中，該頭戴設(shè)備還包括光學(xué)系統(tǒng)控制旋鈕，該光學(xué)系統(tǒng)控制旋鈕，用于調(diào)節(jié)左、右光學(xué)系統(tǒng)所形成的虛擬屏幕與人眼的距離，控制人眼觀看到的顯示內(nèi)容的顯示比例。例如，當(dāng)左、右光學(xué)系統(tǒng)所形成的虛擬屏幕與人眼處于最大距離位置時，設(shè)置本端視頻輸出單元等比顯示對端用戶發(fā)送的視頻內(nèi)容；當(dāng)用戶想更清楚地觀看畫面中某個物體時，基于近大遠(yuǎn)小原理，拉近左、右光學(xué)系統(tǒng)所形成的虛擬屏幕與人眼之間的距離，此時由于視頻輸出單元的顯示區(qū)域是固定的，不會隨著畫面顯示尺寸變大而增大，因此需要上下左右的擺頭才能觀看畫面中的其他內(nèi)容。
[0048]在本實施例的另一具體實現(xiàn)方案中，頭戴設(shè)備還包括音視頻切換單元