本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法、裝置及虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔。

背景技術(shù)：

虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)，是指借助計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及傳感器技術(shù)人為創(chuàng)造一個三維環(huán)境，在這個人造的三維環(huán)境中，每個物體，包括用戶自身相對于系統(tǒng)的坐標(biāo)系都有一個位置與姿態(tài)，用戶看到的景象是由用戶的位置和頭(眼)的方向來確定的。虛擬現(xiàn)實(shí)創(chuàng)造出一種嶄新的人機(jī)交互狀態(tài)，通過調(diào)動用戶所有的感官(視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等)，帶來更加真實(shí)的、身臨其境的體驗(yàn)，廣泛應(yīng)用于游戲、新聞媒體、社交、體育賽事、電影、城市規(guī)劃、房地產(chǎn)等領(lǐng)域。

然而，現(xiàn)有的VR體驗(yàn)過程，通常都是用戶帶上VR頭盔后，對應(yīng)人眼的顯示屏立即呈現(xiàn)三維虛擬現(xiàn)實(shí)畫面，由于用戶帶上VR頭盔之前和之后看到的是完全不同的場景，這種瞬間的場景切換，會讓用戶從心理上暗示自己“進(jìn)入了一種虛擬的環(huán)境當(dāng)中”，導(dǎo)致VR體驗(yàn)過程的沉浸感下降。

從上述分析可以看出，由于用戶主觀條件的限制，使得利用現(xiàn)有虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品進(jìn)入虛擬場景的過程給用戶帶來的沉浸感較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法、裝置及虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔，解決了由于用戶的心理暗示導(dǎo)致利用現(xiàn)有VR設(shè)備進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)的進(jìn)入過程沉浸感低的問題。

本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法，包括：顯示攝像頭拍攝的第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景；在第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景，第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景內(nèi)容相同；減弱第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景，加強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景，至完全顯示虛擬現(xiàn)實(shí)畫面。

本發(fā)明還提供了一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的裝置，包括：實(shí)景顯示模塊，用于顯示攝像頭拍攝的第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景；第一圖像處理模塊，用于在第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景，第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景內(nèi)容相同；第二圖像處理模塊，用于減弱第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景，加強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景，至完全顯示虛擬現(xiàn)實(shí)畫面。

本發(fā)明又提供了一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔，包括上述實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的裝置。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法、裝置及虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔，用戶戴上VR頭盔后首先顯示的是當(dāng)前環(huán)境實(shí)景，即與未帶VR頭盔前看到的場景相同；隨后，在當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加與其內(nèi)容相同的虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景，至完全顯示虛擬現(xiàn)實(shí)畫面，模糊了實(shí)景到虛擬現(xiàn)實(shí)場景之間的界限，整個過程，用戶都不會產(chǎn)生“進(jìn)入虛擬現(xiàn)實(shí)場景”的心理暗示，提高沉浸感。

附圖說明

圖1所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法流程圖。

圖2所示為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動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。

圖1所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法流程圖。從圖中可以看出，該方法包括：

步驟S101，顯示攝像頭拍攝的第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景。第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景包括由模擬人眼的雙攝像頭實(shí)時拍攝的周圍環(huán)境畫面。

該步驟的實(shí)現(xiàn)過程，例如可以是，首先，在智能穿戴設(shè)備(如VR頭盔)上設(shè)置分別對應(yīng)人的左、右眼的雙攝像頭，該雙攝像頭用來模擬人的雙眼，雙攝像頭的方向與人眼的視線方向相應(yīng)。用戶戴上該VR頭盔，人的頭部運(yùn)動帶動VR頭盔運(yùn)動，隨之帶動攝像頭相應(yīng)運(yùn)動，以確保雙攝像頭的方向與人眼視線方向一致，左右兩個攝像頭分別按照用戶左右眼的視線方向?qū)崟r拍攝當(dāng)前環(huán)境實(shí)景的圖像序列，在任一時刻，可以從左攝像頭提供的圖像序列中獲取一張圖像，作為左圖，同時從右攝像頭提供的圖像序列中獲取一張圖像，作為右圖，其中，左圖包含了用戶左眼看到的內(nèi)容，右圖包含了用戶右眼看到的內(nèi)容。該任一時刻的左、右眼圖像通過智能穿戴設(shè)備(如VR頭盔)顯示屏顯示，以此呈現(xiàn)給用戶的左右眼。

由于用戶剛戴上VR頭盔看到的是當(dāng)前環(huán)境實(shí)景，即與未戴上VR頭盔時看到的場景相同，這樣，即便戴上VR頭盔后看到的當(dāng)前實(shí)景與未帶VR頭盔時看到的當(dāng)前實(shí)景的畫質(zhì)存在差異，用戶也不會產(chǎn)生“我進(jìn)入了一種虛擬的不真實(shí)的環(huán)境中”的心理暗示，這就像一個近視的人，摘掉眼鏡后，雖然眼前的畫面變得模糊，但他并不會產(chǎn)生“周圍環(huán)境變得不真實(shí)了”的心理暗示。從而，避免了用戶自身的心理暗示，提高體驗(yàn)過程的沉浸感。

步驟S102，在當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景，第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景內(nèi)容相同。

虛擬現(xiàn)實(shí)畫面，是指利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)呈現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)模型的圖像信息，例如，虛擬現(xiàn)實(shí)模型的左視圖及右視圖。該虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景，是指虛擬現(xiàn)頻畫面開頭的若干幀圖像，其呈現(xiàn)的例如可以是虛擬現(xiàn)實(shí)模型入口處的畫面。這種情況下，當(dāng)前環(huán)境實(shí)景與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景內(nèi)容相同，是指現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)場地的入口處的布局與虛擬現(xiàn)實(shí)模型的入口的布局相同。這樣，通過在當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加內(nèi)容相同的虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景，就可以模糊掉由現(xiàn)實(shí)場景進(jìn)入虛擬場景的界限，進(jìn)一步提高了虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過程的沉浸感。

該步驟的執(zhí)行過程，例如可以是，將虛擬場景模型對應(yīng)的左視圖疊加到攝像頭拍攝的左圖中，將虛擬場景模型對應(yīng)的右視圖疊加到攝像頭拍攝的右圖中，就可以生成融合場景。具體疊加過程可以采用實(shí)景的層次信息，即景深信息，來指導(dǎo)虛擬模型與真實(shí)場景的融合，以保證虛擬模型更加合理地放到真實(shí)場景中。該疊加過程可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，這里不再贅述。

在一個實(shí)施例中，疊加包括全部疊加、部分疊加、逐步疊加中的任一種。全部疊加，是指在實(shí)景上一次性疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景的全部內(nèi)容，類似于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)。部分疊加，是指將虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景中的內(nèi)容劃分為幾個部分，在實(shí)景上按序逐一疊加該每一部分，這里所說的部分例如可以是場景中的對象。逐步疊加，是指在實(shí)景上由淺入深的疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景。

在一個實(shí)施例中，當(dāng)前環(huán)境實(shí)景的畫質(zhì)與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面的畫質(zhì)相同。將攝像頭拍攝的實(shí)景的畫質(zhì)設(shè)置成與預(yù)先設(shè)置好的虛擬現(xiàn)實(shí)畫面的畫質(zhì)相同，可以在實(shí)景與虛擬場景疊加的過程中，最大限度地模糊掉切換過程給用戶帶來的視覺差異，進(jìn)一步提升進(jìn)入虛擬現(xiàn)實(shí)場景階段的沉浸感。

在一個實(shí)施例中，畫質(zhì)包括但不限于分辨率、流暢度、大小、亮度中的一種或多種。

步驟S103，減弱第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景，加強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景，至完全顯示虛擬現(xiàn)實(shí)畫面。該減弱過程和加強(qiáng)過程可以是瞬間的，也可以是逐步的。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法，用戶戴上VR頭盔后首先看到的是當(dāng)前環(huán)境(即現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)場地的入口)的實(shí)景，相對于現(xiàn)有技術(shù)中，戴上VR頭盔后直接呈現(xiàn)與未帶VR頭盔時完全不同的虛擬現(xiàn)實(shí)場景而言，避免了用戶產(chǎn)生“進(jìn)入虛擬環(huán)境”的心理暗示，提高了體驗(yàn)過程的沉浸感。與此同時，采用在當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加內(nèi)容相同的虛擬現(xiàn)實(shí)場景的方式，實(shí)現(xiàn)由實(shí)景到虛擬現(xiàn)實(shí)場景的過渡，模糊了場景過渡過程的界限，降低過渡過程給用戶帶來的視覺差異，進(jìn)一步提升了體驗(yàn)過程的沉浸感。

下面通過一個具體的應(yīng)用過程描述如圖1所示的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法。

不妨設(shè)，用戶裸眼看到的實(shí)景的畫質(zhì)為A，戴上VR頭盔后，通過攝像頭看到的實(shí)景的畫質(zhì)為B，VR頭盔呈現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)畫面的畫質(zhì)為C，其中，A、B、C包括分辨率、流暢度、大小、亮度等各項(xiàng)描述畫質(zhì)的參數(shù)中的一種或多種。

前期準(zhǔn)備：構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)模型，采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)形成虛擬現(xiàn)實(shí)，該虛擬現(xiàn)實(shí)畫面的畫質(zhì)為B；預(yù)先調(diào)節(jié)好虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔的攝像頭，以滿足B＝C；將用戶進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)的場地的入口和出口分別按照虛擬現(xiàn)實(shí)模型的入口和出口布置，虛擬現(xiàn)實(shí)的開頭和結(jié)尾分別對應(yīng)虛擬現(xiàn)實(shí)模型的入口和出口。

體驗(yàn)過程：

用戶進(jìn)入虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)場地的入口，看到真實(shí)的入口處場景，此時人眼看到的畫面畫質(zhì)為A；戴上VR虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔，通過攝像頭看到入口處的場景畫面，此時的畫面畫質(zhì)為B。由于攝像頭的分辨率可以在一定范圍內(nèi)，人為設(shè)置成定量值，而人眼的分辨率會因?yàn)楦泄饧?xì)胞分布和本身的缺陷，隨外界環(huán)境條件發(fā)生變化，因此，通常A與B是不同的。即便如此，因?yàn)榇魃蟅R頭盔之前和之后，人眼看到的內(nèi)容是相同的，雖然畫質(zhì)存在差異，用戶心理上的感受仍然是“我依然處在真實(shí)的環(huán)境當(dāng)中”，類似于太陽突然被遮住，或者近視的人摘掉眼鏡。

在攝像頭拍攝的入口處場景上疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景，該開頭的場景畫質(zhì)為C，畫質(zhì)C與攝像頭拍攝的入口處場景的畫質(zhì)B相等。通過畫面疊加過程實(shí)現(xiàn)由真實(shí)場景到虛擬現(xiàn)實(shí)畫面的過渡，模糊了兩者之間的界限，降低過渡過程給人眼帶來的視覺沖擊，提高沉浸感。同時在B＝C的情況下，過渡過程更加平滑，最大限度提高沉浸感。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法，避免了用戶自身心理暗示造成的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過程的進(jìn)入階段沉浸感低的問題，而對于該虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過程的出離階段可以采用與進(jìn)入時相反的過程來增強(qiáng)沉浸感。

在一個實(shí)施例中，如圖1所示的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法，進(jìn)一步包括：

步驟S104，在虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場景上疊加第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景，虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場景與第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景的內(nèi)容相同。

該虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場景，是指虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的幾幀圖像，其呈現(xiàn)的例如可以是虛擬現(xiàn)實(shí)模型出口處的畫面。這種情況下，當(dāng)前環(huán)境實(shí)景與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場景內(nèi)容相同，是指現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)場地的出口處的布局與虛擬現(xiàn)實(shí)模型的出口的布局相同。

在一個實(shí)施例中，第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景和第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景內(nèi)容相同或不同。

步驟S105，減弱虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場景，加強(qiáng)第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景，至完全顯示第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景。這樣，當(dāng)用戶摘掉VR頭盔時看到的實(shí)景與摘掉之前看到的場景內(nèi)容相同，即便在畫質(zhì)上存在差異，用戶也不會產(chǎn)生“剛才是在虛擬環(huán)境，現(xiàn)在才是真實(shí)環(huán)境”的心理暗示。與步驟S101的執(zhí)行過程相對應(yīng)，這就相當(dāng)于近視的人再次戴上眼鏡，雖然看到的畫面變得清晰了，但并不會在心理上產(chǎn)生“環(huán)境不真實(shí)”的暗示。

根據(jù)本實(shí)施方式的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法，在虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過程的進(jìn)入階段和出離階段采用相同的原理，相反的過程，提升了整個體驗(yàn)過程的沉浸感。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，雖然沒有對虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過程出離階段的執(zhí)行步驟進(jìn)行詳細(xì)限定，但，凡是在該出離過程出現(xiàn)的技術(shù)特征都是與進(jìn)入過程相同或相應(yīng)的。

圖2所示為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。從圖中可以看出，該裝置包括：

實(shí)景顯示模塊21，用于顯示攝像頭拍攝的第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景。為了實(shí)現(xiàn)攝像頭模擬人眼采集實(shí)景信息，需要攝像頭按照人眼視線方向進(jìn)行實(shí)景信息采集，這就需要在VR頭盔內(nèi)部安裝眼部視線追蹤模塊，以追蹤視線變化，同時VR頭盔內(nèi)部的處理器可以根據(jù)雙眼視線變化參數(shù)來分別調(diào)節(jié)左右兩個攝像頭的觀看角度。

第一圖像處理模塊22，用于在第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景上疊加虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景，第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景與虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景內(nèi)容相同。

第二圖像處理模塊23，用于減弱第一當(dāng)前環(huán)境實(shí)景，加強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)畫面開頭的場景，至完全顯示虛擬現(xiàn)實(shí)畫面。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法，避免了用戶自身心理暗示造成的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過程的進(jìn)入階段沉浸感低的問題。

在一個實(shí)施例中，第一圖像處理模塊22，進(jìn)一步用于在虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場景上疊加第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景，虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場景與第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景的內(nèi)容相同；第二圖像處理模塊23，進(jìn)一步用于減弱虛擬現(xiàn)實(shí)畫面結(jié)尾的場景，加強(qiáng)第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景，至完全顯示第二當(dāng)前環(huán)境實(shí)景。

根據(jù)本實(shí)施方式的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法，在虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)過程的進(jìn)入階段和出離階段采用相同的原理，相反的過程，提升了整個體驗(yàn)過程的沉浸感。

本發(fā)明還提供了一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔，包括如圖2所示的實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的裝置。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。