CN105657494B - 一种虚拟影院及其实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种虚拟影院及其实现方法，该虚拟影院实现方法包括：布置虚拟荧幕，在虚拟荧幕上播放视频内容；向虚拟荧幕四周投射随视频内容变化而变化的环境光。在通过虚拟荧幕上展示给用户视频内容的同时，向虚拟荧幕的四周投射随视频内容变化而变化的环境光，能够提高虚拟影院的真实感，解决了现有虚拟影院对于环境光考虑不足，影响用户体验的问题。

Description

一种虚拟影院及其实现方法
技术领域
本发明涉及虚拟现实技术领域，特别涉及一种虚拟影院及其实现方法。
背景技术
随着虚拟现实技术的逐步成熟，虚拟影院观影成为虚拟现实应用中的一个重要组成部分。虚拟影院也称虚拟现实播放器，能让使用者感受到在真实的影院中观影的效果，为了达到这一目的，随荧屏光变化而变化的环境光是必不可少的部分，但是目前的虚拟影院中并没有加入环境光的案例，使虚拟影院的用户感觉观影效果不够真实，降低了用户体验。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种虚拟影院及其实现方法。
依据本发明的一个方面，本发明提供了一种虚拟影院实现方法，包括：
布置虚拟荧幕，在所述虚拟荧幕上播放视频内容；
向所述虚拟荧幕四周投射随所述视频内容变化而变化的环境光。
其中，所述方法还包括：
在所述虚拟荧幕播放视频内容的过程中，实时获取所述视频内容的每帧图像数据；
根据所述每帧图像数据实时获取与所述每帧图像数据相对应的环境光数据。
其中，所述根据所述每帧图像数据实时获取与所述每帧图像数据相对应的环境光数据包括：
对所述每帧图像数据使用高斯模糊算法，将所述每帧图像数据处理成只包含颜色的数据，作为所述环境光数据。
其中，所述方法利用Unity3D或OpenGL技术布置所述虚拟荧幕，并且向所述虚拟荧幕四周投射随所述视频内容变化而变化的环境光。
其中，所述方法应用于虚拟现实设备、增强现实设备和普通的视频播放器。
依据本发明的另一方面，本发明提供了一种虚拟影院，包括：虚拟荧幕和投影模块；
所述虚拟荧幕，用于播放视频内容；
所述投影模块，用于向所述虚拟荧幕的四周投射随所述视频内容变化而变化的环境光。
其中，所述虚拟影院还包括环境光获取模块；
所述环境光获取模块分别连接所述虚拟荧幕和所述投影模块，用于实时获取所述虚拟荧幕播放的每帧图像数据，根据所述每帧图像数据实时获取与所述每帧图像数据相对应的环境光数据，并将所述环境光数据传输至所述投影模块。
其中，所述环境光获取模块具体用于：
对所述每帧图像数据使用高斯模糊算法，将所述每帧图像数据处理成只包含颜色的数据，作为所述环境光数据。
其中，所述虚拟影院使用Unity3D或OpenGL技术实现所述虚拟荧幕和所述投影模块。
其中，所述虚拟影院应用于虚拟现实设备、增强现实设备和普通的视频播放器。
本发明实施例的有益效果是：在通过虚拟荧幕展示给用户视频内容的同时，向虚拟荧幕四周投射随视频内容变化而变化的环境光，提高了虚拟影院的真实感，提升了用户体验；在优选实施例中，根据虚拟荧幕播放的内容实时获取环境光，环境光随播放的视频内容的变化而变化，环境效果逼真，并且不必预先对视频进行处理，节省了资源。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种虚拟影院实现方法的具体流程图；
图2为本发明一优选实施例提供的虚拟影院实现方法的具体流程图；
图3为本发明实施例提供的一种虚拟影院的系统结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1为本发明实施例提供的一种虚拟影院实现方法的具体流程图。如图1所示，本发明实施例提供的虚拟影院实现方法包括：
步骤S110：布置虚拟荧幕，在虚拟荧幕上播放视频内容。
步骤S120：向虚拟荧幕四周投射随视频内容变化而变化的环境光。
利用本发明实施例提供的虚拟影院实现方法，在虚拟影院中观看电影时，环境光会随播放的视屏的内容变化而发生变化，即四周的光会随虚拟荧幕上图像的切换发生明暗变化，从而把人带入像在真实影院看电影一样的效果，增强用户体验。
优选地，“步骤S120：向虚拟荧幕四周投射随视频内容变化而变化的环境光”中的环境光是通过以下步骤得到的：
在虚拟荧幕播放视频内容的过程中，实时获取视频内容的每帧图像数据；
根据得到的每帧图像数据实时获取与每帧图像数据相对应的环境光数据。
本实施例中，环境光是根据播放的视频内容实时得到的，对视频数据没有任何要求，即不需要视频本身携带有环境光数据，这样利用本实施例提供的虚拟影院实现方法，就可以在播放任意普通视频同时增加随视频内容变化而变化的环境光，增强用户体验。
进一步地，根据得到的每帧图像数据实时获取与每帧图像数据相对应的环境光数据的方法是：对每帧图像数据使用高斯模糊算法，将每帧图像数据处理成只包含颜色的数据，作为所述环境光数据。
高斯模糊，也叫高斯平滑，广泛应用于图像处理，能够有效减少图像噪声以及降低细节层次。高斯模糊算法能够把某一点周围的像素色值按高斯曲线统计起来，采用加权平均的计算方法得到这条曲线的色值。对每帧图像数据使用高斯模糊算法,将每帧图像处理成只有颜色的环境光数据,再将得到的环境光数据投向虚拟荧幕四周，从而实现光影效果，高斯模糊后得到的环境光数据来源于虚拟荧幕，所以环境效果逼真，随视频内容的变化而变化，能让用户沉浸在虚拟影院中，提升用户体验。
图2为本发明一优选实施例提供的虚拟影院实现方法的具体流程图。在本发明提供的虚拟影院实现方法中，可以使用Unity3D或OpenGL等技术步置虚拟荧幕，并向虚拟荧幕四周投射随视频内容变化而变化的环境光。如图2所示，本发明的一优选实施例提供的虚拟影院实现方法包括：
步骤S210：利用Unity3d中的NGUI插件布置虚拟荧幕。NGUI提供强大的UI系统和事件通知框架，其代码简洁，操作简单，且性能较高。
步骤S220：在虚拟屏幕上设置一个投影器，并将投影器的方向设置为投向虚拟影院的四周。Unity3d中提供了投影器组件，可以利用投影器将材质投影到场景上，
步骤S230：在虚拟影院播放视频的过程中，实时获取视频的每一帧图像数据。
步骤S240：使用高斯模糊算法处理每一帧图像数据，得到只有颜色的数据。高斯模糊算法能够把某一点周围的像素色值按高斯曲线统计起来，采用加权平均的计算方法得到这条曲线的色值。
步骤S250：将步骤S240中只有颜色的数据应用到投影器中，投影器向虚拟荧幕四周投射相应颜色的环境光，当每一帧图像变化时，得到的颜色值不同，投射的环境光也不同，从而得到随视频内容变化而变化的环境光。
本发明提供的虚拟影院实现方法特别适用于虚拟现实设备，在虚拟影院中加入了随荧屏光变化而变化的环境光，荧屏上一幅幅画面变化时，四周的环境光随之发生相应变化，能够让用户有在真实影院中观影的体验，真实感更高，提升了用户体验。同时本发明提供的虚拟影院实现方法也适用于增强现实设备和普通的视频播放器。
图3为本发明实施例提供的一种虚拟影院的系统结构示意图。如图3所示，本发明实施例提供的虚拟影院包括虚拟荧幕310和投影模块330。
虚拟荧幕310用于播放视频内容，相当于真实影院的屏幕，用户可以通过虚拟荧幕310观看电影等视频内容。
投影模块330用于向虚拟荧幕310的四周投射随视频内容变化而变化的环境光。
现有的虚拟影院通常是在用户的整个视线范围内播放视频；或者在用户视线范围内的一部分播放视频，其余部分不显示任何内容。人们在真实影院观看电影时，除了会看到荧幕上呈现的内容，还会看到荧幕投射到墙壁、地面等处的环境光，但是现有的虚拟影院没有考虑到环境光，降低了真实感。本发明实施例提供的虚拟影院利用虚拟荧幕310播放视频内容，虚拟荧幕310仅占据用户视线范围的一部分，通常是居中显示，投影模块330向虚拟荧幕310的四周，即用户视野的其余部分，投射随视频内容变化而变化的环境光，使用户有在真实影院中观影的体验。
本发明的一个优选实施例提供的虚拟影院还包括环境光获取模块320。环境光获取模块320分别连接虚拟荧幕310和投影模块330。环境光获取模块320首先实时获取虚拟荧幕310播放的每帧图像数据，然后根据每帧图像数据实时获取与每帧图像数据相对应的环境光数据，最后将环境光数据传输至投影模块330，由投影模块330向虚拟荧幕310的四周投射随视频内容变化而变化的环境光。环境光是由环境光获取模块320根据虚拟荧幕310播放的内容实时获取到的，因此不需要预先处理播放的视频，虚拟影院可以播放任何普通的视频，都可以得到随视频内容变化而变化的环境光。
优选地，环境光获取模块320对每帧图像数据使用高斯模糊算法，把一点周围的像素色值按高斯曲线统计起来，采用加权平均的计算方法得到这条曲线的色值,将每帧图像处理成只有颜色的环境光数据,再将得到的只有颜色的环境光数据投向虚拟荧幕四周，从而实现光影效果。由于环境光数据来源于虚拟荧幕310，所以环境效果逼真，会随视频内容的变化而变化。
进一步优选地，使用Unity3D或OpenGL等技术来实现虚拟荧幕310和投影模块330。例如可以利用Unity3d中的NGUI插件布置虚拟荧幕310，利用Unity3d提供的投影器组件来实现投影模块330。
本发明提供的虚拟影院可以应用于虚拟现实设备、增强现实设备和普通的视频播放器，并且尤其适用于虚拟现实设备，可以使用户仿佛置身于真实的场景中。
综上所述，本发明提供的一种虚拟影院及其实现方法，与现有技术相比，具有以下有益效果：
1、本发明提供的虚拟影院在通过虚拟荧幕展示给用户视频内容的同时，向虚拟荧幕四周投射随视频内容变化而变化的环境光，提高了虚拟影院的真实感，提升了用户体验。
2、本发明提供的虚拟影院根据虚拟荧幕播放的内容实时获取环境光，环境光随播放的视频内容的变化而变化，环境效果逼真，并且不必预先对视频进行处理，节省了资源。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种虚拟影院实现方法，其特征在于，所述方法包括：
布置虚拟荧幕，在所述虚拟荧幕上播放视频内容；
向所述虚拟荧幕四周投射随所述视频内容变化而变化的环境光；
其中，在所述虚拟荧幕播放视频内容的过程中，实时获取所述视频内容的每帧图像数据；根据所述每帧图像数据实时获取与所述每帧图像数据相对应的环境光数据。
2.如权利要求1所述的虚拟影院实现方法，其特征在于，所述根据所述每帧图像数据实时获取与所述每帧图像数据相对应的环境光数据包括：
对所述每帧图像数据使用高斯模糊算法，将所述每帧图像数据处理成只包含颜色的数据，作为所述环境光数据。
3.如权利要求1-2任一项所述的虚拟影院实现方法，其特征在于，所述方法利用Unity3D或OpenGL技术布置所述虚拟荧幕，并且向所述虚拟荧幕四周投射随所述视频内容变化而变化的环境光。
4.如权利要求3所述的虚拟影院实现方法，其特征在于，所述方法应用于虚拟现实设备、增强现实设备和普通的视频播放器。
5.一种虚拟影院，其特征在于，所述虚拟影院包括虚拟荧幕和投影模块；
所述虚拟荧幕，用于播放视频内容；
所述投影模块，用于向所述虚拟荧幕的四周投射随所述视频内容变化而变化的环境光；
其中，所述环境光获取模块分别连接所述虚拟荧幕和所述投影模块，用于实时获取所述虚拟荧幕播放的每帧图像数据，根据所述每帧图像数据实时获取与所述每帧图像数据相对应的环境光数据，并将所述环境光数据传输至所述投影模块。
6.如权利要求5所述的虚拟影院，其特征在于，所述环境光获取模块具体用于：
对所述每帧图像数据使用高斯模糊算法，将所述每帧图像数据处理成只包含颜色的数据，作为所述环境光数据。
7.如权利要求5-6任一项所述的虚拟影院，其特征在于，所述虚拟影院使用Unity3D或OpenGL技术实现所述虚拟荧幕和所述投影模块。
8.如权利要求7所述的虚拟影院，其特征在于，所述虚拟影院应用于虚拟现实设备、增强现实设备和普通的视频播放器。
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