CN105847785A - 一种图像处理方法、设备和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种图像处理方法、设备和系统，用以解决将第一设备上的图像投影到VR设备上时，显示图像存在较大延迟的问题。本发明包括：第一设备接收VR设备发送的VR设备在第一时刻的位置信息；第一设备根据接收到的VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；第一设备向VR设备发送第一图像帧，以使VR设备根据第一图像帧，确定出与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。由第一设备根据VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成第一图像帧，由VR设备对接收到的第一图像帧进行调整，使得显示的图像与VR设备在当前时刻的位置匹配，降低了VR设备从第一时刻到当前时刻的位置变化所导致的延迟。
Description
技术领域
本发明涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种图像处理方法、设备和系统。
背景技术
在虚拟现实领域，用户使用VR(Virtual Reality，虚拟现实)设备来观察虚拟场景，目前，VR设备分为连接计算机(PC)的VR设备和VR一体机设备。
对于VR一体机设备，通过使用移动终端(如手机或平板)的处理器来完成计算，这样可以方便VR头盔的使用和携带，但是移动终端的处理器的计算能力大幅弱于PC或游戏主机，使得VR一体机设备的图像处理能力有限。为了克服上述VR设备的缺陷，可将VR一体机设备的处理器转移到PC上，由PC完成VR设备的一部分计算，如虚拟画面的图像渲染，减轻VR设备的处理器的处理能力，为了在VR设备上显示渲染后的虚拟画面，可将PC将或游戏主机上显示的虚拟画面采用无线投影方式投影在VR设备上。
对于连接PC的VR设备，需要与提供计算能力的PC或游戏主机用线缆连接，因此用户在空间中的移动受到限制，有时还会有安全问题(如线缆可能绊倒使用者)。为了克服上述缺陷，VR设备和PC或游戏主机可以优化为无线连接，只需将PC将或游戏主机上显示的虚拟画面采用无线投影方式投影在VR设备上，即可实现VR设备上虚拟画面的显示。
传统笔记本、手机等设备可以通过Intel Widi、Apple Airplay等方法将计算设备的图像无线投影到一个显示设备上，但这类传统的无线投影方式不适合VR的使用，因为传统的无线投影方式会产生较大的延迟，而VR对延迟非常敏感，大的迟延会造成体验者的眩晕。
综上，直接将与VR设备连接的外部设备处理后的虚拟画面投影在VR设备上显示时，外部设备和VR设备之间进行数据传输所产生的延迟，会导致VR设备上显示的图像与VR设备的实际位置存在较大延迟。
发明内容
本发明提供一种虚拟现实VR设备的显示方法、设备及系统，用以解决现有技术中直接将与VR设备连接的外部设备处理后的虚拟画面投影在VR设备上显示时，外部设备和VR设备之间进行数据传输所产生的延迟，导致VR设备上显示的图像与VR设备的实际位置存在较大延迟的技术问题。
针对上述技术问题，本发明实施例提供一种图像处理方法，包括：
第一设备接收虚拟现实VR设备发送的所述VR设备在第一时刻的位置信息；
所述第一设备根据接收到的所述VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；
所述第一设备向所述VR设备发送所述第一图像帧，以使所述VR设备根据所述第一图像帧，确定出与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
上述实施例中，由第一设备，如与VR设备绑定的PC或游戏主机，获取VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧，由VR设备本地的处理器根据接收到的第一图像帧，确定出与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，将第一图像帧相对VR设备在当前时刻的位置的延迟进行校正，使得VR设备所显示的虚拟画面是与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，与现有技术相比，VR设备不是直接显示接收到的第一图像帧，而是在显示图像之前，根据VR设备在当前时刻的位置信息对接收到的第一图像帧进行调整，保证显示在VR设备的显示器上的图像是与VR设备在当前时刻的位置匹配的，进而减小了VR设备从第一时刻到当前时刻的位置变化所导致的延迟。
进一步地，所述第一设备接收VR设备发送的所述VR设备在第一时刻的位置信息，包括：
所述第一设备通过无线通信模块接收所述VR设备发送的所述VR设备在第一时刻的位置信息；
所述第一设备向所述VR设备发送所述第一图像帧，包括：
所述第一设备通过所述无线通信模块向所述VR设备发送所述第一图像帧。
上述实施例中，第一设备与VR设备之间通过无线通信模块进行数据的交互，可以避免使用VR设备的用户在空间中的移动受到限制。
进一步地，在所述第一设备生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧之后，所述方法还包括：
所述第一设备对所述第一图像帧进行压缩处理；
上述实施例中，所述第一设备向所述VR设备发送所述第一图像帧，包括：
所述第一设备向所述VR设备发送经压缩处理后的所述第一图像帧。
上述实施例中，第一设备在向VR设备发送第一图像帧之前，先将第一图像帧进行压缩，可以缩小传输的数据大小，可以加快设备之间数据的传输速度。
针对上述技术问题，本发明实施例提供一种图像处理方法，包括：
虚拟现实VR设备向第一设备发送所述VR设备在第一时刻的位置信息，以使所述第一设备根据接收到的所述VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；
所述VR设备接收所述第一设备发送的所述第一图像帧；
所述VR设备获取所述VR设备在当前时刻的位置信息；
所述VR设备根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
上述实施例中，由第一设备，如与VR设备绑定的PC或游戏主机，获取VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧，由VR设备本地的处理器根据接收到的第一图像帧，确定出与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，将第一图像帧相对VR设备在当前时刻的位置的延迟进行校正，使得VR设备所显示的虚拟画面是与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，与现有技术相比，VR设备不是直接显示接收到的第一图像帧，而是在显示图像之前，根据VR设备在当前时刻的位置信息对接收到的第一图像帧进行调整，保证显示在VR设备的显示器上的图像是与VR设备在当前时刻的位置匹配的，进而减小了VR设备从第一时刻到当前时刻的位置变化所导致的延迟。
进一步地，所述VR设备根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，包括：
所述VR设备根据所述VR设备在所述第一时刻的位置信息和所述VR设备在当前时刻的位置信息，确定所述VR设备从第一时刻到当前时刻所产生的旋转量和平移量；
根据所述旋转量和所述平移量对所述第一图像帧进行旋转和平移操作，得到所述第二图像帧。
上述实施例中，对于VR设备来说，只需要在显示图像之前，根据VR设备在当前时刻的位置信息对接收到的第一图像帧进行旋转和平移的调整操作，即可得到第二图像帧，保证显示在VR设备的显示器上的第二图像中是与VR设备在当前时刻的位置匹配的，进而减小了VR设备从第一时刻到当前时刻的位置变化所导致的延迟，而且相对于所有图像处理工作都在VR一体机执行来说，处理器的处理负担大大减小，进而加快了VR设备的运行速度，有利于减小因处理器处理慢造成的显示图像延迟。
进一步地，所述VR设备向第一设备发送所述VR设备在第一时刻的位置信息，包括：
所述VR设备通过无线通信模块向所述第一设备发送所述VR设备在第一时刻的位置信息；
所述VR设备接收所述第一设备发送的所述第一图像帧，包括：
所述VR设备通过无线通信模块接收所述第一设备发送的所述第一图像帧。
上述实施例中，第一设备与VR设备之间通过无线通信模块进行数据的交互，可以避免使用VR设备的用户在空间中的移动受到限制。
进一步地，所述第一图像帧为经所述第一设备压缩处理后的图像帧；
在所述VR设备接收所述第一设备发送的所述第一图像帧之后，所述方法还包括：
所述VR设备对所述第一图像帧进行解压缩处理；
所述VR设备根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，包括：
所述VR设备根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和经解压缩处理的所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
上述实施例中，VR设备接收的第一图像帧是经压缩处理后的图像数据，有利于加快VR设备与第一设备之间数据的传输速度。
针对上述技术问题，本发明实施例提供一种第一设备，包括：
收发单元，用于接收虚拟现实VR设备发送的所述VR设备在第一时刻的位置信息；
图像处理单元，用于根据接收到的所述VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；
所述收发单元，用于向所述VR设备发送所述第一图像帧，以使所述VR设备根据所述第一图像帧，确定出与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
进一步地，所述收发单元为无线通信模块；所述无线通信模块具体用于：
接收所述VR设备发送的所述VR设备在第一时刻的位置信息；以及向所述VR设备发送所述第一图像帧。
进一步地，所述图像处理单元还用于：在生成所述第一图像帧之后，对所述第一图像帧进行压缩处理；
所述收发单元还用于：向所述VR设备发送经压缩处理后的所述第一图像帧。
针对上述技术问题，本发明实施例提供一种虚拟现实VR设备，包括：
收发单元，用于向第一设备发送所述VR设备在第一时刻的位置信息，以使所述第一设备根据接收到的所述VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；以及接收所述第一设备发送的所述第一图像帧；
获取单元，用于获取所述VR设备在当前时刻的位置信息；
图像处理单元，用于根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
进一步地，所述图像处理单元具体用于：
根据所述VR设备在所述第一时刻的位置信息和所述VR设备在当前时刻的位置信息，确定所述VR设备从第一时刻到当前时刻所产生的旋转量和平移量；
根据所述旋转量和所述平移量对所述第一图像帧进行旋转和平移操作，得到所述第二图像帧。
进一步地，所述收发单元为无线通信模块；所述无线通信模块具体用于：
向所述第一设备发送所述VR设备在第一时刻的位置信息；以及接收所述第一设备发送的所述第一图像帧。
进一步地，所述第一图像帧为经所述第一设备压缩处理后的图像帧；
所述图像处理单元具体用于：在所述收发单元接收所述第一设备发送的所述第一图像帧之后，对所述第一图像帧进行解压缩处理；并
根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和经解压缩处理的所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
针对上述技术问题，本发明实施例提供一种图像处理系统，包括：
第一设备，用于接收虚拟现实VR设备发送的所述VR设备在第一时刻的位置信息；根据接收到的所述VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；向所述VR设备发送所述第一图像帧；
所述VR设备，用于向所述第一设备发送所述VR设备在第一时刻的位置信息；接收所述第一设备发送的所述第一图像帧；获取所述VR设备在当前时刻的位置信息；根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
上述实施例中，由第一设备，如与VR设备绑定的PC或游戏主机，获取VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧，由VR设备本地的处理器根据接收到的第一图像帧，确定出与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，将第一图像帧相对VR设备在当前时刻的位置的延迟进行校正，使得VR设备所显示的虚拟画面是与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，与现有技术相比，VR设备不是直接显示接收到的第一图像帧，而是在显示图像之前，根据VR设备在当前时刻的位置信息对接收到的第一图像帧进行调整，保证显示在VR设备的显示器上的图像是与VR设备在当前时刻的位置匹配的，进而减小了VR设备从第一时刻到当前时刻的位置变化所导致的延迟。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的图像处理系统构架示意图；
图2为本发明实施例提供的一种图像处理方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的一种图像处理方法的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的一种第一设备的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种VR设备的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种图像处理系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
为了解决现有技术中解决现有技术中直接将与VR设备连接的外部设备处理后的虚拟画面投影在VR设备上显示时，外部设备和VR设备之间进行数据传输所产生的延迟，导致VR设备上显示的图像与VR设备的实际位置存在较大延迟的技术问题。本发明实施例提供一种图像处理方法、设备及系统，由第一设备获取VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧，由VR设备本地的处理器根据接收到的第一图像帧，确定出与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，将第一图像帧相对VR设备在当前时刻的位置的延迟进行校正，使得VR设备所显示的虚拟画面是与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，与现有技术相比，VR设备不是直接显示接收到的第一图像帧，而是在显示图像之前，根据VR设备在当前时刻的位置信息对接收到的第一图像帧进行调整，保证显示在VR设备的显示器上的图像是与VR设备在当前时刻的位置匹配的，进而减小了VR设备从第一时刻到当前时刻的位置变化所导致的延迟。采用本发明实施例提供的图像处理方法，可将VR设备上显示图像的延迟降低到20毫秒以下或者更低。
下面结合具体实施例对本发明实施例提供的一种图像处理方法进行详细说明。
本发明实施例提供的图像处理方法由两个设备协同完成，如图1所示，包括第一设备和VR设备。第一设备和VR设备通过有线或无线的通信模块进行连接，第一设备为具有较强处理能力的PC(Personal Computer，个人计算机)机或者游戏主机，第一设备还包括图像处理软件和显卡。VR设备为头盔设备等虚拟现实设备，包括GPU(Graphic Processing Unit，图形处理器)，用于检测VR设备的位置信息的传感器，以及显示屏。
其中，第一设备可以对VR设备的位置信息进行处理，得出VR设备的运动姿态，并基于VR设备的运动姿态，渲染出应当在VR设备的显示屏上显示的第一图像帧。但是第一图像帧直接由第一设备投影到第二设备的显示屏显示时，因第一图像帧直接由第一设备投影到第二设备的显示屏的过程中会有一定的延迟，对于使用VR设备的用户来说，双眼从VR设备的显示屏看到的图像与用户在当前时刻的位置并不匹配，用户就会感到显示屏的虚拟画面抖动并产生眩晕感，影响用户的沉浸感。为了解决这个问题，本发明实施例在VR设备内部增加一个带有异步时间卷曲功能的图形处理器，用于根据VR设备的当前位置信息，对接收到的第一图像帧的图像进行二次处理，得到与VR设备的当前位置信息匹配的第二图像帧。
如图2所示，本发明实施例提供的第一设备侧的图像处理方法流程，具体包括：
步骤201，第一设备接收虚拟现实VR设备发送的VR设备在第一时刻的位置信息；
步骤202，第一设备根据接收到的VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；
步骤203，第一设备向VR设备发送第一图像帧，以使VR设备根据第一图像帧，确定出与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
对于上述方法流程，第一设备是实时的执行上述步骤201至步骤203的，VR设备在第一时刻的位置信息是VR设备上的传感器检测到的VR设备在第一时刻的位置信息，包括VR设备从上一时刻到第一时刻间产生旋转信息和水平移动信息。VR设备上的传感器实时检测VR设备在各个时刻的位置信息，VR设备实时向第一设备发送VR设备的传感器检测到的位置信息。
优选的，第一设备与VR设备通过无线通信模块，如WIFI模块或蓝牙模块，进行数据传输，第一设备与VR设备之间通过无线通信模块进行数据的交互，可以避免使用VR设备的用户在空间中的移动受到限制。
若第一设备与VR设备通过WIFI或蓝牙进行数据传输，则步骤201之前还包括：第一设备与VR设备之间建立WIFI或蓝牙的连接。
步骤201中，第一设备通过无线通信模块接收VR设备发送的VR设备在第一时刻的位置信息。
步骤203中，第一设备通过无线通信模块向VR设备发送第一图像帧。
优选的，在第一设备生成与VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧之后，步骤203之前，上述方法还包括：第一设备对第一图像帧进行压缩处理。进而，步骤203中，第一设备向VR设备发送经压缩处理后的第一图像帧。
上述实施例中，第一设备在向VR设备发送第一图像帧之前，先将第一图像帧进行压缩，可以缩小传输的数据大小，可以加快设备之间数据的传输速度。
其中，步骤202中，由第一设备上的的图形处理器或者渲染软件对接收到的VR设备在第一时刻的位置信息进行处理，得到使用VR设备的用户的具体位置，根据使用VR设备的用户的具体位置，并生成、渲染出与使用VR设备的用户的具体位置所对应的第一图像帧，即VR设备的显示屏中应当显示的虚拟画面，如一帧3D图像，第一图像帧的中间区域通常是使用VR设备的用户的双眼看到的虚拟画面。第一设备上的渲染软件有多种，此处不做具体限定，如：3DS MAX、MAYA等软件的自带渲染引擎，还有诸如RenderMan等。渲染过程中，利用3DS MAX、MAYA等软件制作好模型、动画帧之后，将所设计内容利用软件本身或者辅助软件(lightscape、vray等)制作成最终效果图或者动画帧。或者，渲染过程中，利用3DS MAX、MAYA等软件制作好模型、动画帧之后，将所设计内容由显卡的图形处理器GPU进行进一步处理，得到最终效果图或者动画帧的第一图像帧。
第一设备渲染出的第一图像帧存储在第一设备的显卡中，第一图像帧以数码格式直接由无线通信模块发送给VR设备的图形处理器GPU，或者由显卡进行图像信号的格式转化后(数码信号转模拟信号)，由无线通信模块发送给VR设备的图形处理器GPU。
上述实施例中，由第一设备，如与VR设备绑定的PC或游戏主机，获取VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧，由VR设备本地的处理器根据接收到的第一图像帧，确定出与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，将第一图像帧相对VR设备在当前时刻的位置的延迟进行校正，使得VR设备所显示的虚拟画面是与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，与现有技术相比，VR设备不是直接显示接收到的第一图像帧，而是在显示图像之前，根据VR设备在当前时刻的位置信息对接收到的第一图像帧进行调整，保证显示在VR设备的显示器上的图像是与VR设备在当前时刻的位置匹配的，进而减小了VR设备从第一时刻到当前时刻的位置变化所导致的延迟。同时还能够减轻VR设备的处理负担，使得VR设备使用较小处理能力的图形处理器，有利于减小VR设备的生产成本。
下面结合图3所示的方法流程，说明VR设备侧的图像处理方法，具体包括：
步骤301，VR设备向第一设备发送VR设备在第一时刻的位置信息，以使第一设备根据接收到的VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；
步骤302，VR设备接收第一设备发送的第一图像帧；
步骤303，VR设备获取VR设备在当前时刻的位置信息；
步骤304，VR设备根据VR设备在当前时刻的位置信息和第一图像帧，确定与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
步骤301中，VR设备在第一时刻的位置信息是VR设备上的传感器检测到的VR设备在第一时刻的位置信息，包括VR设备从上一时刻到第一时刻间产生旋转信息和水平移动信息。VR设备上的传感器实时检测VR设备在各个时刻的位置信息，VR设备实时向第一设备发送VR设备的传感器检测到的位置信息。
优选的，第一设备与VR设备通过无线通信模块，如WIFI模块或蓝牙模块，进行数据传输，第一设备与VR设备之间通过无线通信模块进行数据的交互，可以避免使用VR设备的用户在空间中的移动受到限制。
若第一设备与VR设备通过WIFI或蓝牙进行数据传输，则步骤301之前还包括：第一设备与VR设备之间建立WIFI或蓝牙的连接。
进一步地，步骤301具体包括：VR设备通过无线通信模块向第一设备发送VR设备在第一时刻的位置信息。
进一步地，步骤302具体包括：：VR设备通过无线通信模块接收第一设备发送的第一图像帧。
第一设备与VR设备之间通过无线通信模块进行数据的交互，可以避免使用VR设备的用户在空间中的移动受到限制。
进一步地，步骤302中，第一图像帧为经第一设备压缩处理后的图像帧VR设备接收的第一图像帧是经压缩处理后的图像数据，有利于加快VR设备与第一设备之间数据的传输速度。
在步骤302之后，方法还包括：VR设备对第一图像帧进行解压缩处理。
进而步骤304包括：VR设备根据VR设备在当前时刻的位置信息和经解压缩处理的第一图像帧，确定与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
步骤302中，由VR设备的GPU获取传感器检测到的VR设备在当前时刻的位置信息，当前时刻是指VR设备接收到第一图像帧的时刻。
进一步地，步骤304具体包括：
VR设备根据VR设备在第一时刻的位置信息和VR设备在当前时刻的位置信息，确定VR设备从第一时刻到当前时刻所产生的旋转量和平移量；根据旋转量和平移量对第一图像帧进行旋转和平移操作，得到第二图像帧。
例如，用户在戴上头盔设备时，头盔设备上的传感器检测头部在第一时刻的位置为A，PC设备根据头盔设备在第一时刻的位置A，渲染出第一图像帧，头盔设备接收到第一图像帧的时刻为第二时刻，在第一时刻和第二时刻之间，用户做了一个快速转动头部的动作到达位置B，由于用户头部转动过快，导致PC设备来不及将与位置B对应的最新一帧图像帧渲染出来，如果头盔设备在第二时刻直接显示第一图像帧，用户看到的还是与位置A对应的虚拟画面，而不是位置B对应的虚拟画面，影响用户的沉浸感，头盔设备的图形处理器在第二时刻接收到第一图形帧以后，根据用户在第一时刻的位置A和第二时刻的位置B，得到用户快速转动头部的产生旋转量和平移量，从而基于得到的旋转量和平移量对第一图像帧进行相应的旋转和平移操作，从而得到第二图像帧，使得显示的第二图像帧与用户在第二时刻的位置B匹配的虚拟画面。
本发明实施例中，为了使得VR设备对第一图像帧处理后显示的背景或边缘图像不为黑屏，第一时刻的第一图像帧的图像内容大于或等于第二图像帧的图像内容。例如，在第一时刻，与头盔设备的位置A对应的第一图像帧包括abc三个内容，若在头盔设备的显示屏显示后，用户的双眼看到的是位于第一图像帧中间区域的b；若头盔设备接收到第一图像帧的时刻为第二时刻，在第一时刻和第二时刻之间，用户做了一个快速转动头部的动作到达位置B，在位置B，需要用户的双眼看到的是c，因此会对第一图像帧进行旋转和平移操作，生成第二图像帧，第二图像帧显示在头盔设备的显示屏之后，使得用户的双眼看到的第二图像帧的中间区域为c。
上述实施例中，对于VR设备来说，只需要在显示图像之前，根据VR设备在当前时刻的位置信息对接收到的第一图像帧进行旋转和平移的调整操作，即可得到第二图像帧，保证显示在VR设备的显示器上的第二图像中是与VR设备在当前时刻的位置匹配的，进而减小了VR设备从第一时刻到当前时刻的位置变化所导致的延迟，而且相对于所有图像处理工作都在VR一体机执行来说，处理器的处理负担大大减小，进而加快了VR设备的运行速度，有利于减小因处理器处理慢造成的显示图像延迟。
步骤304之后，上述方法还包括：
VR设备的显示屏显示第二图像帧。
上述实施例中，由第一设备，如与VR设备绑定的PC或游戏主机，获取VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧，由VR设备本地的处理器根据接收到的第一图像帧，确定出与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，将第一图像帧相对VR设备在当前时刻的位置的延迟进行校正，使得VR设备所显示的虚拟画面是与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，与现有技术相比，VR设备不是直接显示接收到的第一图像帧，而是在显示图像之前，根据VR设备在当前时刻的位置信息对接收到的第一图像帧进行调整，保证显示在VR设备的显示器上的图像是与VR设备在当前时刻的位置匹配的，进而减小了VR设备从第一时刻到当前时刻的位置变化所导致的延迟。
针对上述方法流程，本发明实施例还提供一种第一设备、VR设备以及图像处理系统，这些设备和系统的具体内容参见上述实施例，此处不再累述。
基于同样的发明构思，如图4所示，本发明实施例提供一种第一设备，包括：
收发单元401，用于接收虚拟现实VR设备发送的VR设备在第一时刻的位置信息；
图像处理单元402，用于根据接收到的VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；
收发单元401，还用于向VR设备发送第一图像帧，以使VR设备根据第一图像帧，确定出与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
进一步地，收发单元401为无线通信模块；无线通信模块具体用于：
接收VR设备发送的VR设备在第一时刻的位置信息；以及向VR设备发送第一图像帧。
进一步地，图像处理单元402还用于：在生成第一图像帧之后，对第一图像帧进行压缩处理；
收发单元401还用于：向VR设备发送经压缩处理后的第一图像帧。
上述实施例中，由第一设备，如与VR设备绑定的PC或游戏主机，获取VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧，由VR设备本地的处理器根据接收到的第一图像帧，确定出与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，将第一图像帧相对VR设备在当前时刻的位置的延迟进行校正，使得VR设备所显示的虚拟画面是与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，与现有技术相比，VR设备不是直接显示接收到的第一图像帧，而是在显示图像之前，根据VR设备在当前时刻的位置信息对接收到的第一图像帧进行调整，保证显示在VR设备的显示器上的图像是与VR设备在当前时刻的位置匹配的，进而减小了VR设备从第一时刻到当前时刻的位置变化所导致的延迟。
基于同样的发明构思，如图5本发明实施例提供一种虚拟现实VR设备，包括：
收发单元501，用于向第一设备发送VR设备在第一时刻的位置信息，以使第一设备根据接收到的VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；以及接收第一设备发送的第一图像帧；
获取单元502，用于获取VR设备在当前时刻的位置信息；
图像处理单元503，用于根据VR设备在当前时刻的位置信息和第一图像帧，确定与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
进一步地，图像处理单元503具体用于：
根据VR设备在第一时刻的位置信息和VR设备在当前时刻的位置信息，确定VR设备从第一时刻到当前时刻所产生的旋转量和平移量；
根据旋转量和平移量对第一图像帧进行旋转和平移操作，得到第二图像帧。
进一步地，收发单元501为无线通信模块；无线通信模块具体用于：
向第一设备发送VR设备在第一时刻的位置信息；以及接收第一设备发送的第一图像帧。
进一步地，第一图像帧为经第一设备压缩处理后的图像帧；
图像处理单元503具体用于：在收发单元接收第一设备发送的第一图像帧之后，对第一图像帧进行解压缩处理；并
根据VR设备在当前时刻的位置信息和经解压缩处理的第一图像帧，确定与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
进一步地，VR设备还包括显示单元，
显示单元，用于显示VR设备确定的第二图像帧。
上述实施例中，由第一设备，如与VR设备绑定的PC或游戏主机，获取VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧，由VR设备本地的处理器根据接收到的第一图像帧，确定出与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，将第一图像帧相对VR设备在当前时刻的位置的延迟进行校正，使得VR设备所显示的虚拟画面是与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，与现有技术相比，VR设备不是直接显示接收到的第一图像帧，而是在显示图像之前，根据VR设备在当前时刻的位置信息对接收到的第一图像帧进行调整，保证显示在VR设备的显示器上的图像是与VR设备在当前时刻的位置匹配的，进而减小了VR设备从第一时刻到当前时刻的位置变化所导致的延迟。
基于同样的发明构思，如图6所示，本发明实施例提供一种图像处理系统，包括：
第一设备601，用于接收虚拟现实VR设备602发送的VR设备602在第一时刻的位置信息；根据接收到的VR设备602在第一时刻的位置信息，渲染生成与VR设备602在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；向VR设备602发送第一图像帧；
VR设备602，用于向第一设备601发送VR设备在第一时刻的位置信息；接收第一设备601发送的第一图像帧；获取VR设备602在当前时刻的位置信息；根据VR设备602在当前时刻的位置信息和第一图像帧，确定与VR设备602在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
上述实施例中，由第一设备，如与VR设备绑定的PC或游戏主机，获取VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧，由VR设备本地的处理器根据接收到的第一图像帧，确定出与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，将第一图像帧相对VR设备在当前时刻的位置的延迟进行校正，使得VR设备所显示的虚拟画面是与VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，与现有技术相比，VR设备不是直接显示接收到的第一图像帧，而是在显示图像之前，根据VR设备在当前时刻的位置信息对接收到的第一图像帧进行调整，保证显示在VR设备的显示器上的图像是与VR设备在当前时刻的位置匹配的，进而减小了VR设备从第一时刻到当前时刻的位置变化所导致的延迟。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (15)
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：
第一设备接收虚拟现实VR设备发送的所述VR设备在第一时刻的位置信息；
所述第一设备根据接收到的所述VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；
所述第一设备向所述VR设备发送所述第一图像帧，以使所述VR设备根据所述第一图像帧，确定出与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一设备接收VR设备发送的所述VR设备在第一时刻的位置信息，包括：
所述第一设备通过无线通信模块接收所述VR设备发送的所述VR设备在第一时刻的位置信息；
所述第一设备向所述VR设备发送所述第一图像帧，包括：
所述第一设备通过所述无线通信模块向所述VR设备发送所述第一图像帧。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一设备生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧之后，所述方法还包括：
所述第一设备对所述第一图像帧进行压缩处理；
所述第一设备向所述VR设备发送所述第一图像帧，包括：
所述第一设备向所述VR设备发送经压缩处理后的所述第一图像帧。
4.一种图像处理方法，其特征在于，包括：
虚拟现实VR设备向第一设备发送所述VR设备在第一时刻的位置信息，以使所述第一设备根据接收到的所述VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；
所述VR设备接收所述第一设备发送的所述第一图像帧；
所述VR设备获取所述VR设备在当前时刻的位置信息；
所述VR设备根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
5.如权利要求4所述的显示方法，其特征在于，所述VR设备根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，包括：
所述VR设备根据所述VR设备在所述第一时刻的位置信息和所述VR设备在当前时刻的位置信息，确定所述VR设备从第一时刻到当前时刻所产生的旋转量和平移量；
根据所述旋转量和所述平移量对所述第一图像帧进行旋转和平移操作，得到所述第二图像帧。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述VR设备向第一设备发送所述VR设备在第一时刻的位置信息，包括：
所述VR设备通过无线通信模块向所述第一设备发送所述VR设备在第一时刻的位置信息；
所述VR设备接收所述第一设备发送的所述第一图像帧，包括：
所述VR设备通过无线通信模块接收所述第一设备发送的所述第一图像帧。
7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一图像帧为经所述第一设备压缩处理后的图像帧；
在所述VR设备接收所述第一设备发送的所述第一图像帧之后，所述方法还包括：
所述VR设备对所述第一图像帧进行解压缩处理；
所述VR设备根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧，包括：
所述VR设备根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和经解压缩处理的所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
8.一种第一设备，其特征在于，包括：
收发单元，用于接收虚拟现实VR设备发送的所述VR设备在第一时刻的位置信息；
图像处理单元，用于根据接收到的所述VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；
所述收发单元，还用于向所述VR设备发送所述第一图像帧，以使所述VR设备根据所述第一图像帧，确定出与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
9.如权利要求8所述的第一设备，其特征在于，所述收发单元为无线通信模块；所述无线通信模块具体用于：
接收所述VR设备发送的所述VR设备在第一时刻的位置信息；以及向所述VR设备发送所述第一图像帧。
10.如权利要求8所述的第一设备，其特征在于，所述图像处理单元还用于：在生成所述第一图像帧之后，对所述第一图像帧进行压缩处理；
所述收发单元还用于：向所述VR设备发送经压缩处理后的所述第一图像帧。
11.一种虚拟现实VR设备，其特征在于，包括：
收发单元，用于向第一设备发送所述VR设备在第一时刻的位置信息，以使所述第一设备根据接收到的所述VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；以及接收所述第一设备发送的所述第一图像帧；
获取单元，用于获取所述VR设备在当前时刻的位置信息；
图像处理单元，用于根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
12.如权利要求11所述的VR设备，其特征在于，所述图像处理单元具体用于：
根据所述VR设备在所述第一时刻的位置信息和所述VR设备在当前时刻的位置信息，确定所述VR设备从第一时刻到当前时刻所产生的旋转量和平移量；
根据所述旋转量和所述平移量对所述第一图像帧进行旋转和平移操作，得到所述第二图像帧。
13.如权利要求11所述的VR设备，其特征在于，所述收发单元为无线通信模块；所述无线通信模块具体用于：
向所述第一设备发送所述VR设备在第一时刻的位置信息；以及接收所述第一设备发送的所述第一图像帧。
14.如权利要求11所述的VR设备，其特征在于，所述第一图像帧为经所述第一设备压缩处理后的图像帧；
所述图像处理单元具体用于：在所述收发单元接收所述第一设备发送的所述第一图像帧之后，对所述第一图像帧进行解压缩处理；并
根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和经解压缩处理的所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
15.一种图像处理系统，其特征在于，包括：
第一设备，用于接收虚拟现实VR设备发送的所述VR设备在第一时刻的位置信息；根据接收到的所述VR设备在第一时刻的位置信息，渲染生成与所述VR设备在第一时刻的位置信息匹配的第一图像帧；向所述VR设备发送所述第一图像帧；
所述VR设备，用于向所述第一设备发送所述VR设备在第一时刻的位置信息；接收所述第一设备发送的所述第一图像帧；获取所述VR设备在当前时刻的位置信息；根据所述VR设备在当前时刻的位置信息和所述第一图像帧，确定与所述VR设备在当前时刻的位置信息匹配的第二图像帧。
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