CN105933690A - 一种自适应调整3d画面内容大小的方法和装置 - Google Patents
一种自适应调整3d画面内容大小的方法和装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例公开了一种自适应调整3D画面内容大小的方法和装置,其中,该方法包括:获取人眼与视野正前方第一3D画面之间的第一相对位置信息,并根据预设的算法计算人眼对第一3D画面内容的参考视觉效应;获取人眼与待调整的第二3D画面之间的第二相对位置信息;根据预设的方法以及所述参考视觉效应、所述第二相对位置信息,调整所述第二3D画面内容的大小。
Description
技术领域
本发明涉及虚拟现实技术领域,特别涉及一种自适应调整3D画面内容大小的方法和装置。
背景技术
虚拟现实(英文:virtual reality,缩写:VR)技术是仿真技术与计算机图形学人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种技术的集合,是一门富有挑战性的交叉技术前沿学科和研究领域。VR主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知,例如计算机图形技术所生成的视觉感知等。自然技能是指人的头部转动,眼睛、手势、或其他人体行为动作,由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据,并对用户的输入作出实时响应,并分别反馈到用户的五官。
目前,市场上已经出现的虚拟现实设备主要有:虚拟现实眼镜和虚拟现实头盔等头戴式虚拟现实设备,用户在穿戴上虚拟现实设备后,能够观看如影院般的3D效果的视频图像,或者对应用程序进行管理和控制。头戴式虚拟现实设备利用配戴在头部的显示器将人的对外界的视觉、听觉封闭,引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。其显示原理是左右眼屏幕上分别显示左右眼的图像,人眼获取这种带有差异的信息后在脑海中产生立体感。头戴式虚拟现实设备作为虚拟现实的显示设备,具有小巧和封闭性强的特点,在军事训练、虚拟驾驶和虚拟城市等项目中具有广泛的应用。
用户通过外设,如:操作手柄、触控板等对不同3D画面进行来回切换,当需要多个3D画面同时展现图文时,因为近大远小,用户可能会看清一个但看不清其他3D画面内容。或因为近大远小的对焦问题产生眩晕感。需要将所有的图片自适应大小,保证字体一致,让用户看清。现有的虚拟现实设备在进行显示时,由于虚拟现实交互界面中呈现的3D画面内容呈三维环状排列,
因此,与人眼距离较远的3D画面上显示的内容不可避免的就会比较模糊,用户需要对较远3D画面上的内容进行管理或控制时,无法清晰看到其他3D画面上的内容,给用户带来不好的体验,用户体验较差。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自适应调整3D画面内容大小的方法和装置,从而克服现有技术中需要对较远3D画面上的内容进行管理或控制时,无法清晰看到其他3D画面上的内容的缺点。
本发明提供的一种自适应调整3D画面内容大小的方法,包括:
获取人眼与视野正前方第一3D画面之间的第一相对位置信息,并根据预设的算法计算人眼对第一3D画面内容的参考视觉效应;
获取人眼与待调整的第二3D画面之间的第二相对位置信息;
根据预设的方法以及所述参考视觉效应、所述第二相对位置信息,调整所述第二3D画面内容的大小。
优选地,上述技术方案中,视觉效应包括人眼与3D画面内容之间的视角,所述根据预设的方法以及所述参考视觉效应、所述第二相对位置信息,调整所述第二3D画面内容的大小包括:
根据第一3D画面内容的大小和所述第一相对位置信息,计算人眼与第一3D画面内容之间的第一视角;
根据调整前的第二3D画面内容的大小和所述第二相对位置信息,计算人眼与待调整的第二3D画面内容之间的第二视角;
调整所述第二3D画面的内容大小,以使得调整后第二视角与第一视角相等。
优选地,上述技术方案中,当所述待调整的第二3D画面在缓慢移动时,还根据所述待调整的第二3D画面切换的速度和角度,获取人眼与移动中第二3D画面之间的第二相对位置信息。
优选地,上述技术方案中,所述视角为人眼观察物体时,从物体上下两端和/或左右两端引出的光线在人眼光心处所成的夹角。
本发明提供的一种自适应调整3D画面内容大小的装置,包括:
视觉效应计算模块,用于获取人眼与视野正前方第一3D画面之间的第一相对位置信息,并根据预设的算法计算人眼对第一3D画面内容的参考视觉效应;
位置信息获取模块,用于获取人眼与待调整的第二3D画面之间的第二相对位置信息;
画面内容调整模块,用于根据预设的方法以及所述参考视觉效应、所述第二相对位置信息,调整所述第二3D画面内容的大小。
优选地,上述技术方案中,所述画面内容调整模块具体包括:
第一计算子模块,用于根据第一3D画面内容的大小和所述第一相对位置信息,计算人眼与第一3D画面内容之间的第一视角;
第二计算子模块,用于根据调整前的第二3D画面内容的大小和所述第二相对位置信息,计算人眼与待调整的第二3D画面内容之间的第二视角;
内容调整子模块,用于调整所述第二3D画面的内容大小,以使得调整后第二视角与第一视角相等。
优选地,上述技术方案中,所述位置信息获取模块还用于:当所述待调整的第二3D画面在缓慢移动时,还根据所述待调整的第二3D画面切换的速度和角度,获取人眼与移动中第二3D画面之间的第二相对位置信息。
优选地,上述技术方案中,所述视角为人眼观察物体时,从物体上下两端和/或左右两端引出的光线在人眼光心处所成的夹角。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:本发明实施例的一种自适应调整3D画面内容大小的方法和装置,能够根据不同3D画面距离人眼的位置信息,对不同3D画面内容的内容大小进行自适应调整,使得用户不必要将远处的3D画面切换到视野正前方,也能清楚看到远处3D画面上的内容,提升了用户体验。
附图说明
图1是本发明实施例一的一种自适应调整3D画面内容大小的方法的流程示意图。
图2是本发明实施例二的一种自适应调整3D画面内容大小的方法中步骤S103的详细流程示意图。
图3是本发明实施例二的人眼视角形成的示意图。
图4是本发明实施例三的一种自适应调整3D画面内容大小的装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示,否则在整个说明书和权利要求书中,术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分,而并未排除其它元件或其它组成部分。
为了解决现有技术中需要对较远3D画面上的内容进行管理或控制时,无法清晰看到其他3D画面内容的技术问题,本发明提出了一种自适应调整3D画面内容大小的方法和装置。根据不同3D画面与人眼之间的相对位置关系,能够自适应调整不同3D画面内容的大小,以实现人眼在观看不同位置3D画面时,与视野正前方所看到3D画面的内容都是同样大小的视觉观感。例如在两个距离人眼不同位置的3D画面上,分别具有字体大小相同的文字,通过本发明的方法适当调整较远3D画面上的文字大小,以使得用户看到这两个3D画面上的文字时,“看到”的大小相同。
实施例一
如图1所示,本发明实施例的一种自适应调整3D画面内容大小的方法,包括以下步骤:
步骤S101:获取人眼与视野正前方第一3D画面之间的第一相对位置信息,并根据预设的算法计算人眼对第一3D画面内容的参考视觉效应;
视野正前方的第一3D画面指的是人眼在平视时能够直接观看和操作的当前3D画面,而并非人眼在转动时旁视的3D画面。
相对位置信息,例如可以为人眼当前的位置作为坐标原点(坐标为0,0),3D画面上的图像和/或字体相对于原点的坐标(x,y)。在虚拟现实中操作应用时,3D画面通常是显示在屏幕上的矩形图形,可以将3D画面上固定的若干个点(如3D画面中每幅图像、每个文字的上下两端和/或左右两端)相对于原点的坐标,作为与人眼的相对位置信息,从该坐标信息中能够得出不同的点相对于原点的距离和角度,便于计算视觉效应。
视觉效应可以包含但不限于以下因素:人眼观看到的3D画面内容的图像和/或字体大小等。为了实现最佳的视觉效应,虚拟现实场景中显示的视野正前方3D画面中内容的大小是最适合人眼观看的。
在现有的虚拟现实设备中,不同3D画面上内容的大小设置实际上采用的是相同的标准,而由于人眼在观看远处物体和近处物体的视觉差异,导致用户人眼观看到的前一3D画面、后一3D画面或更远3D画面上内容的大小出现越远越小的“感觉”。
步骤S102:获取人眼与待调整的第二3D画面之间的第二相对位置信息;
通过步骤S101的方法,计算得到了用户观看人眼视野正前方3D画面的视觉效应,视觉效应可以包含但不限于以下因素:人眼观看到的3D画面内容的图像和/或字体大小等,可以将人眼观看到的视野正前方3D画面内容的图像和/或字体大小作为调整其他3D画面内容上图像和/或字体大小的参考依据。
优选的,当所述待调整的第二3D画面在缓慢移动时,还根据所述待调整的第二3D画面切换的速度和角度,获取人眼与移动中第二3D画面之间的第二相对位置信息。因为在切换过程中,移动的3D画面相对于人眼的相对位置信息时刻在发生变化,因此需要实时获取不断变化的第二相对位置信息,并根据不断变化的第二相对位置信息对该3D画面内容的字体大小进行调整。
步骤S103:根据预设的方法以及所述参考视觉效应、所述第二相对位置信息,调整所述第二3D画面内容的大小。
本发明实施例提供的方法,想要达到的效果为:将距离人眼不同距离和角度的3D画面内容的大小调整到人眼所看到的视觉效应一致。
本发明实施例的一种自适应调整3D画面内容大小的方法,能够根据不同3D画面距离人眼的位置信息,对不同3D画面内容的内容大小进行自适应调整,使得用户不必要将远处的3D画面切换到视野正前方,也能清楚看到远处3D画面上的内容,提升了用户体验。
实施例二
如图2所示,对实施例一的步骤S103进行进一步的详细说明,在本发明实施例中,视觉效应可以采用视角进行表示,本实施例包括以下步骤:
步骤S201:根据第一3D画面内容的大小和所述第一相对位置信息,计算人眼与第一3D画面内容之间的第一视角;
正常的人眼无论是在眺望远景时,还是在看近物时,都能看得见。从凸透镜成像原理分析,那就是当物距较大时,像能成在视网膜上,物距变小时,像仍然能成在视网膜上。晶状体本身是弹性体,它周围的肌肉可以根据视物的远近,调节它表面的弯曲程度,改变眼睛的焦距,从而物体的像总能成在视网膜上,这种作用叫做眼睛的调节。
本发明实施例中所述的视角为:人眼观察物体时,从物体两端(上、下两端或左、右两端)引出的光线在人眼光心处所成的夹角,即如图3所示,在本发明实施例中,物体可以是3D画面上的图像和/或字体等。
(1)物体对眼睛所成的视角小和物体大小有关,还和物体与眼睛的距离有关,物体的尺寸越小,离观察者越远,则视角越小;
(2)正常眼能区分物体上的两个点的最小视角约为1分;
因此,在本发明实施例中,当已知3D画面与人眼的相对位置关系时,能够计算出人眼与3D画面上不同点之间所成的夹角。
步骤S202:根据调整前的第二3D画面内容的大小和所述第二相对位置信息,计算人眼与待调整的第二3D画面内容之间的第二视角;
在本步骤中,计算第二视角与第一视角的方法相同,由于虚拟现实设备无法直接感知人眼的观看效果,只能根据3D画面与人眼之间的夹角调整内容大小。当不同3D画面上的内容(包括图像和/或字体)与人眼所成的夹角相等时,则认为此时人眼所看到的视觉效应是相同的。
步骤S203:调整所述第二3D画面的内容大小,以使得调整后第二视角与第一视角相等。
无论第二3D画面处于静止状态还是移动终端,其与人眼之间的距离无法改变,因此,只能调整3D画面内容的大小,才能对第二视角进行调整。
当待调整的第二3D画面在移动时,根据实时获取的人眼与第二3D画面之间的相对位置关系,实时将人眼与第二3D画面之间的第二视角调整为第一视角。
本实施例为实施例一的步骤S103的进一步详细说明,具有实施例一的全部有益技术效果,在此不再赘述。
实施例三
如图4所示,本发明实施例的一种自适应调整3D画面内容大小的装置,包括:
视觉效应计算模块41,用于获取人眼与视野正前方第一3D画面之间的第一相对位置信息,并根据预设的算法计算人眼对第一3D画面内容的参考视觉效应;
位置信息获取模块42,用于获取人眼与待调整的第二3D画面之间的第二相对位置信息;
画面内容调整模块43,用于根据预设的方法以及所述参考视觉效应、所述第二相对位置信息,调整所述第二3D画面内容的大小。
优选的,在上述技术方案中,所述画面内容调整模块43具体包括:
第一计算子模块431,用于根据第一3D画面内容的大小和所述第一相对位置信息,计算人眼与第一3D画面内容之间的第一视角;
第二计算子模块432,用于根据调整前的第二3D画面内容的大小和所述第二相对位置信息,计算人眼与待调整的第二3D画面内容之间的第二视角;
内容调整子模块433,用于调整所述第二3D画面的内容大小,以使得调整后第二视角与第一视角相等。
优选的,在上述技术方案中,所述位置信息获取模块42还用于:当所述待调整的第二3D画面在缓慢移动时,还根据所述待调整的第二3D画面切换的速度和角度,获取人眼与移动中第二3D画面之间的第二相对位置信息。
优选的,在上述技术方案中,所述视角为人眼观察物体时,从物体上下两端和/或左右两端引出的光线在人眼光心处所成的夹角。
本发明实施例的一种自适应调整3D画面内容大小的装置,能够根据不同3D画面距离人眼的位置信息,对不同3D画面内容的内容大小进行自适应调整,使得用户不必要将远处的3D画面切换到视野正前方,也能清楚看到远处3D画面上的内容,提升了用户体验。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式,并且很显然,根据上述教导,可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (8)
1.一种自适应调整3D画面内容大小的方法,其特征在于,包括:
获取人眼与视野正前方第一3D画面之间的第一相对位置信息,并根据预设的算法计算人眼对第一3D画面内容的参考视觉效应;
获取人眼与待调整的第二3D画面之间的第二相对位置信息;
根据预设的方法以及所述参考视觉效应、所述第二相对位置信息,调整所述第二3D画面内容的大小。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,视觉效应包括人眼与3D画面内容之间的视角,所述根据预设的方法以及所述参考视觉效应、所述第二相对位置信息,调整所述第二3D画面内容的大小参考视觉效应包括:
根据第一3D画面内容的大小和所述第一相对位置信息,计算人眼与第一3D画面内容之间的第一视角;
根据调整前的第二3D画面内容的大小和所述第二相对位置信息,计算人眼与待调整的第二3D画面内容之间的第二视角;
调整所述第二3D画面的内容大小,以使得调整后第二视角与第一视角相等。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当所述待调整的第二3D画面在缓慢移动时,还根据所述待调整的第二3D画面切换的速度和角度,获取人眼与移动中第二3D画面之间的第二相对位置信息。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的方法,其特征在于,所述视角为人眼观察物体时,从物体上下两端和/或左右两端引出的光线在人眼光心处所成的夹角。
5.一种自适应调整3D画面内容大小的装置,其特征在于,包括:
视觉效应计算模块,用于获取人眼与视野正前方第一3D画面之间的第一相对位置信息,并根据预设的算法计算人眼对第一3D画面内容的参考视觉效应;
位置信息获取模块,用于获取人眼与待调整的第二3D画面之间的第二相对位置信息;
画面内容调整模块,用于根据预设的方法以及所述参考视觉效应、所述第二相对位置信息,调整所述第二3D画面内容的大小。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述画面内容调整模块具体包括:
第一计算子模块,用于根据第一3D画面内容的大小和所述第一相对位置信息,计算人眼与第一3D画面内容之间的第一视角;
第二计算子模块,用于根据调整前的第二3D画面内容的大小和所述第二相对位置信息,计算人眼与待调整的第二3D画面内容之间的第二视角;
内容调整子模块,用于调整所述第二3D画面的内容大小,以使得调整后第二视角与第一视角相等。
7.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述位置信息获取模块还用于:当所述待调整的第二3D画面在缓慢移动时,还根据所述待调整的第二3D画面切换的速度和角度,获取人眼与移动中第二3D画面之间的第二相对位置信息。
8.根据权利要求5-7任意一项所述的装置,其特征在于,所述视角为人眼观察物体时,从物体上下两端和/或左右两端引出的光线在人眼光心处所成的夹角。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160907 |