CN106951262B - 一种显示处理方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示处理方法及装置,所述显示处理方法应用于显示设备,其包括以下步骤:获取所述显示设备的空间位置变化信息;基于所述空间位置变化信息计算得到所述显示设备与其所显示的对象的相对位置变化关系;根据所述相对位置变化关系调整所述对象的显示形态,并显示调整后的所述对象。本发明的显示处理方法不仅可降低电子设备的能量损耗,并能够加快调整虚拟图像的显示形态进而增强虚拟图像与显示设备的虚实结合的效果。

Description

一种显示处理方法及装置
技术领域
本发明涉及一种显示处理方法及装置。
背景技术
在显示虚拟物体或虚拟图像随显示设备的位置及空间变化而变化的过程时,现有方案是通过空间定位算法获得当前显示设备的位置、位姿变化以及显示设备与其所显示的虚拟图像或虚拟物体之间的相对变化关系,进而根据该相对变化关系调整虚拟图像或虚拟物体在显示设备中的显示状态,从而实现增强现实中的虚实结合的效果。
但是由于现有方案中显示设备的位置变化、姿态变化以及显示设备与显示的虚拟图像或虚拟物体间的相应变化关系均是通过空间定位算法计算得出的,因算法本身在移动设备上进行计算时耗能较大,因此常出现处理速度慢及容易导致延迟的现象出现,严重影响了用户体验。
发明内容
本发明所要解决的问题是,提供一种不仅可降低电子设备的能量损耗,并能够加快调整虚拟图像的显示形态进而增强虚拟图像与显示设备的虚实结合的效果的显示处理方法及应用该种显示处理方法的显示处理装置。
为了解决上述问题,本发明提供一种显示处理方法,应用于显示设备,包括以下步骤:
获取所述显示设备的空间位置变化信息;
基于所述空间位置变化信息计算得到所述显示设备与其所显示的对象的相对位置变化关系;
根据所述相对位置变化关系调整所述对象的显示形态,并显示调整后的所述对象。
作为优选,获取所述显示设备的空间位置变化信息具体为通过惯性测量单元获取所述显示设备的位置信息及位姿变化信息。
作为优选,在根据基于所述空间位置变化信息计算所述显示设备与其所显示对象的相对位置变化关系具体包括:
判断所述空间位置变化信息是否在预设的阈值范围内;
若在,则根据所述空间位置变化信息计算得到所述显示设备与其所显示的对象的第一相对位置变化关系;
根据所述第一相对位置变化关系调整所述对象的位置及姿态。
作为优选,根据所述空间位置变化信息得到所述第一相对位置变化关系具体为所述惯性测量单元通过第一算法计算得出所述第一相对位置变化关系。
作为优选,若判断得出所述空间位置变化信息不在预设的阈值范围内:
根据所述空间位置变化信息经第二算法计算得到所述显示设备所显示的对象与所述显示设备的第二相对位置变化关系;
根据所述第二相对位置变化关系调整所述对象的位置及姿态。
本发明同时提供一种显示处理装置,包括显示设备,还包括:
检测器,用于获取显示设备的空间位置变化信息;以及
控制器,用于根据所述位置信息和位姿变化信息得到所述显示设备所显示的对象与所述显示设备的相应变化量,并根据所述相应变化量调整所述对象的显示形态,并控制显示设备显示调整后的所述对象。
作为优选,所述检测器为惯性测量单元。
作为优选,所述控制器进一步配置为判断所述空间位置变化信息是否在预设的阈值范围内,若在,则根据所述空间位置变化变化信息得到第一相对位置变化关系,并根据第一相对位置变化关系调整所述对象的显示形态。
作为优选,所述控制器通过第一算法计算得出所述第一相对位置变化关系。
作为优选,若所述空间位置变化信息不在预设的阈值范围内,所述控制器则通过第二算法得到第二相对位置变化关系,并根据第二相对位置变化关系调整所述对象的显示形态。
本发明的显示处理方法及装置的有益效果在于,当显示设备的位置和/或位姿变化较小时,可采用计算开销较小的惯性测量单元获取显示设备的位置及位姿变化信息,并根据该信息计算得到显示设备与其显示的对象间的相对位置变化关系,以供系统调节显示的对象的显示形态,增强虚实结合的效果,该种显示处理方法减小了计算开销,加快了系统对用户的响应速度,显著提高了用户体验。
附图说明
图1为本发明的显示处理方法的一种模式的流程图。
图2为本发明的显示处理方法的另一种模式的流程图。
图3为本发明的显示处理装置的一种结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的进行详细描述。
下面,结合附图对本发明的具体实施例进行详细的描述,但不作为本发明的限定。
应理解的是,可以对此处公开的实施例做出各种修改。因此,上述说明书不应该视为限制,而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本公开的范围和精神内的其他修改。
包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例,并且与上面给出的对本公开的大致描述以及下面给出的对实施例的详细描述一起用于解释本公开的原理。
通过下面参照附图对给定为非限制性实例的实施例的优选形式的描述,本发明的这些和其它特性将会变得显而易见。
还应当理解,尽管已经参照一些具体实例对本发明进行了描述,但本领域技术人员能够确定地实现本发明的很多其它等效形式,它们具有如权利要求所述的特征并因此都位于借此所限定的保护范围内。
当结合附图时,鉴于以下详细说明,本公开的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。
此后参照附图描述本公开的具体实施例;然而,应当理解,所公开的实施例仅仅是本公开的实例,其可采用多种方式实施。熟知和/或重复的功能和结构并未详细描述以避免不必要或多余的细节使得本公开模糊不清。因此,本文所公开的具体的结构性和功能性细节并非意在限定,而是仅仅作为权利要求的基础和代表性基础用于教导本领域技术人员以实质上任意合适的详细结构多样地使用本公开。
本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”,其均可指代根据本公开的相同或不同实施例中的一个或多个。
下面,结合附图对本发明进行详细的说明:
如图1所示,本发明提供一种显示处理方法,应用于显示设备中,其包括以下步骤:
获取显示设备的空间位置变化信息;
基于空间位置变化信息计算得到显示设备与其所显示的虚拟对象的相对位置变化关系;
根据相对位置变化关系调整虚拟对象的显示形态,并显示调整后的虚拟对象,使得显示的虚拟对象能够随显示设备的移动或转动而做出相应的调整,以增强现实中的虚实结合的效果。
其中,获取显示设备的空间位置变化信息具体为通过惯性测量单元获取显示设备的位置信息及位姿变化信息。例如,当显示设备的位置或姿态发生变动时,如显示设备的仰角发生变化等,系统中的惯性测量单元会获取显示设备变动后的位置信息或姿态信息,如上扬的角度等,并将获取的位置或姿态信息传输至系统的控制器中,使控制器基于该空间位置变化信息计算得到显示设备与其所显示对象的相对位置变化关系。
进一步地,在根据基于空间位置变化信息计算显示设备与其所显示对象的相对位置变化关系具体包括:
判断获取的显示设备的空间位置变化信息是否在预设的阈值范围内;例如判断获取的显示设备的上扬角度或转动角度等是否在预设的阈值范围内;
若在,惯性测量单元则根据该空间位置变化信息计算得到显示设备与其所显示的对象的第一相对位置变化关系,使控制器根据第一相对位置变化关系调整显示对象的位置及姿态,具体流程如图2所示。
设置阈值及上述判断步骤是由于惯性测量单元的运算能力具有一定局限性,在显示设备的变动相对较小时,其计算结果误差较小,精确度符合要求。而在显示设备的变动较大时,其计算结果的误差较大,影响显示的对象的调整结果。因此需要在系统中预先设置一关于显示设备的空间位置变化信息的阈值范围,例如上扬角度范围、俯角范围、转动角度范围等,使显示设备的空间位置变化数据在该范围内的时候启用惯性测量单元,使其内部的处理模块经第一算法计算得到第一相对位置变化关系(第一算法技术成熟,具体不赘述),接着控制器根据计算出的第一相对位置变化关系来调整显示的对象。上述过程相比传统的系统通过空间定位算法获得显示设备的空间位置变化信息并计算得到相对位置变化关系的过程计算开销较小,故处理速度更快,使得虚实结合效果更佳,显著提高了用户体验。
进一步地,若控制器判断得出空间位置变化信息不在预设的阈值范围内:
控制器则根据空间位置变化信息经第二算法计算得到显示设备所显示的对象与显示设备的第二相对位置变化关系;即当显示设备产生较大的移动或转动时控制器采用第二算法计算得到第二相对位置变化关系;
根据第二相对位置变化关系调整对象的位置及姿态。
其中该第二算法为空间定位算法,惯性测量单元获取的空间位置变化信息作为该算法的补充,以辅助其进行第二相对位置变化关系的计算,使控制器无需再通过其余装置,如摄像头、传感器等获取显示设备的位置或位姿变化,减少了空间定位算法本身对显示设备的空间位置变化信息的处理,减少了计算开销,提升了处理速度。
以下以具体实施例进一步说明本发明的显示处理方法:
实施例一:
向左旋转显示设备,使其向左转动30°,惯性测量单元利用其测量模块获取显示设备的位移为0cm,即,显示设备的中心点未产生移动,仅位姿变化,即,向左转动30°,接着判断获取的角度值及位移值是否在预设的阈值范围内(具体可在系统内预先设置一空间信息数据库,并在该数据库中存储显示设备的转动角度范围及位移范围,例如角度范围为(0°-40°),位移范围为(0cm-40cm)),经在数据库中查找对比可知获取的角度值及位移值均在阈值范围内,此时,控制器启用惯性测量单元使其根据第一算法计算得出第一相对位置变化关系,接着,控制器根据第一相对位置变化关系调整显示的虚拟图像,使其随显示设备一同转动30°。
实施例二:
向左旋转显示设备,使其向左转动30°,接着移动显示设备使其向右平移10cm,惯性测量单元利用其测量模块获取显示设备的位移为+10cm(可定义+号代表向右移动,-号代表向左移动),位姿变化为-30°,即向左转动30°,接着判断获取的角度值及位移值是否在预设的阈值范围内(具体可在控制器内预先设置一空间信息数据库,并在该数据库中存储显示设备的转动角度范围及位移范围,例如角度范围为(-30°~+30°),位移范围为(0cm~+40cm)),经在数据库中查找对比可知获取的角度值及位移值均在阈值范围内,此时,控制器启用惯性测量单元使其根据第一算法计算得出第一相对位置变化关系,接着,控制器根据第一相对位置变化关系调整显示的虚拟图像,使其随显示设备一同转动30°并向右移动10cm。
实施例三:
向上转动显示设备,使其向上扬30°,惯性测量单元利用其测量模块获取显示设备的位移为0cm,即,显示设备的中心点未产生移动,仅位姿变化,即,上扬30°,接着判断获取的角度值及位移值是否在预设的阈值范围内(具体可在控制器内预先设置一空间信息数据库,并在该数据库中存储显示设备的转动角度范围及位移范围,例如上扬角度范围为(0°-30°),位移范围为(0cm-30cm)),经在数据库中查找对比可知获取的角度值及位移值均在阈值范围内,此时,控制器启用惯性测量单元使其根据第一算法计算得出第一相对位置变化关系,接着,控制器根据第一相对位置变化关系调整显示的虚拟图像,使其随显示设备一同上扬30°。
实施例四:
向左旋转显示设备,使其向右转动180°,惯性测量单元利用其测量模块获取显示设备的位移为0cm,即,显示设备的中心点未产生移动,仅位姿变化,即,向右转动180°,接着判断获取的角度值及位移值是否在预设的阈值范围内(具体可在控制器内预先设置一空间信息数据库,并在该数据库中存储显示设备的转动角度范围及位移范围,例如角度范围为(0°-180°),位移范围为(0cm-40cm)),经在数据库中查找对比可知获取的角度值及位移值均在阈值范围内,此时,控制器启用惯性测量单元使其根据第一算法计算得出第一相对位置变化关系,接着,控制器根据第一相对位置变化关系调整显示的虚拟图像,使其随显示设备一同转动180°,以显示其背侧图像。
实施例五:
向下转动显示设备,使显示设备具有20°的俯角,同时移动显示设备至其右侧斜上方50cm处,惯性测量单元利用其测量模块获取显示设备的水平位移为+30cm,竖直位移为+40cm,位姿变化为-20°(定义显示设备向右侧及上方移动或转动为正向,并以+代表其方向,向左侧及下方移动或转动为反向,并以-代表其方向),接着判断获取的角度值及位移值是否在预设的阈值范围内(具体可在控制器内预先设置一空间信息数据库,并在该数据库中存储显示设备的转动角度范围及位移范围,例如角度范围为(0°-40°),位移范围(包括上下左右各方向的位移,也可分别独立设置,具体根据不同配置的惯性测量单元而定)为(0cm-40cm)),经在数据库中查找对比可知获取的角度值及位移值均在阈值范围内,此时,控制器启用惯性测量单元使其根据第一算法计算得出第一相对位置变化关系,接着,控制器根据第一相对位置变化关系调整显示想虚拟图像,使其随显示设备一同向下转动20°,同时向斜上方移动50cm。
实施例六:
向左旋转显示设备,使其向左转动70°,惯性测量单元利用其测量模块获取显示设备的位移为0cm,即,显示设备的中心点未产生移动,仅位姿变化,即,向左转动70°,接着判断获取的角度值及位移值是否在预设的阈值范围内(具体可在控制器内预先设置一空间信息数据库,并在该数据库中存储显示设备的转动角度范围及位移范围,例如角度范围为(0°-40°),位移范围为(0cm-40cm)),经在数据库中查找对比可知获取的角度值未在阈值范围内,位移值在阈值范围内,此时,控制器启用空间定位算法使其基于由惯性测量单元获取的角度及位移信息并根据第二算法(即空间定位算法)计算得出第二相对位置变化关系,接着,控制器根据第二相对位置变化关系调整显示的虚拟图像,使其随显示设备一同转动70°。
本实施例表明,只要获取的位置或位姿变化信息中的一种不在预设的阈值范围内,便采用第二算法计算相对位置变化关系。例如若实施例六中的水平位移和/或竖直位移和/或转动角度,只要其中一种不在预设的阈值范围内,控制器则采用空间定位算法计算显示设备与显示的虚拟对象的相对位置变化关系,以保证该相对位置变化关系的精度,避免出现较大误差。
如图3所示,本发明同时提供一种显示处理装置,包括显示设备,还包括:
检测器,用于获取显示设备的空间位置变化信息;以及
控制器,用于根据位置信息和位姿变化信息得到显示设备所显示的对象与显示设备的相应变化量,并根据相应变化量调整对象的显示形态,并控制显示设备显示调整后的对象。
检测器包括惯性测量单元,还可根据需要包括其他检测装置,例如摄像头、位移传感器、角度传感器等等,以满足空间定位算法中对于不同数据的获取需要。
进一步地,控制器进一步配置为判断空间位置变化信息是否在预设的阈值范围内,若在,则根据空间位置变化信息通过第一算法得到第一相对位置变化关系,并根据第一相对位置变化关系调整对象的显示形态。
若空间位置变化信息不在预设的阈值范围内,控制器则通过第二算法得到第二相对位置变化关系,并根据第二相对位置变化关系调整对象的显示形态。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的显示处理方法所应用于的电子设备,可以参考前述产品实施例中的对应描述,在此不再赘述。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例,不用于限制本发明,本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内,对本发明做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种显示处理方法,应用于显示设备,其特征在于,包括以下步骤:
通过惯性测量单元获取所述显示设备的空间位置变化信息,所述空间位置变化信息包括位置信息及位姿变化信息;
判断所述空间位置变化信息是否在预设的阈值范围内;
若在,则通过控制器启用所述惯性测量单元,使其基于所述惯性测量单元获取的所述空间位置变化信息,并根据第一算法计算得到所述显示设备与其所显示的对象的第一相对位置变化关系;
根据所述第一相对位置变化关系调整所述对象的位置及姿态,并显示调整后的所述对象,若判断得出所述空间位置变化信息不在预设的阈值范围内,则通过所述控制器启用空间定位算法,使其基于由所述惯性测量单元获取的所述空间位置变化信息并根据所述空间定位算法计算得到所述显示设备所显示的对象与所述显示设备的第二相对位置变化关系;
根据所述第二相对位置变化关系调整所述对象的位置及姿态。
2.一种显示处理装置,包括显示设备,其特征在于,还包括:
检测器,用于获取显示设备的空间位置变化信息,为惯性测量单元,所述空间位置变化信息包括位置信息及位姿变化信息;以及,
控制器,用于根据所述位置信息和所述位姿变化信息得到所述显示设备所显示的对象与所述显示设备的相应变化量,并根据所述相应变化量调整所述对象的显示形态,并控制显示设备显示调整后的所述对象;
其中,所述控制器进一步配置为判断所述空间位置变化信息是否在预设的阈值范围内,若在,则通过所述控制器启用所述惯性测量单元,使其基于所述惯性测量单元获取的所述空间位置变化信息,并根据第一算法得到第一相对位置变化关系,并根据第一相对位置变化关系调整所述对象的显示形态;
若所述空间位置变化信息不在预设的阈值范围内,所述控制器启用空间定位算法,使其基于所述惯性测量单元获取的所述空间位置变化信息并根据所述空间定位算法计算得到所述显示设备所显示的对象与所述显示设备的第二相对位置变化关系;根据所述第二相对位置变化关系调整所述对象的位置及姿态。
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