CN107229335A - 一种虚拟现实场景的更换方法、装置和头戴显示设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种虚拟现实场景的更换方法、装置和头戴显示设备。所述方法包括：接收摄像头采集的头戴显示设备当前所处环境的场景图像；识别场景图像，获取头戴显示设备当前所处环境的场景信息；根据场景信息，查找头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中是否存在与场景信息匹配的虚拟场景；若存在，使用查找到的与场景信息匹配的虚拟场景更换头戴显示设备当前显示的虚拟场景。可见，通过本发明的技术方案，可以让头戴显示设备中的虚拟场景更贴近于用户的真实环境，使用户更容易沉浸到虚拟场景中，增强用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及虚拟现实技术领域，特别涉及一种虚拟现实场景的更换方法、装置和头戴显示设备。
背景技术
因虚拟现实技术(Virtual Reality,简称VR)给用户带来了良好的视觉体验和听觉体验，应用于虚拟现实领域的各种虚拟现实设备层出不穷，特别是头戴显示设备。在头戴显示设备中，通常是结合头戴显示设备提供的虚拟场景，给用户提供良好的视觉体验。但是，在头戴显示设备使用过程中，不免会出现其提供的虚拟场景和用户所在的现实场景风格差距较大的情况，在这种情况下，当用户从现实场景进入头戴显示设备提供的虚拟场景时，因为现实场景和虚拟场景存在较大差异，会无法及时融入到虚拟场景中，影响用户体验。
发明内容
鉴于现有技术中的当用户从现实场景进入头戴显示设备提供的虚拟场景时，因为现实场景和虚拟场景存在较大差异，会无法及时融入到虚拟场景中，影响用户体验的问题，提出了本发明的一种虚拟现实场景的更换方法、装置和头戴显示设备，以便解决或至少部分地解决上述问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种虚拟现实场景的更换方法，所述方法包括：
接收摄像头采集的头戴显示设备当前所处环境的场景图像；
识别所述场景图像，获取所述头戴显示设备当前所处环境的场景信息；
根据所述场景信息，查找所述头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中是否存在与所述场景信息匹配的虚拟场景；
若存在，使用查找到的与所述场景信息匹配的虚拟场景更换所述头戴显示设备当前显示的虚拟场景。
根据本发明的另一个方面，提供了一种虚拟现实场景的更换装置，所述装置包括：
场景图像接收单元，用于接收摄像头采集的头戴显示设备当前所处环境的场景图像；
场景信息识别单元，用于识别所述场景图像，获取所述头戴显示设备当前所处环境的场景信息；
虚拟场景匹配单元，用于根据所述场景信息，查找所述头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中是否存在与所述场景信息匹配的虚拟场景；
虚拟场景更换单元，用于若存在，使用查找到的与所述场景信息匹配的虚拟场景更换所述头戴显示设备当前显示的虚拟场景；
存储单元，用于存储所述虚拟场景库。
根据本发明的又一个方面，提供了一种头戴显示设备，所述头戴显示设备包括如前所述的虚拟现实场景的更换装置。
综上所述，根据本发明的技术方案，接收摄像头采集的头戴显示设备当前所处环境的场景图像；通过识别场景图像来获取头戴显示设备当前所处环境的场景信息；然后，再查找头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中是否存在与该场景信息匹配的虚拟场景；若存在，使用查找到的与场景信息匹配的虚拟场景更换头戴显示设备当前显示的虚拟场景。可见，通过本发明的技术方案，可以让头戴显示设备中的虚拟场景更贴近于用户的真实环境，使用户更容易沉浸到虚拟场景中，增强用户体验。
附图说明
图1为本发明一个实施例提供的一种虚拟现实场景的更换方法的流程示意图；
图2为本发明一个实施例提供的一种虚拟现实场景的更换装置的结构示意图；
图3为本发明一个实施例提供的一种头戴显示设备的结构示意图。
具体实施方式
本发明的设计思路是：使用头戴显示设备的外置摄像头采集该头戴显示设备所处现实环境的场景图像，通过识别场景图像获得头戴显示设备当前所处环境的场景信息，并选择与场景信息相匹配的虚拟场景进行更换。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为本发明一个实施例提供的一种虚拟现实场景的更换方法的流程示意图。如图1所示，该方法包括：
步骤S110，接收摄像头采集的头戴显示设备当前所处环境的场景图像。
本实施例中，摄像头是头戴显示设备上设置的摄像头，可以从头戴显示设备所处的空间视觉处采集器当前所处环境的场景图像。
步骤S120，识别场景图像，获取头戴显示设备当前所处环境的场景信息。
当接收到上述的场景图像后，利用现有技术中的图像识别技术来识别该场景图像，以获得该头戴显示设备当前所处环境的场景信息。例如，场景信息可以是空间大小、色调、光线明暗强度、光照方向等。
步骤S130，根据场景信息，查找头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中是否存在与场景信息匹配的虚拟场景。
本实施例中，头戴显示设备本地应预先设置有虚拟场景库，以预先存储若干虚拟场景，当获得该头戴显示设备所处环境的场景信息后，去查找本地存储的虚拟场景库中是否有与场景信息相匹配的虚拟场景。
例如，在上述说明中，指出场景信息可以是空间大小、色调、光线明暗强度、光照方向，当获得头戴显示设备所处环境的空间大小、色调值、光线明暗强度值、光照方向后，根据这些信息查找虚拟场景库中是否存在与获得的空间大小、色调值、光线明暗强度值、光照方向一致的虚拟场景。
步骤S140，若存在，使用查找到的与场景信息匹配的虚拟场景更换头戴显示设备当前显示的虚拟场景。
若不存在，则头戴显示设备仍显示当先的虚拟场景。
可见，通过本发明的技术方案，可以让头戴显示设备中的虚拟场景更贴近于用户的真实环境，使用户更容易沉浸到虚拟场景中，增强用户体验。
因为预先存储的虚拟场景库中的虚拟场景并不能涵盖所有的虚拟场景。为进一步提高用户的体验，在本发明的一个实施例中，图1所示的方法进一步包括：当头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中不存在与场景信息匹配的虚拟场景时，将场景信息发送给服务器，当服务器查找自身虚拟场景库中是否存在与场景信息匹配的虚拟场景，若存在，会将与场景信息匹配的虚拟场景返回给头戴显示设备；接收服务器返回的虚拟场景并下载至头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中，使用下载的虚拟场景更换头戴显示设备当前显示的虚拟场景。
在本发明的一个实施例中，图1所示的方法进一步包括：定期接收服务器发送的虚拟场景并下载，以更新头戴显示设备本地存储的虚拟场景库。这样就可以使得头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中的虚拟场景更加完善，适应更多的场景信息，减少头戴显示设备与服务器之间的交互过程，节省时间，提高虚拟场景更换的效率，进一步增强用户体验。
在本发明的一个实施例中，图1所示的步骤S120中的场景信息包括：场景的空间大小；场景色调的红绿蓝色彩模式值(Red Green blue color model，简称RGB)；场景的灰度值；场景光照方向的角度值。
则步骤S130中的根据场景信息，查找头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中是否存在与场景信息匹配的虚拟场景包括：
判断虚拟场景库中虚拟场景的空间大小与场景的空间大小的差值是否小于第一预设阈值；判断虚拟场景库中虚拟场景色调的RGB值与场景色调的RGB值的差值是否小于第二预设阈值；判断虚拟场景库中虚拟场景的灰度值与场景的灰度值的差值是否小于第三预设阈值；判断虚拟场景库中虚拟场景光照方向的角度值与场景光照方向的角度值的差值是否小于第四预设阈值；若均判断为是，则确定头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中存在与场景信息匹配的虚拟场景。
本实施例中的第一预设阈值、第二预设阈值、第三预设阈值、第四预设阈值可以根据需要自行设定，预设阈值越小，则查找到的虚拟场景与头戴显示设备所述环境的场景匹配度越大。因为需要与所述现实环境的场景匹配，所以在获得上述场景信息后，只有查找到与场景信息全部匹配的虚拟场景才可以，有效的增强用户体验。
图2为本发明一个实施例提供的一种虚拟现实场景的更换装置的结构示意图。如图2所示，该虚拟现实场景的更换装置包括：
场景图像接收单元210，用于接收摄像头采集的头戴显示设备当前所处环境的场景图像。
场景信息识别单元220，用于识别场景图像，获取头戴显示设备当前所处环境的场景信息。
虚拟场景匹配单元230，用于根据场景信息，查找头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中是否存在与场景信息匹配的虚拟场景。
虚拟场景更换单元240，用于若存在，使用查找到的与场景信息匹配的虚拟场景更换头戴显示设备当前显示的虚拟场景。
存储单元250，用于存储虚拟场景库。
在本发明的一个实施例中，虚拟场景匹配单元230，还用于当头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中不存在与场景信息匹配的虚拟场景时，将场景信息发送给服务器，以便服务器查找自身虚拟场景库中是否存在与场景信息匹配的虚拟场景，若存在，将与场景信息匹配的虚拟场景返回给头戴显示设备；接收服务器返回的虚拟场景并下载至头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中。
虚拟场景更换单元240，用于使用下载的虚拟场景更换头戴显示设备当前显示的虚拟场景。
在本发明的一个实施例中，存储单元250，还用于定期接收服务器发送的虚拟场景并下载，以更新头戴显示设备本地存储的虚拟场景库。
在本发明的一个实施例中，场景信息包括：场景的空间大小；场景色调的RGB值；场景的灰度值；场景光照方向的角度值；
则虚拟场景匹配单元230，具体用于判断虚拟场景库中虚拟场景的空间大小与场景的空间大小的差值是否小于第一预设阈值；判断虚拟场景库中虚拟场景色调的RGB值与场景色调的RGB值的差值是否小于第二预设阈值；判断虚拟场景库中虚拟场景的灰度值与场景的灰度值的差值是否小于第三预设阈值；判断虚拟场景库中虚拟场景光照方向的角度值与场景光照方向的角度值的差值是否小于第四预设阈值；若均判断为是，则确定头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中存在与场景信息匹配的虚拟场景。
图3为本发明一个实施例提供的一种头戴显示设备的结构示意图。如图3所示，该头戴显示设备包括如图2所示的虚拟现实场景的更换装置200。
需要说明的是，图2所示的虚拟现实场景的更换装置和图3所示的头戴显示设备的各实施例与图1所示的方法和各实施例对应相同，上文已有详细说明，在此不再赘述。
综上所述，根据本发明的技术方案，接收摄像头采集的头戴显示设备当前所处环境的场景图像；通过识别场景图像来获取头戴显示设备当前所处环境的场景信息；然后，再查找头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中是否存在与该场景信息匹配的虚拟场景；若存在，使用查找到的与场景信息匹配的虚拟场景更换头戴显示设备当前显示的虚拟场景。可见，通过本发明的技术方案，可以让头戴显示设备中的虚拟场景更贴近于用户的真实环境，使用户更容易沉浸到虚拟场景中，增强用户体验。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种虚拟现实场景的更换方法，其特征在于，所述方法包括：
接收摄像头采集的头戴显示设备当前所处环境的场景图像；
识别所述场景图像，获取所述头戴显示设备当前所处环境的场景信息；
根据所述场景信息，查找所述头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中是否存在与所述场景信息匹配的虚拟场景；
若存在，使用查找到的与所述场景信息匹配的虚拟场景更换所述头戴显示设备当前显示的虚拟场景。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
当所述头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中不存在与所述场景信息匹配的虚拟场景时，将所述场景信息发送给服务器，以便所述服务器查找自身虚拟场景库中是否存在与所述场景信息匹配的虚拟场景，若存在，将与所述场景信息匹配的虚拟场景返回给所述头戴显示设备；
接收所述服务器返回的所述虚拟场景并下载至所述头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中，使用下载的所述虚拟场景更换所述头戴显示设备当前显示的虚拟场景。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
定期接收服务器发送的虚拟场景并下载，以更新所述头戴显示设备本地存储的虚拟场景库。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述场景信息包括：
场景的空间大小；
场景色调的RGB值；
场景的灰度值；
场景光照方向的角度值。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述场景信息，查找所述头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中是否存在与所述场景信息匹配的虚拟场景包括：
判断所述虚拟场景库中虚拟场景的空间大小与所述场景的空间大小的差值是否小于第一预设阈值；
判断所述虚拟场景库中虚拟场景色调的RGB值与所述场景色调的RGB值的差值是否小于第二预设阈值；
判断所述虚拟场景库中虚拟场景的灰度值与所述场景的灰度值的差值是否小于第三预设阈值；
判断所述虚拟场景库中虚拟场景光照方向的角度值与所述场景光照方向的角度值的差值是否小于第四预设阈值；
若均判断为是，则确定所述头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中存在与所述场景信息匹配的虚拟场景。
6.一种虚拟现实场景的更换装置，其特征在于，所述装置包括：
场景图像接收单元，用于接收摄像头采集的头戴显示设备当前所处环境的场景图像；
场景信息识别单元，用于识别所述场景图像，获取所述头戴显示设备当前所处环境的场景信息；
虚拟场景匹配单元，用于根据所述场景信息，查找所述头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中是否存在与所述场景信息匹配的虚拟场景；
虚拟场景更换单元，用于若存在，使用查找到的与所述场景信息匹配的虚拟场景更换所述头戴显示设备当前显示的虚拟场景；
存储单元，用于存储所述虚拟场景库。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述虚拟场景匹配单元，还用于当所述头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中不存在与所述场景信息匹配的虚拟场景时，将所述场景信息发送给服务器，以便所述服务器查找自身虚拟场景库中是否存在与所述场景信息匹配的虚拟场景，若存在，将与所述场景信息匹配的虚拟场景返回给所述头戴显示设备；接收所述服务器返回的所述虚拟场景并下载至所述头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中；
所述虚拟场景更换单元，用于使用下载的所述虚拟场景更换所述头戴显示设备当前显示的虚拟场景。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述存储单元，还用于定期接收服务器发送的虚拟场景并下载，以更新所述头戴显示设备本地存储的虚拟场景库。
9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述场景信息包括：场景的空间大小；场景色调的RGB值；场景的灰度值；场景光照方向的角度值；
所述虚拟场景匹配单元，具体用于判断所述虚拟场景库中虚拟场景的空间大小与所述场景的空间大小的差值是否小于第一预设阈值；判断所述虚拟场景库中虚拟场景色调的RGB值与所述场景色调的RGB值的差值是否小于第二预设阈值；判断所述虚拟场景库中虚拟场景的灰度值与所述场景的灰度值的差值是否小于第三预设阈值；判断所述虚拟场景库中虚拟场景光照方向的角度值与所述场景光照方向的角度值的差值是否小于第四预设阈值；若均判断为是，则确定所述头戴显示设备本地存储的虚拟场景库中存在与所述场景信息匹配的虚拟场景。
10.一种头戴显示设备，其特征在于，所述头戴显示设备包括如权利要求6-9任一项所述的虚拟现实场景的更换装置。
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