CN107507280A - 基于mr头显设备的vr模式与ar模式的切换方法及系统 - Google Patents

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CN107507280A CN201710617021.1A CN201710617021A CN107507280A CN 107507280 A CN107507280 A CN 107507280A CN 201710617021 A CN201710617021 A CN 201710617021A CN 107507280 A CN107507280 A CN 107507280A
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Abstract

基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法及系统，该方法为：获取MR头显设备的头显佩戴者的空间位置；获取MR头显设备传递的头显佩戴者的视觉方向；向MR头显设备推送与空间位置、视觉方向同时匹配的虚拟场景；在检测到MR头显设备传递的AR模式切换指令时，控制MR头显设备利用模拟人眼工作的双目摄像头采集视野范围内的景象，对采集到的景象进行实景人像与背景图像的分离，并将实景人像加载至虚拟场景中。能够将玩家的实景人像与虚拟场景相结合，使在多玩家同场互动时用户也可准确辨认多玩家的身份，用户获悉用户与其他玩家之间的真实距离，可以防止造成用户与其他玩家之间发生碰撞等伤害事件；可降低服务设备的计算量，提升同场互动的玩家数量。

Description

基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法及系统
技术领域
本发明涉及交互展示技术领域，尤其涉及一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法及系统。
背景技术
当前，虚拟现实(Vitual Reality，VR)技术的发展是改变现代人生活方式的一大突破，VR技术是指利用服务设备来模拟产生一个三维的虚拟世界，使得用户可以通过VR设备(如VR头显)享受以沉浸感、临场感的方式观看这个虚拟世界。在实践中，用户通过VR设备(如VR头显)以沉浸感、临场感的方式观看虚拟世界时，用户在这个虚拟世界中看到的所有场景和人物都是假的。例如，在游戏场景中，用户通过VR设备(如VR头显)看到的虚拟世界中的人物都是由服务设备模拟产生的虚拟人物(俗称假人)，而且用户看到的虚拟世界中的人物动作也是由服务设备通过大量动作传感器捕捉其他游戏玩家的动作并投射至虚拟人物上实现的。
在实践中发现，用户通过VR设备(如VR头显)看到的所有人物都是假的，在多玩家同场互动时，用户无法对多玩家的身份进行准确辨认，而且由于无法获悉用户与其他玩家之间的真实距离，从而很容易造成用户与其他玩家之间发生碰撞等伤害事件；此外，在多玩家同场时，服务设备需要通过大量动作传感器捕捉每一个玩家的动作进行计算，使得服务设备的计算量非常巨大，这就不利于提升同场互动的玩家数量。
发明内容
本发明实施例公开了一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法及系统，能够将玩家的实景人像与虚拟场景相结合，使在多玩家同场互动时，用户也可以对多玩家的身份进行准确辨认，而且用户可以获悉用户与其他玩家之间的真实距离，从而可以防止造成用户与其他玩家之间发生碰撞等伤害事件；此外，在多玩家同场时，可以降低服务设备的计算量，有利于提升同场互动的玩家数量。
本发明实施例第一方面公开一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法，包括：
获取所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置；
获取所述MR头显设备传递的所述头显佩戴者的视觉方向；
向所述MR头显设备推送与所述空间位置、所述视觉方面同时匹配的虚拟场景；
在检测到所述MR头显设备传递的AR模式切换指令时，控制所述MR头显设备利用模拟人眼工作的双目摄像头采集视野范围内的景象；
对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离；
将分离得到的所述实景人像加载至所述虚拟场景中。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述获取所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置，包括：
利用多个高速摄像机对所述MR头显设备上设置的标定物进行拍摄，并根据每一个所述高速摄像机拍摄到的所述标定物图像，计算所述标定物与该高速摄像机的相对空间位置；所述多个高速摄像机的数量为至少三个；
根据所述多个高速摄像机的已知空间位置、所述标定物与每一个所述高速摄像机的相对位置，计算出所述标定物的空间位置作为所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，在控制所述MR头显设备利用模拟人眼工作的双目摄像头采集视野范围内的景象之后，以及所述对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离之前，所述方法还包括：
识别所述采集到的所述景象中是否包括实景人像，如果包括所述实景人像，执行所述的对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离之后，以及所述将分离得到的所述实景人像加载至所述虚拟场景中之前，所述方法还包括：
识别所述景象包括的背景图像中是否存在预设的多个定位修正特征点，所述多个定位修正特征点的数量为至少三个，并且所述多个定位修正特征点的位置是已知的；
如果存在，根据所述多个定位修正特征点在所述背景图像中的特征点景深度，计算出所述多个定位修正特征点与所述MR头显设备的相对空间位置；
根据所述多个定位修正特征点的已知位置、所述多个定位修正特征点与所述MR头显设备的相对空间位置，计算出所述MR头显设备的参考空间位置；
比较所述MR头显设备的参考空间位置与所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置是否匹配，如果匹配，执行所述的将分离得到的所述实景人像加载至所述虚拟场景中。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，若比较出所述MR头显设备的参考空间位置与所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置不匹配，所述方法还包括：
根据所述MR头显设备的参考空间位置，对所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置进行修正，获得所述MR头显设备的头显佩戴者的修正空间位置；
根据所述MR头显设备的头显佩戴者的修正空间位置和所述头显佩戴者的视觉方向，对推送给所述MR头显设备的所述虚拟场景进行调整；
将分离得到的所述实景人像按照所述实景人像在所述景象中的原始尺寸加载至调整后的所述虚拟场景中。
本发明实施例第二方面公开一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换系统，所述系统包括服务设备和所述MR头显设备，所述服务设备和所述MR头显设备建立通讯连接，其中：
所述服务设备，用于获取所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置；
所述服务设备，还用于获取所述MR头显设备传递的所述头显佩戴者的视觉方向；
所述服务设备，还用于向所述MR头显设备推送与所述空间位置、所述视觉方面同时匹配的虚拟场景；
所述服务设备，还用于在检测到所述MR头显设备传递的AR模式切换指令时，控制所述MR头显设备利用模拟人眼工作的双目摄像头采集视野范围内的景象；
所述服务设备，还用于对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离；
所述服务设备，用于还将分离得到的所述实景人像加载至所述MR头显设备显示的所述虚拟场景中。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述服务设备获取所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置的方式具体为：
所述服务设备，用于利用多个高速摄像机对所述MR头显设备上设置的标定物进行拍摄，并根据每一个所述高速摄像机拍摄到的所述标定物图像，计算所述标定物与该高速摄像机的相对空间位置；所述多个高速摄像机的数量为至少三个；根据所述多个高速摄像机的已知空间位置、所述标定物与每一个所述高速摄像机的相对位置，计算出所述标定物的空间位置作为所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中：
所述服务设备，还用于在控制所述MR头显设备利用模拟人眼工作的双目摄像头采集视野范围内的景象之后，识别所述采集到的所述景象中是否包括实景人像，如果包括所述实景人像，执行所述的对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中：
所述服务设备，还用于对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离之后，识别所述景象包括的背景图像中是否存在预设的多个定位修正特征点，所述多个定位修正特征点的数量为至少三个，并且所述多个定位修正特征点的位置是已知的；如果存在，根据所述多个定位修正特征点在所述背景图像中的特征点景深度，计算出所述多个定位修正特征点与所述MR头显设备的相对空间位置；根据所述多个定位修正特征点的已知位置、所述多个定位修正特征点与所述MR头显设备的相对空间位置，计算出所述MR头显设备的参考空间位置；比较所述MR头显设备的参考空间位置与所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置是否匹配，如果匹配，执行所述的将分离得到的所述实景人像加载至所述虚拟场景中。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中：
所述服务设备，还用于在比较出所述MR头显设备的参考空间位置与所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置不匹配之后，根据所述MR头显设备的参考空间位置，对所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置进行修正，获得所述MR头显设备的头显佩戴者的修正空间位置；根据所述MR头显设备的头显佩戴者的修正空间位置和所述头显佩戴者的视觉方向，对推送给所述MR头显设备的所述虚拟场景进行调整；
所述服务设备，还用于将分离得到的所述实景人像按照所述实景人像在所述景象中的原始尺寸加载至调整后的所述虚拟场景中。
与现有技术相比，本发明实施例具备以下有益效果：
本发明实施例中，可以利用MR头显设备上模拟人眼工作的双目摄像头来采集视野范围内包括玩家的实景人像的景象，并且可以将该玩家的实景人像加载至与MR头显设备的头显佩戴者的空间位置、视觉方向同时匹配的虚拟场景中，从而可以实现玩家的实景人像与虚拟场景相结合，这样即使在多玩家同场互动时，用户(即MR头显设备的头显佩戴者)也可以对多玩家的身份进行准确辨认；此外，可以按照该实景人像在采集到的景象中的原始尺寸将该实景人像加载至虚拟场景中，使得用户(即MR头显设备的头显佩戴者)可以获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离，从而可以防止造成用户(即MR头显设备的头显佩戴者)由于无法获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离而与其他玩家之间发生碰撞等伤害事件；此外，将玩家的实景人像与虚拟场景相结合，使得服务设备无需通过大量动作传感器捕捉每一个玩家的动作进行计算，从而可以降低服务设备的计算量，这样即使在多玩家同场时，也能够有利于提升同场互动的玩家数量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例公开的一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法的流程示意图；
图2是本发明实施例公开的另一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法的流程示意图；
图3是本发明实施例公开的一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明实施例公开了一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法及系统，能够将玩家的实景人像与虚拟场景相结合，使在多玩家同场互动时，用户也可以对多玩家的身份进行准确辨认，而且用户可以获悉用户与其他玩家之间的真实距离，从而可以防止造成用户与其他玩家之间发生碰撞等伤害事件；此外，在多玩家同场时，可以降低服务设备的计算量，有利于提升同场互动的玩家数量。以下进行结合附图进行详细描述。
实施例一
请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法的流程示意图的流程示意图。如图1所示，该基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法的流程示意图可以包括以下步骤：
101、服务设备获取MR头显设备的头显佩戴者的空间位置。
作为一种可选的实施方式，服务设备获取MR头显设备的头显佩戴者的空间位置的方式可以为：
服务设备可以利用多个高速摄像机对MR头显设备上设置的标定物进行拍摄，并根据每一个高速摄像机拍摄到的标定物图像，计算标定物与该高速摄像机的相对空间位置；其中，多个高速摄像机的数量为至少三个；
以及，服务设备可以根据多个高速摄像机的已知空间位置、标定物与每一个高速摄像机的相对位置，计算出标定物的空间位置作为MR头显设备的头显佩戴者的空间位置。
本发明实施例中，服务设备在利用多个高速摄像机对MR头显设备上设置的标定物进行拍摄时，服务设备可以先利用多个高速摄像机对MR头显设备上设置的标定物进行光学定位，在多个高速摄像机对MR头显设备上设置的标定物进行光学定位之后，服务设备再控制多个高速摄像机对MR头显设备上设置的标定物进行拍摄，并接收每一个高速摄像机发送的该高速摄像机拍摄到的标定物图像。
其中，实施上述的实施方式，可以快速的获取MR头显设备的头显佩戴者的空间位置，从而实现对MR头显设备的头显佩戴者的快速定位。
102、服务设备获取MR头显设备传递的头显佩戴者的视觉方向。
本发明实施例中，MR头显设备上可以内置有加速度传感器和陀螺仪等组件，并且MR头显设备可以通过加速度传感器和陀螺仪等组件对MR头显设备的头显佩戴者的视觉方向等信息进行感知，进一步地，MR头显设备可以将感知到的MR头显设备的头显佩戴者的视觉方向传递给服务设备。
103、服务设备向MR头显设备推送与该空间位置、该视觉方面同时匹配的虚拟场景。
本发明实施例中，服务设备可以预先生成三维虚拟空间(也称为三维虚拟世界)，当服务设备获取到MR头显设备的头显佩戴者的空间位置和视觉方向之后，服务设备可以从该三维虚拟空间中获取与该空间位置、该视觉方面同时匹配的虚拟场景(属于三维虚拟空间的一部分)，并向MR头显设备推送与该空间位置、该视觉方面同时匹配的虚拟场景，使得MR头显设备可以显示与该空间位置、该视觉方面同时匹配的虚拟场景。
作为一种可选的实施方式，为了尽可能的降低服务设备生成三维虚拟空间时的计算量，服务设备也可以向三维虚拟空间开放平台、三维虚拟空间存储云端平台等上层平台获取三维虚拟空间。举例来说，服务设备可以扫描周围环境中是否预先设置有接入节点，如果预先设置有接入节点，服务设备可以检测接入节点是否被配置有开放接入时段，如果接入节点被配置有开放接入时段，服务设备可以识别服务设备的计时器的当前计时时间是否位于接入节点被配置的开放接入时段内；如果服务设备的计时器的当前计时时间位于接入节点被配置的开放接入时段内，服务设备可以检测接入节点的当前接入的终端数量是否超过接入节点指定的最大终端接入数量；如果接入节点的当前接入的终端数量未超过接入节点指定的最大终端接入数量，服务设备可以建立与接入节点之间的无线连接，并且将三维虚拟空间获取请求发送给接入节点，由接入节点将三维虚拟空间获取请求加密后发送给三维虚拟空间开放平台；而三维虚拟空间开放平台在解密得到三维虚拟空间获取请求之后，可以向该接入节点发送三维虚拟空间，而接入节点在收到三维虚拟空间之后，可以将三维虚拟空间发送给服务设备。其中，实施上述的实施方式，可以降低服务设备生成三维虚拟空间时的计算量，使得服务设备可以腾出更多资源来支持更多的玩家同场互动。
104、服务设备在检测到MR头显设备传递的AR模式切换指令时，控制MR头显设备利用模拟人眼工作的双目摄像头采集视野范围内的景象。
作为一种可选的实施方式，服务设备检测MR头显设备传递的AR模式切换指令的方式可以为：
用户(即MR头显设备的头显佩戴者)可以触发MR头显设备上设置的AR模式切换按钮，使得MR头显设备可以向服务设备传递AR模式切换指令；
或者，MR头显设备可以检测MR头显设备的头显佩戴者的眨眼频率是否达到MR头显设备预设的AR模式启动眨眼频率，如果达到，MR头显设备可以向服务设备传递AR模式切换指令。其中，实施这种实施方式，MR头显设备的头显佩戴者仅需快速眨眼，使得眨眼频率达到MR头显设备预设的AR模式启动眨眼频率即可便捷的触发MR头显设备向服务设备传递AR模式切换指令。
105、服务设备对采集到的景象进行实景人像与背景图像之间的分离。
本发明实施例中，MR头显设备利用模拟人眼工作的双目摄像头采集到的视野范围内的景象可以包括实景人像与背景图像，其中，背景图像可以是绿幕图像或蓝幕图像，本发明实施例不作限定。
106、服务设备将分离得到的该实景人像加载至虚拟场景中。
本发明实施例中，服务设备可以按照该实景人像在采集到的景象中的原始尺寸将该实景人像加载至虚拟场景中，使得用户(即MR头显设备的头显佩戴者)可以获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离，从而可以防止造成用户(即MR头显设备的头显佩戴者)由于无法获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离而与其他玩家之间发生碰撞等伤害事件。
本发明实施例中，上述步骤105～步骤106高速执行时，用户(即MR头显设备的头显佩戴者)可以在虚拟场景中观看到该实景人像执行的动作。
作为一种可选的实施方式，在游戏场景中，服务设备可以识别分离得到的该实景人像是否属于用户(即MR头显设备的头显佩戴者)的队友，如果服务设备识别出分离得到的该实景人像属于用户(即MR头显设备的头显佩戴者)的队友，那么服务设备可以进一步将该实景人像的衣着颜色渲染成第一指定颜色；如果服务设备识别出分离得到的该实景人像不属于用户(即MR头显设备的头显佩戴者)的队友，那么服务设备可以进一步将该实景人像的衣着颜色渲染成第二指定颜色；其中，第一指定颜色和第二指定颜色不同。其中，实施这种实施方式，可以使得用户(即MR头显设备的头显佩戴者)不仅可以获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离，从而可以防止造成用户(即MR头显设备的头显佩戴者)由于无法获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离而与其他玩家之间发生碰撞等伤害事件，还可以使用户(即MR头显设备的头显佩戴者)在距离该实景人像是较远时也可快速的分辨出该实景人像是否属于自己的队友，进而可以在游戏场景下快速的做出反应。
在图1所描述的方法中，可以利用MR头显设备上模拟人眼工作的双目摄像头来采集视野范围内包括玩家的实景人像的景象，并且可以将该玩家的实景人像加载至与MR头显设备的头显佩戴者的空间位置、视觉方向同时匹配的虚拟场景中，从而可以实现玩家的实景人像与虚拟场景相结合，这样即使在多玩家同场互动时，用户(即MR头显设备的头显佩戴者)也可以对多玩家的身份进行准确辨认；此外，可以按照该实景人像在采集到的景象中的原始尺寸将该实景人像加载至虚拟场景中，使得用户(即MR头显设备的头显佩戴者)可以获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离，从而可以防止造成用户(即MR头显设备的头显佩戴者)由于无法获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离而与其他玩家之间发生碰撞等伤害事件；此外，将玩家的实景人像与虚拟场景相结合，使得服务设备无需通过大量动作传感器捕捉每一个玩家的动作进行计算，从而可以降低服务设备的计算量，这样即使在多玩家同场时，也能够有利于提升同场互动的玩家数量。
实施例二
请参阅图2，图2是本发明实施例公开的另一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法的流程示意图的流程示意图。如图2所示，该基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法的流程示意图可以包括以下步骤：
201、服务设备利用多个高速摄像机对所述MR头显设备上设置的标定物进行拍摄，并根据每一个高速摄像机拍摄到的标定物图像，计算标定物与该高速摄像机的相对空间位置；其中，多个高速摄像机的数量为至少三个。
202、服务设备根据多个高速摄像机的已知空间位置、标定物与每一个高速摄像机的相对位置，计算出标定物的空间位置作为MR头显设备的头显佩戴者的空间位置。
203、服务设备获取MR头显设备传递的头显佩戴者的视觉方向。
204、服务设备向MR头显设备推送与该空间位置、该视觉方面同时匹配的虚拟场景。
205、服务设备在检测到MR头显设备传递的AR模式切换指令时，控制MR头显设备利用模拟人眼工作的双目摄像头采集视野范围内的景象。
206、服务设备识别采集到的景象中是否包括实景人像，如果包括实景人像，执行步骤207；反之，如果不包括实景人像，返回步骤201。
207、服务设备对采集到的景象进行实景人像与背景图像之间的分离。
208、服务设备识别该景象包括的背景图像中是否存在预设的多个定位修正特征点，该多个定位修正特征点的数量为至少三个，并且该多个定位修正特征点的位置是已知的；如果不存在，执行步骤209；执行步骤210～步骤211。
209、服务设备将分离得到的该实景人像加载至虚拟场景中，并结束本流程。
本发明实施例中，服务设备可以按照该实景人像在采集到的景象中的原始尺寸将该实景人像加载至虚拟场景中，使得用户(即MR头显设备的头显佩戴者)可以获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离，从而可以防止造成用户(即MR头显设备的头显佩戴者)由于无法获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离而与其他玩家之间发生碰撞等伤害事件。
本发明实施例中，上述步骤207～步骤209高速执行时，用户(即MR头显设备的头显佩戴者)可以在虚拟场景中观看到该实景人像执行的动作。
210、服务设备根据多个定位修正特征点在背景图像中的特征点景深度，计算出多个定位修正特征点与MR头显设备的相对空间位置；根据多个定位修正特征点的已知位置、多个定位修正特征点与MR头显设备的相对空间位置，计算出MR头显设备的参考空间位置。
211、服务设备比较MR头显设备的参考空间位置与MR头显设备的头显佩戴者的空间位置是否匹配，如果匹配，执行步骤209；如果不匹配，执行步骤212～步骤214。
212、服务设备根据MR头显设备的参考空间位置，对MR头显设备的头显佩戴者的空间位置进行修正，获得MR头显设备的头显佩戴者的修正空间位置。
本发明实施例中，服务设备选取位于MR头显设备的参考空间位置和MR头显设备的头显佩戴者的空间位置之间的中心位置，作为MR头显设备的头显佩戴者的修正空间位置。
213、服务设备根据MR头显设备的头显佩戴者的修正空间位置和头显佩戴者的视觉方向，对推送给MR头显设备的虚拟场景进行调整。
本发明实施例中，实施上述步骤212～步骤213，可以精确的对MR头显设备的头显佩戴者的空间位置进行定位，从而可以提高向MR头显设备推送虚拟场景的准确度。
214、服务设备将分离得到的实景人像按照该实景人像在该景象中的原始尺寸加载至调整后的虚拟场景中。
本发明实施例中，上述步骤207～步骤208以及步骤210～步骤214高速执行时，用户(即MR头显设备的头显佩戴者)可以在调整后的虚拟场景中观看到该实景人像执行的动作。
作为一种可选的实施方式，在游戏场景中，服务设备可以识别分离得到的该实景人像是否属于用户(即MR头显设备的头显佩戴者)的队友，如果服务设备识别出分离得到的该实景人像属于用户(即MR头显设备的头显佩戴者)的队友，那么服务设备可以进一步将该实景人像的衣着颜色渲染成第一指定颜色；如果服务设备识别出分离得到的该实景人像不属于用户(即MR头显设备的头显佩戴者)的队友，那么服务设备可以进一步将该实景人像的衣着颜色渲染成第二指定颜色；其中，第一指定颜色和第二指定颜色不同。其中，实施这种实施方式，可以使得用户(即MR头显设备的头显佩戴者)不仅可以获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离，从而可以防止造成用户(即MR头显设备的头显佩戴者)由于无法获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离而与其他玩家之间发生碰撞等伤害事件，还可以使用户(即MR头显设备的头显佩戴者)在距离该实景人像是较远时也可快速的分辨出该实景人像是否属于自己的队友，进而可以在游戏场景下快速的做出反应。
在图2所描述的方法中，可以利用MR头显设备上模拟人眼工作的双目摄像头来采集视野范围内包括玩家的实景人像的景象，并且可以将该玩家的实景人像加载至与MR头显设备的头显佩戴者的空间位置、视觉方向同时匹配的虚拟场景中，从而可以实现玩家的实景人像与虚拟场景相结合，这样即使在多玩家同场互动时，用户(即MR头显设备的头显佩戴者)也可以对多玩家的身份进行准确辨认；此外，可以按照该实景人像在采集到的景象中的原始尺寸将该实景人像加载至虚拟场景中，使得用户(即MR头显设备的头显佩戴者)可以获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离，从而可以防止造成用户(即MR头显设备的头显佩戴者)由于无法获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离而与其他玩家之间发生碰撞等伤害事件；此外，将玩家的实景人像与虚拟场景相结合，使得服务设备无需通过大量动作传感器捕捉每一个玩家的动作进行计算，从而可以降低服务设备的计算量，这样即使在多玩家同场时，也能够有利于提升同场互动的玩家数量。
实施例三
请参阅图3，图3是本发明实施例公开的一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换系统的结构示意图。如图3所示，该基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换系统的结构示意图可以包括服务设备301和MR头显设备302，服务设备301和MR头显设备302建立通讯连接，其中：
所述服务设备301，用于获取所述MR头显设备302的头显佩戴者的空间位置；
所述服务设备301，还用于获取所述MR头显设备302传递的所述头显佩戴者的视觉方向；
所述服务设备301，还用于向所述MR头显设备302推送与所述空间位置、所述视觉方面同时匹配的虚拟场景；
所述服务设备301，还用于在检测到所述MR头显设备302传递的AR模式切换指令时，控制所述MR头显设备302利用模拟人眼工作的双目摄像头采集视野范围内的景象；
所述服务设备301，还用于对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离；
所述服务设备301，用于还将分离得到的所述实景人像加载至所述MR头显设备302显示的所述虚拟场景中。
作为一种可选的实施方式，在图3所示的基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换系统中，所述服务设备301获取所述MR头显设备302的头显佩戴者的空间位置的方式可以为：
所述服务设备301，用于利用多个高速摄像机对所述MR头显设备302上设置的标定物进行拍摄，并根据每一个所述高速摄像机拍摄到的所述标定物图像，计算所述标定物与该高速摄像机的相对空间位置；所述多个高速摄像机的数量为至少三个；根据所述多个高速摄像机的已知空间位置、所述标定物与每一个所述高速摄像机的相对位置，计算出所述标定物的空间位置作为所述MR头显设备302的头显佩戴者的空间位置。
作为一种可选的实施方式，在图3所示的基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换系统中：
所述服务设备301，还用于在控制所述MR头显设备302利用模拟人眼工作的双目摄像头采集视野范围内的景象之后，识别所述采集到的所述景象中是否包括实景人像，如果包括所述实景人像，执行所述的对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离。
作为一种可选的实施方式，在图3所示的基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换系统中：
所述服务设备301，还用于对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离之后，识别所述景象包括的背景图像中是否存在预设的多个定位修正特征点，所述多个定位修正特征点的数量为至少三个，并且所述多个定位修正特征点的位置是已知的；如果存在，根据所述多个定位修正特征点在所述背景图像中的特征点景深度，计算出所述多个定位修正特征点与所述MR头显设备302的相对空间位置；根据所述多个定位修正特征点的已知位置、所述多个定位修正特征点与所述MR头显设备302的相对空间位置，计算出所述MR头显设备302的参考空间位置；比较所述MR头显设备302的参考空间位置与所述MR头显设备302的头显佩戴者的空间位置是否匹配，如果匹配，执行所述的将分离得到的所述实景人像加载至所述虚拟场景中。
作为一种可选的实施方式，在图3所示的基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换系统中：
所述服务设备301，还用于在比较出所述MR头显设备302的参考空间位置与所述MR头显设备302的头显佩戴者的空间位置不匹配之后，根据所述MR头显设备302的参考空间位置，对所述MR头显设备302的头显佩戴者的空间位置进行修正，获得所述MR头显设备302的头显佩戴者的修正空间位置；根据所述MR头显设备302的头显佩戴者的修正空间位置和所述头显佩戴者的视觉方向，对推送给所述MR头显设备302的所述虚拟场景进行调整；
所述服务设备301，还用于将分离得到的所述实景人像按照所述实景人像在所述景象中的原始尺寸加载至调整后的所述虚拟场景中。
作为一种可选的实施方式，在游戏场景中，服务设备301可以识别分离得到的该实景人像是否属于用户(即MR头显设备的头显佩戴者)的队友，如果服务设备识别出分离得到的该实景人像属于用户(即MR头显设备的头显佩戴者)的队友，那么服务设备可以进一步将该实景人像的衣着颜色渲染成第一指定颜色；如果服务设备识别出分离得到的该实景人像不属于用户(即MR头显设备的头显佩戴者)的队友，那么服务设备可以进一步将该实景人像的衣着颜色渲染成第二指定颜色；其中，第一指定颜色和第二指定颜色不同。其中，实施这种实施方式，可以使得用户(即MR头显设备的头显佩戴者)不仅可以获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离，从而可以防止造成用户(即MR头显设备的头显佩戴者)由于无法获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离而与其他玩家之间发生碰撞等伤害事件，还可以使用户(即MR头显设备的头显佩戴者)在距离该实景人像是较远时也可快速的分辨出该实景人像是否属于自己的队友，进而可以在游戏场景下快速的做出反应。
在图3所示的系统中，可以利用MR头显设备上模拟人眼工作的双目摄像头来采集视野范围内包括玩家的实景人像的景象，并且可以将该玩家的实景人像加载至与MR头显设备的头显佩戴者的空间位置、视觉方向同时匹配的虚拟场景中，从而可以实现玩家的实景人像与虚拟场景相结合，这样即使在多玩家同场互动时，用户(即MR头显设备的头显佩戴者)也可以对多玩家的身份进行准确辨认；此外，可以按照该实景人像在采集到的景象中的原始尺寸将该实景人像加载至虚拟场景中，使得用户(即MR头显设备的头显佩戴者)可以获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离，从而可以防止造成用户(即MR头显设备的头显佩戴者)由于无法获悉用户(即MR头显设备的头显佩戴者)与其他玩家之间的真实距离而与其他玩家之间发生碰撞等伤害事件；此外，将玩家的实景人像与虚拟场景相结合，使得服务设备无需通过大量动作传感器捕捉每一个玩家的动作进行计算，从而可以降低服务设备的计算量，这样即使在多玩家同场时，也能够有利于提升同场互动的玩家数量。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
以上对本发明实施例公开的一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法，其特征在于，所述方法包括：
获取所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置；
获取所述MR头显设备传递的所述头显佩戴者的视觉方向；
向所述MR头显设备推送与所述空间位置、所述视觉方面同时匹配的虚拟场景；
在检测到所述MR头显设备传递的AR模式切换指令时，控制所述MR头显设备利用模拟人眼工作的双目摄像头采集视野范围内的景象；
对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离；
将分离得到的所述实景人像加载至所述虚拟场景中。
2.根据权利要求1所述的基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法，其特征在于，所述获取所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置，包括：
利用多个高速摄像机对所述MR头显设备上设置的标定物进行拍摄，并根据每一个所述高速摄像机拍摄到的所述标定物图像，计算所述标定物与该高速摄像机的相对空间位置；所述多个高速摄像机的数量为至少三个；
根据所述多个高速摄像机的已知空间位置、所述标定物与每一个所述高速摄像机的相对位置，计算出所述标定物的空间位置作为所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置。
3.根据权利要求2所述的基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法，其特征在于，在控制所述MR头显设备利用模拟人眼工作的双目摄像头采集视野范围内的景象之后，以及所述对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离之前，所述方法还包括：
识别所述采集到的所述景象中是否包括实景人像，如果包括所述实景人像，执行所述的对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离。
4.根据权利要求3所述的基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法，其特征在于，所述对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离之后，以及所述将分离得到的所述实景人像加载至所述虚拟场景中之前，所述方法还包括：
识别所述景象包括的背景图像中是否存在预设的多个定位修正特征点，所述多个定位修正特征点的数量为至少三个，并且所述多个定位修正特征点的位置是已知的；
如果存在，根据所述多个定位修正特征点在所述背景图像中的特征点景深度，计算出所述多个定位修正特征点与所述MR头显设备的相对空间位置；
根据所述多个定位修正特征点的已知位置、所述多个定位修正特征点与所述MR头显设备的相对空间位置，计算出所述MR头显设备的参考空间位置；
比较所述MR头显设备的参考空间位置与所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置是否匹配，如果匹配，执行所述的将分离得到的所述实景人像加载至所述虚拟场景中。
5.根据权利要求4所述的基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法，其特征在于，若比较出所述MR头显设备的参考空间位置与所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置不匹配，所述方法还包括：
根据所述MR头显设备的参考空间位置，对所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置进行修正，获得所述MR头显设备的头显佩戴者的修正空间位置；
根据所述MR头显设备的头显佩戴者的修正空间位置和所述头显佩戴者的视觉方向，对推送给所述MR头显设备的所述虚拟场景进行调整；
将分离得到的所述实景人像按照所述实景人像在所述景象中的原始尺寸加载至调整后的所述虚拟场景中。
6.一种基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换系统，其特征在于，所述系统包括服务设备和所述MR头显设备，所述服务设备和所述MR头显设备建立通讯连接，其中：
所述服务设备，用于获取所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置；
所述服务设备，还用于获取所述MR头显设备传递的所述头显佩戴者的视觉方向；
所述服务设备，还用于向所述MR头显设备推送与所述空间位置、所述视觉方面同时匹配的虚拟场景；
所述服务设备，还用于在检测到所述MR头显设备传递的AR模式切换指令时，控制所述MR头显设备利用模拟人眼工作的双目摄像头采集视野范围内的景象；
所述服务设备，还用于对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离；
所述服务设备，用于还将分离得到的所述实景人像加载至所述MR头显设备显示的所述虚拟场景中。
7.根据权利要求6所述的基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换系统，其特征在于，所述服务设备获取所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置的方式具体为：
所述服务设备，用于利用多个高速摄像机对所述MR头显设备上设置的标定物进行拍摄，并根据每一个所述高速摄像机拍摄到的所述标定物图像，计算所述标定物与该高速摄像机的相对空间位置；所述多个高速摄像机的数量为至少三个；根据所述多个高速摄像机的已知空间位置、所述标定物与每一个所述高速摄像机的相对位置，计算出所述标定物的空间位置作为所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置。
8.根据权利要求7所述的基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换系统，其特征在于：
所述服务设备，还用于在控制所述MR头显设备利用模拟人眼工作的双目摄像头采集视野范围内的景象之后，识别所述采集到的所述景象中是否包括实景人像，如果包括所述实景人像，执行所述的对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离。
9.根据权利要求8所述的基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换系统，其特征在于：
所述服务设备，还用于对采集到的所述景象进行实景人像与背景图像之间的分离之后，识别所述景象包括的背景图像中是否存在预设的多个定位修正特征点，所述多个定位修正特征点的数量为至少三个，并且所述多个定位修正特征点的位置是已知的；如果存在，根据所述多个定位修正特征点在所述背景图像中的特征点景深度，计算出所述多个定位修正特征点与所述MR头显设备的相对空间位置；根据所述多个定位修正特征点的已知位置、所述多个定位修正特征点与所述MR头显设备的相对空间位置，计算出所述MR头显设备的参考空间位置；比较所述MR头显设备的参考空间位置与所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置是否匹配，如果匹配，执行所述的将分离得到的所述实景人像加载至所述虚拟场景中。
10.根据权利要求9所述的基于MR头显设备的VR模式与AR模式的切换方法，其特征在于：
所述服务设备，还用于在比较出所述MR头显设备的参考空间位置与所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置不匹配之后，根据所述MR头显设备的参考空间位置，对所述MR头显设备的头显佩戴者的空间位置进行修正，获得所述MR头显设备的头显佩戴者的修正空间位置；根据所述MR头显设备的头显佩戴者的修正空间位置和所述头显佩戴者的视觉方向，对推送给所述MR头显设备的所述虚拟场景进行调整；
所述服务设备，还用于将分离得到的所述实景人像按照所述实景人像在所述景象中的原始尺寸加载至调整后的所述虚拟场景中。
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