CN108063938A - 一种游戏引擎的裸眼3d成像显示方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法及其系统，该方法包括新建渲染纹理组，获取摄像机组；设置阈值，利用阈值调整渲染纹理组的分辨率；将摄像机组与渲染纹理组绑定；获取显示纹理组，分割渲染纹理组，形成原图像，并将原图像导入到显示纹理组；对原图像进行叠加和处理，形成3D图像。本发明通过利用两个摄像机进行两个渲染纹理的绑定，并设定阈值进行调节分辨率，通过阈值控制整个画面的精细程度，通过降低精细度来提高整个游戏的运行效率，对渲染纹理进行分割，并显示图像，将两个图像进行叠加，利用第三个摄像机进行拍摄，形成最终的3D图像，实现游戏画面格式需求，可定制化特类物体的裸眼3D成像，提高整个游戏的运行效率。

Description

一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法及其系统

技术领域

本发明涉及3D成像方法，更具体地说是指一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法及其系统。

背景技术

三维立体技术并不是新兴产物，事实上，它有着将近170年的历史。1838年世界第一组立体图像对在英国学者Charles Wheatstone笔下诞生。之后3D电影慢慢进入人们的视线。20世纪，平面电视技术的不断发展、电视厂商对差异化和产品附加价值的追求成为世界范围内3D研究热潮的强大推动力量。50年代的色分法、60年代的光分法以及目前当红的时分立体成像技术等陆续成为3D的研究焦点，成功应用于电影、游戏等领域。但是上述技术都需额外佩戴特制设备观看，不仅观看视角受到限制，眼镜引起的不适感和疲惫感也困扰了不少人，自由立体显示技术的发展为三维电视进入家庭应用提供了可能性。2002年，夏普宣布成功开发无需专用眼镜就能看到立体图像的液晶显示器。Philips公司则开发了一系列的专门技术——“Wowvx”解决方案来提供高质量的自由立体显示，该解决方案包括倾斜透镜技术、2D和3D双重模式以及2D到3D的内容转换等等。2009与2010年，各种显示技术层出不穷，如空气投影、深度融合显示技术等等，但最受各机构和厂商关注的依然要属以视差壁障和柱状透镜技术为代表的平板立体显示。

目前主流的裸眼3D技术手段有狭缝式液晶光栅、柱状棱镜、指向光源。狭缝式液晶光栅的技术原理是在屏幕前加了一个狭缝式光栅之后，应该由左眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡右眼；同理，应该由右眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡左眼，通过将左眼和右眼的可视画面分开，使观者看到3D影像。柱状棱镜的技术原理是通过透镜的折射原理，将左右眼对应的像素点分别投射在左右眼中，实现图像分离。对比狭缝光栅技术最大的优点是透镜不会遮挡光线，所以亮度有了很大改善，指向光源简单说来就是精确控制两组屏幕分别向左右眼投射图像。但是目前的3D裸眼无法满足游戏画面格式需求，无法可定制化特类物体的裸眼3D成像，也无法在进行3D裸眼成像过程中控制游戏运行效率，导致游戏运行效率低。

因此，有必要设计一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法，实现游戏画面格式需求，可定制化特类物体的裸眼3D成像，提高整个游戏的运行效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法及其系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法，所述方法包括：

新建渲染纹理组，获取摄像机组；

设置阈值，利用阈值调整渲染纹理组的分辨率；

将摄像机组与渲染纹理组绑定；

获取显示纹理组，分割渲染纹理组，形成原图像，并将原图像导入到显示纹理组；

对原图像进行叠加和处理，形成3D图像。

其进一步技术方案为：新建渲染纹理组，获取摄像机组的步骤，所述渲染纹理组内渲染纹理的个数为两个，所述摄像机组内摄像机的个数为两个。

其进一步技术方案为：将摄像机组与渲染纹理组绑定的步骤，具体是在摄像机组的Target Texture参数中分别绑定渲染纹理组。

其进一步技术方案为：获取显示纹理组，分割渲染纹理组，形成原图像，并将原图像导入到显示纹理组的步骤，包括以下具体步骤：

创建显示纹理组、材质以及shader算法文件；

将材质与shader算法文件绑定；

利用shader算法文件分割渲染纹理组，并隔行显示，形成原图像；

结合显示纹理组以及材质，显示原图像。

其进一步技术方案为：对原图像进行叠加和处理，形成3D图像的步骤，包括以下具体步骤：

对原图像进行叠加，形成叠加图像；

利用摄像机拍摄叠加图像，并显示拍摄图像，形成3D图像。

本发明还提供了一种游戏引擎的裸眼3D成像显示系统，包括新建单元、阈值设置单元、绑定单元、处理单元以及叠加单元；

所述新建单元，用于新建渲染纹理组，获取摄像机组；

所述阈值设置单元，用于设置阈值，利用阈值调整渲染纹理组的分辨率；

所述绑定单元，用于将摄像机组与渲染纹理组绑定；

所述处理单元，用于获取显示纹理组，分割渲染纹理组，形成原图像，并将原图像导入到显示纹理组；

所述叠加单元，用于对原图像进行叠加和处理，形成3D图像。

其进一步技术方案为：所述处理单元包括创建模块、文件绑定模块、分割模块以及显示模块；

所述创建模块，用于创建显示纹理组、材质以及shader算法文件；

所述文件绑定模块，用于将材质与shader算法文件绑定；

所述分割模块，用于利用shader算法文件分割渲染纹理组，并隔行显示，形成原图像；

所述显示模块，用于结合显示纹理组以及材质，显示原图像。

其进一步技术方案为：所述叠加单元包括图像叠加模块以及拍摄模块；

所述图像叠加模块，用于对原图像进行叠加，形成叠加图像；

所述拍摄模块，用于利用摄像机拍摄叠加图像，并显示拍摄图像，形成3D图像。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明的一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法，通过利用两个摄像机进行两个渲染纹理的绑定，并设定阈值进行调节分辨率，摄像机在取景渲染时，是根据渲染纹理的分辨率来获取整个画面的精度，通过阈值控制整个画面的精细程度，可以通过降低精细度来提高整个游戏的运行效率，通过shader算法对渲染纹理进行分割，并显示图像，将显示的两个图像进行叠加，利用第三个摄像机进行拍摄，形成最终的3D图像，作为游戏的最终画面显示，实现游戏画面格式需求，可定制化特类物体的裸眼3D成像，提高整个游戏的运行效率。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明具体实施例提供的一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法的流程图一；

图2为本发明具体实施例提供的一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法的流程图二；

图3为本发明具体实施例提供的获取显示纹理组且分割渲染纹理组的流程图；

图4为本发明具体实施例提供的对原图像进行叠加和处理形成3D图像的流程图；

图5为本发明具体实施例提供的一种游戏引擎的裸眼3D成像显示系统的结构框图；

图6为本发明具体实施例提供的处理单元的结构框图；

图7为本发明具体实施例提供的叠加单元的结构框图。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图1～7所示的具体实施例，本实施例提供的一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法，可以运用在3D游戏中，当然也可以运用在3D影院等场合，实现游戏画面格式需求，可定制化特类物体的裸眼3D成像，提高整个游戏的运行效率。

如图1所示，本实施例提供了一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、新建渲染纹理组，获取摄像机组；

S2、设置阈值，利用阈值调整渲染纹理组的分辨率；

S3、将摄像机组与渲染纹理组绑定；

S4、获取显示纹理组，分割渲染纹理组，形成原图像，并将原图像导入到显示纹理组；

S5、对原图像进行叠加和处理，形成3D图像。

在本实施例中，上述的S1步骤，新建渲染纹理组，获取摄像机组的步骤，渲染纹理组内渲染纹理的个数为两个，分别为Render Texture1和Render Texture2；摄像机组内摄像机的个数为两个，分别为camera A和camera B。

当然，于其他实施例，上述的渲染纹理组内渲染纹理的个数可以为三个或者其他数量，上述的摄像机组内摄像机的个数可以为三个或者其他数量。

对于上述的S2步骤，添加阈值n，通过修改阈值n改变渲染纹理Render Texture1和Render Texture 2的分辨率，从而提升游戏效率，摄像机在取景渲染时，是根据渲染纹理的分辨率来获取整个画面的精度，通过阈值n控制整个画面的精细程度，可以通过降低精细度来提高整个游戏的运行效率。

举个例子：在一个1920*1080分辨率的手机上，原始阈值n为1，此时，渲染纹理Render Texture 1和Render Texture 2的分辨率为整个屏幕也就是1920*1080的尺寸，渲染纹理需要百分之百真实的显示当前画质，则修改阈值n为0.5，整个游戏就能进行裸眼3D成像渲染纹理Render Texture 1和Render Texture 2的分辨率修改为960*540，渲染纹理在处理图像时降低50％的画质，提升100％的效率，50％的画质会让整个成像比较模糊，采用折中的方案，设置阈值为0.8，渲染纹理分辨率降为1536*864，对于1920*1080分辨率的手机显示1536*864的图片，普通人眼不仔细看很难分辨出区别，且提高大约40％的运行效率。

更进一步地，在某些实施例中，对于上述的S3步骤，将摄像机组与渲染纹理组绑定的步骤，具体是在摄像机组的Target Texture参数中分别绑定渲染纹理组。如在摄像机camera A的Target Texture参数中绑定渲染纹理Render Texture1，在摄像机camera B的Target Texture参数中绑定渲染纹理Render Texture2，绑定的主要目的是为了让摄像机所摄影的画面传递到渲染纹理里面。

更进一步地，在某些实施例中，上述的S4步骤，获取显示纹理组，分割渲染纹理组，形成原图像，并将原图像导入到显示纹理组的步骤，包括以下具体步骤：

S41、创建显示纹理组、材质以及shader算法文件；

S42、将材质与shader算法文件绑定；

S43、利用shader算法文件分割渲染纹理组，并隔行显示，形成原图像；

S44、结合显示纹理组以及材质，显示原图像。

对于上述的S41步骤以及S44步骤，具体是通过shader算法处理分割渲染纹理Render Texture 1并导入到显示纹理Texture 1中，以及通过shader算法处理分割渲染纹理Render Texture 2并导入到显示纹理Texture 2中。

具体地，通过shader算法处理分割渲染纹理Render Texture 1并导入到显示纹理Texture 1中的流程如下：创建显示纹理Texture1、材质Material1、Shader1算法文件；材质Material1绑定Shader1算法文件；通过Shader1算法文件进行像素级地分割渲染纹理Render Texture 1画面，隔行显示；显示纹理Texture1使用材质Material1显示相关图像(此处定义该图像为Texture A)。通过shader算法处理分割渲染纹理Render Texture 2并导入到显示纹理Texture 2中的步骤如下：创建显示纹理Texture2、材质Material2、Shader2算法文件；材质Material2绑定Shader2算法文件；通过Shader1算法文件进行像素级地分割渲染纹理Render Texture 2画面，隔行显示；显示纹理Texture2使用材质Material2显示相关图像(此处定义该图像为Texture B)。通过对显示纹理的控制，形成动态视觉假象。

更进一步地，在某些实施例中，对于上述的S5步骤，对原图像进行叠加和处理，形成3D图像的步骤，包括以下具体步骤：

S51、对原图像进行叠加，形成叠加图像；

S52、利用摄像机拍摄叠加图像，并显示拍摄图像，形成3D图像。

具体地，通过摄像机camera C拍摄叠加的Texture A和Texture B，并让摄像机camera C当作游戏最终画面显示。利用多种摄像机的配合，操作方便，在引擎内部解决问题，可以选择性的进行定制，比如：摄像机A和B只拍人，那么显示纹理的成像也只有人像。把人进行裸眼3D成像，其他的保持不变。

上述的一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法，通过利用两个摄像机进行两个渲染纹理的绑定，并设定阈值进行调节分辨率，摄像机在取景渲染时，是根据渲染纹理的分辨率来获取整个画面的精度，通过阈值控制整个画面的精细程度，可以通过降低精细度来提高整个游戏的运行效率，通过shader算法对渲染纹理进行分割，并显示图像，将显示的两个图像进行叠加，利用第三个摄像机进行拍摄，形成最终的3D图像，作为游戏的最终画面显示，实现游戏画面格式需求，可定制化特类物体的裸眼3D成像，提高整个游戏的运行效率。

如图5所示，本实施例还提供了一种游戏引擎的裸眼3D成像显示系统，其包括新建单元1、阈值设置单元2、绑定单元3、处理单元4以及叠加单元5。

新建单元1，用于新建渲染纹理组，获取摄像机组。

阈值设置单元2，用于设置阈值，利用阈值调整渲染纹理组的分辨率。

绑定单元3，用于将摄像机组与渲染纹理组绑定。

处理单元4，用于获取显示纹理组，分割渲染纹理组，形成原图像，并将原图像导入到显示纹理组。

叠加单元5，用于对原图像进行叠加和处理，形成3D图像。

在本实施例中，上述的新建单元1而言，渲染纹理组内渲染纹理的个数为两个，分别为Render Texture1和Render Texture2；摄像机组内摄像机的个数为两个，分别为camera A和camera B。

当然，于其他实施例，上述的渲染纹理组内渲染纹理的个数可以为三个或者其他数量，上述的摄像机组内摄像机的个数可以为三个或者其他数量。

对于上述的阈值设置单元2，添加阈值n，通过修改阈值n改变渲染纹理RenderTexture 1和Render Texture 2的分辨率，从而提升游戏效率，摄像机在取景渲染时，是根据渲染纹理的分辨率来获取整个画面的精度，通过阈值n控制整个画面的精细程度，可以通过降低精细度来提高整个游戏的运行效率。

举个例子：在一个1920*1080分辨率的手机上，原始阈值n为1，此时，渲染纹理Render Texture 1和Render Texture 2的分辨率为整个屏幕也就是1920*1080的尺寸，渲染纹理需要百分之百真实的显示当前画质，则修改阈值n为0.5，整个游戏就能进行裸眼3D成像渲染纹理Render Texture 1和Render Texture 2的分辨率修改为960*540，渲染纹理在处理图像时降低50％的画质，提升100％的效率，50％的画质会让整个成像比较模糊，采用折中的方案，设置阈值为0.8，渲染纹理分辨率降为1536*864，对于1920*1080分辨率的手机显示1536*864的图片，普通人眼不仔细看很难分辨出区别，且提高大约40％的运行效率。

对于上述的绑定单元3而言，具体是在摄像机组的Target Texture参数中分别绑定渲染纹理组。如在摄像机camera A的Target Texture参数中绑定渲染纹理RenderTexture1，在摄像机camera B的Target Texture参数中绑定渲染纹理Render Texture2，绑定的主要目的是为了让摄像机所摄影的画面传递到渲染纹理里面。

更进一步地，在某些实施例中，上述的处理单元4包括创建模块41、文件绑定模块42、分割模块43以及显示模块44。

创建模块41，用于创建显示纹理组、材质以及shader算法文件。

文件绑定模块42，用于将材质与shader算法文件绑定。

分割模块43，用于利用shader算法文件分割渲染纹理组，并隔行显示，形成原图像。

显示模块44，用于结合显示纹理组以及材质，显示原图像。

上述的处理单元4具体是通过shader算法处理分割渲染纹理Render Texture 1并导入到显示纹理Texture 1中，以及通过shader算法处理分割渲染纹理Render Texture 2并导入到显示纹理Texture 2中。

具体地，通过shader算法处理分割渲染纹理Render Texture 1并导入到显示纹理Texture 1中的流程如下：创建显示纹理Texture1、材质Material1、Shader1算法文件；材质Material1绑定Shader1算法文件；通过Shader1算法文件进行像素级地分割渲染纹理Render Texture 1画面，隔行显示；显示纹理Texture1使用材质Material1显示相关图像(此处定义该图像为Texture A)。通过shader算法处理分割渲染纹理Render Texture 2并导入到显示纹理Texture 2中的步骤如下：创建显示纹理Texture2、材质Material2、Shader2算法文件；材质Material2绑定Shader2算法文件；通过Shader1算法文件进行像素级地分割渲染纹理Render Texture 2画面，隔行显示；显示纹理Texture2使用材质Material2显示相关图像(此处定义该图像为Texture B)。通过对显示纹理的控制，形成动态视觉假象。

更进一步地，在某些实施例中，上述的叠加单元5包括图像叠加模块51以及拍摄模块52。

图像叠加模块51，用于对原图像进行叠加，形成叠加图像。

拍摄模块52，用于利用摄像机拍摄叠加图像，并显示拍摄图像，形成3D图像。

具体地，通过摄像机camera C拍摄叠加的Texture A和Texture B，并让摄像机camera C当作游戏最终画面显示。利用多种摄像机的配合，操作方便，在引擎内部解决问题，可以选择性的进行定制，比如：摄像机A和B只拍人，那么显示纹理的成像也只有人像。把人进行裸眼3D成像，其他的保持不变。

上述的一种游戏引擎的裸眼3D成像显示系统，通过利用两个摄像机进行两个渲染纹理的绑定，并设定阈值进行调节分辨率，摄像机在取景渲染时根据渲染纹理的分辨率来获取整个画面的精度，通过阈值控制整个画面的精细程度，通过降低精细度来提高整个游戏的运行效率，通过shader算法对渲染纹理进行分割，并显示图像，将显示的两个图像进行叠加，利用第三个摄像机进行拍摄，形成最终的3D图像，作为游戏的最终画面显示，实现游戏画面格式需求，可定制化特类物体的裸眼3D成像，提高整个游戏的运行效率。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (8)

1.一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法，其特征在于，所述方法包括：

新建渲染纹理组，获取摄像机组；

设置阈值，利用阈值调整渲染纹理组的分辨率；

将摄像机组与渲染纹理组绑定；

获取显示纹理组，分割渲染纹理组，形成原图像，并将原图像导入到显示纹理组；

对原图像进行叠加和处理，形成3D图像。

2.根据权利要求1所述的一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法，其特征在于，新建渲染纹理组，获取摄像机组的步骤，所述渲染纹理组内渲染纹理的个数为两个，所述摄像机组内摄像机的个数为两个。

3.根据权利要求1所述的一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法，其特征在于，将摄像机组与渲染纹理组绑定的步骤，具体是在摄像机组的Target Texture参数中分别绑定渲染纹理组。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法，其特征在于，获取显示纹理组，分割渲染纹理组，形成原图像，并将原图像导入到显示纹理组的步骤，包括以下具体步骤：

创建显示纹理组、材质以及shader算法文件；

将材质与shader算法文件绑定；

利用shader算法文件分割渲染纹理组，并隔行显示，形成原图像；

结合显示纹理组以及材质，显示原图像。

5.根据权利要求4所述的一种游戏引擎的裸眼3D成像显示方法，其特征在于，对原图像进行叠加和处理，形成3D图像的步骤，包括以下具体步骤：

对原图像进行叠加，形成叠加图像；

利用摄像机拍摄叠加图像，并显示拍摄图像，形成3D图像。

6.一种游戏引擎的裸眼3D成像显示系统，其特征在于，包括新建单元、阈值设置单元、绑定单元、处理单元以及叠加单元；

所述新建单元，用于新建渲染纹理组，获取摄像机组；

所述阈值设置单元，用于设置阈值，利用阈值调整渲染纹理组的分辨率；

所述绑定单元，用于将摄像机组与渲染纹理组绑定；

所述处理单元，用于获取显示纹理组，分割渲染纹理组，形成原图像，并将原图像导入到显示纹理组；

所述叠加单元，用于对原图像进行叠加和处理，形成3D图像。

7.根据权利要求6所述的一种游戏引擎的裸眼3D成像显示系统，其特征在于，所述处理单元包括创建模块、文件绑定模块、分割模块以及显示模块；

所述创建模块，用于创建显示纹理组、材质以及shader算法文件；

所述文件绑定模块，用于将材质与shader算法文件绑定；

所述分割模块，用于利用shader算法文件分割渲染纹理组，并隔行显示，形成原图像；

所述显示模块，用于结合显示纹理组以及材质，显示原图像。

8.根据权利要求7所述的一种游戏引擎的裸眼3D成像显示系统，其特征在于，所述叠加单元包括图像叠加模块以及拍摄模块；

所述图像叠加模块，用于对原图像进行叠加，形成叠加图像；

所述拍摄模块，用于利用摄像机拍摄叠加图像，并显示拍摄图像，形成3D图像。