CN108076339B - 一种视野可连续延展的ar设备及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种视野可连续延展的AR设备，该设备包括本体，包括通常AR设备除摄像头及处理器外具有的硬件；摄像头，获取光源位置，具有180°的视野界限；处理器，根据摄像头到光源位置的连线与视野界限的夹角，确定空间方位基准。本发明进一步公开了一种视野可连续延展的AR设备使用方法。本发明通过多个光源，实现AR设备使用过程中虚拟空间的连续延展，提升用户体验满意度。
Description
技术领域
本发明涉及一种AR设备，更具体地，涉及一种视野可连续延展的AR设备及使用方法。
背景技术
当前，AR产品已逐步进入人们的日常生活。基于目前的技术水平，多数的AR设备配有一个LED发光设备，另外在头戴式显示设备上采用了两个前置安装的摄像头采集LED光源，经图像处理，实现虚拟数据与现实空间吻合。
然而，此种虚拟空间定位方式存在一种弊端：由于头戴式显示设备两个摄像头前置安装，空间可追踪LED光源的角度为180°，视野严重受限。因此，在LED发光设备位置固定的情况下，用户在使用过程中不得不一直面对同一方向，若身体或头部转动角度过大，会导致头戴式显示设备上的摄像头追踪不到LED光源的情况，从而定位不准甚至失去空间定位，影响体验效果。
因此，需要提供一种视野可连续延展的AR设备及使用方法。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种视野可连续延展的AR设备及使用方法。
为达到上述目的，本发明的一个实施例提供一种视野可连续延展的AR设备，包括
本体；
两个摄像头，安装于所述本体上，获取光源位置；
处理器，根据摄像头到光源位置的连线与视野界限的夹角，确定空间方位基准。
本发明的另一个实施例提供一种视野可连续延展的AR设备使用方法，包括以下步骤
S1.以AR设备为中心的圆周上放置三个光源，所述三个光源间隔角度相等；
S2.面对任一光源进行初始定位，将此光源设定为空间方位基准；
S3.AR设备在水平面内旋转，视野范围内存在一个或两个光源；
S4.视野范围内存在一个光源，设定存在的一个光源为空间方位基准；视野范围内存在两个光源，并存的两个光源位置到摄像头的连线与视野界限分别形成夹角θ1、θ2，根据夹角θ1、θ2的对比值设定存在的两个光源之一为空间方位基准。
优选地，所述步骤S4具体为
S41.随着旋转角度的增大，视野范围内出现第二个光源；
S42.旋转角度继续增大，根据θ1、θ2的对比值，设定第二个光源为空间方位基准，旋转角度继续增大，执行步骤S43；旋转角度减小，根据θ1、θ2的对比值，仍设定第一个光源为空间方位基准；
S43.旋转角度继续增大，根据θ1、θ2的对比值，设定第三个光源为空间方位基准，旋转角度继续增大执行步骤S44；旋转角度减小，根据θ1、θ2的对比值，仍设定第二个光源为空间方位基准；
S44.旋转角度继续增大，根据θ1、θ2的对比值，设定第一个光源为空间方位基准，旋转角度继续增大执行步骤S45；旋转角度减小，根据θ1、θ2的对比值，仍设定第三个光源为空间方位基准；
S45.旋转角度继续增大，重复步骤S42、S43和S44。
优选地，所述视野界限为180°。
优选地，所述光源为LED发光设备。
本发明的有益效果如下：
多个光源两两间隔，用户使用AR设备过程中可以不必受到只有单个光源造成的视野空间受限，实现虚拟空间的连续延展，提升空间利用率，保证AR设备使用过程中画面的连贯性，提升用户体验的满意度。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1示出AR设备与LED发光设备的初始相对位置。
图2示出AR设备与LED发光设备相对转动过程的相对位置。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
本发明的一个实施例提供了一种视野可连续延展的AR设备，包括
本体，除摄像头及处理器外，包括通常AR设备具有的硬件，如显示屏、传感器、无线连接模块、存储模块、电源、镜片，这里只指出一种代表性示例；
两个摄像头，前置安装于所述本体上，获取光源位置；
处理器，根据摄像头到光源位置的连线与视野界限的夹角，确定空间方位基准。
所述视野界限，是眼睛通过摄像头固定注视正前方物体时所能看得见的空间范围。
所述两个摄像头，在确定位置、夹角等时，均视为一个点。
本发明的另一个实施例提供一种视野可连续延展的AR设备使用方法，包括以下步骤
S1.以AR设备为中心的圆周上放置三个光源，所述三个光源间隔角度相等。
本步骤所述间隔角度相等均为120°，实际操作中无需完全精确。
本步骤所述选用LED发光设备作为光源，这里只指出一种代表性示例。
S2.面对任一光源进行初始定位，将此光源设定为空间方位基准。
S3.用户在使用过程中，转动身体或头部等动作，致使AR设备在水平面内旋转，视野范围内存在一个或两个光源。
本实施例摄像头的视野界限为180°，这里只指出一种代表性示例。
S4.视野范围内存在一个光源，设定存在的一个光源为空间方位基准。视野范围内存在两个光源，并存的两个光源位置到摄像头的连线与视野界限分别形成夹角θ1、θ2，其中，视野范围内已经存在的光源的位置到摄像头的连线与视野界限的光源夹角为θ1，视野范围内之后出现的光源的位置到摄像头的连线与视野界限的光源夹角为θ2，根据夹角θ1、θ2的对比值设定存在的两个光源之一为空间方位基准，具体步骤为
S41.随着旋转角度的增大，视野范围内出现第二个光源；
S42.旋转角度继续增大，若θ1<θ2，设定第二个光源为空间方位基准，旋转角度继续增大，执行步骤S43；旋转角度减小，若θ1>θ2，仍设定第一个光源为空间方位基准；
S43.旋转角度继续增大，若θ1<θ2，设定第三个光源为空间方位基准，旋转角度继续增大执行步骤S44；旋转角度减小，若θ1>θ2，仍设定第二个光源为空间方位基准；
S44.旋转角度继续增大，若θ1<θ2，设定第一个光源为空间方位基准，旋转角度继续增大执行步骤S45；旋转角度减小，若θ1>θ2，仍设定第三个光源为空间方位基准；
S45.旋转角度继续增大，重复步骤S42、S43和S44。
本实施例根据θ1、θ2对比值设定不同的光源为空间方位基准，无需光源之间间隔角度完全相等，方便人为的实际操作。
通过步骤S4中θ1、θ2对比值的设定及处理器对空间方位基准的设定，实现了AR设备虚拟空间的连续延展。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (5)
1.一种视野可连续延展的AR设备，其特征在于，包括
本体；
两个摄像头，安装于所述本体上，获取光源位置；
处理器，根据摄像头到光源位置的连线与视野界限的夹角，确定空间方位基准：面对以AR设备为中心的圆周上等间隔角度放置的三个光源中任一光源进行初始定位，将所述任一光源设定为空间方位基准；在AR设备在水平面内旋转的情况下，当视野范围内存在一个光源时，设定存在的一个光源为空间方位基准；当视野范围内存在两个光源时，并存的两个光源位置到摄像头的连线与视野界限分别形成夹角θ1、θ2，根据夹角θ1、θ2的对比值设定存在的两个光源之一为空间方位基准。
2.一种视野可连续延展的AR设备使用方法，其特征在于，包括以下步骤
S1.以AR设备为中心的圆周上放置三个光源，所述三个光源间隔角度相等；
S2.面对任一光源进行初始定位，将此光源设定为空间方位基准；
S3.AR设备在水平面内旋转，视野范围内存在一个或两个光源；
S4.当视野范围内存在一个光源时，设定存在的一个光源为空间方位基准；当视野范围内存在两个光源时，并存的两个光源位置到摄像头的连线与视野界限分别形成夹角θ1、θ2，根据夹角θ1、θ2的对比值设定存在的两个光源之一为空间方位基准。
3.根据权利要求2所述的一种视野可连续延展的AR设备使用方法，其特征在于，所述步骤S4具体为
S41.随着旋转角度的增大，视野范围内出现第二个光源；
S42.旋转角度继续增大，根据θ1、θ2的对比值，设定第二个光源为空间方位基准，旋转角度继续增大，执行步骤S43；旋转角度减小，根据θ1、θ2的对比值，仍设定第一个光源为空间方位基准；
S43.旋转角度继续增大，根据θ1、θ2的对比值，设定第三个光源为空间方位基准，旋转角度继续增大执行步骤S44；旋转角度减小，根据θ1、θ2的对比值，仍设定第二个光源为空间方位基准；
S44.旋转角度继续增大，根据θ1、θ2的对比值，设定第一个光源为空间方位基准，旋转角度继续增大执行步骤S45；旋转角度减小，根据θ1、θ2的对比值，仍设定第三个光源为空间方位基准；
S45.旋转角度继续增大，重复步骤S42、S43和S44。
4.根据权利要求2所述的一种视野可连续延展的AR设备使用方法，其特征在于，所述视野界限为180°。
5.根据权利要求2所述的一种视野可连续延展的AR设备使用方法，其特征在于，所述光源为LED发光设备。
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