CN109710054B

CN109710054B - 用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法和装置

Info

Publication number: CN109710054B
Application number: CN201711014969.4A
Authority: CN
Inventors: 李俊涛
Original assignee: Beijing Jingdong Century Trading Co Ltd; Beijing Jingdong Shangke Information Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Jingdong Century Trading Co Ltd; Beijing Jingdong Shangke Information Technology Co Ltd
Priority date: 2017-10-26
Filing date: 2017-10-26
Publication date: 2022-04-26
Anticipated expiration: 2037-10-26
Also published as: CN109710054A

Abstract

本申请实施例公开了用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法和装置。该头戴式显示设备上安装有用于采集用户生物特征信息的传感器。该方法的一具体实施方式包括：获取该传感器采集的用户的生物特征信息；基于该生物特征信息，确定该用户的位置和移动方向；基于该位置和该移动方向，投射目标图像，其中，该目标图像包括至少一个虚拟物体，并且该目标图像与该用户之间的距离为第一距离；响应于感知到针对虚拟物体的移动操作，则确定该移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体；若否，则移除该移动操作的起点位置处的目标虚拟物体，在该落点位置处绘制并呈现该目标虚拟物体。该实施方式实现了虚拟物体呈现的多样性。

Description

用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法和装置

技术领域

本申请实施例涉及计算机技术领域，具体涉及互联网技术领域，尤其涉及用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法和装置。

背景技术

头戴式显示设备可称为头显。通过各种头戴式显示设备，用不同方法向眼睛发送光学信号，可以实现虚拟现实(Virtual Reality，VR)、增强现实(Augmented Reality，AR)、混合现实(Mixed Reality，MR)等不同效果。

虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。

增强现实技术是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像、视频、3D模型的技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。

混合现实技术是虚拟现实技术的进一步发展，该技术通过在现实场景呈现虚拟场景信息，在现实世界、虚拟世界和用户之间搭起一个交互反馈的信息回路，以增强用户体验的真实感。

这里，在混合现实中，如何实现用户对虚拟物体的移动，以进一步增强用户体验的真实感，是一个值得研究的问题。

发明内容

本申请实施例的目的在于提出一种用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法和装置。

第一方面，本申请实施例提供了一种用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法，该头戴式显示设备上安装有用于采集用户生物特征信息的传感器，该方法包括：获取该传感器采集的用户的生物特征信息；基于该生物特征信息，确定该用户的位置和移动方向；基于该位置和该移动方向，投射目标图像，其中，该目标图像包括至少一个虚拟物体，并且该目标图像与该用户之间的距离为第一距离；响应于感知到针对虚拟物体的移动操作，则确定该移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体；若否，则移除该移动操作的起点位置处的目标虚拟物体，在该落点位置处绘制并呈现该目标虚拟物体。

在一些实施例中，上述第一距离是通过以下设置步骤设置的：获取候选距离值集合，其中，候选距离值具有对应的生物特征信息；对于该候选距离值集合中的每个候选距离值，将该候选距离值和该候选距离值所对应的生物特征信息生成特征向量；计算所生成的各个特征向量两两之间的相似度，将相似度超出相似度阈值的特征向量归入特征向量集合；从该特征向量集合中的特征向量中提取出与预设值最接近的候选距离值，并将该候选距离值设置为第一距离。

在一些实施例中，与上述预设值最接近的候选距离值是以下中的一项：与上述预设值相同的候选距离值、与上述预设值最接近的且小于上述预设值的候选距离值、与上述预设值最接近的且大于上述预设值的候选距离值。

在一些实施例中，上述头戴式显示设备上还安装有用于调节上述用户与投射出的上述目标图像之间的距离的调节装置，上述候选距值集合中的候选距离值和该候选距离值所对应的生物特征信息是在上述用户通过该调节装置进行距离调节时记录的。

在一些实施例中，虚拟物体具有对应的最小外接矩形；以及确定上述移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体，包括：确定该落点位置是否处于与虚拟物体对应的最小外接矩形内，若否，则确定该落点位置处没有虚拟物体。

在一些实施例中，上述方法还包括：在绘制并呈现上述目标虚拟物体后，修改上述目标虚拟物体所对应的最小外接矩形的位置信息。

第二方面，本申请实施例提供了一种用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现装置，该头戴式显示设备上安装有用于采集用户生物特征信息的传感器，该装置包括：获取单元，配置用于获取该传感器采集的用户的生物特征信息；第一确定单元，配置用于基于该生物特征信息，确定该用户的位置和移动方向；投射单元，配置用于基于该位置和该移动方向，投射目标图像，其中，该目标图像包括至少一个虚拟物体，并且该目标图像与该用户之间的距离为第一距离；第二确定单元，配置用于响应于感知到针对虚拟物体的移动操作，则确定该移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体；处理单元，配置用于若否，则移除该移动操作的起点位置处的目标虚拟物体，在该落点位置处绘制并呈现该目标虚拟物体。

在一些实施例中，虚拟物体具有对应的最小外接矩形；以及上述第二确定单元包括：确定子单元，配置用于确定该落点位置是否处于与虚拟物体对应的最小外接矩形内，若否，则确定该落点位置处没有虚拟物体。

在一些实施例中，上述装置还包括：修改单元，配置用于在绘制并呈现上述目标虚拟物体后，修改上述目标虚拟物体所对应的最小外接矩形的位置信息。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当上述一个或多个程序被上述一个或多个处理器执行，使得上述一个或多个处理器实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，上述程序被处理器执行时实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。

本申请实施例提供的用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法和装置，通过获取传感器采集的用户的生物特征信息，以便基于该生物特征信息，确定该用户的位置和移动方向。而后，基于该位置和该移动方向，以便投射目标图像，其中，该目标图像包括至少一个虚拟物体，并且该目标图像与该用户之间的距离为第一距离。然后，在感知到针对虚拟物体的移动操作时，确定该移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体，以便在确定该落点位置处没有虚拟物体时，移除该移动操作的起点位置处的目标虚拟物体，在该落点位置处绘制并呈现该目标虚拟物体。从而有效利用了对针对虚拟物体的移动操作的感知，以及对移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体的判断，实现了虚拟物体呈现的多样性(即虚拟物体不只是可以在原有位置上显示，还可以通过移动在其它位置上显示)。

而且，还可以增强用户体验的真实感，可以使用户按照自己的意愿对虚拟物体重新进行布局。例如，在室内设计场景中，用户可以按照自己的意愿对虚拟物体(例如床、桌子、柜子、椅子、沙发等)进行布局。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本申请可以应用于其中的示例性系统架构图；

图2是根据本申请的用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法的一个实施例的流程图；

图3是根据本申请的用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法的一个应用场景的示意图；

图4是根据本申请的用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现装置的一个实施例的结构示意图；

图5是适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1示出了可以应用本申请的用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法或用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现装置的实施例的示例性系统架构100。

如图1所示，系统架构100可以包括头戴式显示设备101，该头戴式显示设备101上可以安装有传感器102、103、104，信息处理设备105和显示装置106、107。

头戴式显示设备101例如可以是增强现实头显设备，例如全息眼镜等。

传感器102、103、104可以包括各种传感器，例如可以包括但不限于环境光传感器、摄像头、激光雷达、陀螺仪、姿态传感器、GPS(Global Positioning System，全球定位系统)等等。其中，环境光传感器可以感知周围光线情况，以助于调节显示器背光亮度，降低产品(例如头戴式显示设备)的功耗。摄像头通常除了能够获取平面图像，还可以获得拍摄对象的深度信息，也就是三维的位置和尺寸信息等。激光雷达，是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。陀螺仪可以用于定位用户的头部转动方向等。姿态传感器可以是基于MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微机电系统)技术的高性能三维运动姿态测量系统。它可以包含三轴陀螺仪、三轴加速度计，三轴电子罗盘等辅助运动传感器，通过内嵌的低功耗ARM(Advanced RISC Machines，进阶精简指令集机器)处理器输出校准过的角速度，加速度，磁数据等，通过基于四元数的传感器数据算法进行运动姿态测量，实时输出以四元数、欧拉角等表示的零漂移三维姿态数据。而GPS可以用于空间定位。

信息处理设备105例如可以负责整个头戴式显示设备的总体智能控制。信息处理设备105例如可以获取传感器102、103、104采集到的数据，并对所获取的数据进行分析等处理，并且可以基于该数据，向用户投射包括至少一个虚拟物体的目标图像。

显示装置106、107例如可以是透明的镜片。用户透过该镜片可以清晰地看到外部世界。而且，该镜片同时还可以是显示器，能够在真实世界的基础上增加虚拟物体，进而产生一种虚实结合的效果。

需要说明的是，本申请实施例所提供的用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法一般由信息处理设备105执行，相应地，用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现装置一般设置于信息处理设备105中。

应该理解，图1中的头戴式显示设备、信息处理设备、传感器和显示装置的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的头戴式显示设备、信息处理设备、传感器和显示装置。

继续参考图2，示出了根据本申请的用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法的一个实施例的流程200。该用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法，包括以下步骤：

步骤201，获取传感器采集的用户的生物特征信息。

在本实施例中，用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法运行于其上的电子设备(例如图1所示的信息处理设备105)例如可以实时获取传感器采集的用户的生物特征信息。其中，该传感器可以是用于采集用户生物特征信息的传感器，例如激光雷达、陀螺仪、姿态传感器、GPS等。用户的生物特征信息例如可以包括用户的姿势、身高、瞳距(即两眼瞳孔间的距离)等等。

需要指出的是，传感器采集的信息的数量通常是巨大的。传感器可以对外提供API(Application Programming Interface，应用程序编程接口)。上述电子设备可以通过该API获取所需的信息，而不必获取传感器所采集的所有信息，可以有效地减少运算量。

步骤202，基于生物特征信息，确定用户的位置和移动方向。

在本实施例中，上述电子设备在获取上述生物特征信息后，上述电子设备可以基于上述生物特征信息，确定上述用户的位置和移动方向。作为示例，上述电子设备上可以预先部署有用于实时测算用户的位置和移动方向的且拥有软硬件资源的线程，上述电子设备在获取到上述生物特征信息后，可以通过该线程综合上述生物特征信息，测算出上述用户的位置和移动方向。

步骤203，基于用户的位置和移动方向，投射目标图像。

在本实施例中，上述电子设备在确定上述用户的位置和移动方向后，上述电子设备可以向上述用户投射目标图像。其中，该目标图像可以是上述用户所选取的图像。该目标图像可以包括至少一个虚拟物体，并且投射出的该目标图像与上述用户之间的距离可以为第一距离。这里，第一距离例如可以是默认距离，例如2米等。作为示例，上述电子设备可以内置有投影装置，上述电子设备可以利用该投影装置向上述用户投射上述目标图像。

需要说明的是，上述目标图像中的虚拟物体可以是处于室内的物体的三维模型，例如床、桌子(例如书桌、餐桌等)、椅子、电视机、柜子(例如衣柜、书柜、橱柜等)、沙发等的三维模型。

另外，目标图像的位置可以随着上述用户的位置和移动方向的改变而改变。而且，上述目标图像可以具有对应的三维模型文件组，该三维模型文件组中的三维模型文件可以是上述目标图像中的虚拟物体的模型文件。另外，该三维模型文件组可以预先存储在上述电子设备本地。上述电子设备可以从本地加载该三维模型文件组以向上述用户投射上述目标图像。

在本实施例的一些可选的实现方式中，上述第一距离还可以通过以下设置步骤进行设置：

第一步，获取候选距离值集合。

这里，上述电子设备可以本地获取候选距离值集合。其中，候选距离值可以具有对应的生物特征信息(例如上述用户的身高、瞳距、姿势等)。作为示例，上述电子设备所在的头戴式显示设备上可以安装有用于调节上述用户与投射出的上述目标图像之间的距离的调节装置。上述候选距离值集合中的候选距离值和该候选距离值所对应的生物特征信息可以是上述电子设备在上述用户通过该调节装置进行距离调节时所记录的。上述电子设备可以将记录的候选距离值集合和该候选距离值集合中的候选距离值所对应的生物特征信息存储至本地。需要说明的是，上述候选距离值集合中的候选距离值的单位例如可以是米。

第二步，对于候选距离值集合中的每个候选距离值，将该候选距离值和该候选距离值所对应的生物特征信息生成特征向量。

这里，上述电子设备在获取到上述候选距离值集合后，对于上述候选距离值集合中的每个候选距离值，上述电子设备可以将该候选距离值和该候选距离值所对应的生物特征信息生成特征向量。该特征向量可以是多维特征向量，例如包括距离维度、身高维度、瞳距维度、姿势维度等等。需要说明的是，上述电子设备所生成的各个特征向量可以具有相同的维数。

第三步，计算所生成的各个特征向量两两之间的相似度，将相似度超出相似度阈值的特征向量归入特征向量集合。

这里，上述电子设备在生成各个特征向量后，上述电子设备可以计算所生成的各个特征向量两两之间的相似度，将相似度超出相似度阈值的特征向量归入特征向量集合。其中，上述电子设备例如可以通过现有的文本相似度计算方法(例如余弦相似度算法、Jaccard系数方法等等)来计算任意两个特征向量之间的相似度。由于余弦相似度算法、Jaccard系数方法是目前广泛研究和应用的公知技术，在此不再赘述。这里，上述电子设备所计算的任意两个特征向量之间的相似度例如可以是位于区间[0，1]内的数值。上述相似度阈值例如可以是0.9或0.95等等。上述相似度阈值是可以根据实际需要进行修改的，本实施例不对此方面内容做任何限定。

可选地，对于任意两个特征向量，例如特征向量A和特征向量B，上述电子设备例如可以通过以下公式计算特征向量A和特征向量B之间的相似度X，其中，特征向量A和特征向量B的维数均为n：

其中，i可以是位于区间[1，n]内的自然数；A_i可以表示特征向量A中的第i个分量的值，

可以表示特征向量A中的各个分量的值的平均值；B_i可以表示特征向量B中的第i个分量的值，

可以表示特征向量B中的各个分量的值的平均值。

第四步，从特征向量集合中的特征向量中提取出与预设值最接近的候选距离值，并将该候选距离值设置为第一距离。

这里，上述电子设备在得到上述特征向量集合后，上述电子设备可以从上述特征向量集合中的特征向量中提取出与预设值最接近的候选距离值，并将该候选距离值设置为第一距离。其中，该预设值例如可以是2，该预设值的单位例如可以是米。需要说明的是，该预设值是可以根据实际需要进行修改的，本实施例不对此方面内容做任何限定。另外，与该预设值最接近的候选距离值，例如可以是以下中的一项：与该预设值相同的候选距离值、与该预设值最接近的且小于该预设值的候选距离值、与该预设值最接近的且大于该预设值的候选距离值。

需要说明的是，若上述特征向量集合中的特征向量中存在与上述预设值相同的候选距离值，则上述电子设备可以提取该候选距离值，并将该候选距离值设置为第一距离。若上述特征向量集合中的特征向量中不存在与上述预设值相同的候选距离值，则上述电子设备可以选取上述特征向量集合中的特征向量所包括的与上述预设值最接近的且小于上述预设值的候选距离值或与上述预设值最接近的且大于上述预设值的候选距离值，并将选取出的候选距离值设置为第一距离。

步骤204，响应于感知到针对虚拟物体的移动操作，则确定移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体。

在本实施例中，上述电子设备可以感知上述用户对上述目标图像中的虚拟物体的移动操作。若上述电子设备感知到该移动操作，上述电子设备可以确定该移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体。

作为示例，虚拟物体可以具有对应的最小外接矩形，上述电子设备本地可以存储有该最小外接矩形的位置信息，例如左上顶点和右下顶点的坐标和/或左下顶点和右上顶点的坐标。当然，该位置信息还可以包括该最小外接矩形的高度值和宽度值。这里，上述移动操作的落点位置的坐标可以是在三维空间中的坐标，上述电子设备可以将该落点位置的坐标映射成在二维平面上的坐标，然后上述电子设备可以基于该二维平面上的坐标和虚拟物体所对应的最小外接矩形的位置信息，来确定上述落点位置是否处于虚拟物体对应的最小外接矩形内。

例如，映射所得的二维平面上的坐标为(x，y)，某个虚拟物体所对应的最小外接矩形的位置信息包括左上顶点的坐标(x1，y1)和右下顶点的坐标(x2，y2)。若x1<x<x2且y1<y<y2，则上述电子设备可以确定上述落点位置处于该虚拟物体所对应的最小外接矩形内。

需要说明的是，上述用户的手上可以佩戴有用于采集用户的手势信息(例如点击、移动、捏合等手势的信息)的传感器，上述电子设备可以采用有线连接方式或者无线连接方式与该传感器进行通信连接。上述电子设备例如可以是通过接收该传感器发送的手势信息来进行手势判断。当然，该传感器还可以具有定位功能，例如用于采集移动操作的起点位置信息和落点位置信息。

步骤205，若落点位置处没有虚拟物体，则移除移动操作的起点位置处的目标虚拟物体，在落点位置处绘制并呈现目标虚拟物体。

在本实施例中，响应于上述电子设备确定上述落点位置处没有虚拟物体，则上述电子设备可以移除上述移动操作的起点位置处的目标虚拟物体，在上述落点位置处绘制并呈现上述目标虚拟物体。这里，上述电子设备可以使用光学的遮挡来达到内容的遮挡，以实现对上述目标虚拟物体的移除。之后，上述电子设备可以在上述落点位置处对上述目标虚拟物体重新成像。

在本实施例的一些可选的实现方式中，上述电子设备在绘制并呈现上述目标虚拟物体后，上述电子设备可以修改上述目标虚拟物体所对应的最小外接矩形的位置信息，以使该最小外接矩形当前所限定的区域是该目标虚拟物体当前所在的区域。

继续参见图3，图3是根据本实施例的用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法的应用场景的一个示意图。在图3的应用场景中，头戴式显示设备为全息眼镜。该全息眼镜上可以安装有用于采集用户的身高信息的传感器A、用于采集上述用户的瞳距信息的传感器B、用于采集上述用户的姿势信息的传感器C和用于向上述用户呈现虚拟物体的信息处理设备。而且上述用户手上佩戴有用于采集用户的手势信息的传感器D。如标号301所示，上述信息处理设备可以实时获取传感器A采集的身高信息A1、传感器B采集的瞳距信息B1和传感器C采集的姿势信息C1。而后，如标号302所示，上述信息处理设备可以基于身高信息A1、瞳距信息B1和姿势信息C1，确定上述用户的位置E和移动方向F。之后，如标号303所示，上述信息处理设备可以基于位置E和移动方向F，向上述用户投射目标图像，其中，该目标图像包括虚拟物体床、书桌、椅子、衣柜、书柜。投射出的该目标图像与上述用户之间的距离为2米。然后，如标号304所示，响应于上述信息处理设备接收到传感器D发送、在上述用户移动虚拟物体衣柜时所采集的手势信息，则上述信息处理设备可以确定上述用户对虚拟物体(即衣柜)进行了移动操作，接着上述信息处理设备可以判断该移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体。最后，如标号305所示，响应于上述信息处理设备确定上述落点位置处没有虚拟物体，则上述信息处理设备可以移除上述移动操作的起点位置处的目标虚拟物体(即衣柜)，在上述落点位置处绘制并呈现该目标虚拟物体。

本申请的上述实施例提供的方法有效利用了对针对虚拟物体的移动操作的感知，以及对移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体的判断，实现了虚拟物体呈现的多样性(即虚拟物体不只是可以在原有位置上显示，还可以通过移动在其它位置上显示)。

进一步参考图4，作为对上述各图所示方法的实现，本申请提供了一种用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现装置的一个实施例，该装置实施例与图2所示的方法实施例相对应，该装置具体可以应用于各种电子设备中。

如图4所示，本实施例所示的用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现装置400包括：获取单元401、第一确定单元402、投射单元403、第二确定单元404和处理单元405。其中，获取单元401配置用于获取该传感器采集的用户的生物特征信息；第一确定单元402配置用于基于该生物特征信息，确定该用户的位置和移动方向；投射单元403配置用于基于该位置和该移动方向，投射目标图像，其中，该目标图像包括至少一个虚拟物体，并且该目标图像与该用户之间的距离为第一距离；第二确定单元404配置用于响应于感知到针对虚拟物体的移动操作，则确定该移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体；而处理单元405配置用于若否，则移除该移动操作的起点位置处的目标虚拟物体，在该落点位置处绘制并呈现该目标虚拟物体。

在本实施例中，用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现装置400中：获取单元401、第一确定单元402、投射单元403、第二确定单元404和处理单元405的具体处理及其所带来的技术效果可分别参考图2对应实施例中的步骤201、步骤202、步骤203、步骤204和步骤205的相关说明，在此不再赘述。

在本实施例的一些可选的实现方式中，上述第一距离可以是通过以下设置步骤设置的：获取候选距离值集合，其中，候选距离值可以具有对应的生物特征信息；对于该候选距离值集合中的每个候选距离值，将该候选距离值和该候选距离值所对应的生物特征信息生成特征向量；计算所生成的各个特征向量两两之间的相似度，将相似度超出相似度阈值的特征向量归入特征向量集合；从该特征向量集合中的特征向量中提取出与预设值最接近的候选距离值，并将该候选距离值设置为第一距离。

在本实施例的一些可选的实现方式中，与上述预设值最接近的候选距离值可以是以下中的一项：与上述预设值相同的候选距离值、与上述预设值最接近的且小于上述预设值的候选距离值、与上述预设值最接近的且大于上述预设值的候选距离值。

在本实施例的一些可选的实现方式中，上述头戴式显示设备上还可以安装有用于调节上述用户与投射出的上述目标图像之间的距离的调节装置，上述候选距值集合中的候选距离值和该候选距离值所对应的生物特征信息可以是在上述用户通过该调节装置进行距离调节时记录的。

在本实施例的一些可选的实现方式中，虚拟物体可以具有对应的最小外接矩形；以及上述第二确定单元404可以包括：确定子单元(图中未示出)，配置用于确定该落点位置是否处于与虚拟物体对应的最小外接矩形内，若否，则确定该落点位置处没有虚拟物体。

在本实施例的一些可选的实现方式中，上述装置400还可以包括：修改单元，配置用于在绘制并呈现上述目标虚拟物体后，修改上述目标虚拟物体所对应的最小外接矩形的位置信息。

下面参考图5，其示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统500的结构示意图。图5示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示，计算机系统500包括中央处理单元(CPU)501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的程序或者从存储部分508加载到随机访问存储器(RAM)503中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 503中，还存储有系统500操作所需的各种程序和数据。CPU 501、ROM 502以及RAM 503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接口505也连接至总线504。

以下部件连接至I/O接口505：包括诸如麦克风、传感器等的输入部分506；包括诸如液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分507；包括硬盘等的存储部分508；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分509。通信部分509经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器510也根据需要连接至I/O接口505。可拆卸介质511，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器510上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分508。

特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分509从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质511被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)501执行时，执行本申请的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本申请所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括获取单元、第一确定单元、投射单元、第二确定单元和处理单元。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，获取单元还可以被描述为“获取传感器采集的用户的生物特征信息的单元”。

作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时，使得该电子设备包括：获取传感器采集的用户的生物特征信息；基于该生物特征信息，确定该用户的位置和移动方向；基于该位置和该移动方向，投射目标图像，其中，该目标图像包括至少一个虚拟物体，并且该目标图像与该用户之间的距离为第一距离；响应于感知到针对虚拟物体的移动操作，则确定该移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体；若否，则移除该移动操作的起点位置处的目标虚拟物体，在该落点位置处绘制并呈现该目标虚拟物体。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims

1.一种用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现方法，其特征在于，所述头戴式显示设备上安装有用于采集用户生物特征信息的传感器，所述方法包括：

获取所述传感器采集的用户的生物特征信息；

基于所述生物特征信息，确定所述用户的位置和移动方向；

基于所述位置和所述移动方向，投射目标图像，其中，所述目标图像包括至少一个虚拟物体，并且所述目标图像与所述用户之间的距离为第一距离；

响应于感知到针对虚拟物体的移动操作，则确定所述移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体；

若否，则移除所述移动操作的起点位置处的目标虚拟物体，在所述落点位置处绘制并呈现所述目标虚拟物体；

虚拟物体具有对应的最小外接矩形；以及所述确定所述移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体，包括：确定所述落点位置是否处于与虚拟物体对应的最小外接矩形内，若否，则确定所述落点位置处没有虚拟物体。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一距离是通过以下设置步骤设置的：

获取候选距离值集合，其中，候选距离值具有对应的生物特征信息；

对于所述候选距离值集合中的每个候选距离值，将该候选距离值和该候选距离值所对应的生物特征信息生成特征向量；

计算所生成的各个特征向量两两之间的相似度，将相似度超出相似度阈值的特征向量归入特征向量集合；

从所述特征向量集合中的特征向量中提取出与预设值最接近的候选距离值，并将该候选距离值设置为第一距离。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述与预设值最接近的候选距离值是以下中的一项：与所述预设值相同的候选距离值、与所述预设值最接近的且小于所述预设值的候选距离值、与所述预设值最接近的且大于所述预设值的候选距离值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述头戴式显示设备上还安装有用于调节所述用户与投射出的所述目标图像之间的距离的调节装置，所述候选距离值集合中的候选距离值和该候选距离值所对应的生物特征信息是在所述用户通过所述调节装置进行距离调节时记录的。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在绘制并呈现所述目标虚拟物体后，修改所述目标虚拟物体所对应的最小外接矩形的位置信息。

6.一种用于头戴式显示设备的虚拟物体呈现装置，其特征在于，所述头戴式显示设备上安装有用于采集用户生物特征信息的传感器，所述装置包括：

获取单元，配置用于获取所述传感器采集的用户的生物特征信息；

第一确定单元，配置用于基于所述生物特征信息，确定所述用户的位置和移动方向；

投射单元，配置用于基于所述位置和所述移动方向，投射目标图像，其中，所述目标图像包括至少一个虚拟物体，并且所述目标图像与所述用户之间的距离为第一距离；

第二确定单元，配置用于响应于感知到针对虚拟物体的移动操作，则确定所述移动操作的落点位置处是否已有虚拟物体；

处理单元，配置用于若否，则移除所述移动操作的起点位置处的目标虚拟物体，在所述落点位置处绘制并呈现所述目标虚拟物体；

虚拟物体具有对应的最小外接矩形；所述第二确定单元包括：确定子单元，配置用于确定所述落点位置是否处于与虚拟物体对应的最小外接矩形内，若否，则确定所述落点位置处没有虚拟物体。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一距离是通过以下设置步骤设置的：

8.一种电子设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5中任一所述的方法。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一所述的方法。