CN109883442A - 用于检测vr设备倾斜程度的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供一种用于检测VR设备倾斜程度的方法和装置。根据本发明的方法包括以下步骤：基于来自控制设备的检测指令，获取VR设备的多个传感器的原始数据；基于所获得的原始数据，确定VR设备的倾斜程度。本发明具有以下优点：基于来自控制设备的检测指令来检测VR设备的倾斜程度，使得倾斜程度不符合要求的VR设备返回相应的工站进行处理，保证VR设备在出厂时的倾斜误差在合理范围内，进而避免出现由于传感器输出误差而导致用户体验降低。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种用于检测VR设备倾斜程度的方法和装置。
背景技术
随着科技的发展，VR技术也在不断突破，体验也在不断地提升，不论是看电影、玩游戏、教育、医疗，VR已经逐渐渗透到生活的各个角落。高精度、低延迟、大视角等成为了各个VR产商、设计者所追求的目标。因VR设备中的场景与传感器的姿态输出是时时相关的，当输出误差为零时，设备中的场景是绝对正的(水平或竖直)，但当传感器输出误差逐渐增大时，设备中的场景与世界之间的角度就会越来越大，当误差大到超过人们的感知界限时，用户就会感觉到场景是倾斜的，从而降低了用户体验。因元器件的差异、制造工艺、装配差异、即使经过校准后，不能保证所生产出来的设备完全符合要求。而现有的适用于手机等设备的倾斜检测方法并不适用于VR设备的倾斜检测。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于检测VR设备倾斜程度的方法和装置。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于检测VR设备倾斜程度的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
基于来自控制设备的检测指令，获取VR设备的多个传感器的原始数据；
基于所获得的原始数据，确定VR设备的倾斜程度。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于在控制设备中辅助检测VR设备倾斜程度的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
向VR设备发送检测指令，以检测VR设备的倾斜程度。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于检测VR设备倾斜程度的检测装置，其中，所述检测装置包括：
获取装置，用于基于来自控制设备的检测指令，获取VR设备的多个传感器的原始数据；
确定装置，用于基于所获得的原始数据，确定VR设备的倾斜程度。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于在控制设备中辅助检测VR设备倾斜程度的控制装置，其中，所述控制装置包括：
发送装置，用于向VR设备发送检测指令，以检测VR设备的倾斜程度。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：基于来自控制设备的检测指令来检测VR设备的倾斜程度，使得倾斜程度不符合要求的VR设备返回相应的工站进行处理，保证VR设备在出厂时的倾斜误差在合理范围内，进而避免出现由于传感器输出误差而导致用户体验降低。
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，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1示意出了根据本发明的一个实施例的用于检测VR设备倾斜程度的方法流程图；
图2示意出了根据本发明的一个实施例的用于检测VR设备倾斜程度的检测装置和用于辅助检测VR设备倾斜程度的控制装置的结构示意图。
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
图1示出了根据本发明的一个实施例的用于检测VR设备倾斜程度的方法流程图。根据本发明的方法包括由检测装置执行的步骤S101和步骤S102，和由控制装置执行的步骤S201。
其中，根据本发明的方法通过包含于VR(Virtual Reality)设备中的检测装置和包含于控制设备中的控制装置来实现。所述VR设备包括VR手柄、VR头控设备和VR屏幕。
所述控制设备包括计算机设备。所述计算机设备包括一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的电子设备，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路(ASIC)、可编程门阵列(FPGA)、数字处理器(DSP)、嵌入式设备等。所述计算机设备包括网络设备和/或用户设备。其中，所述网络设备包括但不限于单个网络服务器、多个网络服务器组成的服务器组或基于云计算(Cloud Computing)的由大量主机或网络服务器构成的云，其中，云计算是分布式计算的一种，由一群松散耦合的计算机集组成的一个超级虚拟计算机。所述用户设备包括但不限于任何一种可与用户通过键盘、鼠标、遥控器、触摸板、或声控设备等方式进行人机交互的电子产品，例如，个人计算机、平板电脑、或IPTV等。其中，所述用户设备及网络设备所处的网络包括但不限于互联网、广域网、城域网、局域网、VPN网络等。
其中，所述VR设备可与所述控制设备进行信息交互。
优选地，所述VR设备与所述控制设备通过USB线相连接。
需要说明的是，所述用户设备、网络设备以及网络仅为举例，其他现有的或今后可能出现的用户设备、网络设备以及网络如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并以引用方式包含于此。
优选地，所述VR设备具有防呆装置，所述方法在获取VR设备的多个传感器的原始数据的步骤之前执行步骤S103。
在步骤S103中，如果检测到所述防呆装置有警示，则进行相应的提醒操作。
优选地，所述步骤S103由控制设备执行。
根据本发明的第一示例，检测装置包含于VR一体机中，控制设备为一PC机，并且VR一体机通过USB线与PC机连接。若需要检测VR一体机的倾斜程度，先将VR一体机固定，使得VR一体机的两个镜头的中心线处于水平位置或屏幕的下边缘与水平线平行。VR一体机具有防呆装置，如果VR一体机的镜头中心线未处于水平位置，则防呆装置将会进行警示。如果检测到所述防呆装置有警示，则检测装置进行相应的提醒操作，以保证在VR一体机的两个镜头的中心线处于水平位置的情况下进行后续的检测操作。
参照图1，在步骤S201中，控制装置向VR设备发送检测指令，以检测VR设备的倾斜程度。
在步骤S101中，检测装置基于来自控制设备的检测指令，获取VR设备的多个传感器的原始数据。
其中，所述传感器包括加速度传感器和陀螺仪传感器。优选地，所述传感器还包括地磁传感器。
其中，所述原始数据包括x轴、y轴、z轴的输出值。
优选地，如果接收来自控制设备的检测指令，检测装置在预定的时间段后获取VR设备的多个传感器的原始数据。
在步骤S102中，检测装置基于所获得的原始数据，确定VR设备的倾斜程度。
其中，所述倾斜程度包括每个轴的倾斜程度。
具体地，检测装置可采用各种可用于指示倾斜程度的信息来表示VR设备的倾斜程度。例如，可直接使用各个轴的倾斜角的数值来表示倾斜程度。又例如，按照预定的倾斜角的数值的范围将划分为“不倾斜”、“轻度倾斜”三个倾斜等级，并使用该倾斜等级来表示倾斜程度。
优选地，检测装置确定VR设备的倾斜程度并判断其倾斜程度是否在允许范围内。具体地，如果任一轴的倾斜程度不在允许范围内，则判定VR设备的倾斜程度不在允许范围内
其中，检测装置基于所获得的原始数据，确定VR设备的倾斜程度的方式包括但不限于以下至少任一种：
1)检测装置根据所述原始数据并基于预定的融合算法，得到相应的姿态数据。接着，检测装置基于所述姿态数据，计算每个轴的倾斜角。接着，检测装置根据得到的各个轴的倾斜角，确定VR设备的倾斜程度。
其中，本领域人员应熟悉，可采用多种融合算法来得到姿态数据，例如，四元数法、一阶互补算法、卡尔曼滤波等等，本领域技术人员可基于实际需求选择合适的融合算法。
继续对前述第一示例进行说明，检测装置基于来自控制设备的检测指令，获取VR一体机的加速度传感器、陀螺仪传感器和地磁传感器的原始数据。接着，检测装置根据该原始数据并基于四元数法，得到相应的姿态数据。接着，检测装置基于该姿态数据，计算得到x轴、y轴、z轴的倾斜角。接着，检测装置根据判断各个轴的倾斜角是否超过预定阈值，如果任一轴的倾斜角超过预定阈值，则判定VR设备的倾斜程度不在允许范围内。
2)检测装置根据所述原始数据，计算每个轴的加速度传感器的数据比值。接着，检测装置根据得到的每个轴的加速度传感器的数据比值，确定VR设备的倾斜程度。
优选地，检测装置计算每个轴的加速度传感器的数据比值的反正切值，并根据得到的每个轴的反正切值判定VR设备的倾斜程度是否在允许范围内。
例如，检测装置分别计算x轴、y轴、z轴的加速度传感器的数据比值的反正切值。接着，检测装置根据判断各个轴的倾斜角是否超过预定阈值，如果任一轴的反正切值超过预定阈值，则确定VR设备的倾斜程度不在允许范围内。
需要说明的是，上述举例仅为更好地说明本发明的技术方案，而非对本发明的限制，本领域技术人员应该理解，任何基于所获得的原始数据，确定VR设备的倾斜程度的实现方式，均应包含在本发明的范围内。
根据本发明的一个优选实施例，所述方法还包括由检测装置执行的步骤S104和步骤S105，和由控制装置执行的步骤S202。
在步骤S104中，在检测完成后，检测装置生成相应的检测结果信息。
其中，所述检测结果信息可包括各种与VR设备的倾斜程度相关的信息。优选地，所述检测结果信息包括以下至少任一项信息：
1)测量数据信息；该测量数据信息包括各个原始数据和基于原始数据得到的其他数据，例如各个轴的倾斜角等等。
2)判定结果信息；该判定结果信息包括用于指示倾斜程度是否在预定范围内的信息。
优选地，如果VR设备的倾斜程度不在允许范围内，则检测装置在检测结果中进行标记，以提示该VR设备未通过检测。
例如，对各轴的倾斜程度进行判定，如果VR设备的倾斜程度在允许范围内，则将判定结果设置为“pass”；如果VR设备的倾斜程度不在允许范围内，则检测装置在检测结果中标记为“failed”。
在步骤S105中，检测装置在预定的存储位置存储该检测结果信息，以供控制设备在该存储位置读取该检测结果信息。
在步骤S201中，控制装置在预定的存储位置读取相应的检测结果信息。
根据本发明的方法，基于来自控制设备的检测指令来检测VR设备的倾斜程度，使得倾斜程度不符合要求的VR设备返回相应的工站进行处理，保证VR设备在出厂时的倾斜误差在合理范围内，进而避免出现由于传感器输出误差而导致用户体验降低。
图2示意出了根据本发明的一个实施例的用于检测VR设备倾斜程度的检测装置和用于辅助检测VR设备倾斜程度的控制装置的结构示意图。根据本发明的检测装置1包括获取装置101和确定装置102，控制装置2包括发送装置201。
优选地，所述VR设备具有防呆装置，所述检测装置包括提醒装置。
如果检测到所述防呆装置有警示，则提醒装置进行相应的提醒操作。
优选地，所述提醒装置的操作可由控制设备执行。
根据本发明的第一示例，检测装置包含于VR一体机中，控制设备为一PC机，并且VR一体机通过USB线与PC机连接。若需要检测VR一体机的倾斜程度，先将VR一体机固定，使得VR一体机的两个镜头的中心线处于水平位置或屏幕的下边缘与水平线平行。VR一体机具有防呆装置，如果VR一体机的镜头中心线未处于水平位置，则防呆装置将会进行警示。如果检测到所述防呆装置有警示，则提醒装置进行相应的提醒操作，以保证在VR一体机的两个镜头的中心线处于水平位置的情况下进行后续的检测操作。
参照图2，发送装置201向VR设备发送检测指令，以检测VR设备的倾斜程度。
获取装置101基于来自控制设备的检测指令，获取VR设备的多个传感器的原始数据。
其中，所述传感器包括加速度传感器和陀螺仪传感器。优选地，所述传感器还包括地磁传感器。
其中，所述原始数据包括x轴、y轴、z轴的输出值。
优选地，如果接收来自控制设备的检测指令，获取装置101在预定的时间段后获取VR设备的多个传感器的原始数据。
确定装置102基于所获得的原始数据，确定VR设备的倾斜程度。
其中，所述倾斜程度包括每个轴的倾斜程度。
具体地，检测装置可采用各种可用于指示倾斜程度的信息来表示VR设备的倾斜程度。例如，可直接使用各个轴的倾斜角的数值来表示倾斜程度。又例如，按照预定的倾斜角的数值的范围将划分为“不倾斜”、“轻度倾斜”三个倾斜等级，并使用该倾斜等级来表示倾斜程度。
优选地，检测装置确定VR设备的倾斜程度并判断其倾斜程度是否在允许范围内。具体地，如果任一轴的倾斜程度不在允许范围内，则判定VR设备的倾斜程度不在允许范围内
其中，确定装置102基于所获得的原始数据，确定VR设备的倾斜程度的方式包括但不限于以下至少任一种：
1)确定装置102进一步包括姿态获取装置、倾斜计算装置和倾斜判定装置。姿态获取装置根据所述原始数据并基于预定的融合算法，得到相应的姿态数据。接着，倾斜计算装置基于所述姿态数据，计算每个轴的倾斜角。接着，倾斜判定装置根据得到的各个轴的倾斜角，确定VR设备的倾斜程度。
其中，本领域人员应熟悉，可采用多种融合算法来得到姿态数据，例如，四元数法、一阶互补算法、卡尔曼滤波等等，本领域技术人员可基于实际需求选择合适的融合算法。
继续对前述第一示例进行说明，获取装置101基于来自控制设备的检测指令，获取VR一体机的加速度传感器、陀螺仪传感器和地磁传感器的原始数据。接着，姿态获取装置根据该原始数据并基于四元数法，得到相应的姿态数据。接着，倾斜计算装置基于该姿态数据，计算得到x轴、y轴、z轴的倾斜角。接着，倾斜判定装置根据判断各个轴的倾斜角是否超过预定阈值，如果任一轴的倾斜角超过预定阈值，则判定VR设备的倾斜程度不在允许范围内。
2)确定装置102根据所述原始数据，计算每个轴的加速度传感器的数据比值。接着，确定装置102根据得到的每个轴的加速度传感器的数据比值，确定VR设备的倾斜程度。
优选地，确定装置102计算每个轴的加速度传感器的数据比值的反正切值，并根据得到的每个轴的反正切值判定VR设备的倾斜程度是否在允许范围内。
例如，确定装置102分别计算x轴、y轴、z轴的加速度传感器的数据比值的反正切值。接着，确定装置102根据判断各个轴的倾斜角是否超过预定阈值，如果任一轴的反正切值超过预定阈值，则确定VR设备的倾斜程度不在允许范围内。
需要说明的是，上述举例仅为更好地说明本发明的技术方案，而非对本发明的限制，本领域技术人员应该理解，任何基于所获得的原始数据，确定VR设备的倾斜程度的实现方式，均应包含在本发明的范围内。
根据本发明的一个优选实施例，所述检测装置还包括结果生成装置和结果存储装置，所述控制装置还包括读取装置。
在检测完成后，结果生成装置生成相应的检测结果信息。
其中，所述检测结果信息可包括各种与VR设备的倾斜程度相关的信息。优选地，所述检测结果信息包括以下至少任一项信息：
1)测量数据信息；该测量数据信息包括各个原始数据和基于原始数据得到的其他数据，例如各个轴的倾斜角等等。
2)判定结果信息；该判定结果信息包括用于指示倾斜程度是否在预定范围内的信息。
优选地，所述检测装置还包括标记装置。
如果VR设备的倾斜程度不在允许范围内，则标记装置在检测结果中进行标记，以提示该VR设备未通过检测。
例如，对各轴的倾斜程度进行判定，如果VR设备的倾斜程度在允许范围内，则将判定结果设置为“pass”；如果VR设备的倾斜程度不在允许范围内，则标记装置在检测结果中标记为“failed”。
结果存储装置在预定的存储位置存储该检测结果信息，以供控制设备在该存储位置读取该检测结果信息。
读取装置在预定的存储位置读取相应的检测结果信息。
根据本发明的方案，基于来自控制设备的检测指令来检测VR设备的倾斜程度，使得倾斜程度不符合要求的VR设备返回相应的工站进行处理，保证VR设备在出厂时的倾斜误差在合理范围内，进而避免出现由于传感器输出误差而导致用户体验降低。
本发明的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本发明的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本发明的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个功能或步骤的电路。
另外，本发明的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本发明的方法和/或技术方案。而调用本发明的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此，根据本发明的一个实施例包括一个装置，该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该装置运行基于前述根据本发明的多个实施例的方法和/或技术方案。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
Claims (18)
1.一种用于检测VR设备倾斜程度的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
基于来自控制设备的检测指令，获取VR设备的多个传感器的原始数据；
基于所获得的原始数据，确定VR设备的倾斜程度。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于所获得的原始数据，确定VR设备的倾斜程度是否符合预定标准的步骤包括以下步骤：
根据所述原始数据并基于预定的融合算法，得到相应的姿态数据；
基于所述姿态数据，计算每个轴的倾斜角；
根据得到的各个轴的倾斜角，确定VR设备的倾斜程度。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述VR设备具有防呆装置，所述方法在获取VR设备的多个传感器的原始数据的步骤之前包括以下步骤：
如果检测到所述防呆装置有警示，则进行相应的提醒操作。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
在检测完成后，生成相应的检测结果信息；
在预定的存储位置存储该检测结果信息，以供控制设备在该存储位置读取该检测结果信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述包括以下步骤：
如果VR设备的倾斜程度不在允许范围内，则在检测结果中进行标记，以提示该VR设备未通过检测。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于来自控制设备的检测指令，获取VR设备的多个传感器的原始数据的步骤包括以下步骤：
-如果接收来自控制设备的检测指令，在预定的时间段后获取VR设备的多个传感器的原始数据。
7.一种用于在控制设备中辅助检测VR设备倾斜程度的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
向VR设备发送检测指令，以检测VR设备的倾斜程度。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
在预定的存储位置读取相应的检测结果信息。
9.一种用于检测VR设备倾斜程度的检测装置，其中，所述检测装置包括：
获取装置，用于基于来自控制设备的检测指令，获取VR设备的多个传感器的原始数据；
确定装置，用于基于所获得的原始数据，确定VR设备的倾斜程度。
10.根据权利要求9所述的检测装置，其中，所述获取装置包括：
姿态获取装置，用于根据所述原始数据并基于预定的融合算法，得到相应的姿态数据；
倾斜计算装置，用于基于所述姿态数据，计算每个轴的倾斜角；
倾斜判定装置，用于根据得到的各个轴的倾斜角，确定VR设备的倾斜程度。
11.根据权利要求9或10所述的检测装置，其中，所述VR设备具有防呆装置，所述检测装置包括：
提醒装置，用于如果检测到所述防呆装置有警示，则进行相应的提醒操作。
12.根据权利要求9或10所述的检测装置，其中，所述检测装置包括：
结果生成装置，用于在检测完成后，生成相应的检测结果信息；
结果存储装置，用于在预定的存储位置存储该检测结果信息，以供控制设备在该存储位置读取该检测结果信息。
13.根据权利要求12所述的检测装置，其中，所述检测装置包括：
标记装置，用于如果VR设备的倾斜程度不在允许范围内，则在检测结果中进行标记，以提示该VR设备未通过检测。
14.根据权利要求9所述的方法，其中，所述获取装置用于：
如果接收来自控制设备的检测指令，在预定的时间段后获取VR设备的多个传感器的原始数据。
15.一种用于在控制设备中辅助检测VR设备倾斜程度的控制装置，其中，所述控制装置包括：
发送装置，用于向VR设备发送检测指令，以检测VR设备的倾斜程度。
16.根据权利要求15所述的控制装置，其中，所述控制装置包括：
读取装置，用于在预定的存储位置读取相应的检测结果信息。
17.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6中任一所述的方法；或者，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求7或8所述的方法。
18.一种计算机可读的存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一所述的方法；或者，该程序被处理器执行时实现如权利要求7或8所述的方法。
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