CN110124305B - 虚拟场景调整方法、装置、存储介质与移动终端 - Google Patents

虚拟场景调整方法、装置、存储介质与移动终端 Download PDF

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CN110124305B CN201910406620.8A CN201910406620A CN110124305B CN 110124305 B CN110124305 B CN 110124305B CN 201910406620 A CN201910406620 A CN 201910406620A CN 110124305 B CN110124305 B CN 110124305B
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Abstract

本公开提供了一种虚拟场景调整方法、虚拟场景调整装置、计算机可读存储介质与移动终端,属于人机交互技术领域。所述方法应用于具备距离传感器的移动终端,所述移动终端呈现一图形用户界面,所述图形用户界面包括一虚拟场景,所述方法包括:通过所述距离传感器检测目标实际物体与所述移动终端的第一距离;根据所述第一距离确定所述目标实际物体到所述虚拟场景中虚拟物体的第二距离;根据所述第二距离调整所述虚拟物体在所述图形用户界面中的显示。本公开通过在用户相对于移动终端移动时,调整虚拟场景中虚拟物体的显示,从而提高虚拟场景显示的真实感,增加用户的沉浸感。

Description

虚拟场景调整方法、装置、存储介质与移动终端
背景技术
目前,在移动终端平台的游戏中,大多是以用户操控的游戏角色为观察者而调整游戏中显示的虚拟场景,当用户操控游戏角色移动时,虚拟场景跟随游戏角色的视角变化而同步调整,例如距离游戏角色越来越近的物体逐渐变大,越来越远的物体逐渐变小。然而这样的交互方式无法将用户在现实中的视角变化反映到虚拟场景中,缺乏真实感与沉浸感。
需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明人发现,在相关技术中,移动终端中的虚拟场景无法跟随用户在现实中的视角变化而同步调整,例如用户与手机屏幕的距离发生变化时,手机中所呈现的虚拟场景不会变化,导致缺乏真实感与沉浸感。
鉴于此,本公开提供了一种虚拟场景调整方法、虚拟场景调整装置、计算机可读存储介质与移动终端,进而至少在一定程度上克服相关技术中的上述问题。
本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本公开的实践而习得。
根据本公开的第一方面,提供一种虚拟场景调整方法,应用于具备距离传感器的移动终端,所述移动终端呈现一图形用户界面,所述图形用户界面包括一虚拟场景,所述方法包括:通过所述距离传感器检测目标实际物体与所述移动终端的第一距离;根据所述第一距离确定所述目标实际物体到所述虚拟场景中虚拟物体的第二距离;根据所述第二距离调整所述虚拟物体在所述图形用户界面中的显示。
在本公开的一种示例性实施例中,所述通过所述距离传感器检测目标实际物体与所述移动终端的第一距离,包括:通过所述距离传感器检测所述目标实际物体所处的目标位置点;确定所述目标位置点到所述移动终端的第一距离。
在本公开的一种示例性实施例中,所述根据所述第一距离确定所述目标位置点到所述虚拟场景中虚拟物体的第二距离,包括:获取所述目标位置点在所述虚拟场景中的映射点;确定所述映射点与所述虚拟物体的第三距离;根据所述第一距离和所述第三距离确定所述目标位置点到所述虚拟物体的第二距离。
在本公开的一种示例性实施例中,所述根据所述第二距离调整所述虚拟物体在所述图形用户界面中的显示,包括:构建以所述目标位置点为球心的球坐标系;基于所述第二距离和所述虚拟物体在所述虚拟场景中的坐标,确定所述虚拟物体在所述球坐标系中的球坐标;根据所述虚拟物体的球坐标调整所述虚拟物体在所述图形用户界面中的显示形态。
在本公开的一种示例性实施例中,所述方法还包括:在所述球坐标系中确定固定观察区域;如果所述虚拟物体处于所述固定观察区域内,则保持所述虚拟物体在所述图形用户界面中的显示形态。
在本公开的一种示例性实施例中,所述第一距离为所述目标位置点到所述移动终端表面的垂直距离。
在本公开的一种示例性实施例中,如果所述距离传感器未检测到所述目标实际物体,则以预设的基准距离作为所述第一距离。
在本公开的一种示例性实施例中,所述距离传感器包括以下任意一种或多种的组合:红外测距传感器、超声波测距传感器与深度相机。
根据本公开的第二方面,提供一种虚拟场景调整装置,应用于具备距离传感器的移动终端,所述移动终端呈现一图形用户界面,所述图形用户界面包括一虚拟场景,所述装置包括:第一距离检测模块,用于通过所述距离传感器检测目标实际物体与所述移动终端的第一距离;第二距离确定模块,用于根据所述第一距离确定所述目标实际物体到所述虚拟场景中虚拟物体的第二距离;虚拟物体显示模块,用于根据所述第二距离调整所述虚拟物体在所述图形用户界面中的显示。
在本公开的一种示例性实施例中,所述第一距离检测模块包括:目标位置检测单元,用于通过所述距离传感器检测所述目标实际物体所处的目标位置点;第一距离确定单元,用于确定所述目标位置点到所述移动终端的第一距离。
在本公开的一种示例性实施例中,所述第二距离确定模块,用于确定所述目标位置点在所述虚拟场景中的映射点与所述虚拟物体的第三距离,并根据所述第一距离和所述第三距离确定所述目标位置点到所述虚拟物体的第二距离。
在本公开的一种示例性实施例中,所述虚拟物体显示模块包括:球坐标系构建单元,用于构建以所述目标位置点为球心的球坐标系;球坐标确定单元,用于基于所述第二距离和所述虚拟物体在所述虚拟场景中的坐标,确定所述虚拟物体在所述球坐标系中的球坐标;显示形态调整单元,用于根据所述虚拟物体的球坐标调整所述虚拟物体在所述图形用户界面中的显示形态。
在本公开的一种示例性实施例中,所述球坐标系构建单元,还用于在所述球坐标系中确定固定观察区域;所述显示形态调整单元,还用于如果所述虚拟物体处于所述固定观察区域内,则保持所述虚拟物体在所述图形用户界面中的显示形态。
在本公开的一种示例性实施例中,所述第一距离为所述目标位置点到所述移动终端表面的垂直距离。
在本公开的一种示例性实施例中,所述第一距离检测模块,还用于如果所述距离传感器未检测到所述目标实际物体,则以预设的基准距离作为所述第一距离。
在本公开的一种示例性实施例中,所述距离传感器包括以下任意一种或多种的组合:红外测距传感器、超声波测距传感器与深度相机。
根据本公开的第三方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的虚拟场景调整方法。
根据本公开的第四方面,提供一种移动终端,包括:处理器;存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;以及距离传感器;其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任意一项所述的虚拟场景调整方法。
本公开的示例性实施例具有以下有益效果:
通过移动终端的距离传感器检测目标实际物体与移动终端的第一距离,进而计算目标实际物体到虚拟场景中虚拟物体的第二距离,从而对应调整虚拟物体在图形用户界面中的显示。一方面,第一距离反映用户与移动终端之间的距离,当用户相对于移动终端的位置变化时,第一距离以及第二距离都会发生变化,该变化会反映到图形用户界面中虚拟物体的显示形态上,以达到虚拟场景的显示跟随用户的移动而变化的显示效果,从而将用户在现实中的视角变化体现到虚拟场景中,能够提高虚拟场景显示的真实感,增加用户的沉浸感,改善用户体验。另一方面,虚拟场景的调整是基于虚拟物体的显示调整而实现的,其调整过程简单,运算量较低,具有较高的实用性。再一方面,本示例性实施例提出了移动终端上一种新的交互方式,使用户无需通过传统的触控等操作即可实现对虚拟场景的控制,从而简化了操作,提高了交互的多样性。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,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示出一种手机上的距离传感器;
图2示出本示例性实施例中一种虚拟场景调整方法的流程图;
图3示出本示例性实施例中另一种虚拟场景调整方法的流程图;
图4示出本示例性实施例中一种调整虚拟物体显示的示意图;
图5示出本示例性实施例中另一种调整虚拟物体显示的示意图;
图6示出本示例性实施例中一种虚拟场景调整装置的结构框图;
图7示出本示例性实施例中一种用于实现上述方法的计算机可读存储介质;
图8示出本示例性实施例中一种用于实现上述方法的移动终端。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
在本上下文中,“第一”、“第二”、“第三”等仅作为相应对象的标记使用,并不对数量或顺序造成限定。
本公开的示例性实施例首先提供了一种虚拟场景调整方法,该方法的执行主体可以是具备距离传感器的移动终端。其中,移动终端可以包括手机、平板电脑、掌上游戏机或PDA(Personal Digital Assistant,掌上电脑)等。目前很多移动终端上都内置有距离传感器,用于感测终端附近的实际物体与终端的距离。以手机为例,其距离传感器可以是手机内置的红外测距传感器、超声波测距传感器、深度相机等,或上述多种传感器的组合,深度相机又可以包括TOF(Time Of Flight,飞行时间)相机、双目相机、结构光相机等,或上述多种相机的组合;或者,本示例性实施例中的距离传感器也可以是移动终端外部连接的装置;本公开对此不做限定。图1示出了手机100上的前置距离传感器110,其可以通过感测用户的耳朵是否贴近手机,来自动控制用户打电话过程中屏幕的点亮或熄灭。
本示例性实施例中,移动终端通过其显示屏呈现一图形用户界面,该图形用户界面包括一虚拟场景,可以是游戏场景,也可以是设计类应用所呈现的室内、园林、街道等场景,还可以是地图类应用所呈现的地图场景,因此本示例性实施例可以应用于游戏类、设计类、地图类或其他与场景相关的应用程序。
图2示出了本示例性实施例的一种流程,可以包括步骤S210~S230:
步骤S210,通过距离传感器检测目标实际物体与移动终端的第一距离。
其中,目标实际物体是对正在操控移动终端的用户的反映,其可以是用户的脸部、眼睛、手等身体部位,或用户用于感测控制的其他物体。本示例性实施例可以以处于距离传感器检测范围内的任意物体作为目标实际物体,或者,如果移动终端具有物体识别的功能(例如通过影像、形状、信号等识别物体),也可以事先标定特定的物体为目标实际物体,例如记录用户的脸部特征,当用户的脸部进入距离传感器的检测范围,识别到目标实际物体,启动本示例性实施例的流程。
第一距离指目标实际物体与移动终端之间的距离,可以是目标实际物体到距离传感器的距离,也可以是到移动终端表面的垂直距离,例如深度相机检测的目标实际物体的深度值,还可以是到移动终端其他特定部位的距离等,这与距离传感器的类型相关,本公开对此不做限定。
通常距离传感器可以检测距离信息,但是距离传感器的类型不同,所检测到的信息维度也不同。在一示例性实施例,如图3所示,步骤S210可以具体包括:步骤S211,通过距离传感器检测目标实际物体所处的目标位置点;步骤S212,确定目标位置点到移动终端的第一距离。
其中,目标位置点可以指目标实际物体所处的空间坐标点,通过信号反射进行距离感测的距离传感器可以通过接收信号的强度或时间差确定目标实际物体与距离传感器的距离,同时通过接收信号的角度确定目标实际物体所处的方向,从而计算出目标位置点,或者双目相机、结构光相机等距离传感器可以通过对空间建模,检测出目标实际物体所处的目标位置点。需要说明的是,本示例性实施例可以将目标实际物体等效近似为一个目标位置点,例如目标实际物体为用户的两个眼球时,目标位置点可以是两个眼球连线的中点,目标实际物体为用户的脸部时,目标位置点可以是脸部的中心点等等。
在得到目标位置点后,可以进一步计算其到移动终端上一基准点的距离,为第一距离,例如在游戏中,可以将游戏角色所处在屏幕中的位置作为基准点,或者也可以固定以屏幕的中心点作为基准点。在一示例性实施例中,第一距离也可以是目标位置点到移动终端表面的垂直距离,例如以垂直于移动终端表面的方向为z方向,则通过目标位置点的z坐标可以很容易得到第一距离。相比于距离传感器直接感测得到的第一距离,通过目标位置点的坐标确定第一距离,其准确度更高,更易于体现出目标实际物体与移动终端之间相对位置的变化。
步骤S220,根据第一距离确定目标实际物体到虚拟场景中虚拟物体的第二距离。
本示例性实施例中,第二距离用于度量目标实际物体和虚拟物体之间的距离。由于虚拟物体处于虚拟场景中,目标实际物体处于现实空间中,两者之间的距离本来难以量化,但是通过将虚拟场景的空间与现实空间进行拼接或等效转换,可以对第二距离进行量化表示。下面通过几个示例性实施例具体说明如何确定第二距离,当然下述内容不应对本公开的保护范围造成限定:
(1)参考上述图3,步骤S220可以具体包括:步骤S221,获取目标位置点在虚拟场景中的映射点;步骤S222,确定映射点与虚拟物体的第三距离;步骤S223,根据第一距离和第三距离确定目标位置点到虚拟物体的第二距离。其中,目标位置点在虚拟场景中的映射点可以是其在图形用户界面中的投影点,也可以是游戏角色在虚拟场景中所处的位置点。第三距离是指在虚拟场景中,映射点与虚拟物体之间的距离;目标位置点、映射点和虚拟物体形成了一个三角形,第一距离和第三距离分别是其中两条边的长度,通过目标位置点与映射点的映射关系、虚拟场景空间和现实空间的拼接关系,可以确定该三角形的角度,从而可以通过几何运算求解第三边的长度,即第二距离。
当然,第一距离为实际距离,第三距离为虚拟场景中的虚拟距离,在计算时,应当先将两个距离进行换算,例如设置实际距离与虚拟距离的转换比例,将第一距离转换为虚拟距离或者将第三距离转换为实际距离。
(2)以目标位置点到移动终端的垂线端点为原点(或者以目标位置点为原点),该垂线为z轴,移动终端表面为x-y平面,建立现实空间坐标系,将虚拟场景坐标系和现实空间坐标系进行拼接,如果虚拟场景为平面(如2D游戏),则可以将虚拟场景作为x-z平面或y-z平面的延伸,或者将虚拟场景作为x-y平面,如果虚拟场景为3D空间,则可以将虚拟场景空间以一定的角度连接到现实空间,在一般的第一人称视角游戏中,该角度为0度。在拼接后,设定两个坐标系之间的转换比例,则可以得到虚拟物体的现实空间坐标,从而计算其与目标位置点之间的第二距离。
步骤S230,根据第二距离调整虚拟物体在图形用户界面中的显示。
第二距离反映的是用户与虚拟物体的距离,如果第二距离发生变化,用户所能看到的虚拟物体的显示形态应当也发生变化,因此可以同步调整虚拟物体在图形用户界面中的显示,以呈现给用户不同的形态,例如:第二距离增大时,说明用户距离虚拟物体越来越远,则可以减小虚拟物体的显示尺寸,以呈现出远离的视觉效果;第二距离减小时,说明用户距离虚拟物体越来越近,则可以增大虚拟物体的显示尺寸,以呈现出接近的视觉效果,等等。
如果虚拟场景中包含多个虚拟物体,则可以对每个虚拟物体,分别执行步骤S220以计算出目标实际物体到每个虚拟物体的第二距离,然后分别根据每个第二距离调整对应的虚拟物体的显示,或者基于第二距离之间的相对比例,确定每个虚拟物体相对的显示尺寸。因此,本示例性实施例实际上通过调整虚拟物体的显示,呈现出虚拟场景整体的显示变化效果。
需要说明的是,步骤S230中,也可以结合第一距离和第二距离,作为调整虚拟物体显示的依据。例如:目标实际物体到移动终端的第一距离为D1,虚拟场景存在两个虚拟物体B、C,计算得到的第二距离分别为DB、DC,则可以以DB/D1、DC/D1分别作为B和C的显示比例,将其正常显示尺寸乘以显示比例后,显示在图形用户界面中;或者根据第一距离和第二距离计算目标实际物体观察虚拟物体的角度,通过该角度确定虚拟物体的显示角度。
在一示例性实施例中,如果距离传感器未检测到目标实际物体,则可以以预设的基准距离作为第一距离,相当于假设在基准距离位置存在一个假想的目标实际物体,并计算其与虚拟物体的第二距离,调整虚拟物体的显示。例如:当用户位于距离传感器的检测范围以外时,可以默认用户位于预设的观察点,其与移动终端之间的第一距离为基准距离,可以在图形用户界面中呈现该观察点视角下的虚拟物体。在此基础上,如果检测到目标实际物体,得到实际的第一距离,则可以以第一距离和基准距离的相对关系调整虚拟物体的显示,例如:第一距离等于基准距离时,计算得到的第二距离作为第二参考距离,呈现虚拟物体正常的显示尺寸,第一距离大于基准距离时,计算得到的第二距离大于第二参考距离,则减小虚拟物体的显示尺寸;第一距离小于基准距离时,计算得到的第二距离大于第二参考距离,则增大虚拟物体的显示尺寸。
图3实际示出了本公开的另一种示例性流程,基于能够检测目标实际物体位置的距离传感器,可以更加精确地感测出目标实际物体在各个方向上的移动,即使移动过程中目标实际物体与距离传感器的直线距离未发生变化,也可以感测到移动的发生,进而更加准确地计算出第二距离,从而对虚拟场景中的虚拟物体显示进行更加精细化地调整。
基于上述说明,本示例性实施例通过移动终端的距离传感器检测目标实际物体与移动终端的第一距离,进而计算目标实际物体到虚拟场景中虚拟物体的第二距离,从而对应调整虚拟物体在图形用户界面中的显示。一方面,第一距离反映用户与移动终端之间的距离,当用户相对于移动终端的位置变化时,第一距离以及第二距离都会发生变化,该变化会反映到图形用户界面中虚拟物体的显示形态上,以达到虚拟场景的显示跟随用户的移动而变化的显示效果,从而将用户在现实中的视角变化体现到虚拟场景中,能够提高虚拟场景显示的真实感,增加用户的沉浸感,改善用户体验。另一方面,虚拟场景的调整是基于虚拟物体的显示调整而实现的,其调整过程简单,运算量较低,具有较高的实用性。再一方面,本示例性实施例提出了移动终端上一种新的交互方式,使用户无需通过传统的触控等操作即可实现对虚拟场景的控制,从而简化了操作,提高了交互的多样性。
图4示出了一种调整虚拟物体显示的示意图。手机410包括前置的距离传感器411,其通过感测用户脸部420,得到用户脸部等效的目标位置点A,目标位置点A在手机410屏幕上的垂直投影点为其在虚拟场景中的映射点A’,因此AA’为第一距离。虚拟场景中有两个虚拟物体B和C,可以在虚拟场景中直接得到B和C对应的第三距离A’B和A’C,则通过勾股定理可以分别求解目标位置点A到虚拟物体B和C的第二距离AB和AC。在用户操作过程中,实时检测目标位置点A,计算AB和AC,从而实时控制虚拟物体B和C的显示尺寸。如果A远离屏幕,导致AA’增大,则AB和AC同时增大,可以同时减小B和C的显示尺寸;如果A靠近屏幕,导致AA’减小,则AB和AC同时减小,可以同时增大B和C的显示尺寸;如果用户横向移动,例如靠近B的一侧,导致AB减小,AC增大,则增大B的显示尺寸,减小C的显示尺寸。在一示例性实施例中,也可以根据AB/AC的相对比例调整B和C的相对显示尺寸。当虚拟场景中有更多个虚拟物体时,也可以通过上述方法调整每个虚拟物体的显示尺寸,使得虚拟场景显示效果的调整更加精细。
为了更加拟真的表现用户不同观察视角下虚拟场景的显示变化,本公开的示例性实施例还提供了一种基于球坐标的方式,在一示例性实施例,步骤S230可以具体通过以下步骤实现:
构建以目标位置点为球心的球坐标系;
基于第二距离和虚拟场景中的虚拟物体在虚拟场景中的坐标,确定虚拟物体在球坐标系中的球坐标;
根据虚拟物体的球坐标调整虚拟物体在图形用户界面中的显示形态。
其中,球坐标系是建立的另一种现实空间坐标系,可以将虚拟场景的空间拼接到现实空间中,成为球坐标系的延伸。可以通过上文所述的方法确定虚拟物体的空间坐标,然后将其转换为球坐标,或者构建目标位置点、垂线端点与虚拟物体的空间三角形,通过求解其几何关系得到虚拟物体的球坐标。球坐标可以表征从目标位置点观察虚拟物体的观察角度,因此可以调整虚拟物体的转动形态,以适应用户位置的变化,营造出沉浸感。
图5示出了另一种调整虚拟物体显示的示意图。手机510包括前置的距离传感器511,其通过感测用户脸部520,得到用户脸部等效的目标位置点A,目标位置点A在手机510屏幕上的垂直投影点为A’,因此AA’为第一距离。以A’为原点,手机510屏幕的表面为x-y平面,AA’的延长线为z轴,可以建立虚拟场景的空间坐标系,虚拟场景中的物体B和C具有该坐标系中的空间坐标;当然如果虚拟场景为2D场景,也可以建立x-A’-y的平面坐标系,虚拟物体B和C具有平面坐标。以A为球心,A所在的水平面为x-y平面,建立现实空间的球坐标系,图5中手机510屏幕左侧为现实空间,右侧为虚拟场景的虚拟空间,将虚拟场景看作是现实空间的延伸,可以将虚拟空间的坐标系拼接到球坐标系中,从而获得第二距离AB和AC,再结合虚拟物体B和C在虚拟场景中的坐标,可以分别得到A与虚拟物体B和C的位置关系,通过球坐标可以表示该位置关系。以虚拟物体B为例,假设其球坐标为
Figure BDA0002061446820000111
r表示AB的距离,θ表示B相对于A的仰角,
Figure BDA0002061446820000112
表示B相对于A的方位角,则可以将虚拟物体B沿水平面反向转动
Figure BDA0002061446820000113
度,再沿AB所在的竖直平面反向转动θ度,使用户从观察点A看到真实的物体平面,呈现出符合现实的透视关系;或者,将B的轮廓点与A相连,形成一个锥体,将B在该椎体底面的投影显示到图形用户界面中,也符合从A点出发的观察视角。此外,也可以根据r调整虚拟物体B的大小,呈现出“近大远小”的真实视觉效果。
需要补充的是,如果虚拟场景中包括多个虚拟物体,将其全部置于球坐标系中,可能存在互相遮挡的问题,以图5为例,AB为用户从观察点A看到虚拟物体B的视线,如果AB上存在其他虚拟物体,则会完全或部分遮挡虚拟物体B,通过绘制目标位置点到每个虚拟物体的视线路径,可以得到虚拟物体之间的遮挡关系,从而调整其显示形态,提高真实感。
进一步的,在一示例性实施例中,虚拟场景调整方法还可以包括以下步骤:
在球坐标系中确定固定观察区域;
如果虚拟物体处于固定观察区域内,则保持虚拟物体在图形用户界面中的显示形态。
其中,固定观察区域是考虑到实际应用的需求而设置的用户观察视野不变的特殊区域,例如图5所示,用户面对的手机510屏幕中间的一块圆形区域530即为固定观察区域,用于重点呈现游戏中的主要内容,当用户与手机510的相对位置变化时,处于区域530中的虚拟物体可以保持显示形态不变,使用户能够清楚无误的观察到重要物体。应当理解,固定观察区域也可以位于其他部分,其位置和大小可以是应用程序中固定设置的,也可以是用户事先自定义设置的,本公开对此不做限定。
需要补充的是,通过第二距离直接确定虚拟物体的显示形态,或者构建球坐标系,通过球坐标系的方式确定虚拟物体的显示形态,在这两种方式中,可以采用其中的任意一种,也可以同时采用,例如通过第二距离调整显示尺寸,并通过球坐标调整透视关系。
本公开的示例性实施例还提供了一种虚拟场景调整装置,可以应用于具备距离传感器的移动终端,该移动终端呈现一图形用户界面,该图形用户界面包括一虚拟场景。如图6所示,虚拟场景调整装置600可以包括:第一距离检测模块610,用于通过距离传感器检测目标实际物体与移动终端的第一距离;第二距离确定模块620,用于根据第一距离确定目标实际物体到虚拟场景中虚拟物体的第二距离;虚拟物体显示模块630,用于根据第二距离调整虚拟物体在图形用户界面中的显示。
在一示例性实施例中,第一距离检测模块610可以包括:目标位置检测单元,用于通过距离传感器检测目标实际物体所处的目标位置点;第一距离确定单元,用于确定目标位置点到移动终端的第一距离。
在一示例性实施例中,第二距离确定模块620,可以用于确定目标位置点在虚拟场景中的映射点与虚拟物体的第三距离,并根据第一距离和第三距离确定目标位置点到虚拟物体的第二距离。
在一示例性实施例中,虚拟物体显示模块630还可以包括:球坐标系构建单元,用于构建以目标位置点为球心的球坐标系;球坐标确定单元,用于基于第二距离和虚拟物体在虚拟场景中的坐标,确定虚拟物体在球坐标系中的球坐标;显示形态调整单元,用于根据虚拟物体的球坐标调整虚拟物体在图形用户界面中的显示形态。
在一示例性实施例中,球坐标系构建单元,还可以用于在球坐标系中确定固定观察区域;显示形态调整单元,还用于如果虚拟物体处于固定观察区域内,则保持虚拟物体在图形用户界面中的显示形态。
在一示例性实施例中,第一距离可以是目标位置点到移动终端表面的垂直距离。
在一示例性实施例中,第一距离检测模块610,还可以用于如果距离传感器未检测到目标实际物体,则以预设的基准距离作为第一距离。
在一示例性实施例中,距离传感器可以包括以下任意一种或多种的组合:红外测距传感器、超声波测距传感器与深度相机。
上述装置中的具体细节在方法部分的实施例中已经详细说明,未披露的细节内容可以参见方法部分的内容,因此不再赘述。
所属技术领域的技术人员能够理解,本公开的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此,本公开的各个方面可以具体实现为以下形式,即:完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等),或硬件和软件方面结合的实施方式,这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。
本公开的示例性实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施方式中,本公开的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式,其包括程序代码,当程序产品在终端设备上运行时,程序代码用于使终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。
参考图7所示,描述了根据本公开的示例性实施例的用于实现上述方法的程序产品700,其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码,并可以在终端设备,例如个人电脑上运行。然而,本公开的程序产品不限于此,在本文件中,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。
程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、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。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(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。
计算机可读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,其中承载了可读程序代码。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。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质,该可读介质可以发送、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。
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、有线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开操作的程序代码,程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中,远程计算设备可以通过任意种类的网络,包括局域网(LAN)或广域网(WAN),连接到用户计算设备,或者,可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
本公开的示例性实施例还提供了一种能够实现上述方法的移动终端。下面参照图8来描述根据本公开的这种示例性实施例的移动终端800。图8显示的移动终端800仅仅是一个示例,不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图8所示,移动终端800可以以通用计算设备的形式表现。移动终端800的组件可以包括但不限于:上述至少一个处理单元810、上述至少一个存储单元820、连接不同系统组件(包括存储单元820和处理单元810)的总线830、显示单元840和距离传感器870。
其中,距离传感器870用于检测目标实际物体到移动终端800的距离,即方法与装置实施例部分所述的第一距离。
存储单元820存储有程序代码,程序代码可以被处理单元810执行,使得处理单元810执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。例如,处理单元810可以执行图2或图3所示的方法步骤等。
存储单元820可以包括易失性存储单元形式的可读介质,例如随机存取存储单元(RAM)821和/或高速缓存存储单元822,还可以进一步包括只读存储单元(ROM)823。
存储单元820还可以包括具有一组(至少一个)程序模块825的程序/实用工具824,这样的程序模块825包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线830可以为表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
移动终端800也可以与一个或多个外部设备900(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该移动终端800交互的设备通信,和/或与使得该移动终端800能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口850进行。并且,移动终端800还可以通过网络适配器860与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器860通过总线830与移动终端800的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合移动终端800使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施方式可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开示例性实施例的方法。
此外,上述附图仅是根据本公开示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明,而不是限制目的。易于理解,上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外,也易于理解,这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。
应当注意,尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元,但是这种划分并非强制性的。实际上,根据本公开的示例性实施例,上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之,上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其他实施例。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限。

Claims (9)

1.一种虚拟场景调整方法,应用于具备距离传感器的移动终端,所述移动终端呈现一图形用户界面,所述图形用户界面包括一虚拟场景,所述虚拟场景中包含多个虚拟物体,其特征在于,所述方法包括:
通过距离传感器检测目标实际物体所处的目标位置点;确定所述目标位置点到移动终端的第一距离;
获取所述目标位置点在所述虚拟场景中的映射点;确定所述映射点与每个所述虚拟物体的第三距离;根据所述第一距离和每个所述第三距离确定所述目标位置点到每个所述虚拟物体的第二距离;
根据每个所述第二距离调整每个所述虚拟物体在所述图形用户界面中的显示。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述每个第二距离调整每个所述虚拟物体在所述图形用户界面中的显示,包括:
构建以所述目标位置点为球心的球坐标系;
基于每个所述第二距离和每个所述虚拟物体在所述虚拟场景中的坐标,确定每个所述虚拟物体在所述球坐标系中的球坐标;
根据每个所述虚拟物体的球坐标调整每个所述虚拟物体在所述图形用户界面中的显示形态。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述球坐标系中确定固定观察区域;
如果所述虚拟物体处于所述固定观察区域内,则保持所述虚拟物体在所述图形用户界面中的显示形态。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一距离为所述目标位置点到所述移动终端表面的垂直距离。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,如果所述距离传感器未检测到所述目标实际物体,则以预设的基准距离作为所述第一距离。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述距离传感器包括以下任意一种或多种的组合:红外测距传感器、超声波测距传感器与深度相机。
7.一种虚拟场景调整装置,应用于具备距离传感器的移动终端,所述移动终端呈现一图形用户界面,所述图形用户界面包括一虚拟场景,所述虚拟场景中包含多个虚拟物体,其特征在于,所述装置包括:
第一距离检测模块,用于通过距离传感器检测目标实际物体所处的目标位置点;确定所述目标位置点到移动终端的第一距离;
第二距离确定模块,用于获取所述目标位置点在所述虚拟场景中的映射点;确定所述映射点与每个所述虚拟物体的第三距离;根据所述第一距离和每个所述第三距离确定所述目标位置点到每个所述虚拟物体的第二距离;
虚拟物体显示模块,用于根据每个所述第二距离调整每个所述虚拟物体在所述图形用户界面中的显示。
8.一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,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6任一项所述的虚拟场景调整方法。
9.一种移动终端,其特征在于,包括:
处理器;
存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;以及
距离传感器;
其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1-6任一项所述的虚拟场景调整方法。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11156473B2 (en) * 2016-08-18 2021-10-26 Sony Corporation Information processing apparatus, information processing system, and information processing method
CN111625101B (zh) * 2020-06-03 2024-05-17 上海商汤智能科技有限公司 一种展示控制方法及装置
CN111753696B (zh) * 2020-06-17 2024-04-02 济南大学 一种感知场景信息的方法、仿真装置、机器人
CN111882674A (zh) * 2020-07-30 2020-11-03 北京市商汤科技开发有限公司 虚拟对象的调整方法、装置、电子设备及存储介质
CN114051151B (zh) * 2021-11-23 2023-11-28 广州博冠信息科技有限公司 直播互动方法、装置、存储介质与电子设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104102013A (zh) * 2013-04-11 2014-10-15 纬创资通股份有限公司 影像显示装置和影像显示方法
CN104618705A (zh) * 2014-11-28 2015-05-13 深圳市亿思达科技集团有限公司 基于眼球追踪的不同距离自适应全息显示方法及设备

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011129907A1 (en) * 2010-04-13 2011-10-20 Sony Computer Entertainment America Llc Calibration of portable devices in a shared virtual space
EP3104241B1 (en) * 2015-06-12 2020-09-16 Accenture Global Services Limited An augmented reality method and system for measuring and/or manufacturing
US10099122B2 (en) * 2016-03-30 2018-10-16 Sony Interactive Entertainment Inc. Head-mounted display tracking
CN106774937B (zh) * 2017-01-13 2020-01-10 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 一种增强现实技术中的图像交互方法及其装置
JP7095602B2 (ja) * 2017-02-16 2022-07-05 ソニーグループ株式会社 情報処理装置、情報処理方法及び記録媒体
US11054895B2 (en) * 2017-07-27 2021-07-06 Htc Corporation Method of display user movement in virtual reality system and related device
CN107861682A (zh) * 2017-11-03 2018-03-30 网易(杭州)网络有限公司 虚拟对象的移动控制方法和装置
CN108008820B (zh) * 2017-12-14 2021-09-21 深圳位形空间科技有限公司 重定向行走方法、重定向行走服务器及重定向行走系统
CN108008823B (zh) * 2017-12-18 2021-10-22 国网浙江省电力公司培训中心 一种沉浸式虚拟现实系统视觉重定向方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104102013A (zh) * 2013-04-11 2014-10-15 纬创资通股份有限公司 影像显示装置和影像显示方法
CN104618705A (zh) * 2014-11-28 2015-05-13 深圳市亿思达科技集团有限公司 基于眼球追踪的不同距离自适应全息显示方法及设备

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