CN111105500B

CN111105500B - 虚拟现实场景下的安全区域绘制方法、装置和虚拟现实系统

Info

Publication number: CN111105500B
Application number: CN201911050623.9A
Authority: CN
Inventors: 郑光璞; 宋田; 舒玉龙; 吴涛
Original assignee: Qingdao Xiaoniao Kankan Technology Co Ltd
Current assignee: Qingdao Xiaoniao Kankan Technology Co Ltd
Priority date: 2019-10-31
Filing date: 2019-10-31
Publication date: 2023-09-22
Anticipated expiration: 2039-10-31
Also published as: CN111105500A

Abstract

本发明公开一种虚拟现实场景下的安全区域绘制方法、装置和虚拟现实系统。本发明的方法包括：获取按照顺序输入到虚拟现实场景中的多条曲线段，每条所述曲线段是由多个点组成；对所述每条曲线段进行断点检测，并对检测到的断点处间隙进行连接判断处理，以及对所述多条曲线段之间的缺口进行连接判断处理，获得由所述多条曲线段围成的图形区域；对所述图形区域进行异常形态优化，获得优化后的闭合安全区域，所述异常形态至少包括重叠厚块形态、狭窄形态。本发明通过对断点缺口自动补全、狭窄区域去除和不规则厚块滤除等优化，得到一个闭合、圆润的安全区域，由此不仅可以提升视觉感受、交互体验也更好，而且提升了使用的安全性。

Description

虚拟现实场景下的安全区域绘制方法、装置和虚拟现实系统

技术领域

本发明涉及一种虚拟现实场景下的安全区域绘制方法、装置和虚拟现实系统。

背景技术

虚拟现实技术，是利用计算机技术将视觉、听觉、触觉等多种信息融合重建，从而生成人机交互式的虚拟场景。用户能够通过虚拟现实(virtual reality，VR)设备所展示的实时动态的三维立体图像，获得身临其境的沉浸式体验。VR场景下用户看不到现实空间，如果现实空间中有桌子、沙发等物体，在这样的空间中走动有很大安全隐患，所以需要设定安全区域。

目前，一般都是用户手持手柄，多次划线，最终形成有效的安全范围。在划线的过程中，由于手的抖动，设备卡顿，信号干扰等因素，会出现缺口，厚块，狭窄通道等问题。从感官上来说，形成的安全区域如果很不规则，不仅对游戏场景有干扰，而且对视觉感官上也有冲击，具有不好的交互体验。

现有技术中，对安全区域的效果不进行优化。1，如有缺口，需要用户自己去补全，交互体验效率下降；2，如果有厚块聚集，对安全区域是没有帮助的，此时保留着会对安全边界造成困扰；2，如果有狭窄通道，那么就是有安全隐患的地带(两边可能有障碍物，或者单纯的由于手的晃动造成)，此时这种带有不稳定因素的区域对整个有效区域是没有贡献的。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种用于安全区域绘制的新的技术方案。

第一方面，本发明提供了一种虚拟现实场景下的安全区域绘制方法，包括：

获取按照顺序输入到虚拟现实场景中的多条曲线段，每条所述曲线段是由多个点组成；

对所述每条曲线段进行断点检测，并对检测到的断点处间隙进行连接判断处理，以及对所述多条曲线段之间的缺口进行连接判断处理，获得由所述多条曲线段围成的图形区域；

对所述图形区域进行异常形态优化，获得优化后的闭合安全区域，所述异常形态至少包括重叠厚块形态、狭窄形态。

第二方面，本发明提供了一种虚拟现实场景下的安全区域绘制装置，包括：

获取单元，获取按照顺序输入到虚拟现实场景中的多条曲线段，每条所述曲线段是由多个点组成；

优化单元，对所述每条曲线段进行断点检测，并对检测到的断点处间隙进行连接判断处理，以及对所述多条曲线段之间的缺口进行连接判断处理，获得由所述多条曲线段围成的图形区域；以及对所述图形区域进行异常形态优化，获得优化后的闭合安全区域，所述异常形态至少包括重叠厚块形态、狭窄形态。

第三方面，本发明提供了一种虚拟现实系统，包括：包括处理器和存储器；存储器，存储计算机可执行指令；处理器，所述计算机可执行指令在被执行时使处理器执行安全区域绘制方法。

第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有一个或多个计算机程序，一个或多个计算机程序被执行时实现安全区域绘制方法。

本发明至少取得以下技术效果：本发明针对虚拟现实场景下通过用户划线设置安全区域的情况，对用户划定的安全区域的复杂边界进行实时优化，对断点缺口自动补全、狭窄区域去除和不规则厚块滤除等优化，得到一个闭合、圆润的安全区域，由此不仅可以提升视觉感受、交互体验也更好，而且提升了使用的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。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相关的附图。

图1为本发明实施例示出的虚拟现实系统的硬件结构示意图；

图2为本发明实施例示出的虚拟现实场景下的安全区域绘制方法流程图；

图3为本发明实施例示出的获取到的多条曲线段示意图；

图4为本发明实施例示出的对多条曲线段的断点、缺口进行自动补全的示意图；

图5为本发明实施例示出的包括不规则重叠厚块区域的图形区域示意图；

图6为本发明实施例示出的去除不规则重叠厚块区域的图形区域示意图；

图7为本发明实施例示出的包括狭窄区域的图形区域示意图；

图8为本发明实施例示出的去除狭窄区域的图形区域示意图；

图9为本发明实施例示出的对闭合安全区域进行压缩处理的流程图；

图10为本发明实施例示出的闭合安全区域压缩状态示意图；

图11为本发明实施例示出的虚拟现实场景下的安全区域绘制装置结构示意图；

图12为本发明实施例示出的虚拟现实系统的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

<实施例一>

图1为本发明实施例示出的虚拟现实系统100的硬件结构示意图。

如图1所示，虚拟现实系统100包括手柄1000和虚拟现实设备2000。

输入设备1000用于采用用户指令和采集用户划线，并将采集到的用户指令和采集用户划线提供至虚拟现实设备2000。

该输入设备1000可以是能够进行数据采集的任意移动设备，例如手柄等。

虚拟现实设备2000可以是任意的电子设备，例如虚拟现实头盔、虚拟现实头戴、服务器等。

在本实施例中，参照图1所示，虚拟现实设备2000可以包括处理器2100、存储器2200、接口装置2300、通信装置2400、显示装置2500、输入装置2600、扬声器2700、麦克风2800等等。

处理器2100可以是移动版处理器。存储器2200例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。接口装置2300例如包括USB接口、耳机接口等。通信装置2400例如能够进行有线或无线通信，通信装置2400可以包括短距离通信装置，例如是基于Hilink协议、WiFi(IEEE 802.11协议)、Mesh、蓝牙、ZigBee、Thread、Z-Wave、NFC、UWB、LiFi等短距离无线通信协议进行短距离无线通信的任意装置，通信装置2400也可以包括远程通信装置，例如是进行WLAN、GPRS、2G/3G/4G/5G远程通信的任意装置。显示装置2500例如是液晶显示屏、触摸显示屏等，显示装置2500用于显示图像采集装置采集的目标图像。输入装置2600例如可以包括触摸屏、键盘等。用户可以通过扬声器2700和麦克风2800输入/输出语音信息。

在该实施例中，虚拟现实设备2000的存储器2200用于存储指令，该指令用于控制处理器2100进行操作以至少执行根据本发明任意实施例的安全区域绘制方法。技术人员可以根据本发明所公开方案设计指令。指令如何控制处理器进行操作，这是本领域公知，故在此不再详细描述。

尽管在图1中示出了虚拟现实设备2000的多个装置，但是，本发明可以仅涉及其中的部分装置，例如，虚拟现实设备2000只涉及存储器2200、处理器2100和显示装置2500。

在本实施例中，输入设备1000用于采集用户划线提供至虚拟现实设备2000，虚拟现实设备2000则基于该用户划线实施根据本发明任意实施例的方法。

应当理解的是，尽管图1仅示出一个输入设备1000和一个虚拟现实设备2000，但不意味着限制各自的数量，虚拟现实系统100中可以包含多个输入设备1000和/或虚拟现实设备2000。

<实施例二>

图2为本发明实施例示出的虚拟现实场景下的安全区域绘制方法流程图，如图2所示，本实施例的方法包括：

S2100，获取按照顺序输入到虚拟现实场景中的多条曲线段，每条所述曲线段是由多个点组成。

对于虚拟现实场景，初始化过程中，由用户手持外设的输入设备，例如手持手柄对安全区域进行划线，所进行的划线输入到虚拟现实系统，划线输入到虚拟现实系统中呈现的是多组数据，每组数据对应一条曲线段，每条曲线段是由手柄经过区域的点组成的。本实施例的获取到的多条曲线段是按照顺序一条一条输入到虚拟现实场景中的。

本实施例在获取到多条曲线段时，对获取到的每条曲线段进行预处理，包括进行坐标转换，例如将构成每条曲线段的点由世界坐标系转换到图像坐标系中，以及对异常数据进行过滤，例如过滤掉离散于曲线段走线的噪声点。

S2200，对所述每条曲线段进行断点检测，并对检测到的断点处间隙进行连接判断处理，以及对所述多条曲线段之间的缺口进行连接判断处理，获得由所述多条曲线段围成的图形区域。

对的单条输入的曲线段来说，由于手指抖动(例如手指按压手柄按钮，采集数据等抖动)、信号干扰、设备发热等因素，很有可能形成断点(例如曲线段上相邻两点投影到图像坐标系上时的空间距离大于)。在检测到断点后，如果在断点的空间距离在一定阈值范围(例如40mm)内，可以按照直线直接连接；否则认为异常数据，放弃连接，保持断点的缺口。

如图3所示，对多条输入的曲线段来说，前期已输入的曲线段已经形成了基本的有效图形，此时可以根据曲线段之间缺口的空间距离是否在阈值范围40mm内，将曲线段间的缺口进行补全。

S2300，对所述图形区域进行异常形态优化，获得优化后的闭合安全区域，所述异常形态至少包括重叠厚块形态、狭窄形态。

划线过程中，不可避免的会出现某个位置的重复，会形成不规则的厚块区域。这些数据经过过滤后，会将靠近内部的单层数据保留，而远离内部安全区域的厚块数据予以剔除。

划线过程中，还可能存在两边是墙，或者由于手来回抖动造成狭窄区域，狭窄区域不属于有效安全区域，有可能存在不稳定因素。在检测到狭窄区域后应剔除掉，形成最终的安全区域。

本实施例针对虚拟现实场景下通过用户划线设置安全区域的情况，对用户划定的安全区域的复杂边界进行实时优化，对断点缺口自动补全、狭窄区域去除和不规则厚块滤除等优化，得到一个闭合、圆润的安全区域，由此不仅可以提升视觉感受、交互体验也更好，而且提升了使用的安全性。

在一个实施例中，上述步骤S2200对所述每条曲线段进行断点检测，并对检测到的断点处间隙进行连接判断处理进一步包括：

S2210，检测每条曲线段的相邻点之间的空间距离与第一距离值的比较结果，当所述相邻点之间的空间距离大于所述第一距离值时，确定所述相邻点为断点。

S2220，在检测到断点时，若所述断点之间的空间距离不大于第二距离值，将所述断点进行连接，若所述断点之间的空间距离大于所述第二距离值，不连接所述断点；其中所述第二距离值大于所述第一距离值。

如图3所示，示例性的输入到虚拟现实场景中四条曲线段，图3中构成每条曲线段的相邻点之间的空间距离均小于第一距离值，直接连接成曲线段。上述步骤S2200对所述多条曲线段之间的缺口进行连接判断处理，获得由所述多条曲线段围成的图形区域进一步包括：

S2230，检测所述多条曲线段中按照顺序输入相邻的两曲线段之间的空间距离与第三距离值的比较结果，当所述两曲线段之间的空间距离不大于所述第三距离值时，将所述两曲线段之间的缺口补全，当所述两曲线段之间的空间距离大于所述第三距离值时，保持述两曲线段之间的缺口。

如图3所示，在输入到虚拟现实场景中四条曲线段，以图3左上侧的曲线段为第一条获取到的输入到虚拟现实场景中的曲线段，按照顺时针方向的其他三条曲线段依次输入到虚拟现实场景中，由于相邻输入到虚拟现实场景中的两条曲线段之间的空间距离均小于第三距离值，将相邻的两曲线段之间的缺口进行补全处理，补全后的图形状态参考图4。

其中，本实施例中的所述的每条曲线段相邻点之间的空间距离是指曲线段投影到图像坐标系中的相应投影点之间的直线距离。同样的，相邻的两曲线段之间的空间距离亦是指两曲线段的端点投影到图像坐标系中的相应投影点之间的直线距离。

本实施例中涉及的第一距离值、第二距离值和第三距离值可以根据应用场景进行设定，本实施例不作具体限定。

在一个实施例中，上述步骤S2300对所述图形区域进行异常形态优化，获得优化后的闭合安全区域进一步包括：

S2310，获取所述图形区域的内侧边界数据，去除与所述内侧边界数据重叠，以及去除远离所述内侧边界数据的数据，以过滤掉输入到所述虚拟现实场景中关于同一位置的不规则重叠厚块区域。

如图5所示，在划线过程中，不可避免的会出现某个位置的重复，会形成不规则厚块区域，通过滤除远离内侧边界数据的数据和与内侧边界数据重叠的数据，实现对不规则重叠厚块的滤除，滤除不规则重叠厚块形态后的图形区域参考图6，仅保留了靠近内部的单层数据，使安全区域的视觉感受更自然舒适。

S2320，检测所述图形区域的狭窄区域，在检测到存在狭窄区域时去除所述狭窄区域，并补全由于去除狭窄区域后形成的缺口，获得优化后的闭合安全区域。

如图7所示，划线过程中，还可能存在两边是墙，或者由于手来回抖动造成狭窄区域，狭窄区域不属于有效安全区域，有可能存在不稳定因素。在检测到狭窄区域后应剔除掉，形成如图8所示的闭合安全区域。

在一种应用场景中，例如在虚拟现实的一体机场景下，利用手柄划线设置游戏安全区域。在进入虚拟现实场景后，用户开启安全区域的设定。开始用手柄画安全区域，每画一条曲线段，即将曲线段输入到虚拟现实场景中给算法实时处理，画面上会显示出来。当曲线段输入完成后，点击确认键，表示安全区域已画好。这时算法会给出一个优化后的安全区域叠加到用户所画的一系列凌乱的曲线段上，询问是否满意，如果不满意，可以重新画，满意就以此区域作为优化后的安全区域。

<实施例三>

图9为本发明实施例示出的对闭合安全区域进行压缩处理的流程图。

本实施例还提供一种虚拟现实场景下的安全区域绘制方法，在本实施例中，在执行步骤S2300对所述图形区域进行异常形态优化，获得优化后的闭合安全区域之后，还包括：

S2400，检查所述闭合安全区域是否符合预定压缩策略，在符合预定压缩策略时，根据所述预定压缩策略将所述闭合安全区域进行压缩，获得压缩后的有效安全区域。

针对现有技术中在安全区域设定过程汇中，多使用手柄进行没有范围限制的绘制，用户绘制多大范围，相应的安全区域就有多大，导致安全区域过大，不利于处理。本实施例在绘制安全区域时，对超过预定范围大小的安全区域进行限制，当用户绘制的安全区域超过预定范围大小时，使其缩小至一定大小的范围内。

在闭合安全区域范围超过预定范围大小时，重点要解决从手柄获取的世界坐标进行转换压缩至预定范围，并将预压缩至预定范围的有效安全区域重新投入到用户的使用场景中。这种安全区域范围限制策略只需在手柄绘制安全区域的同时实现，没有任何多余的增加。

在本实施例中，用户可以使用手柄进行安全区域绘制，在用户绘制完毕后生成闭合安全区域，此时手柄将获取的闭合安全区域从世界坐标系映射到图像坐标系中，在图像坐标系中判定其是否超出设定的安全区域范围，如果超出设定的安全区域范围，则将闭合安全区域压缩至设定的安全区域范围，最后将生成的有效安全区域返回并重置为新的安全区域。

在一个实施例中，上述步骤S2400检查所述闭合安全区域是否符合预定压缩策略进一步包括：

S2410，获取所述闭合安全区域在预先建立的图像坐标系中的投影区域，所述图像坐标系为XOY二维坐标系。

将手柄获取的世界坐标系下的闭合安全区域以XOZ平面为基准向图像坐标系做正交投影，获得投影到图像坐标系中的投影区域进行二维显示。由于世界坐标系下闭合安全区域的坐标值投影到图像坐标系中后，投影点在XOY二维坐标系下可能会有负值，本试试看将投影点的X轴坐标值与Y轴坐标值分别减去各自的最小值，保证所有投影点的X轴坐标值与Y轴坐标值均为非负，以保证可以利用OpenCV顺利绘制投影区域。

S2420，根据所述投影区域中X轴方向的第一最大值和X轴方向的第一最小值计算得到第一差值，以及根据所述投影区域中Y轴方向的第二最大值和Y轴方向的第二最小值计算得到第二差值。

S2430，将所述第一差值与预定压缩策略指示的第一预定范围值进行比较，以及将所述第二差值分别与预定压缩策略指示的第二预定范围值进行比较；

若所述第一差值大于所述第一预定范围值和/或述第二差值大于所述第二预定范围值，确定所述闭合安全区域符合预定压缩策略；

若所述第一差值不大于所述第一预定范围值且所述第二差值不大于所述第二预定范围值，确定所述闭合安全区域不符合预定压缩策略。

上述步骤S2400在符合预定压缩策略时，根据所述预定压缩策略将所述闭合安全区域进行压缩进一步包括：

S2440，计算所述第一差值与所述第一预定范围值的第三差值，将所述第三差值的一半作为第一中间值；以及计算所述第二差值与所述第二预定范围值的第四差值，将所述第四差值的一半作为第二中间值。

假设闭合安全区域在XOY二维坐标系下的投影点坐标用(x_i，y_i)表示，i为自然数，将x_i中的最大值与最小值分别即为第一最大值x_max与第一最小值x_min，将y_i中的最大值与最小值分别即为第二最大值y_max与第二最小值y_min。以及，将x_range，y_range分别记为第一预定范围值与第二预定范围值。

由此，第一中间值x_move＝(x_max-x_min-x_range)/2,第二中间值y_move＝(y_max-y_min-y_range)/2。

S2450，分别计算所述第一最大值与所述第一中间值的第五差值和所述第一最小值与所述第一中间值的第一和值，以及分别计算所述第二最大值与所述第二中间值的第六差值和所述第二最小值与所述第二中间值的第二和值。

基于步骤S2440的上述假设，第五差值为x_max-x_move，第一和值为x_min+x_move，第六差值为y_max-y_move，第二和值为y_min+y_move。

S2460，将所述闭合安全区域在所述图像坐标系中的每个投影点的X轴坐标值与所述第五差值和所述第一和值进行比较，若所述每个X轴方向的投影点大于所述第五差值，更新所述投影点的X轴坐标值为所述第五差值，若所述每个X轴方向的投影点小于所述第一和值，更新所述投影点的X轴坐标值为所述第一和值。

同样的，基于步骤S2440的上述假设，将闭合安全区域在XOY二维坐标系下的投影点x_i与x_max-x_move和x_min+x_move进行比较，若x_i>x_max-x_move，则x_i＝x_max-x_move，若x_i<x_min+x_move，则x_i＝x_min+x_move。

S2470，将所述闭合安全区域在所述图像坐标系中的每个投影点的Y轴坐标值与所述第六差值和所述第二和值进行比较，若所述每个Y轴方向的投影点大于所述第六差值，更新所述投影点的Y轴坐标值为所述第六差值，若所述每个Y轴方向的投影点小于所述第二和值，更新所述投影点的X轴坐标值为所述第二和值。

同样的，基于步骤S2440的上述假设，将闭合安全区域在XOY二维坐标系下的投影点y_i与y_max-y_move和y_min+y_move进行比较，若y_i>y_max-y_move，则y_i＝y_max-y_move，若y_i<y_min+y_move，则y_i＝y_min+y_move。

在一个实施例中，上述步骤S2400检查所述闭合安全区域是否符合预定压缩策略还包括：

S2480在确定所述闭合安全区域符合预定压缩策略时，通过将更新后的所述每个投影点的X轴坐标值减去二分之一的第一预定范围值，以及将更新后的所述每个投影点的Y轴坐标值减去二分之一的第二预定范围值，实现所述有效安全区域的中心点的平移；

S2490在确定所述闭合安全区域不符合预定压缩策略时，通过将所述闭合安全区域在所述图像坐标系中的每个投影点的X轴坐标值减去二分之一的第一预定范围值，以及将所述闭合安全区域在所述图像坐标系中的每个投影点的Y轴坐标值减去二分之一的第二预定范围值，实现所述闭合安全区域的中心点的平移。

经过上述步骤S2410～S2480，或步骤S2490可以得到最后的有效安全区域，参考图10所示的矩形区域即为所得到的有效安全区域。

即获得闭合安全区域后，不管闭合安全区域是否符合预定压缩策略，都对闭合安全区域的中心进行平移，以使得最后得到的有效安全区域位于设定的安全区域范围，而不是在设定的安全区域范围的偏离方向上。

<实施例四>

图11为本发明实施例示出的虚拟现实场景下的安全区域绘制装置结构示意图，如图11所示，本实施例的装置包括：

在一个实施例中，优化单元包括连接处理模块、第一过滤模块和第二过滤模块；

连接处理模块，检测所述曲线段的相邻点之间的空间距离与第一距离值的比较结果，当所述相邻点之间的空间距离大于所述第一距离值时，确定所述相邻点为断点；在检测到断点时，若所述断点之间的空间距离不大于第二距离值，将所述断点进行连接，若所述断点之间的空间距离大于所述第二距离值，不连接所述断点；其中所述第二距离值大于所述第一距离值；以及检测所述多条曲线段中按照顺序输入相邻的两曲线段之间的空间距离与第三距离值的比较结果，当所述两曲线段之间的空间距离不大于所述第三距离值时，将所述两曲线段之间的缺口补全，当所述两曲线段之间的空间距离大于所述第三距离值时，保持述两曲线段之间的缺口。

第一过滤模块，获取所述图形区域的内侧边界数据，去除与所述内侧边界数据重叠，以及去除远离所述内侧边界数据的数据，以过滤掉输入到所述虚拟现实场景中关于同一位置的不规则重叠厚块区域。

第二过滤模块，检测所述图形区域的狭窄区域，在检测到存在狭窄区域时去除所述狭窄区域，并补全由于去除狭窄区域后形成的缺口，获得优化后的闭合安全区域。

在一个实施例中，本实施例的装置还包括：

压缩处理单元，检查所述闭合安全区域是否符合预定压缩策略，在符合预定压缩策略时，根据所述预定压缩策略将所述闭合安全区域进行压缩，获得压缩后的有效安全区域。

根据本实施例的一个示例，压缩处理单元包括判断模块、压缩模块和平移模块；

判断模块，获取所述闭合安全区域在预先建立的图像坐标系中的投影区域，所述图像坐标系为XOY二维坐标系；根据所述投影区域中X轴方向的第一最大值和X轴方向的第一最小值计算得到第一差值，以及根据所述投影区域中Y轴方向的第二最大值和Y轴方向的第二最小值计算得到第二差值；将所述第一差值与预定压缩策略指示的第一预定范围值进行比较，以及将所述第二差值分别与预定压缩策略指示的第二预定范围值进行比较；若所述第一差值大于所述第一预定范围值和/或述第二差值大于所述第二预定范围值，确定所述闭合安全区域符合预定压缩策略；若所述第一差值不大于所述第一预定范围值且所述第二差值不大于所述第二预定范围值，确定所述闭合安全区域不符合预定压缩策略。

压缩模块，计算所述第一差值与所述第一预定范围值的第三差值，将所述第三差值的一半作为第一中间值；以及计算所述第二差值与所述第二预定范围值的第四差值，将所述第四差值的一半作为第二中间值；分别计算所述第一最大值与所述第一中间值的第五差值和所述第一最小值与所述第一中间值的第一和值，以及分别计算所述第二最大值与所述第二中间值的第六差值和所述第二最小值与所述第二中间值的第二和值；将所述闭合安全区域在所述图像坐标系中的每个投影点的X轴坐标值与所述第五差值和所述第一和值进行比较，若所述每个X轴方向的投影点大于所述第五差值，更新所述投影点的X轴坐标值为所述第五差值，若所述每个X轴方向的投影点小于所述第一和值，更新所述投影点的X轴坐标值为所述第一和值；将所述闭合安全区域在所述图像坐标系中的每个投影点的Y轴坐标值与所述第六差值和所述第二和值进行比较，若所述每个Y轴方向的投影点大于所述第六差值，更新所述投影点的Y轴坐标值为所述第六差值，若所述每个Y轴方向的投影点小于所述第二和值，更新所述投影点的X轴坐标值为所述第二和值。

平移模块，在确定所述闭合安全区域符合预定压缩策略时，通过将更新后的所述每个投影点的X轴坐标值减去二分之一的第一预定范围值，以及将更新后的所述每个投影点的Y轴坐标值减去二分之一的第二预定范围值，实现所述有效安全区域的中心点的平移；以及在确定所述闭合安全区域不符合预定压缩策略时，通过将所述闭合安全区域在所述图像坐标系中的每个投影点的X轴坐标值减去二分之一的第一预定范围值，以及将所述闭合安全区域在所述图像坐标系中的每个投影点的Y轴坐标值减去二分之一的第二预定范围值，实现所述闭合安全区域的中心点的平移。

本发明装置实施例中各模块的具体实现方式可以参见本发明方法实施例中的相关内容，在此不再赘述。

<实施例五>

图12为本发明实施例示出的虚拟现实系统的结构示意图，如图12所示，在硬件层面，该虚拟现实系统包括处理器，可选地还包括内部总线、网络接口、存储器。其中，存储器可能包含内存，例如高速随机存取存储器(Random-Access Memory，RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器等。当然，该虚拟现实系统还可能包括其他业务所需要的硬件，例如手柄。

处理器、网络接口和存储器可以通过内部总线相互连接，该内部总线可以是ISA(Industry Standard Architecture，工业标准体系结构)总线、PCI(PeripheralComponent Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry StandardArchitecture，扩展工业标准结构)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图12中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

存储器，用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机可执行指令。存储器可以包括内存和非易失性存储器，并向处理器提供指令和数据。

处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，在逻辑层面上形成安全区域绘制装置。处理器，执行存储器所存放的程序实现如上文描述的安全区域绘制方法。

上述如本说明书图12所示实施例揭示的安全区域绘制装置执行的方法可以应用于处理器中，或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上文描述的安全区域绘制方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本说明书实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本说明书实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述安全区域绘制方法的步骤。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质。

该计算机可读存储介质存储一个或多个计算机程序，该一个或多个计算机程序包括指令，该指令当被处理器执行时，能够实现上文描述的安全区域绘制方法。

为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种虚拟现实场景下的安全区域绘制方法，其特征在于，包括：

检测所述曲线段的相邻点之间的空间距离与第一距离值的比较结果，当所述相邻点之间的空间距离大于所述第一距离值时，确定所述相邻点为断点，对所述每条曲线段进行断点检测，并对检测到的断点处间隙进行连接判断处理，其中，当检测到的断点之间的空间距离不大于第二距离值，将所述断点进行连接；以及对所述多条曲线段之间的缺口进行连接判断处理，获得由所述多条曲线段围成的图形区域，其中，当所述多条曲线段中相邻的两曲线段之间的空间距离不大于第三距离值时，将所述两曲线段之间的缺口补全，当所述两曲线段之间的空间距离大于所述第三距离值时，保持所述两曲线段之间的缺口；

获取所述图形区域的内侧边界数据，去除与所述内侧边界数据重叠，以及去除远离所述内侧边界数据的数据，以过滤掉输入到所述虚拟现实场景中关于同一位置的不规则重叠厚块区域；

检测所述图形区域的狭窄区域，在检测到存在狭窄区域时去除所述狭窄区域，并补全由于去除狭窄区域后形成的缺口，获得优化后的闭合安全区域；

获取所述闭合安全区域在预先建立的图像坐标系中的投影区域，所述图像坐标系为XOY二维坐标系；

根据所述投影区域中X轴方向的第一最大值和X轴方向的第一最小值计算得到第一差值，以及根据所述投影区域中Y轴方向的第二最大值和Y轴方向的第二最小值计算得到第二差值；

将所述第一差值以及所述第二差值与预定压缩策略指示的预定范围值进行比较，确定所述闭合安全区域是否符合预定压缩策略；在符合预定压缩策略时，根据所述预定压缩策略将所述闭合安全区域进行压缩，获得压缩后的有效安全区域。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一差值以及所述第二差值与预定压缩策略指示的预定范围值进行比较，确定所述闭合安全区域是否符合预定压缩策略，包括：

将所述第一差值与预定压缩策略指示的第一预定范围值进行比较，以及将所述第二差值分别与预定压缩策略指示的第二预定范围值进行比较；

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在符合预定压缩策略时，根据所述预定压缩策略将所述闭合安全区域进行压缩，包括：

计算所述第一差值与所述第一预定范围值的第三差值，将所述第三差值的一半作为第一中间值；以及计算所述第二差值与所述第二预定范围值的第四差值，将所述第四差值的一半作为第二中间值；

分别计算所述第一最大值与所述第一中间值的第五差值和所述第一最小值与所述第一中间值的第一和值，以及分别计算所述第二最大值与所述第二中间值的第六差值和所述第二最小值与所述第二中间值的第二和值；

将所述闭合安全区域在所述图像坐标系中的每个投影点的X轴坐标值与所述第五差值和所述第一和值进行比较，若所述每个X轴方向的投影点大于所述第五差值，更新所述投影点的X轴坐标值为所述第五差值，若所述每个X轴方向的投影点小于所述第一和值，更新所述投影点的X轴坐标值为所述第一和值；

将所述闭合安全区域在所述图像坐标系中的每个投影点的Y轴坐标值与所述第六差值和所述第二和值进行比较，若所述每个Y轴方向的投影点大于所述第六差值，更新所述投影点的Y轴坐标值为所述第六差值，若所述每个Y轴方向的投影点小于所述第二和值，更新所述投影点的X轴坐标值为所述第二和值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，检查所述闭合安全区域是否符合预定压缩策略，还包括：

在确定所述闭合安全区域符合预定压缩策略时，通过将更新后的每个投影点的X轴坐标值减去二分之一的第一预定范围值，以及将更新后的所述每个投影点的Y轴坐标值减去二分之一的第二预定范围值，实现所述有效安全区域的中心点的平移；

在确定所述闭合安全区域不符合预定压缩策略时，通过将所述闭合安全区域在所述图像坐标系中的每个投影点的X轴坐标值减去二分之一的第一预定范围值，以及将所述闭合安全区域在所述图像坐标系中的每个投影点的Y轴坐标值减去二分之一的第二预定范围值，实现所述闭合安全区域的中心点的平移。

5.一种虚拟现实场景下的安全区域绘制装置，其特征在于，包括：

优化单元，检测所述曲线段的相邻点之间的空间距离与第一距离值的比较结果，当所述相邻点之间的空间距离大于所述第一距离值时，确定所述相邻点为断点，对所述每条曲线段进行断点检测，并对检测到的断点处间隙进行连接判断处理，其中，当检测到的断点之间的空间距离不大于第二距离值，将所述断点进行连接；以及对所述多条曲线段之间的缺口进行连接判断处理，获得由所述多条曲线段围成的图形区域，其中，当所述多条曲线段中相邻的两曲线段之间的空间距离不大于第三距离值时，将所述两曲线段之间的缺口补全，当所述两曲线段之间的空间距离大于所述第三距离值时，保持所述两曲线段之间的缺口；获取所述图形区域的内侧边界数据，去除与所述内侧边界数据重叠，以及去除远离所述内侧边界数据的数据，以过滤掉输入到所述虚拟现实场景中关于同一位置的不规则重叠厚块区域；

6.一种虚拟现实系统，其特征在于，包括处理器和存储器；

所述存储器，存储计算机可执行指令；

所述处理器，所述计算机可执行指令在被执行时使所述处理器执行如权利要求1-4任一项所述的安全区域绘制方法。

7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有一个或多个计算机程序，所述一个或多个计算机程序被执行时实现如权利要求1-4任一项所述的安全区域绘制方法。