CN111782040A - 一种裸眼虚拟现实屏幕 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种裸眼虚拟现实屏幕，包括：控制模块，用于将预先存储的二维动画场景分解成第一部分动画场景、第二部分动画场景和第三部分动画场景并分别显示在对应的第一屏幕、第二屏幕、第三屏幕上，并构成相应的三维动画场景；其中，第一屏幕包括：颗粒产生模块，用于产生在空气中显示第一部分动画场景中的若干动画网格的颗粒；投影仪控制模块，用于将动画网格投影到颗粒产生模块所产生的颗粒上，形成相应的三维动画；其中，第一屏幕、第二屏幕和第三屏幕之间分别设置有预设间隔；不仅实现裸眼观看，而且便于形成在不同距离图像深度的虚拟环境交互屏幕。

Description

一种裸眼虚拟现实屏幕

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，特别涉及一种虚拟显示显示系统。

背景技术

Virtual Reality，简称VR，是利用电脑模拟产生一个三维空间虚拟世界的虚拟现实技术。

当今的虚拟现实技术，如HMD头盔式显示器，是一种基于视差成像原理的3D技术，将两张不同的完整图像投射进入到人的左右眼中，进入左眼的图像是物体的左眼部分，进入右眼的图像是物体的右眼部分，从而有视差，这种视差导致大脑产生好像3D图像悬浮在空中的幻觉并且在屏幕之外的错觉，因此只能称作3D效果，并不是3D图像。因此，采用这种技术存在以下缺陷，如，现在的虚拟现实设备让用户戴上眼镜然而使用户因为长时间佩戴而头疼恶心；所采用的这种技术只是创造一种感觉，无法真正创造出三维动画的深度信息，即三维动画的最前端和最后端的距离。

发明内容

本发明提供一种裸眼虚拟现实屏幕，用以通过搭建不同间隔距离的第一屏幕、第二屏幕和第三屏幕，便于形成在不同距离图像深度的虚拟环境交互屏幕，通过设置颗粒产生模块和投影仪控制模块，便于显示三维动画，实现裸眼观看。

本发明实施例提供一种裸眼虚拟现实屏幕，包括：第一屏幕、第二屏幕、第三屏幕和控制模块，

所述控制模块，用于将预先存储的二维动画场景分解成第一部分动画场景、第二部分动画场景和第三部分动画场景；

同时，控制所述第一部分动画场景在所述第一屏幕上显示，控制所述第二部分动画场景在所述第二屏幕上显示，控制所述第三部分动画场景在所述第三屏幕上显示，并基于所述第一屏幕、第二屏幕和第三屏幕构成相应的三维动画场景；

其中，所述第一屏幕包括：

颗粒产生模块，用于产生在空气中显示所述第一部分动画场景中的若干动画网格的颗粒；

投影仪控制模块，用于将所述动画网格投影到所述颗粒产生模块所产生的颗粒上，并形成相应的三维动画；

其中，所述第一屏幕、第二屏幕和第三屏幕之间分别设置有预设间隔；

且所述第一屏幕和所述第二屏幕是透明的或半透明的屏幕，所述第三屏幕是不透明的屏幕。

在一种可能实现的方式中，还包括：

感应模块，用于感应用户是否与构成的所述三维动画场景相接触，若是，控制检测模块开始工作；

所述检测模块，用于检测用户在所述三维动画场景中的肢体动作，并将对应的肢体动作结果传输到控制模块；

所述控制模块，还用于控制所述第一屏幕、第二屏幕和第三屏幕同时显示出与所述检测模块所检测到的肢体动作结果相应的预设动画场景，并与所述用户进行交互。

在一种可能实现的方式中，所述第二屏幕包括：若干个第一子屏幕，

所述第一子屏幕，用于显示所述第二部分动画场景中的子部分动画场景；

且所述第一子屏幕是平面屏幕或曲面屏幕。

在一种可能实现的方式中，所述第三屏幕包括：若干个第二子屏幕，

所述第二子屏幕，用于显示所述第三部分动画场景中的子部分动画场景；

且所述第二子屏幕是平面屏幕或曲面屏幕。

在一种可能实现的方式中，

所述投影仪控制模块包括投影仪阵列，且所述投影仪阵列由若干投影仪构成；

所述投影仪上设置有调整单元，用于调整所述投影仪到所述动画网格之间的距离。

在一种可能实现的方式中，

所述三维动画包括：投影到所述第一屏幕中的所述颗粒产生模块所产生的颗粒上的虚拟人；

所述调节单元，还用于通过对所述若干投影仪的当前位置进行调节，控制所述虚拟人在所述第一屏幕内移动。

在一种可能实现的方式中，

所述第一屏幕对应的半透明的屏幕位于所述颗粒产生模块所产生的颗粒所构成的预设区域之内；或

所述半透明的屏幕位于所述颗粒产生模块所产生的颗粒所构成的预设区域之外；或

所述半透明的屏幕位于所述颗粒产生模块所产生的颗粒所构成的预设区域的边界上；

且所述动画网格是二维的。

在一种可能实现的方式中，还包括：

第一获取模块，用于获取位于所述三维动画场景中的当前用户的视觉焦点的加速度信息；

第二获取模块，用于获取位于所述三维动画场景中的当前用户的视觉焦点的旋转信息；

确定模块，用于根据所述第一获取模块所获取的加速度信息和所述第二获取模块所获取的旋转信息，确定所述当前用户的左右眼的位置处是否有发光区域；

所述控制模块，还用于当所述确定模块确定所述当前用户的左右眼的位置处有发光区域时，控制所述第一屏幕、第二屏幕、第三屏幕同时显示与当前所述发光区域对应的预设发光场景；

所述一种裸眼虚拟显示屏幕，还包括：

建立模块，用于建立与位于所述三维动画场景中的当前用户的左右眼相关的立体视觉模型；

分析模块，用于基于预先存储的立体视觉数据库，对所述当前用户的左右眼的位置处的发光区域进行视觉分析；

并根据所述建立模块所建立的立体视觉模型，对相应的视觉分析结果进行确定，获得相应的立体视觉影响因素，并向报警模块发送报警指令；

所述报警模块，用于根据所述分析模块所发送的报警指令，执行相应的报警操作。

在一种可能实现的方式中，所述控制模块将预先存储的二维动画场景分解成第一部分动画场景、第二部分动画场景和第三部分动画场景的过程中，还包括：

第一确定单元，用于确定所述二维动画场景中的第一部分动画场景；

第二确定单元，用于确定所述二维动画场景中的第二部分动画场景；

第三确定单元，用于确定所述二维动画场景中的第三部分动画场景；

第一计算单元，用于计算每一部分动画场景与其他部分动画场景之间的关联值；

其中，Q₁表示第一部分动画场景的像素值；H1表示第一部分动画场景与其他部分动画场景之间的关联值；Q₂表示第二部分动画场景的像素值；H2表示第二部分动画场景与其他部分动画场景之间的关联值；Q₃表示第三部分动画场景的像素值；H3表示第三部分动画场景与其他部分动画场景之间的关联值；

第二计算单元，用于基于场景布置数据库，对所述第一计算单元计算得到的关联值进行调整处理，并根据调整处理结果，对确定的对应的二维动画场景中的部分动画场景的场景轴进行微调，并获得最终的三部分动画场景；

其中，H′₁表示对H1的调整处理结果；H′₂表示对H2的调整处理结果；H′₃表示对H3的调整处理结果；χ_1i表示相对于第一部分动画场景n帧中的第i帧的帧节调整因子；χ_2i表示相对于第二部分动画场景m帧中的第i帧的帧节调整因子；χ_3i表示相对于第三部分动画场景k帧中的第i帧的帧节调整因子。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中一种裸眼虚拟现实屏幕的结构示意图；

图2为本发明实施例中三个屏幕的分解显示图；

图3为本发明实施例中第一屏幕的分解显示图；

图4为本发明实施例中第二屏幕的分解显示图；

图5为本发明实施例中第三屏幕的分解显示图；

图6为本发明实施例中三维动画结构图；

图7为本发明实施例中第二屏幕的第一实施例图；

图8为本发明实施例中第二屏幕的第二实施例图；

图9为本发明实施例中第三屏幕的第一实施例图；

图10为本发明实施例中第三屏幕的第二实施例图；

图11为本发明实施例中第三屏幕的第三实施例图；

图12为本发明实施例中裸眼虚拟现实屏幕的实施例图；

图13为本发明实施例中投影仪阵列图；

图14为本发明实施例中第三部分动画场景的显示图；

图15为本发明实施例中第二屏幕的工作原理图；

图16为本发明实施例中动画网格和三维动画的结构显示图；

图17为本发明实施例中第一屏幕小颗粒集群所形成的体积图；

图18为本发明实施例中调整投影动画网格相对于投影仪的水平和垂直位置的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种裸眼虚拟现实屏幕，如图1所示，包括：第一屏幕、第二屏幕、第三屏幕和控制模块，

所述控制模块，用于将预先存储的二维动画场景分解成第一部分动画场景、第二部分动画场景和第三部分动画场景；

同时，控制所述第一部分动画场景在所述第一屏幕上显示，控制所述第二部分动画场景在所述第二屏幕上显示，控制所述第三部分动画场景在所述第三屏幕上显示，并基于所述第一屏幕、第二屏幕和第三屏幕构成相应的三维动画场景；

且如图12所示，其中，所述第一屏幕包括：

颗粒产生模块，用于产生在空气中显示所述第一部分动画场景中的若干动画网格的颗粒；

投影仪控制模块，用于将所述动画网格投影到所述颗粒产生模块所产生的颗粒上，并形成相应的三维动画；

其中，所述第一屏幕、第二屏幕和第三屏幕之间分别设置有预设间隔；

且所述第一屏幕和所述第二屏幕是透明的或半透明的屏幕，所述第三屏幕是不透明的屏幕。

优选地，所述第二屏幕包括：若干个第一子屏幕22，

所述第一子屏幕22，用于显示所述第二部分动画场景中的子部分动画场景；

且所述第一子屏幕22是平面屏幕或曲面屏幕。

优选地，所述第三屏幕包括：若干个第二子屏幕，

所述第二子屏幕，用于显示所述第三部分动画场景中的子部分动画场景；

且所述第二子屏幕是平面屏幕或曲面屏幕。

本发明实施例提供一种裸眼虚拟现实屏幕，

优选地，所述第一屏幕对应的半透明的屏幕位于所述颗粒产生模块所产生的颗粒所构成的预设区域之内；或

所述半透明的屏幕位于所述颗粒产生模块所产生的颗粒所构成的预设区域之外；或

所述半透明的屏幕位于所述颗粒产生模块所产生的颗粒所构成的预设区域的边界上。

上述预设区域，是指颗粒所构成的区域范围。

上述预设间隔，可以是相同的间隔，也可是不同的间隔。

例如：控制模块把二维动画场景按照由近及远的顺序分成三个部分，每个部分分别显示在对应的屏幕上，如图2所示，左上角A1是整体的二维动画场景。右上角A2实施第一屏幕显示第一部分动画场景，左下角A3是第二屏幕显示第二部分动画场景，右下角A4是第三屏幕显示第三部分动画场景。

其中，对于A2，第一屏幕显示第一部分动画场景，如图3所示：

在三维动画场景位置的上方放置第一屏幕1，使图像能呈现在指定的空间位置，将三维模型动画的不同部分投掷到充满颗粒的空气中，并输入三维动画，将每个网格的图像输入到投影仪阵列4对应的每个投影仪中，开启第一屏幕1，第一屏幕1释放出可以在空气中显示出图像的粒子，此时，每个投影仪将各自动画网格投入到第一屏幕1所释放的粒子的相应位置，形成三维动画。其中，该三维动画的深度尺寸如图16中的三维动画410所示。

其中，对A3，第二屏幕显示第二部分动画场景，如图4和图15所示：

对于A3中在第二屏幕显示的第二部分动画场景进行再次划分，例如当第二屏幕由三块单独的第一子屏幕组成时，控制模块将第二部分动画场景A3再次划分成三部分A31、A32、A33，并分别显示在对应的的第一子屏幕上。

其中，对A4，第三屏幕显示第三部分动画场景，如图5所示：

对于A4中的第三屏幕显示第三部分动画场景进行再次划分，例如当第三屏幕由三块单独的第二子屏幕组成时，控制模块将第三部分动画场景再次划分为A41、A42、A43，并分别显示在对应的第二子屏幕上。

如图14所示，第三屏幕对应的每个子屏幕中分别显示第三部分动画场景的一个子部分动画场景，这些子部分动画场景组合起来显示第三部分动画场景。第三屏幕由多块单独的屏幕01、02、03围在一起给用户以沉浸式的体验，且01、02、03与A41、A42、A43对应；

其中，体感设备检测用户动作，一旦用户和动画场景互动，体感设备输出信号到电脑中，电脑控制第三屏幕与第一和第二屏幕同时显示出不同的动画场景，回应用户的动作完成交互。

针对于第一屏幕而言，其中的颗粒产生模块所产生的颗粒在空气中占据有一定的体积，且如图17所示，为第一屏幕小颗粒集群所形成的体积，其颗粒本身是透明的，所占据的空气中的体积拥有长、宽、高这三个维度的尺寸，因此投射在颗粒上的动画网格组合在一起所形成的三维动画本身也是透明或半透明的且占据的空气中一定的体积，拥有长、宽、高这三个维度的尺寸，动画网格之间因为误差关系存在一定的距离和间隙。

在颗粒所充满的空间中显示三维动画，便于完全裸眼观看；

其中三维动画的最前点到最后点间的距离就是三维动画的第三维度尺寸不为零，即三维动画深度尺寸不为零。

如图16所示，为动画网格41和三维动画410的结构显示图，其中，基于第一屏幕显示三维动画410的过程中，控制模块控制若干个投影仪同时向在空气中占据一定体积的整个颗粒集群投射动画网格，每个动画网格都在该体积内，且，其中，每个动画网格都是二维的；

且每个二维动画是由各个动画网格组成的，每个动画网格是整个动画的一部分。动画也可以是三维动画410，同样地，三维动画410是由各个动画网格组成的，每个动画网格是整个动画的一部分。

当每个动画网格被该颗粒集群在空气中被同时显示时，其二维的动画网格组合在一起形成了三维动画410，其中，该三维动画410在空气中的小颗粒集群上有三个维度的信息，且三维动画410中最前端的二维动画网格到最后端的二维动画网格之间的距离是三维动画410的深度尺寸，且该三维动画410同时也是图3中的三维动画。

且所形成的三维动画的体积位于在空气中的整个颗粒集群内，其三维动画的体积小于在空气中的整个颗粒集群的体积。

其中，控制模块可实施为，计算机；若干投影仪，可实施为:投影机阵列。

其中，该颗粒集群的各个动画网格合并在一起形成三维动画，其三维动画如图6所示，其中，动画网格41略微分离也会形成三维动画，并且有时可能会形成多个不相交的三维动画。通过调整投影仪控制模块中的投影机阵列4的投射方向，能够调整每个动画网格的位置，便于显示不同的三维动画，形成三维动画视频，其中，三维动画视频在空气中的小颗粒集群上有三个维度的信息。三维动画曲面中最前端的二维动画网格到最后端的二维动画网格之间的距离是三维动画曲面的深度尺寸。

所产生的颗粒是透明的且允许用户自由的穿透该颗粒集群，该颗粒集群不会阻碍用户的动作，因此该颗粒集群形成的体积属于自由空间，所以用户能够安全地触摸投影三维动画，三维动画可以是高分辨率和彩色的，观看无需特殊设备，多个观众能够同时观看。每个投影仪包括光源、显示屏幕和变焦镜头。具有光源、显示屏幕和变焦镜头的投影仪以传统方式操作以将动画网格投影到第一屏幕，会聚到通过变焦镜头和该处提供的调制器的调整而确定的点。如图18所示，为调整投影动画网格相对于投影仪的水平和垂直位置，变焦镜头可以是液体变焦透镜。其好处是，由于相比传统机械变焦透镜能够节省空间。

其中，第一屏幕的实施例：

第一屏幕，可以是雾气屏幕，还可以是水幕，还可以是不影响用户动作，可以让用户自由穿过的其他介质；

其对应的工作原理：采用电子超频震荡产生水雾，结合空气流动学原理而制造出来的能产生形成平面雾气的屏幕。第一屏幕可以是多个雾气屏幕阵列组合而成，也可以是多个水幕组合而成，还可以是单个的雾气屏幕和水幕，在空气中能产生占据一定体积的小颗粒集群。

针对第二屏幕而言，上述第二屏幕可以是由多块单独的屏幕围在一起，且第二屏幕是透明的，其好处是，既给用户以沉浸式的体验，又可以通过第二屏幕看到第三屏幕；

其中，第二屏幕显示第二部分动画场景，既可以是通过控制模块控制投影机阵列将第二部分动画场景投射到第二屏幕上，也可以是通过控制模块控制透明的屏幕如OLED屏幕等，显示第二部分动画场景。

其中，第二屏幕的第一实施例，如图7所示：

第二屏幕2是透明的，可以通过控制模块控制投影机阵列4将第二部分动画场景投射到第二屏幕2上。

第二屏幕的第二实施例，如图8所示：

第二屏幕2是透明的，可以通过控制模块控制透明的屏幕如OLED屏幕等，显示第二部分动画场景。

针对第三屏幕而言，上述第三屏幕可以是由多块单独的屏幕围在一起，且第三屏幕不是透明的，其好处是，给用户以沉浸式的体验；

其中，第三屏幕显示第三部分动画场景，既可以是通过控制模块控制投影机阵列将第三部分动画场景投射到第三屏幕上，也可以是通过控制模块控制的面板屏幕如LCD、LED屏幕等，显示第三部分动画场景。

其中，第三屏幕的第一实施例，如图9所示：

第三屏幕3可以是全息面板屏幕，由控制模块控制其显示第三部分动画场景。

第三屏幕的第二实施例，如图10所示：

第三屏幕3用于多通道融合大屏幕，可以是普通的投影屏幕，通过和投影仪阵列组合在一起，排成墙或洞穴的形状，其好处是，便于给用户提供沉浸式体验。

第三屏幕的第三实施例，如图11所示：

第三屏幕3用于全息投影，可以是全息投影屏幕，由控制模块控制全息投影阵列显示第三部分动画场景。

上述预设间隔是预先设定好的，或者是可随意调节的。

上述第一屏幕和所述第二屏幕采用透明的或半透明的屏幕，第三屏幕采用不透明的屏幕，是为了透过第一屏幕和第二屏幕，便于看到第三个屏幕。

上述技术方案的有益效果是：用以通过搭建不同间隔距离的第一屏幕、第二屏幕和第三屏幕，便于形成在不同距离图像深度的虚拟环境交互屏幕，通过设置颗粒产生模块和投影仪控制模块，便于显示三维动画，实现裸眼观看。

在一个实施例中，如图12所示，一个裸眼虚拟现实屏幕旨在向一名观看者100在一个虚拟世界里提供互动的沉浸式的三维动画场景。

裸眼虚拟现实屏幕实质上由三个独立的屏幕，即第一屏幕、第二屏幕和第三屏幕构成；

此实施例中，第一屏幕包含投影区60，位于空气中的颗粒上18的边界(图中以虚线表示)附近。每个投影区包含若干可移动投影仪，每台投影仪可回转和对焦以控制每个单独动画网格的位置。在此实施方案中，空气中的颗粒上18被填以粒子云并且投影仪将动画网格投影到空气中的颗粒上。经过来自多个投影仪的二维的动画网格合并在一起，构成一个具有至少一个外表面的三维动画，每个动画网格都占据有外表面的一个区域。如图12中，虚拟人102是投影到第一屏幕的空气中的颗粒上18中的三维动画，可以通过调整投影区60中的投影仪，使虚拟人102在屏幕内四处移动。

此实施例中，第二屏幕包含三个半透明屏幕22、24、28，即三个半透明屏幕是三个第一子屏幕，且其三个屏幕都是平面或曲面的，且基于三个半透明屏幕显示三维动画。如图12中，在观看者100的前面显示了一些小山丘的三维动画。半透明屏幕可以包括用于显示三维动画的装置，例如可以是LCD屏幕或者可以将三维动画投影到半透明屏幕。

在此实施例中，通过投影仪12、14、16投影三维动画，投影仪12将三维动画投影到第一子屏幕22，投影仪14将三维动画投影到第一子屏幕24，投影仪16将三维动画投影到第一子屏幕28。

此实施方案中，三维动画是“背投”的，根据现有技术中的实施方案，是可以从屏幕的正面投影三维动画的。

此实施方案中，第三屏幕包括三个全息屏幕20、26、30。每个全息屏幕包含一个实质上是平面的屏幕，每个屏幕都部分置于第二屏幕的半透明屏幕的后面，尽管全息屏幕20、26、30实际上是平面的，但是显示在屏幕上的三维动画看起来在屏幕后面一定的距离处。

在此实施方案中，球体48显示在全息屏幕26上，人110显示在全息屏幕20上，另一个人112显示在全息屏幕30上，用户可透过半透明屏幕看到三维背景物体。使用全息显示作为背景有助于在一个相对较小的物理空间内营造大型虚拟世界的错觉。

在一种可能实现的方式中，二维屏幕可作为一种替代选择提供。

本实施例的有益效果是：便于为一名观看者在一个虚拟世界里提供互动的沉浸式的三维动画场景。

本发明实施例提供一种裸眼虚拟现实屏幕，还包括：

感应模块，用于感应用户是否与构成的所述三维动画场景相接触，若是，控制检测模块开始工作；

所述检测模块，用于检测用户在所述三维动画场景中的肢体动作，并将对应的肢体动作结果传输到控制模块；

所述控制模块，还用于控制所述第一屏幕、第二屏幕和第三屏幕同时显示出与所述检测模块所检测到的肢体动作结果相应的预设动画场景，并与所述用户进行交互。

对于上述感应用户是否与构成的所述三维动画场景相接触，例如可以是，感应用户对应的投射身影是否与三维动画场景相重叠，若重叠，说明两者相接触，若不重叠，说明两者未接触。

对于上述的用户的肢体动作，例如是射箭动作，将射箭动作结果传输的到控制模块，此时，控制模块控制第一屏幕、第二屏幕、第三屏幕同时显示与射箭动作结果对应的预设动画场景，实现两者的触摸式交互，其中，预设动画场景是三维的。

上述技术方案的有益效果是：便于实现用户与三维动画场景接触式交互，提高用户的体验效果。

本发明实施例提供一种裸眼虚拟现实屏幕，

所述投影仪控制模块包括投影仪阵列4，且所述投影仪阵列4由若干投影仪5构成；

所述投影仪5上设置有调整单元，用于调整所述投影仪到所述动画网格之间的距离。

如图13所示，每个投影仪5在控制模块的控制下可自由转动，相应地可以调整投影动画网格相对于投影仪的水平和垂直位置。

上述技术方案的有益效果是：通过调整投影仪到所述动画网格之间的距离，便于实现对三维动画的改变。

本发明实施例提供一种裸眼虚拟现实屏幕，

所述三维动画包括：投影到所述第一屏幕中的所述颗粒产生模块所产生的颗粒上的虚拟人；

所述调节单元，还用于通过对所述若干投影仪的当前位置进行调节，控制所述虚拟人在所述第一屏幕内移动。

上述技术方案的有益效果是：方便虚拟人在第一屏幕内随处移动。

本发明实施例提供一种裸眼虚拟现实屏幕，还包括：

第一获取模块，用于获取位于所述三维动画场景中的当前用户的视觉焦点的加速度信息；

第二获取模块，用于获取位于所述三维动画场景中的当前用户的视觉焦点的旋转信息；

确定模块，用于根据所述第一获取模块所获取的加速度信息和所述第二获取模块所获取的旋转信息，确定所述当前用户的左右眼的位置处是否有发光区域；

所述控制模块，还用于当所述确定模块确定所述当前用户的左右眼的位置处有发光区域时，控制所述第一屏幕、第二屏幕、第三屏幕同时显示与当前所述发光区域对应的预设发光场景；

所述一种裸眼虚拟现实屏幕，还包括：

建立模块，用于建立与位于所述三维动画场景中的当前用户的左右眼相关的立体视觉模型；

分析模块，用于基于预先存储的立体视觉数据库，对所述当前用户的左右眼的位置处的发光区域进行视觉分析；

并根据所述建立模块所建立的立体视觉模型，对相应的视觉分析结果进行确定，获得相应的立体视觉影响因素，并向报警模块发送报警指令；

所述报警模块，用于根据所述分析模块所发送的报警指令，执行相应的报警操作。

上述第一获取模块，例如可以是加速度传感器；

上述第二获取模块，例如可以是陀螺仪；

上述上述发光区域，是用户左右眼位置方向处是否有亮光出现；

上述立体视觉影响因素，例如可以是，左右眼的视差角大于或小于预设视差角的最大值或最小值，其预设视差角的最大值为+0.2度，预设视差角的最小值为-0.2度。

上述报警指令例如可以是，出现立体视觉影响因素指令，对应的报警操作，可以是灯光、语音、振动中的一种或多种的组合。

上述技术方案的有益效果是：通过对用户的左右眼的位置处是否有发光区域进行判断，提高左右眼捕获第一屏幕、第二屏幕、第三屏幕所显示的三维场景的准确性；通过设置报警模块，方便提醒用户。

本发明实施例提供一种裸眼虚拟现实屏幕，所述控制模块将预先存储的二维动画场景分解成第一部分动画场景、第二部分动画场景和第三部分动画场景的过程中，还包括：

第一确定单元，用于确定所述二维动画场景中的第一部分动画场景；

第二确定单元，用于确定所述二维动画场景中的第二部分动画场景；

第三确定单元，用于确定所述二维动画场景中的第三部分动画场景；

第一计算单元，用于计算每一部分动画场景与其他部分动画场景之间的关联值；

其中，Q₁表示第一部分动画场景的像素值；H1表示第一部分动画场景与其他部分动画场景之间的关联值；Q₂表示第二部分动画场景的像素值；H2表示第二部分动画场景与其他部分动画场景之间的关联值；Q₃表示第三部分动画场景的像素值；H3表示第三部分动画场景与其他部分动画场景之间的关联值；

第二计算单元，用于基于场景布置数据库，对所述第一计算单元计算得到的关联值进行调整处理，并根据调整处理结果，对确定的对应的二维动画场景中的部分动画场景的场景轴进行微调，并获得最终的三部分动画场景；

其中，H′₁表示对H1的调整处理结果；H′₂表示对H2的调整处理结果；H′₃表示对H3的调整处理结果；χ_1i表示相对于第一部分动画场景n帧中的第i帧的帧节调整因子；χ_2i表示相对于第二部分动画场景m帧中的第i帧的帧节调整因子；χ_3i表示相对于第三部分动画场景k帧中的第i帧的帧节调整因子。

上述技术方案的有益效果是：通过初次确定三部分动画场景，并求取每部分动画场景与其他部分动画场景之间的关联值；通过再次对每个关联值进行调整，根据调整处理结果，对每部分动画场景对应的场景轴进行微调整，使得确定的三部分动画场景的场景内容更加精准，为后续进行三维显示，提供数据基础，且提高显示的三维效果。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种裸眼虚拟现实屏幕，其特征在于，包括：第一屏幕、第二屏幕、第三屏幕和控制模块，

所述控制模块，用于将预先存储的二维动画场景分解成第一部分动画场景、第二部分动画场景和第三部分动画场景；

同时，控制所述第一部分动画场景在所述第一屏幕上显示，控制所述第二部分动画场景在所述第二屏幕上显示，控制所述第三部分动画场景在所述第三屏幕上显示，并基于所述第一屏幕、第二屏幕和第三屏幕构成相应的三维动画场景；

其中，所述第一屏幕包括：

颗粒产生模块，用于产生在空气中显示所述第一部分动画场景中的若干动画网格的颗粒；

投影仪控制模块，用于将所述动画网格投影到所述颗粒产生模块所产生的颗粒上，并形成相应的三维动画；

其中，所述第一屏幕、第二屏幕和第三屏幕之间分别设置有预设间隔；

且所述第一屏幕和所述第二屏幕是透明的或半透明的屏幕，所述第三屏幕是不透明的屏幕。

2.如权利要求1所述的一种裸眼虚拟现实屏幕，其特征在于，还包括：

感应模块，用于感应用户是否与构成的所述三维动画场景相接触，若是，控制检测模块开始工作；

所述检测模块，用于检测用户在所述三维动画场景中的肢体动作，并将对应的肢体动作结果传输到所述控制模块；

所述控制模块，还用于控制所述第一屏幕、第二屏幕和第三屏幕同时显示出与所述检测模块所检测到的肢体动作结果相应的预设动画场景，并与所述用户进行交互。

3.如权利要求1所述的一种裸眼虚拟现实屏幕，其特征在于，所述第二屏幕包括：若干个第一子屏幕，

所述第一子屏幕，用于显示所述第二部分动画场景中的子部分动画场景；

且所述第一子屏幕是平面屏幕或曲面屏幕。

4.如权利要求1所述的一种裸眼虚拟现实屏幕，其特征在于，所述第三屏幕包括：若干个第二子屏幕，

所述第二子屏幕，用于显示所述第三部分动画场景中的子部分动画场景；

且所述第二子屏幕是平面屏幕或曲面屏幕。

5.如权利要求1所述的一种裸眼虚拟现实屏幕，其特征在于，

所述投影仪控制模块包括投影仪阵列，且所述投影仪阵列由若干投影仪构成；

所述投影仪上设置有调整单元，用于调整所述投影仪到所述动画网格之间的距离。

6.如权利要求5所述的一种裸眼虚拟现实屏幕，其特征在于，

所述三维动画包括：投影到所述第一屏幕中的所述颗粒产生模块所产生的颗粒上的虚拟人；

所述调节单元，还用于通过对所述若干投影仪的当前位置进行调节，控制所述虚拟人在所述第一屏幕内移动。

7.如权利要求1所述的一种裸眼虚拟现实屏幕，其特征在于，

所述第一屏幕对应的半透明的屏幕位于所述颗粒产生模块所产生的颗粒所构成的预设区域之内；或

所述半透明的屏幕位于所述颗粒产生模块所产生的颗粒所构成的预设区域之外；或

所述半透明的屏幕位于所述颗粒产生模块所产生的颗粒所构成的预设区域的边界上；

且所述动画网格是二维的。

8.如权利要求1所述的一种裸眼虚拟现实屏幕，其特征在于，还包括：

第一获取模块，用于获取位于所述三维动画场景中的当前用户的视觉焦点的加速度信息；

第二获取模块，用于获取位于所述三维动画场景中的当前用户的视觉焦点的旋转信息；

确定模块，用于根据所述第一获取模块所获取的加速度信息和所述第二获取模块所获取的旋转信息，确定所述当前用户的左右眼的位置处是否有发光区域；

所述控制模块，还用于在当所述确定模块确定所述当前用户的左右眼的位置处有发光区域时，控制所述第一屏幕、第二屏幕、第三屏幕同时显示与当前所述发光区域对应的预设发光场景；

所述一种裸眼虚拟现实屏幕，还包括：

建立模块，用于建立与位于所述三维动画场景中的当前用户的左右眼相关的立体视觉模型；

分析模块，用于基于预先存储的立体视觉数据库，对所述当前用户的左右眼的位置处的发光区域进行视觉分析；

并根据所述建立模块所建立的立体视觉模型，对相应的视觉分析结果进行确定，获得相应的立体视觉影响因素，并向报警模块发送报警指令；

所述报警模块，用于根据所述分析模块所发送的报警指令，执行相应的报警操作。

9.如权利要求1所述的一种裸眼虚拟现实屏幕，其特征在于，所述控制模块将预先存储的二维动画场景分解成第一部分动画场景、第二部分动画场景和第三部分动画场景的过程中，还包括：

第一确定单元，用于确定所述二维动画场景中的第一部分动画场景；

第二确定单元，用于确定所述二维动画场景中的第二部分动画场景；

第三确定单元，用于确定所述二维动画场景中的第三部分动画场景；

第一计算单元，用于计算每一部分动画场景与其他部分动画场景之间的关联值；

其中，Q₁表示第一部分动画场景的像素值；H1表示第一部分动画场景与其他部分动画场景之间的关联值；Q₂表示第二部分动画场景的像素值；H2表示第二部分动画场景与其他部分动画场景之间的关联值；Q₃表示第三部分动画场景的像素值；H3表示第三部分动画场景与其他部分动画场景之间的关联值；

第二计算单元，用于基于场景布置数据库，对所述第一计算单元计算得到的关联值进行调整处理，并根据调整处理结果，对确定的对应的二维动画场景中的部分动画场景的场景轴进行微调，并获得最终的三部分动画场景；

其中，H′₁表示对H1的调整处理结果；H′₂表示对H2的调整处理结果；H′₃表示对H3的调整处理结果；χ_1i表示相对于第一部分动画场景n帧中的第i帧的帧节调整因子；χ_2i表示相对于第二部分动画场景m帧中的第i帧的帧节调整因子；χ_3i表示相对于第三部分动画场景k帧中的第i帧的帧节调整因子。

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