CN112326202B - 虚拟现实设备的双目视差测试方法、装置及工装 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种虚拟现实设备的双目视差测试方法、装置及工装。该方法包括:调整待测虚拟现实设备的位置,使待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴均与测试相机的光轴平行;在待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处分别显示一个标志点;利用测试相机对待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,得到相机图像的包含有对应左右屏幕的中心处的两个标志点在相机图像上的各自成像;若两个标志点在所述相机图像上的各自的成像重合,则输出不存在双目视差的测试结果;否则输出存在双目视差的测试结果。本申请通过测试相机对待测设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,可以根据拍摄到的图像快速、直观地确定待测设备是否存在双目视差,测试效率更高。
Description
技术领域
本申请涉及虚拟现实技术领域,具体涉及一种虚拟现实设备的双目视差测试方法、装置及工装。
背景技术
目前的虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)设备,主要通过在左右屏幕上叠加左右眼的图像,从而产生更加立体的效果。理想的状态是每一侧的人眼、透镜中心和屏幕中心在一条直线上,此时视觉效果最佳,否则,会出现画面不清晰、变形等问题。然而设备在装配过程中无法对此进行精确保证,透镜中心与屏幕中心之间的偏差会导致左右眼之间形成视差(disparity),通过对透镜中心与屏幕中心之间的偏差进行测试,可以通过软件等方式对视差进行补偿。
现有的双目视差测试方法,是使用同一个相机分别测量左右眼的像素差值再求和的方式计算出来的,然后根据计算结果通过软件等方式进行视差消除,过程较为复杂,无法快速得到双目视差测试结果,且现有技术中缺少对于测试结果进行复检的方案,无法保证测试结果的准确性。
发明内容
有鉴于此,本申请的主要目的在于提供了一种虚拟现实设备的双目视差测试方法、装置及工装,用于解决现有技术中的双目视差测试方法无法快速得到双目视差测试结果的技术问题。
依据本申请的第一方面,提供了一种虚拟现实设备的双目视差测试方法,包括:
调整待测虚拟现实设备的位置,使得所述待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴均与测试相机的光轴平行,其中,所述测试相机的测试镜头对焦到无穷远;
在所述待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处分别显示一个标志点;
利用所述测试相机对所述待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,得到相机图像,其中所述相机图像中包含有对应所述待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处的两个标志点在所述相机图像上的各自的成像;
若两个标志点在所述相机图像上的各自的成像重合,则输出不存在双目视差的测试结果;
若两个标志点在所述相机图像上的各自的成像不重合,则输出存在双目视差的测试结果。
依据本申请的第二方面,提供了一种虚拟现实设备的双目视差测试装置,包括:
位置调整单元,用于调整待测虚拟现实设备的位置,使得所述待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴均与测试相机的光轴平行,其中所述测试相机的测试镜头对焦到无穷远;
标志点显示单元,用于在所述待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处分别显示一个标志点;
拍摄单元,用于利用所述测试相机对所述待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,得到相机图像,其中所述相机图像中包含有对应所述待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处的两个标志点在所述相机图像上的各自的成像;
双目视差测试结果输出单元,用于若两个标志点在所述相机图像上的各自的成像重合,则输出不存在双目视差的测试结果;若两个标志点在所述相机图像上的各自的成像不重合,则输出存在双目视差的测试结果。
依据本申请的第三方面,提供了一种虚拟现实设备的双目视差测试工装,所述工装包括置物平台、拍摄平台和测试相机,所述测试相机放置在所述拍摄平台上,所述拍摄平台上设置有调位丝杠,用于调节所述测试相机的位置,以使所述测试相机拍摄到清晰的相机图像:
所述置物平台,用于放置待测虚拟现实设备,所述置物平台设置有六轴调整模块,通过所述六轴调整模块调整所述待测虚拟现实设备的位置,使得所述待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴均与所述测试相机的光轴平行;
所述测试相机,用于对待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,得到相机图像,其中所述测试相机的测试镜头对焦到无穷远。
依据本申请的第四方面,提供了一种电子设备,包括:处理器,存储计算机可执行指令的存储器,
所述可执行指令在被所述处理器执行时,实现前述虚拟现实设备的双目视差测试方法。
依据本申请的第五方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序,所述一个或多个程序当被处理器执行时,实现前述的虚拟现实设备的双目视差测试方法。
本申请的有益效果是:本申请实施例的虚拟现实设备的双目视差测试方法,为了得到准确及可靠的测试结果,先对待测试的虚拟现实设备以及用于测试的测试相机进行了调整,包括调整待测试的虚拟现实设备的位置和测试相机的位置,将测试相机的测试镜头对焦到无穷远,使待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴均与测试相机的光轴平行,进而可以保证目标进光量最大,成像最清晰,为后续得到精准的测试结果提供基础。在待测试的虚拟现实设备和测试相机均调整好后,在待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处分别显示一个标志点;然后利用测试相机对待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,可以得到相机图像,该相机图像中包括对应待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处的两个标志点在相机图像上的各自的成像;如果两个标志点在相机图像上的各自的成像重合,则说明待测虚拟现实设备不存在双目视差;如果两个标志点在相机图像上的各自的成像不重合,则说明待测虚拟现实设备存在双目视差。本申请实施例的虚拟现实设备的双目视差测试方法通过利用测试相机对待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,可以根据拍摄到的图像快速、直观地确定待测虚拟现实设备是否存在双目视差,相比于传统的双目视差测试方法,测试效率更高。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1为本申请一个实施例的虚拟现实设备的双目视差测试方法的流程图;
图2为本申请一个实施例的两个标志点在相机图像上的成像示意图;
图3为本申请另一个实施例的两个标志点在相机图像上的成像示意图;
图4为本申请一个实施例的虚拟现实设备的双目视差测试装置的框图;
图5为本申请一个实施例的虚拟现实设备的双目视差测试工装的结构示意图;
图6为本申请一个实施例中电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请,并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。
图1示出了根据本申请一个实施例的虚拟现实设备的双目视差测试方法的流程示意图,参见图1,本申请实施例的虚拟现实设备的双目视差测试方法包括如下步骤S110至步骤S150:
步骤S110,调整待测虚拟现实设备的位置,使得待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴均与测试相机的光轴平行,其中,测试相机的测试镜头对焦到无穷远。
本申请实施例的待测虚拟现实设备可以是VR眼镜、当然也可以是VR头盔、VR一体机等其他可能存在双目视差问题的虚拟现实设备,在此不作具体限定。以VR眼镜为例,本申请实施例采用测试相机对上述VR眼镜进行测试时,需要事先对该测试相机和VR眼镜进行调整,调整的方法可以是利用程序控制机械手将测试相机的测试镜头对焦到无穷远,并调整VR眼镜与测试相机的相对位置,使得测试相机的光轴与VR眼镜的左右透镜的光轴平行即可,这样可以使目标进光量最大,测试相机拍摄到的图像最为清晰。对于同一类型的虚拟现实设备,测试相机通常只需调整一次即可,使用方便且测试效率较高。
具体地,本申请实施例在保证测试相机的光轴与VR眼镜的左右透镜的光轴平行时,可以基于如下结构的测试工装来实现:该测试工装设置有一个盖结构,该盖结构包括三个固定连接在一起的子盖(类似于镜头盖),且三个子盖的中心线是相互平行的,一个子盖用于盖测试相机,另外两个子盖用于盖待测虚拟现实设备的左右透镜,盖结构用于确定测试相机和左右透镜三者的方向,通过调整测试相机和左右透镜的方向,使得三者能分别与三个子盖匹配,由此可以保证三者是平行的,进而使得待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴与测试相机的光轴平行。
步骤S120,在待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处分别显示一个标志点。
VR眼镜通常由左右透镜、左右屏幕及外部壳体等构成,在对VR眼镜进行双目视差测试时,通过VR眼镜内置的程序可以在VR眼镜的左右屏幕的中心位置处分别显示一个标志点,这里的“标志点”可以仅是一个点,当然考虑到成像的直观性,也可以是一个交叉十字图标或者其他显著标志。“标志点”可以事先预存在VR眼镜的内部程序中,在需要进行测试时,直接调取并显示即可,当然,也可以通过VR眼镜内置的无线通信模块从外部获取,具体采用何种形式的“标志点”以及如何获取“标志点”,本领域技术人员根据实际情况灵活设置,在此不作具体限定。
步骤S130,利用测试相机对待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,得到相机图像,其中相机图像中包含有对应待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处的两个标志点在相机图像上的各自的成像。
具体地,利用测试相机对VR眼镜的左右透镜在VR眼镜的虚像距(一般为1m-3m)处所成的虚像进行拍摄,可以得到相机图像,由于左右屏幕中心分别显示有一个标志点,因此拍摄得到的相机图像中就会包含有对应左右屏幕中心处的两个标志点在相机图像上的各自成像。
步骤S140,若两个标志点在所述相机图像上的各自的成像重合,则输出不存在双目视差的测试结果;
步骤S150,若两个标志点在所述相机图像上的各自的成像不重合,则输出存在双目视差的测试结果。
如图2所示,提供了两个标志点在相机图像上的成像示意图。这里以交叉十字图标为例,如果左右两个屏幕的中心分别位于左右两个透镜光轴上时,两个交叉十字在相机图像上的各自成像就会重合,只显示一个交叉十字,此时说明VR眼镜不存在双目视差。同理,如图3所示,如果左右两个屏幕中任意一个屏幕中心没有位于对应的透镜光轴上时,两个交叉十字在相机图像上的各自成像就不会重合,此时说明VR眼镜存在双目视差。
本申请实施例的虚拟现实设备的双目视差测试方法通过利用测试相机对待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,可以根据拍摄到的图像快速、直观地确定待测虚拟现实设备是否存在双目视差,相比于传统的双目视差测试方法,测试效率更高。
在本申请的一个实施例中,若两个标志点在相机图像上的各自的成像不重合,则通过如下方法确定双目视差:根据两个标志点在相机图像中的成像所对应的相机像素点坐标,确定相机图像的像素差;根据相机图像的像素差以及相机像素差与屏幕像素差的预设比例关系,确定待测虚拟现实设备的双目视差。
当两个标志点在相机图像上的各自成像没有重合时,在相机图像中会对应有两个标志点的成像位置,如果标志点是交叉十字的形式,这里的成像位置可以理解为是交叉十字中心对应的成像位置,根据这两个标志点在相机图像中的成像位置确定对应的相机像素点坐标,根据两个标志点的相机像素点坐标计算得到相机图像的像素差,具体可以包括横坐标的像素差和纵坐标的像素差。
本申请实施例事先建立了相机像素差与屏幕像素差的预设比例关系,该预设比例关系可以理解为是屏幕图像上的像素点每变化一定像素距离,会导致相机图像上的像素点发生成比例的变化。
在得到相机图像的像素差后,可以根据上述预设比例关系,可以计算得到与相机图像的像素差对应的屏幕图像的像素差,该屏幕图像的像素差就可以看作是由于屏幕中心与透镜中心之间的偏差而导致的VR眼镜所产生的双目视差。
本申请实施例的虚拟现实设备的双目视差测试方法无需分别计算左右屏幕的像素差,就可以直接计算得到准确的双目视差,更加方便和直观,同时为其他计算方法得到的双目视差提供了复检的基础。
在本申请的一个实施例中,相机像素差与屏幕像素差的预设比例关系通过如下方式确定:获取任一标志点在对应的屏幕中心上的第一屏幕像素点坐标,以及标志点在相机图像上的成像所对应的第一相机像素点坐标,在待测虚拟现实设备的对应屏幕上按照预设像素距离移动标志点,得到第二屏幕像素点坐标和第二相机像素点坐标;根据第一屏幕像素点坐标、第一相机像素点坐标、第二屏幕像素点坐标和第二相机像素点坐标,确定相机像素差与屏幕像素差的预设比例关系为:
其中,f为比例系数,(X1,Y1)为第一屏幕像素点坐标,(x1,y1)为第一相机像素点坐标,(X2,Y2)为第二屏幕像素点坐标,(x2,y2)为第二相机像素点坐标。
经过多次测试验证发现,屏幕图像上的像素点每变化一定像素距离,会导致相机图像上的像素点发生成比例的变化,基于此,本申请实施例先构建了相机像素差与屏幕像素差的预设比例关系,具体地:
先获取任意一个标志点在对应的屏幕中心上的第一屏幕像素点坐标(X1,Y1),以及标志点在相机图像上的成像所对应的第一相机像素点坐标(x1,y1),这里获取的任意一个标志点可以是左屏幕中心对应的标志点,也可以是右屏幕中心对应的标志点,当然也可以左右两侧的标志点的屏幕像素点坐标以及相机像素点坐标同时获取,对于后续预设比例关系的确定没有实质影响。
以获取的某一侧的屏幕中心的标志点为例,为了确定相机像素点的变化与屏幕像素点的变化的比例关系,可以通过VR眼镜内部的程序控制标志点在对应的屏幕上按照固定像素距离移动,这里的预设像素距离可根据实际需求灵活设置,只要能够对移动前后的标志点的位置进行区分即可,移动的方式例如可以是左右移动或者上下移动等等,在此不做具体限定。在将标志点在屏幕上由原来的位置移动到新的位置后,可以得到新的位置对应的第二屏幕像素点坐标(X2,Y2)以及测试相机拍摄到的相机图像上该标志点在新的位置对应的第二相机像素点坐标(x2,y2)。
由于像素点的坐标包括横坐标和纵坐标,标志点在移动前后会有横坐标对应的像素差和纵坐标对应的像素差,经过多次测试验证发现,相机像素点的横坐标像素差和屏幕像素点的横坐标像素差之间的比例,与相机像素点的纵坐标像素差和屏幕像素点的纵坐标像素差之间的比例基本保持一致,即存在如下等式关系:
上式(1)中的f就可以看作是相机像素差与屏幕像素差之间的比例系数。需要说明的是,上述确定比例系数f的过程可以是仅进行一次标志点的移动后求得的,当然为了进一步减小误差,也可以是进行多次移动,将每次计算得到的f值求平均作为最终的相机像素差与屏幕像素差的预设比例关系,具体采用哪种计算方式,本领域技术人员可根据实际情况灵活选择,在此不做具体限定。
在本申请的一个实施例中,标志点包括左屏幕中心处显示的左标志点和右屏幕中心处显示的右标志点,双目视差测试结果包括左右屏幕中心的横向像素差和左右屏幕中心的纵向像素差,双目视差测试结果通过如下方式确定:
DX=(xL-xR)/f
DY=(yL-yR)/f, (2)
其中,(xL,yL)为左标志点在相机图像上对应的相机像素点坐标,(xR,yR)为右标志点在相机图像上对应的相机像素点坐标,DX表示左右屏幕中心的横向像素差,DY表示左右屏幕中心的纵向像素差。
在构建好相机像素差与屏幕像素差的预设比例关系后,对于同一种类型的虚拟现实设备,基本都可以使用该相机像素差与屏幕像素差的预设比例关系计算双目视差。具体地,假设当前待测虚拟现实设备的左屏幕中心处显示的左标志点在相机图像上对应的相机像素点坐标为(xL,yL),右屏幕中心处显示的右标志点在相机图像上对应的相机像素点坐标为(xR,yR),在得到上述比例系数f后,可以直接根据如下公式求得双目视差:
DX=(xL-xR)/f
DY=(yL-yR)/f, (2)
其中DX可以表示左右屏幕中心的横向像素差即横坐标的像素差值,DY可以表示左右屏幕中心的纵向像素差即纵坐标的像素差值,最终的双目视差就可以看作是由左右屏幕中心的横向像素差DX和纵向像素差DY两部分构成的。
在本申请的一个实施例中,该方法还包括:分别计算待测虚拟现实设备的左屏幕中心与左透镜中心的第一像素差、右屏幕中心与右透镜中心的第二像素差,对第一像素差和第二像素差进行求和得到待验证的双目视差;将待测虚拟现实设备的双目视差作为参考结果,在待验证的双目视差与参考结果的误差在预设误差范围内时,确定待验证的双目视差准确。
在本申请的一个应用场景中,上述实施例得到的双目视差可以用于对其他方法得到的双目视差进行验证。例如,现有的一种双目视差测试方式可以是:分别计算待测虚拟现实设备的左屏幕中心与左透镜中心的第一像素差、右屏幕中心与右透镜中心的第二像素差,然后对第一像素差和第二像素差进行求和作为待验证的双目视差。将通过上述现有方法测得的待验证的双目视差与本申请实施例测得的双目视差即参考结果进行比较,如果二者之间的偏差在可接受的偏差范围内,则认为现有的测试方法得到的双目视差较为准确,可用于后续的视差消除环节,如果二者之间的偏差不在可接受的偏差范围内,则认为现有的测试方法得到的双目视差不够准确,需要调整至足够准确后再用于后续的视差消除环节。通过上述对现有的双目视差进行验证的过程,提高了后续视差消除过程的准确性。
在本申请的一个实施例中,在确定待验证的双目视差准确的情况下,该方法还包括:通过软件方式根据第一像素差调整待测虚拟现实设备的左屏幕中心,和根据第二像素差调整待测虚拟现实设备的右屏幕中心,以对待测虚拟现实设备进行视差消除;对视差消除后的待测虚拟现实设备进行复检,重新确定双目视差;在重新确定出的双目视差小于预设双目视差阈值时,确定对待测虚拟现实设备进行的视差消除成功。
在另一个应用场景中,本申请实施例的双目视差测试方法还可以用于对视差消除后的结果进行复检,具体地,该过程可以是:在基于上述现有方式得到的双目视差的基础上,通过软件方式,根据第一像素差调整待测虚拟现实设备的左屏幕中心,和根据第二像素差调整待测虚拟现实设备的右屏幕中心,实现对待测虚拟现实设备的视差消除,然后基于本申请实施例的双目视差测试方法对视差消除后的待测虚拟现实设备进行复检,重新确定双目视差。正常情况下,如果视差消除成功,则重新确定的双目视差应该为0或者接近于0,如果重新确定的双目视差不为0或者不接近于0,则认为时视差消除不成功,复检不通过。通过上述过程可以提高虚拟现实设备双目视差消除的准确性。
当然,需要说明的是,对于上述双目视差消除结果的复检过程也可以不依赖于上一个实施例的待验证的双目视差准确的结果,即在没有对现有的双目视差进行验证的前提下,也可以将本申请的技术方案直接应用于双目视差消除结果的复检过程。
与前述虚拟现实设备的双目视差测试装置方法同属于一个技术构思,本申请实施例还提供了虚拟现实设备的双目视差测试装置。图4示出了本申请一个实施例的虚拟现实设备的双目视差测试装置的框图,参见图4,虚拟现实设备的双目视差测试装置400包括:位置调整单元410、标志点显示单元420、拍摄单元430及双目视差测试结果输出单元440。
其中,
位置调整单元410,用于调整待测虚拟现实设备的位置,使得待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴均与测试相机的光轴平行,其中测试相机的测试镜头对焦到无穷远;
标志点显示单元420,用于在待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处分别显示一个标志点;
拍摄单元430,用于利用测试相机对待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,得到相机图像,其中相机图像中包含有对应待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处的两个标志点在相机图像上的各自的成像;
双目视差测试结果输出单元440,用于若两个标志点在相机图像上的各自的成像重合,则输出不存在双目视差的测试结果;若两个标志点在相机图像上的各自的成像不重合,则输出存在双目视差的测试结果。
在本申请的一个实施例中,若两个标志点在相机图像上的各自的成像不重合,该装置还包括:相机像素差确定单元,用于根据两个标志点在相机图像中的成像所对应的相机像素点坐标,确定相机图像的像素差;测试结果确定单元,用于根据相机图像的像素差以及相机像素差与屏幕像素差的预设比例关系,确定待测虚拟现实设备的双目视差。
在本申请的一个实施例中,该装置还包括:待验证双目视差计算单元,用于分别计算待测虚拟现实设备的左屏幕中心与左透镜中心的第一像素差、右屏幕中心与右透镜中心的第二像素差,对第一像素差和第二像素差进行求和得到待验证的双目视差;验证单元,用于将待测虚拟现实设备的双目视差作为参考结果,在待验证的双目视差与参考结果的误差在预设误差范围内时,确定待验证的双目视差准确。
在本申请的一个实施例中,该装置还包括:视差消除单元,用于在确定待验证的双目视差准确的情况下,通过软件方式根据第一像素差调整待测虚拟现实设备的左屏幕中心,和根据第二像素差调整待测虚拟现实设备的右屏幕中心,以对待测虚拟现实设备进行视差消除;测试结果复检单元,用于对视差消除后的待测虚拟现实设备进行复检,重新确定双目视差;视差消除结果确定单元,用于在重新确定出的双目视差小于预设双目视差阈值时,确定对待测虚拟现实设备进行的视差消除成功。
本申请实施例还提供了一种虚拟现实设备的双目视差测试工装500,如图5所示,该工装500包括置物平台510、拍摄平台520和测试相机530,测试相机530放置在拍摄平台520上,拍摄平台520上设置有调位丝杠540,用于调节测试相机530的位置,以使测试相机530拍摄到清晰的相机图像:
置物平台510,用于放置待测虚拟现实设备,置物平台设置有六轴调整模块550,通过六轴调整模块调整待测虚拟现实设备的位置,使得待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴均与测试相机的光轴平行;
测试相机530,用于对待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,得到相机图像,其中测试相机的测试镜头560对焦到无穷远。
本申请实施例的双目视差测试工装还设置有一个盖结构,该盖结构包括三个固定连接在一起的子盖(类似于镜头盖),且三个子盖的中心线是相互平行的,一个子盖用于盖测试相机,另外两个子盖用于盖待测虚拟现实设备的左右透镜,盖结构用于确定测试相机和左右透镜三者的方向,通过调整测试相机和左右透镜的方向,使得三者能分别与三个子盖匹配,由此可以保证三者是平行的,进而使得待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴与测试相机的光轴平行。
本申请实施例的测试相机上设置有卡口,可以适配不同的测试镜头,测试镜头一般采用中长焦大光圈镜头(F/2.0),如ED镜片(Extra-low Dispersion,超低色散镜片)和超级ED镜片组合透镜,通过平行光管调试,对焦到无穷远。六轴调整模块可以调整待测虚拟现实设备的位置,使待测虚拟现实设备的左右透镜光轴与测试相机光轴平行,即保证待测虚拟现实设备的光轴相对于测试相机为平行光。调位丝杠可以调整相机的位置,精度可以达到0.01mm。
图6示意了电子设备的结构示意图。请参考图6,在硬件层面,该电子设备包括存储器和处理器,可选地还包括接口模块、通信模块等。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-volatilememory),例如至少一个磁盘存储器等。当然,该电子设备还可能包括其他业务所需要的硬件。
处理器、接口模块、通信模块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。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6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,用于存放计算机可执行指令。存储器通过内部总线向处理器提供计算机可执行指令。
处理器,执行存储器所存放的计算机可执行指令,并具体用于实现以下操作:
调整待测虚拟现实设备的位置,使得待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴均与测试相机的光轴平行,其中,测试相机的测试镜头对焦到无穷远;
在待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处分别显示一个标志点;
利用测试相机对待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,得到相机图像,其中相机图像中包含有对应待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处的两个标志点在相机图像上的各自的成像;
若两个标志点在相机图像上的各自的成像重合,则输出不存在双目视差的测试结果;
若两个标志点在相机图像上的各自的成像不重合,则输出存在双目视差的测试结果。
上述如本申请图4所示实施例揭示的虚拟现实设备的双目视差测试装置执行的功能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,上述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(CentralProcessing 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 Specific IntegratedCircuit,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申请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。结合本申请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方法的步骤。
该电子设备还可执行图1中虚拟现实设备的双目视差测试方法执行的步骤,并实现虚拟现实设备的双目视差测试方法在图1所示实施例的功能,本申请实施例在此不再赘述。
本申请实施例还提出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程序,该一个或多个程序当被处理器执行时,实现前述的虚拟现实设备的双目视差测试方法,并具体用于执行:
调整待测虚拟现实设备的位置,使得待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴均与测试相机的光轴平行,其中,测试相机的测试镜头对焦到无穷远;
在待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处分别显示一个标志点;
利用测试相机对待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,得到相机图像,其中相机图像中包含有对应待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处的两个标志点在相机图像上的各自的成像;
若两个标志点在相机图像上的各自的成像重合,则输出不存在双目视差的测试结果;
若两个标志点在相机图像上的各自的成像不重合,则输出存在双目视差的测试结果。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其特征在于包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种虚拟现实设备的双目视差测试方法,其特征在于,所述方法包括:
调整待测虚拟现实设备的位置,使得所述待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴均与测试相机的光轴平行,其中,所述测试相机的测试镜头对焦到无穷远;
在所述待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处分别显示一个标志点;
利用所述测试相机对所述待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,得到相机图像,其中所述相机图像中包含有对应所述待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处的两个标志点在所述相机图像上的各自的成像;
若两个标志点在所述相机图像上的各自的成像重合,则输出不存在双目视差的测试结果;
若两个标志点在所述相机图像上的各自的成像不重合,则输出存在双目视差的测试结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,若两个标志点在所述相机图像上的各自的成像不重合,则通过如下方法确定双目视差:
根据所述两个标志点在所述相机图像中的成像所对应的相机像素点坐标,确定所述相机图像的像素差;
根据所述相机图像的像素差以及相机像素差与屏幕像素差的预设比例关系,确定所述待测虚拟现实设备的双目视差。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述相机像素差与屏幕像素差的预设比例关系通过如下方式确定:
获取任一标志点在对应的屏幕中心上的第一屏幕像素点坐标,以及所述标志点在所述相机图像上的成像所对应的第一相机像素点坐标,
在所述待测虚拟现实设备的对应屏幕上按照预设像素距离移动所述标志点,得到第二屏幕像素点坐标和第二相机像素点坐标;
根据所述第一屏幕像素点坐标、所述第一相机像素点坐标、所述第二屏幕像素点坐标和所述第二相机像素点坐标,确定所述相机像素差与屏幕像素差的预设比例关系为:
其中,f为比例系数,(X1,Y1)为所述第一屏幕像素点坐标,(x1,y1)为所述第一相机像素点坐标,(X2,Y2)为所述第二屏幕像素点坐标,(x2,y2)为所述第二相机像素点坐标。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述标志点包括左屏幕中心处显示的左标志点和右屏幕中心处显示的右标志点,所述双目视差测试结果包括左右屏幕中心的横向像素差和左右屏幕中心的纵向像素差,所述双目视差测试结果通过如下方式确定:
DX=(xL-xR)/f
DY=(yL-yR)/f, (2)
其中,(xL,yL)为所述左标志点在所述相机图像上对应的相机像素点坐标,(xR,yR)为所述右标志点在所述相机图像上对应的相机像素点坐标,DX表示所述左右屏幕中心的横向像素差,DY表示所述左右屏幕中心的纵向像素差。
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:
分别计算所述待测虚拟现实设备的左屏幕中心与左透镜中心的第一像素差、右屏幕中心与右透镜中心的第二像素差,对所述第一像素差和所述第二像素差进行求和得到待验证的双目视差;
将所述待测虚拟现实设备的双目视差作为参考结果,在所述待验证的双目视差与所述参考结果的误差在预设误差范围内时,确定所述待验证的双目视差准确。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在确定所述待验证的双目视差准确的情况下,所述方法还包括:
通过软件方式根据所述第一像素差调整所述待测虚拟现实设备的左屏幕中心、和根据所述第二像素差调整所述待测虚拟现实设备的右屏幕中心,以对所述待测虚拟现实设备进行视差消除;
对视差消除后的所述待测虚拟现实设备进行复检,重新确定双目视差;
在重新确定出的双目视差小于预设双目视差阈值时,确定对所述待测虚拟现实设备进行的视差消除成功。
7.一种虚拟现实设备的双目视差测试装置,其特征在于,所述装置包括:
位置调整单元,用于调整待测虚拟现实设备的位置,使得所述待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴均与测试相机的光轴平行,其中所述测试相机的测试镜头对焦到无穷远;
标志点显示单元,用于在所述待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处分别显示一个标志点;
拍摄单元,用于利用所述测试相机对所述待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,得到相机图像,其中所述相机图像中包含有对应所述待测虚拟现实设备的左右屏幕的中心处的两个标志点在所述相机图像上的各自的成像;
双目视差测试结果输出单元,用于若两个标志点在所述相机图像上的各自的成像重合,则输出不存在双目视差的测试结果;若两个标志点在所述相机图像上的各自的成像不重合,则输出存在双目视差的测试结果。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,若两个标志点在所述相机图像上的各自的成像不重合,所述装置还包括:
相机像素差确定单元,用于根据所述两个标志点在所述相机图像中的成像所对应的相机像素点坐标,确定所述相机图像的像素差;
双目视差确定单元,用于根据所述相机图像的像素差以及相机像素差与屏幕像素差的预设比例关系,确定所述待测虚拟现实设备的双目视差。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
待验证双目视差计算单元,用于分别计算所述待测虚拟现实设备的左屏幕中心与左透镜中心的第一像素差、右屏幕中心与右透镜中心的第二像素差,对所述第一像素差和所述第二像素差进行求和得到待验证的双目视差;
验证单元,用于将所述待测虚拟现实设备的双目视差作为参考结果,在所述待验证的双目视差与所述参考结果的误差在预设误差范围内时,确定所述待验证的双目视差准确。
10.一种虚拟现实设备的双目视差测试工装,其特征在于,所述工装包括置物平台、拍摄平台和测试相机,所述测试相机放置在所述拍摄平台上,所述拍摄平台上设置有调位丝杠,用于调节所述测试相机的位置,以使所述测试相机拍摄到清晰的相机图像:
所述置物平台,用于放置待测虚拟现实设备,所述置物平台设置有六轴调整模块,通过所述六轴调整模块调整所述待测虚拟现实设备的位置,使得所述待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴均与所述测试相机的光轴平行;
所述测试相机,用于对待测虚拟现实设备的左右透镜所成的虚像进行拍摄,得到相机图像,其中所述测试相机的测试镜头对焦到无穷远;
所述工装还包括盖结构,所述盖结构包括三个固定连接在一起的子盖,且三个子盖的中心线相互平行,一个子盖用于盖所述测试相机,另两个子盖用于分别盖所述待测虚拟现实设备的左右透镜,所述盖结构用于确定所述测试相机和所述待测虚拟现实设备的左右透镜的方向,并通过调整所述测试相机和所述待测虚拟现实设备的左右透镜的方向,使得所述测试相机和所述待测虚拟现实设备的左右透镜能够分别与三个子盖相匹配,使得所述待测虚拟现实设备的左右透镜的光轴与所述测试相机的光轴平行。
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EP2884460B1 (en) * | 2013-12-13 | 2020-01-01 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Image capturing apparatus, monitoring system, image processing apparatus, image capturing method, and non-transitory computer readable recording medium |
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