CN113568700B

CN113568700B - 显示画面调整方法、装置、计算机设备和存储介质

Info

Publication number: CN113568700B
Application number: CN202111104004.0A
Authority: CN
Inventors: 宁一铮
Original assignee: Colorlight Cloud Technology Co Ltd
Current assignee: Colorlight Cloud Technology Co Ltd
Priority date: 2021-09-22
Filing date: 2021-09-22
Publication date: 2022-01-11
Anticipated expiration: 2041-09-22
Also published as: CN113568700A

Abstract

本申请涉及显示画面处理技术领域，提供一种显示画面调整方法、装置、设备和存储介质。本申请无需后台操作人员调整，根据参观者的观看位置调整沉浸屏的显示画面，提高参观者的沉浸感，该方法主要包括：确定目标对象对内屏边的视角；将任一组内屏边的视角比值作为任一组内屏边在目标对象的感知平面的长度比值；基于各组内屏边在感知平面的长度比值，以及各外屏角在感知平面的坐标，确定各内屏角在感知平面的坐标；基于各外屏角和各内屏角在感知平面的坐标，调整沉浸屏的显示画面。

Description

显示画面调整方法、装置、计算机设备和存储介质

技术领域

本申请涉及显示画面处理技术领域，特别是涉及一种显示画面调整方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

沉浸屏作为新兴高科技数字化交互创意展示手段，越来越多地被应用到各类展示中，例如企业展厅、历史文化展览馆等，给参观者带来了全方位的感官体验。

其中，关键点之一为如何调整沉浸屏的显示画面，提高参观者的沉浸感。传统的处理方式基本是后台操作人员按照自身经验调整沉浸屏的显示画面，沉浸效果难以保证，影响参观者的沉浸感。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种显示画面调整方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种显示画面调整方法，应用于沉浸屏，所述沉浸屏包括多条外屏边和多条内屏边，所述外屏边由两个外屏角构成，所述内屏边由至少一个内屏角构成；所述方法包括：

确定目标对象对内屏边的视角；

将任一组内屏边的视角比值作为所述任一组内屏边在所述目标对象的感知平面的长度比值；

基于各组内屏边在所述感知平面的长度比值，以及各外屏角在所述感知平面的坐标，确定各内屏角在所述感知平面的坐标；其中，各外屏角在所述感知平面的坐标是根据各外屏角在所述沉浸屏中的实际相对位置确定的；

基于各外屏角和各内屏角在所述感知平面的坐标，调整所述沉浸屏的显示画面。

在其中一个实施例中，所述确定目标对象对内屏边的视角，包括：

确定所述目标对象对构成所述内屏边的两个屏角的视线；

将所述目标对象对构成所述内屏边的两个屏角的视线之间的夹角作为所述目标对象对所述内屏边的视角。

在其中一个实施例中，所述外屏角为所述沉浸屏所包括的多个屏角中对应显示画面边界点的屏角，所述内屏角为所述沉浸屏所包括的多个屏角中除所述外屏角外的其他屏角。

一种显示画面调整方法，所述方法包括：

获取目标对象与沉浸屏间的距离；

若所述距离大于距离阈值范围，则通过上述实施例介绍的方法调整所述沉浸屏的显示画面；

若所述距离小于或者等于所述距离阈值范围，则确定所述多条内屏边中的目标内屏边，并确定各目标内屏边构成的目标面；构成所述目标内屏边的屏角均为内屏角；

从所述目标对象出发，分别将各外屏角透视至所述目标面，得到各外屏角在所述目标面的透视点；

按照各外屏角在感知平面上的坐标，以及各外屏角对应的透视点在所述目标面的坐标，构建变换矩阵；

基于所述变换矩阵以及各内屏角在所述目标面的坐标，确定各内屏角在所述感知平面的坐标；

在其中一个实施例中，各内屏角在所述目标面的坐标是根据各内屏角在所述沉浸屏中的实际相对位置确定的。

一种显示画面调整装置，应用于沉浸屏，所述沉浸屏包括多条外屏边和多条内屏边，所述外屏边由两个外屏角构成，所述内屏边由至少一个内屏角构成；所述装置包括：

视角确定模块，用于确定目标对象对内屏边的视角；

长度比值确定模块，用于将任一组内屏边的视角比值作为所述任一组内屏边在所述目标对象的感知平面的长度比值；

第一坐标确定模块，用于基于各组内屏边在所述感知平面的长度比值，以及各外屏角在所述感知平面的坐标，确定各内屏角在所述感知平面的坐标；其中，各外屏角在所述感知平面的坐标是根据各外屏角在所述沉浸屏中的实际相对位置确定的；

第一画面调整模块，用于基于各外屏角和各内屏角在所述感知平面的坐标，调整所述沉浸屏的显示画面。

在其中一个实施例中，所述视角确定模块，用于确定所述目标对象对构成所述内屏边的两个屏角的视线；将所述目标对象对构成所述内屏边的两个屏角的视线之间的夹角作为所述目标对象对所述内屏边的视角。

一种显示画面调整装置，所述装置包括：

距离获取模块，用于获取目标对象与沉浸屏间的距离；

上述实施例介绍的装置包括的各模块，用于在所述距离大于距离阈值范围时调整所述沉浸屏的显示画面；

目标面确定模块，用于确定所述多条内屏边中的目标内屏边，并确定各目标内屏边构成的目标面；构成所述目标内屏边的屏角均为内屏角；

透视处理模块，用于从所述目标对象出发，分别将各外屏角透视至所述目标面，得到各外屏角在所述目标面的透视点；

变换矩阵确定模块，用于按照各外屏角在感知平面上的坐标，以及各外屏角对应的透视点在所述目标面的坐标，构建变换矩阵；

第二坐标确定模块，用于基于所述变换矩阵以及各内屏角在所述目标面的坐标，确定各内屏角在所述感知平面的坐标；

第二画面调整模块，用于基于各外屏角和各内屏角在所述感知平面的坐标，调整所述沉浸屏的显示画面。

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法。

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的方法。

上述显示画面调整方法、装置、计算机设备和存储介质，确定目标对象对内屏边的视角；将任一组内屏边的视角比值作为所述任一组内屏边在所述目标对象的感知平面的长度比值；基于各组内屏边在所述感知平面的长度比值，以及各外屏角在所述感知平面的坐标，确定各内屏角在所述感知平面的坐标；其中，各外屏角在所述感知平面的坐标是根据各外屏角在所述沉浸屏中的实际相对位置确定的；基于各外屏角和各内屏角在所述感知平面的坐标，调整所述沉浸屏的显示画面，无需后台操作人员按照自身经验调整，保证参观者的沉浸感；并且，本申请在调整沉浸屏的显示画面过程中，引入目标对象对内屏边的视角进行处理，保证显示画面的调整是根据目标对象的观看位置进行的，提高目标对象的沉浸感。

附图说明

图1为一个实施例中显示画面调整方法的应用环境图；

图2为一个实施例中显示画面调整方法的流程示意图；

图3为一个实施例中各屏角在感知平面中的相对位置示意图；

图4为一个实施例中夹角与夹角对应边的示意图；

图5为一个实施例中通过透视后各屏角在第二子屏BB’CC’所在面的相对位置示意图；

图6为一个实施例中透视变换后确定的各屏角在感知平面中的相对位置示意图；

图7为一个实施例中显示画面调整装置的结构框图；

图8为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请提供一种显示画面调整方法，可以调整沉浸屏的显示画面，提高参观者的沉浸感；其中，沉浸屏可以是三面屏或五面屏，如图1所示，三面屏和五面屏均包括：依次拼接的第一子屏AA’BB’、第二子屏BB’CC’和第三子屏CC’DD’；不同于三面屏的是，五面屏还包括：分别与第二子屏BB’CC’拼接的第四子屏ABCD和第五子屏A’B’C’D’。

其中，屏角A、A’、D和D’是沉浸屏所包括的多个屏角中对应显示画面边界点的屏角，可以称为外屏角；屏角B、B’、C和C’为沉浸屏所包括的多个屏角中除A、A’、D和D’这几个外屏角以外的其他屏角，可以称为内屏角。

由两个外屏角构成的屏边可以称为外屏边，如AA’、DD’、A’D’和AD；由两个内屏角构成的屏边或者由一个内屏角和一个外屏角构成的屏边，都可以称为内屏边，如AB、BC、CD、BB’、A’B’、B’C’、CC’和C’D’。

如图1所示，以目标对象为K，结合图2介绍本申请提供的显示画面调整方法，该方法主要包括如下步骤：

步骤S201，确定目标对象对内屏边的视角；

内屏边可以是图1所示的沉浸屏的任一条内屏边，目标对象对内屏边AB的视角记为∠AKB，目标对象对内屏边BB’的视角记为∠BKB’，目标对象对内屏边BC、CD、A’B’、B’C’、CC’和C’D’的视角分别记为∠BKC、∠CKD、∠A’KB’、∠B’KC’、∠CKC’、∠C’KD’。

步骤S202，将任一组内屏边的视角比值作为所述任一组内屏边在所述目标对象的感知平面的长度比值。

其中，所述任一组内屏边中的两条内屏边属于所述沉浸屏的同一子屏；例如，内屏边BB’和B’C’属于第二子屏BB’CC’，可以将这两条内屏边作为一组；又例如，内屏边AB和BB’属于第一子屏AA’BB’，可以将这两条内屏边作为一组。

其中，针对目标对象所看到的景物，该景物在目标对象的成像中是以二维形式呈现的，用于以二维形式呈现该目标对象所看到的景物的平面可以称为感知平面，例如，目标对象看到沉浸屏的各屏边时，各屏边在目标对象的成像中是以二维形式呈现的，利用图3所示的感知平面以二维形式呈现目标对象看到的各屏边。

在目标对象距离沉浸屏较远时，对不同屏边的视角比值等于对应屏边在感知平面的长度比值，例如∠A’KB’：∠BKB’=A’B’：BB’。

以下结合图4介绍上述处理方式所依据的数学原理：

在单位圆的概念里，sinα=边A1，而当α趋于0（需要目标对象站得足够远），sinα可以趋近于边A1，cosα趋近于1，因此tanα也趋近于边A1。

针对等式①A1：A2=B1：B2，利用α替换等式①的A1，利用β替换等式①的B1，可得等式②α：A2=β：B2；对等式②做移项，得到等式③α：β= A2：B2。

因此，按照上述介绍的数学原理，在目标对象距离沉浸屏较远时，可以将目标对象对内屏边AB的视角∠AKB、目标对象对内屏边BB’的视角∠BKB’和目标对象对内屏边A’B’的视角∠A’KB’之间的比值，作为内屏边AB、BB’和A’B’在图3所示的感知平面的长度比值，也即∠AKB：∠BKB’：∠A’KB’=AB：BB’：A’B’。

其中，针对每一子屏，可以得到两组内屏边在感知平面的长度比值（也即，可以构建关于距离比值和长度比值的两个等式）；且，每组内屏边中的其中一条内屏边是由两个内屏角构成的，另一条内屏边是由一个内屏角和一个外屏角构成的。

示例性地，第一子屏AA’BB’的内屏边可以构成的3组内屏边，这3组内屏边包括第一组内屏边AB和BB’，第二组内屏边BB’和A’B’，以及第三组内屏边AB和A’B’；可以看出，在上述3组内屏边的第一组内屏边和第二组内屏边中，各组内屏边的其中一条内屏边是由内屏角B和B’构成的，另一条屏边是由一个内屏角和一个外屏角构成的。

接着，从上述3组内屏边中任选两组内屏边，并得到两组内屏边在感知平面的长度比值，得到的等式为∠AKB：∠BKB’=AB：BB’、以及∠A’KB’：∠BKB’=A’B’：BB’。

同样地，针对第三子屏CC’DD’，可以得到的等式为：∠CKC’：∠CKD=CC’：CD、以及∠CKC’：∠C’KD’=CC’：C’D’。针对第四子屏ABCD，可以得到的等式为∠BKC：∠AKB=BC：AB、以及∠BKC：∠CKD=BC：CD。针对第五子屏A’B’C’D’，可以得到的等式为∠B’KC’：∠C’KD’=B’C’：C’D’、以及∠B’KC’：∠A’KB’=B’C’：A’B’。

因此，可以得到针对第一子屏AA’BB’、第三子屏CC’DD’、第四子屏ABCD和第五子屏A’B’C’D’的8个等式。

步骤S203，基于各组内屏边在所述感知平面的长度比值，以及各外屏角在所述感知平面的坐标，确定各内屏角在所述感知平面的坐标；其中，各外屏角在所述感知平面的坐标是根据各外屏角在所述沉浸屏中的实际相对位置确定的。

屏边在图3所示的感知平面中的长度是根据构成该屏边的屏角在该感知平面的坐标确定的。其中，屏角在图3所示的感知平面的坐标可以用二维坐标表示也可以用三维坐标表示；三维坐标表示时，各屏角的z坐标值可以设为0或者其他相同的数值。确定屏边在图3 所示的感知平面中的长度的方式，例如是：若外屏角A的坐标为（x_A，y_A，z_A），外屏角B的坐标为（x_B，y_B，z_B），那么内屏边AB在感知平面的长度为

。

由于各外屏角在感知平面的坐标已知，因此，根据上述8个等式，可以确定各外屏角在感知平面的坐标，具体来说：

沉浸屏各子屏的宽和高分别为w、h，可以确定外屏角A、A’、D和D’在图1所示的沉浸屏中的坐标，并根据外屏角A、A’、D和D’在图1所示的沉浸屏中的坐标，得到外屏角A、A’、D和D’在图3所示的感知平面的坐标。

若屏角在图3所示的感知平面的坐标用二维坐标表示，那么在求解内屏角B、B’、C和C’在图3所示的感知平面中的坐标，仅需求解8个未知量；若屏角在图3所示的感知平面的坐标用三维坐标表示，那么在求解内屏角B、B’、C和C’在图3所示的感知平面中的坐标时，各屏角的z坐标值可以设为0或者其他相同的数值，仅需求解8个未知量。

接着，根据上述8个等式以及外屏角A、A’、D和D’在图3所示的感知平面中的坐标，求解8个未知量，进而得到内屏角B、B’、C和C’在图3所示的感知平面中的坐标。

步骤S204，基于各外屏角和各内屏角在所述感知平面的坐标，调整所述沉浸屏的显示画面。

若需要将一张图像通过沉浸屏显示，那么可以按照沉浸屏所包括的子屏数量，对该图像进行划分，得到多个图像区域，图像区域的数量与子屏数量一致；接着，将各图像区域分别显示在对应的子屏中。

在本步骤中，如果目标对象与沉浸屏的距离发生变化，那么目标对象对各内屏边的视角也会发生变化，各内屏角在图3所示感知平面中的坐标也会发生变化，因此，可以按照变化后的内屏角在图3所示的感知平面中的坐标，对图像进行划分，并得到调整后的各图像区域，调整后的图像区域分别对应图3所示的AA’BB’、ABCD、CC’DD’、A’B’C’D’、BB’CC’，接着将调整后的各图像区域显示至对应子屏中。

需要说明的是，图3中的BB’CC’不与图1的BB’CC’等同，只是对应关系；而图3中的AA’DD’与图1的AA’DD’等同；图3中的BB’CC’近似为矩形，需要图1中的K点不靠近A’B’和D’C’的延长线上。

其中，当目标对象的视线位于图1的屏边AD’和A’D的交点附近时，参观者感知到的BB’CC’构成的形状近似矩形，也即图3所示的BB’CC’构成的形状近似为矩形。

上述方法中，确定目标对象对内屏边的视角；将任一组内屏边的视角比值作为所述任一组内屏边在所述目标对象的感知平面的长度比值；基于各组内屏边在所述感知平面的长度比值，以及各外屏角在所述感知平面的坐标，确定各内屏角在所述感知平面的坐标；其中，各外屏角在所述感知平面的坐标是根据各外屏角在所述沉浸屏中的实际相对位置确定的；基于各外屏角和各内屏角在所述感知平面的坐标，调整所述沉浸屏的显示画面，无需后台操作人员按照自身经验调整，保证参观者的沉浸感；并且，在调整沉浸屏的显示画面过程中，引入目标对象对内屏边的视角进行处理，保证显示画面的调整是根据目标对象的观看位置进行的，提高目标对象的沉浸感。

进一步地，上述步骤S201可以具体包括：确定所述目标对象对构成所述内屏边的两个屏角的视线；将所述目标对象对构成所述内屏边的两个屏角的视线之间的夹角作为所述目标对象对所述内屏边的视角。

示例性地，针对内屏边AB，该内屏边AB是由外屏角A和内屏角B构成的，因此可以确定目标对象分别对外屏角A和内屏角B的视线，将目标对象分别对外屏角A和内屏角B的视线之间的夹角作为目标对象对内屏边AB的视角。

示例性地，针对内屏边BB’，该内屏边BB’是内屏角B和内屏角B’构成的，因此可以确定目标对象分别对内屏角B和内屏角B’的视线，将目标对象分别对内屏角B和内屏角B’的视线之间的夹角作为目标对象对内屏边BB’的视角。

上述方式中，基于构成内屏边的屏角的视线之间的夹角确定目标对象对内屏边的视角，提高视角确定的准确性，提升后续目标对象的观看沉浸感。

当参观者距离沉浸屏较近时，不同屏边的视角间的比值等于目标对象感知到的对应屏边的长度间的比值这一处理方式，适用性较低，若仍按此方法调整沉浸屏的显示画面，则难以保证用户观看沉浸感。

因此，本申请还提供一种显示画面调整方法，包括：获取所述目标对象与所述沉浸屏间的距离；若所述距离大于距离阈值范围，则通过上述实施方式介绍的方法调整所述沉浸屏的显示画面。

若所述距离小于或者等于所述距离阈值范围，则确定所述多条内屏边中的目标内屏边，并确定各目标内屏边构成的目标面；从所述目标对象出发，分别将各外屏角透视至所述目标面，得到各外屏角在所述目标面的透视点。

其中，构成所述目标内屏边的屏角均为内屏角，示例性地，图1所示的沉浸屏中，构成内屏边BB’、CC’、BC’和B’C’的屏角均为内屏角，因此，这几条内屏边称为目标内屏边，将目标内屏边构成的面称为目标面，也即第二子屏BB’CC’所在的面。

在图1的三维坐标系中，目标对象与沉浸屏间的距离小于或等于距离阈值范围，说明目标对象距离沉浸屏较近，此时可以以K点进行观察，将K点的延长线穿过外屏角A、外屏角A’、外屏角D和外屏角D’并透视到第二子屏BB’CC’所在的面（如图5所示）上，得到各外屏角在目标面上的透视点E、F、G和H（其中，透视点E、F、G和H分别对应于A、D、A’和D’）。由于K和外屏角A在图1的三维坐标系中的坐标是已知的，因此，可以得到三维坐标系中经过K与外屏角A的直线的方程。由于内屏角B、B’、C和C’在三维坐标系中的坐标是已知的，因此可以确定第二子屏BB’CC’所在的目标面在三维坐标系中的方程。由于外屏角A对应的透视点E位于第二子屏BB’CC’所在的目标面上，因此，结合经过K与外屏角A的直线的方程和描述该目标面的方程，可以确定透视点E在三维坐标系中的坐标，进而得到透视点E与各内屏角在三维坐标系中的相对位置。

同样地，按照上述处理方式，也可以求得与外屏角A’对应的透视点G、与外屏角D对应的透视点F和与外屏角D’对应的透视点H在三维坐标系中的坐标，进而得到透视点G、F和H与各内屏角在三维坐标系中的相对位置。

其中，内屏角B、内屏角B’、内屏角C和内屏角C’在目标面上的坐标是根据各内屏角在所述沉浸屏中的实际相对位置确定的。根据沉浸屏各子屏的宽和高，可以确定内屏角B、B’、C和C’在图1所示的三维坐标系中的坐标，并根据内屏角B、B’、C和C’在图1所示的三维坐标系中的坐标，得到内屏角B、B’、C和C’在图5所示的目标面的坐标。

此外，按照透视点E、G、F和H分别与各内屏角在图1所示的三维坐标系中的相对位置，可以确定各透视点在图5所示的目标面的坐标。

通过上述步骤，可以确定图5所示的各外屏角对应的透视点在目标面中的坐标以及内屏角在目标面中的坐标。

接着，根据外屏角A、A’、D和D’在沉浸屏中的实际相对位置，可以确定各外屏角在图6所示的感知平面中的坐标（具体介绍请参见上述内容的介绍，此处不赘述），以及各外屏角对应的透视点在图5所示的目标面中的坐标，构建变换矩阵。

图像的透视变换是将图像投影到一个新的视平面(Viewing Plane)，也称作投影映射，通用的变换公式为：

u和v对应图5所示的目标面中的坐标，对应得到变换后的图6所示的感知平面中的坐标x和y，其中

。其中，

可以称为变换矩阵，该变换矩阵可以拆成4部分，

表示线性变换，比如scaling，shearing和ratotion。

用于平移，

产生透视变换。

基于所述变换矩阵以及各内屏角在图5所示的目标面中的坐标，可以确定各内屏角在图6所示的感知平面中的坐标。其中，针对目标对象所看到的景物，该景物在目标对象的成像中是以二维形式呈现的，用于以二维形式呈现该目标对象所看到的景物的平面可以称为感知平面。

需要说明的是，图5中的BB’CC为图1中的BB’CC，图6中的BB’CC不为图1中的BB’CC，图6的BB’CC是坐标待确定的四个点。

按照外屏角A、外屏角A’、外屏角D、外屏角D’、内屏角B、内屏角B’、内屏角C和内屏角C’各自在图6所示的感知平面中的坐标，调整沉浸屏的显示画面。其中，关于调整沉浸屏的显示画面的介绍，可以参照上述对步骤S204的介绍，这里不赘述。

上述方式中，在目标对象距离沉浸屏较近时，基于图像透视变换来确定各屏角在图6所示的感知平面中的坐标，进而调整显示在沉浸屏的画面，提高目标对象的沉浸感。

为了更好地理解上述方法，以下详细阐述一个本申请显示画面调整方法的应用实例。

本应用实例对五面LED显示屏进行显示画面的调整（对三面LED显示屏进行显示画面的调整的数学原理与五面LED显示屏相似）。具体地，以一个参观者站在正中央的五面LED显示屏（参观者正对着屏BB’CC’），建立起一个如图1所示的包含参观者以及五面LED显示屏的三维坐标系。

在该三维坐标系中，若要对五面LED显示屏的显示画面进行调整（五面LED显示屏的宽高都为已知），则需要确定出下图3中观察者感知到的与画面相关的8个点的坐标（其中，参观者感知到的图3中A、A’、D和D’这4个点的坐标可以根据屏宽和屏高确定，而参观者感知到的图3中B、B’、C和C’这4个点的坐标需要计算出）。通过图3的8个点的坐标可将显示画面分割成多个画面，并对应地显示在五面LED显示屏的各子屏中。

另外，将参观者设为K点，放在远离五面LED显示屏的位置中（该位置是经过测算后得到的最适观察位置），将三维的关系用二维的关系来进行表达，减少计算4个点的坐标所用到的公式（在图3所示的感知平面中，B、B’、C和C’4个点的坐标中各有2个待求解值，因此，只需要用到8个方程即可求出B、B’、C和C’这4个点的坐标）。

另外本应用实例提供的画面显示调整方法中，提供的方案一所使用的数学原理可参见上述描述，若要利用该数学原理调整显示画面，可以让参观者站在远离五面LED显示屏的位置上。不过参观者的位置也不能过远，若过远，将看不到图1的BB’CC’。

先介绍方案一：

（1）上位机通过摄像机获取参观者的眼球位置信息，根据眼球位置信息对各面LED显示屏的画面进行调整；调整包括确定出画面的调整坐标点（图3中的B、B’、C和C’）以及如何将分割后的画面创意显示在各面的LED显示屏中；如图1所述，K点为参观者的坐标点，以K点形成∠BKB’，∠AKB’和∠AKB，且A、A’、D’和D都是已知的坐标点，也即∠BKB’：∠A’KB’：∠AKB=BB’：A’B’：AB。

（2）摄像机可用于人脸面部眼球的识别；本应用实施不局限于捕捉的方式，同时不局限于人的身高、所站的位置点，但在实际测量时，可以以预设瞬间所对应的位置点为计算点。

（3）将调整后的画面实时显示至各面LED显示屏中；在人的位置或者人的眼球的位置信息发生改变后，各面LED显示屏的画面也将发生改变（在此并不只包含一帧显示画面切换到另一帧的显示画面）。

上述方案一通过数学原理对五面LED显示屏的显示画面进行分割处理，分割处理是根据人的眼球的位置来确定，且分割后的显示图像是实时动态切换的关系，因此方案一能在保证良好的显示效果的前提下，提升参观者的体验效果，且能提高图像画面在各面LED显示屏的显示效率。另外，方案一将三维坐标系中的坐标点通过二维的形式进行表达，减少系统的运算量，提高显示画面的调整效率，进而提高显示画面的像素效率。

上述方案一是假设参观者站在LED显示屏足够远的情况下，当参观者站在靠近LED显示屏的情况下，若仍使用方案一，则难以保证显示画面调整的沉浸效果。

因此，本应用实例的方案二是基于图像透视变换来实现，具体过程为：

（1）上位机通过摄像机获取眼球的位置信息，根据眼球的位置信息对各面LED显示屏的画面进行调整；在此提到的调整为：首先以K点进行观察，将K点的延长线穿过A、A’、D和D’点而透视到平面BB’CC’，得到透视到平面BB’CC’的E、F、G和H四个点，进而得到平面EFGH（由于K的坐标点、平面BB’CC’和A、A’、D和D’点的坐标都是已知的，则可求出K点透视到平面BB’CC’的四个透视点EFGH的坐标）；通过图5的平面EFGH与图6的平面AA’DD’，求得变换矩阵；最后通过变换矩阵和图5的平面BB’CC’各点的坐标，求得在图6平面中的B、B’、C、C四个点的坐标（求得图6中各点的坐标后，进行与方案一相同的处理过程）

（2）将调整后的画面实时显示至各面LED显示屏中。

需要说明的是，图5中的BB’CC为图1中的BB’CC，图6中的BB’CC不为图1中的BB’CC，图6的BB’CC是方案二需要确定的四个点。

本方案二在参观者距离五面LED显示屏近时，通过图像透视变换调整显示画面，保证参观者的沉浸感。

应该理解的是，虽然图2的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图7所示，提供了一种显示画面调整装置，应用于沉浸屏，应用于沉浸屏，所述沉浸屏包括多条外屏边和多条内屏边，所述外屏边由两个外屏角构成，所述内屏边由至少一个内屏角构成；所述装置包括：

视角确定模块701，用于确定目标对象对内屏边的视角；

长度比值确定模块702，用于将任一组内屏边的视角比值作为所述任一组内屏边在所述目标对象的感知平面的长度比值；

第一坐标确定模块703，用于基于各组内屏边在所述感知平面的长度比值，以及各外屏角在所述感知平面的坐标，确定各内屏角在所述感知平面的坐标；其中，各外屏角在所述感知平面的坐标是根据各外屏角在所述沉浸屏中的实际相对位置确定的；

第一画面调整模块704，用于基于各外屏角和各内屏角在所述感知平面的坐标，调整所述沉浸屏的显示画面。

在其中一个实施例中，所述视角确定模块701，用于确定所述目标对象对构成所述内屏边的两个屏角的视线；将所述目标对象对构成所述内屏边的两个屏角的视线之间的夹角作为所述目标对象对所述内屏边的视角。

在一个实施例中，提供了一种显示画面调整装置，所述装置包括：

距离获取模块，用于获取目标对象与沉浸屏间的距离；

视角确定模块701、长度比值确定模块702、第一坐标确定模块703和第一画面调整模块704，用于在所述距离大于距离阈值范围时调整所述沉浸屏的显示画面；

关于显示画面调整装置的具体限定可以参见上文中对于显示画面调整方法的限定，在此不再赘述。上述显示画面调整装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储显示画面调整数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种显示画面调整方法。

本领域技术人员可以理解，图8中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述各个方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述各个方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic Random Access Memory，DRAM）等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上的实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种显示画面调整方法，其特征在于，应用于沉浸屏，所述沉浸屏包括多条外屏边和多条内屏边，所述外屏边由两个外屏角构成，所述内屏边由至少一个内屏角构成；所述外屏角为所述沉浸屏所包括的多个屏角中对应显示画面边界点的屏角，所述内屏角为所述沉浸屏所包括的多个屏角中除所述外屏角外的其他屏角；所述方法包括：

确定目标对象对内屏边的视角；

从所述沉浸屏中得到多组内屏边，将各组内屏边的视角比值作为所述各组内屏边在所述目标对象的感知平面的长度比值；其中，同组的其中一条内屏边和另一条内屏边中，所述其中一条内屏边由两个内屏角构成，所述另一条内屏边由一个内屏角和一个外屏角构成；

根据各组内屏边在所述感知平面的长度比值并利用构成屏边的屏角在感知平面中的坐标表征屏边在感知平面中的长度，基于各外屏角在所述感知平面的坐标，确定各内屏角在所述感知平面的坐标；其中，各外屏角在所述感知平面的坐标是根据各外屏角在所述沉浸屏中的实际相对位置确定的；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定目标对象对内屏边的视角，包括：

确定所述目标对象对构成所述内屏边的两个屏角的视线；

3.一种显示画面调整方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标对象与沉浸屏间的距离；

若所述距离大于距离阈值范围，则通过权利要求1至2任一项所述的方法调整所述沉浸屏的显示画面；

若所述距离小于或者等于所述距离阈值范围，则确定多条内屏边中的目标内屏边，并确定各目标内屏边构成的目标面；构成所述目标内屏边的屏角均为内屏角；

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，各内屏角在所述目标面的坐标是根据各内屏角在所述沉浸屏中的实际相对位置确定的。

5.一种显示画面调整装置，其特征在于，应用于沉浸屏，所述沉浸屏包括多条外屏边和多条内屏边，所述外屏边由两个外屏角构成，所述内屏边由至少一个内屏角构成；所述外屏角为所述沉浸屏所包括的多个屏角中对应显示画面边界点的屏角，所述内屏角为所述沉浸屏所包括的多个屏角中除所述外屏角外的其他屏角；所述装置包括：

视角确定模块，用于确定目标对象对内屏边的视角；

长度比值确定模块，用于从所述沉浸屏中得到多组内屏边，将各组内屏边的视角比值作为所述各组内屏边在所述目标对象的感知平面的长度比值；其中，同组的其中一条内屏边和另一条内屏边中，所述其中一条内屏边由两个内屏角构成，所述另一条内屏边由一个内屏角和一个外屏角构成；

第一坐标确定模块，用于根据各组内屏边在所述感知平面的长度比值并利用构成屏边的屏角在感知平面中的坐标表征屏边在感知平面中的长度，基于各外屏角在所述感知平面的坐标，确定各内屏角在所述感知平面的坐标；其中，各外屏角在所述感知平面的坐标是根据各外屏角在所述沉浸屏中的实际相对位置确定的；

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述视角确定模块，还用于确定所述目标对象对构成所述内屏边的两个屏角的视线；将所述目标对象对构成所述内屏边的两个屏角的视线之间的夹角作为所述目标对象对所述内屏边的视角。

7.一种显示画面调整装置，其特征在于，所述装置包括：

距离获取模块，用于获取目标对象与沉浸屏间的距离；

权利要求5或6所述的装置包括的各模块，用于在所述距离大于距离阈值范围时调整所述沉浸屏的显示画面；

目标面确定模块，用于确定多条内屏边中的目标内屏边，并确定各目标内屏边构成的目标面；构成所述目标内屏边的屏角均为内屏角；

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，各内屏角在所述目标面的坐标是根据各内屏角在所述沉浸屏中的实际相对位置确定的。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4中任一项所述的方法。

10.一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至4中任一项所述的方法。