[发明专利]虚拟现实头戴显示设备及通过其观察真实场景的方法有效
| 申请号： | 201711432986.X | 申请日： | 2017-12-26 |
| 公开（公告）号： | CN108124150B | 公开（公告）日： | 2019-11-05 |
| 发明（设计）人： | 邱涛 | 申请（专利权）人： | 歌尔科技有限公司 |
| 主分类号： | H04N13/339 | 分类号： | H04N13/339;H04N13/239 |
| 代理公司： | 青岛联智专利商标事务所有限公司 37101 | 代理人： | 张少凤 |
| 地址： | 266104 山东省青岛*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 显示设备 画布 真实场景 头戴 现实世界 虚拟现实 虚拟摄像头 显示屏幕 视场角 物理摄像头 大小设置 距离计算 人眼视角 实时观察 双摄像头 虚拟场景 观察 显示屏 匹配 还原 肢体 图像 渲染 输出 灵活 外部 | ||
1.一种能够观察真实场景的虚拟现实头戴显示设备,其特征在于,所述设备包括:
虚拟场景画布设置单元,用于根据第一摄像头的视场角FOV信息和第一虚拟摄像头与第一画布的距离计算虚拟场景中第一画布的大小,根据第一画布的大小设置第一画布；用于根据第二摄像头的视场角FOV信息和第二虚拟摄像头与第二画布的距离计算虚拟场景中第二画布的大小，根据第二画布的大小设置第二画布;
真实场景信息获取单元,包括第一摄像头和第二摄像头,用于采集真实场景信息;
画布，包括第一画布和第二画布，所述第一画布用于接收第一摄像头采集的真实场景信息;所述第二画布用于接收第二摄像头采集的真实场景信息;
真实场景信息输出单元，包括第一虚拟摄像头和第二虚拟摄像头,第一虚拟摄像头用于获取所述第一画布的信息并将第一画布的信息进行渲染后输出至显示屏幕上;第二虚拟摄像头用于获取所述第二画布的信息并将第二画布的信息进行渲染后输出至显示屏幕上;其中，
所述第一虚拟摄像头的视场角FOV信息与所述第一摄像头的视场角FOV信息相同，所述第二虚拟摄像头的视场角FOV信息与所述第二摄像头的视场角FOV信息相同，所述第一虚拟摄像头与所述第二虚拟摄像头之间的距离与所述第一摄像头与所述第二摄像头之间的距离相同；
显示屏幕,用于显示真实场景信息。
2.根据权利要求1所述的能够观察真实场景的虚拟现实头戴显示设备,其特征在于，所述第一摄像头和第二摄像头之间的距离范围为58mm～64mm。
3.根据权利要求2所述的能够观察真实场景的虚拟现实头戴显示设备,其特征在于，所述第一摄像头和第二摄像头之间的距离为标准瞳距。
4.根据权利要求1所述的能够观察真实场景的虚拟现实头戴显示设备，其特征在于，所述第一摄像头和第二摄像头的视场角FOV包括水平视场角HFOV和垂直视场角VFOV，垂直视场角VFOV的取值范围为80°-98°，水平视场角HFOV的取值范围为90°-180°。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的能够观察真实场景的虚拟现实头戴显示设备，其特征在于，所述虚拟场景画布设置单元设置的第一画布大小为：高为2m1×tanα1、宽 为2m1×tanβ1，其中，m1为第一虚拟摄像头与第一画布的距离，α1为第一摄像头垂直视场角HFOV的一半，β1为第一摄像头水平视场角VFOV的一半；所述虚拟场景画布设置单元设置的第二画布大小为：高为2m2×tanα2、宽为2m2×tanβ2，其中，m2为第二虚拟摄像头与第二画布的距离，α2为第二摄像头垂直视场角HFOV的一半，β2为第二摄像头水平视场角VFOV的一半。
6.根据权利要求5所述的能够观察真实场景的虚拟现实头戴显示设备，其特征在于，α1=α2，β1=β2，m1=m2。
7.根据权利要求4所述的能够观察真实场景的虚拟现实头戴显示设备，其特征在于，所述第一虚拟摄像头位于所述第一画布的中垂线上，所述第二摄像头位于所述第二画布的中垂线上。
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