[发明专利]一种控制HMD视角的方法及头戴显示设备

权利要求书

1.一种控制HMD视角的方法，其特征在于，包括：

鉴别头戴显示设备在航向角方向的运动状态；

若所述头戴显示设备在所述航向角方向处于预定状态，对所述头戴显示设备的磁力计传感器上报的当前磁力计数据进行修正，获得修正后的当前磁力计数据；

根据所述头戴显示设备的陀螺仪传感器在初始参考姿态下上报的参考旋转方向对所述参考磁力计数据进行坐标转换，获得转换后的参考磁力计数据；

根据所述陀螺仪传感器上报的当前旋转方向对所述修正后的当前磁力计数据进行坐标转换，获得转换后的当前磁力计数据；

计算所述转换后的参考磁力计数据和所述转换后的当前磁力计数据之间的夹角数据；

根据所述夹角数据对所述陀螺仪传感器的当前旋转方向进行补偿，获得补偿后的旋转方向，并根据所述补偿后的旋转方向控制所述头戴显示设备的视角；

其中，所述参考磁力计数据和所述当前磁力计数据为所述头戴显示设备的机体坐标系下的数据，所述转换后的参考磁力计数据和所述转换后的当前磁力计数据为世界坐标系下的数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述头戴显示设备的磁力计传感器上报的当前磁力计数据进行修正，获得修正后的当前磁力计数据，包括：

在鉴别出所述头戴显示设备在所述航向角方向处于预定状态的初始时刻，获取所述磁力计传感器在所述初始时刻对应的初始参考姿态下上报的参考磁力计数据；

在所述预定状态持续的时间段内，将该参考磁力计数据作为修正后的当前磁力计数据。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述鉴别头戴显示设备在航向角方向的运动状态包括：

记录所述头戴显示设备的陀螺仪传感器上报的航向角数据小于或者等于航向角数据阈值的持续时间；

若所述持续时间大于或者等于预先设置的时间阈值，则确定所述头戴显示设备在所述航向角方向处于所述预定状态。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预定状态包括静止状态、头戴显示设备只在横滚角方向上运动的状态和头戴显示设备只在俯仰角方向上运动的状态三种状态中的一种或多种。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，计算所述航向角数据阈值的方法包括：

根据第一航向角平均值、第二航向角平均值和第三航向角平均值中的一个或多个，确定所述航向角数据阈值；

其中，所述第一航向角平均值为在所述头戴显示设备处于静止状态时，根据所述陀螺仪传感器在第一预设时长内上报的航向角数据计算得到的平均值；

所述第二航向角平均值为在所述头戴显示设备只在横滚角方向上运动时，根据所述陀螺仪传感器在第二预设时长内上报的航向角数据计算得到的平均值；

所述第三航向角平均值为在所述头戴显示设备只在俯仰角方向上运动时，根据所述陀螺仪传感器在第三预设时长内上报的航向角数据计算得到的平均值。

6.一种头戴显示设备，其特征在于，包括：

运动状态鉴别模块，用于鉴别头戴显示设备在航向角方向的运动状态；

磁力计数据修正模块，用于在所述头戴显示设备在所述航向角方向处于预定状态时，对所述头戴显示设备的磁力计传感器上报的当前磁力计数据进行修正，获得修正后的当前磁力计数据；

视角控制模块，用于根据所述头戴显示设备的陀螺仪传感器在初始参考姿态下上报的参考旋转方向对所述参考磁力计数据进行坐标转换，获得转换后的参考磁力计数据；根据所述陀螺仪传感器上报的当前旋转方向对所述修正后的当前磁力计数据进行坐标转换，获得转换后的当前磁力计数据；计算所述转换后的参考磁力计数据和所述转换后的当前磁力计数据之间的夹角数据；根据所述夹角数据对所述陀螺仪传感器的当前旋转方向进行补偿，获得补偿后的旋转方向，并根据所述补偿后的旋转方向控制所述头戴显示设备的视角；其中，所述参考磁力计数据和所述当前磁力计数据为所述头戴显示设备的机体坐标系下的数据，所述转换后的参考磁力计数据和所述转换后的当前磁力计数据为世界坐标系下的数据。