一種虛擬實境場景的更換方法、裝置和頭戴顯示設備與流程
2023-07-22 12:17:01
本發明涉及虛擬實境技術領域，特別涉及一種虛擬實境場景的更換方法、裝置和頭戴顯示設備。
背景技術：
因虛擬實境技術(virtualreality,簡稱vr)給用戶帶來了良好的視覺體驗和聽覺體驗，應用於虛擬實境領域的各種虛擬實境設備層出不窮，特別是頭戴顯示設備。在頭戴顯示設備中，通常是結合頭戴顯示設備提供的虛擬場景，給用戶提供良好的視覺體驗。但是，在頭戴顯示設備使用過程中，不免會出現其提供的虛擬場景和用戶所在的現實場景風格差距較大的情況，在這種情況下，當用戶從現實場景進入頭戴顯示設備提供的虛擬場景時，因為現實場景和虛擬場景存在較大差異，會無法及時融入到虛擬場景中，影響用戶體驗。
技術實現要素：
鑑於現有技術中的當用戶從現實場景進入頭戴顯示設備提供的虛擬場景時，因為現實場景和虛擬場景存在較大差異，會無法及時融入到虛擬場景中，影響用戶體驗的問題，提出了本發明的一種虛擬實境場景的更換方法、裝置和頭戴顯示設備，以便解決或至少部分地解決上述問題。
根據本發明的一個方面，提供了一種虛擬實境場景的更換方法，所述方法包括：
接收攝像頭採集的頭戴顯示設備當前所處環境的場景圖像；
識別所述場景圖像，獲取所述頭戴顯示設備當前所處環境的場景信息；
根據所述場景信息，查找所述頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中是否存在與所述場景信息匹配的虛擬場景；
若存在，使用查找到的與所述場景信息匹配的虛擬場景更換所述頭戴顯示設備當前顯示的虛擬場景。
根據本發明的另一個方面，提供了一種虛擬實境場景的更換裝置，所述裝置包括：
場景圖像接收單元，用於接收攝像頭採集的頭戴顯示設備當前所處環境的場景圖像；
場景信息識別單元，用於識別所述場景圖像，獲取所述頭戴顯示設備當前所處環境的場景信息；
虛擬場景匹配單元，用於根據所述場景信息，查找所述頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中是否存在與所述場景信息匹配的虛擬場景；
虛擬場景更換單元，用於若存在，使用查找到的與所述場景信息匹配的虛擬場景更換所述頭戴顯示設備當前顯示的虛擬場景；
存儲單元，用於存儲所述虛擬場景庫。
根據本發明的又一個方面，提供了一種頭戴顯示設備，所述頭戴顯示設備包括如前所述的虛擬實境場景的更換裝置。
綜上所述，根據本發明的技術方案，接收攝像頭採集的頭戴顯示設備當前所處環境的場景圖像；通過識別場景圖像來獲取頭戴顯示設備當前所處環境的場景信息；然後，再查找頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中是否存在與該場景信息匹配的虛擬場景；若存在，使用查找到的與場景信息匹配的虛擬場景更換頭戴顯示設備當前顯示的虛擬場景。可見，通過本發明的技術方案，可以讓頭戴顯示設備中的虛擬場景更貼近於用戶的真實環境，使用戶更容易沉浸到虛擬場景中，增強用戶體驗。
附圖說明
圖1為本發明一個實施例提供的一種虛擬實境場景的更換方法的流程示意圖；
圖2為本發明一個實施例提供的一種虛擬實境場景的更換裝置的結構示意圖；
圖3為本發明一個實施例提供的一種頭戴顯示設備的結構示意圖。
具體實施方式
本發明的設計思路是：使用頭戴顯示設備的外置攝像頭採集該頭戴顯示設備所處現實環境的場景圖像，通過識別場景圖像獲得頭戴顯示設備當前所處環境的場景信息，並選擇與場景信息相匹配的虛擬場景進行更換。為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。
圖1為本發明一個實施例提供的一種虛擬實境場景的更換方法的流程示意圖。如圖1所示，該方法包括：
步驟s110，接收攝像頭採集的頭戴顯示設備當前所處環境的場景圖像。
本實施例中，攝像頭是頭戴顯示設備上設置的攝像頭，可以從頭戴顯示設備所處的空間視覺處採集器當前所處環境的場景圖像。
步驟s120，識別場景圖像，獲取頭戴顯示設備當前所處環境的場景信息。
當接收到上述的場景圖像後，利用現有技術中的圖像識別技術來識別該場景圖像，以獲得該頭戴顯示設備當前所處環境的場景信息。例如，場景信息可以是空間大小、色調、光線明暗強度、光照方向等。
步驟s130，根據場景信息，查找頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中是否存在與場景信息匹配的虛擬場景。
本實施例中，頭戴顯示設備本地應預先設置有虛擬場景庫，以預先存儲若干虛擬場景，當獲得該頭戴顯示設備所處環境的場景信息後，去查找本地存儲的虛擬場景庫中是否有與場景信息相匹配的虛擬場景。
例如，在上述說明中，指出場景信息可以是空間大小、色調、光線明暗強度、光照方向，當獲得頭戴顯示設備所處環境的空間大小、色調值、光線明暗強度值、光照方向後，根據這些信息查找虛擬場景庫中是否存在與獲得的空間大小、色調值、光線明暗強度值、光照方向一致的虛擬場景。
步驟s140，若存在，使用查找到的與場景信息匹配的虛擬場景更換頭戴顯示設備當前顯示的虛擬場景。
若不存在，則頭戴顯示設備仍顯示當先的虛擬場景。
可見，通過本發明的技術方案，可以讓頭戴顯示設備中的虛擬場景更貼近於用戶的真實環境，使用戶更容易沉浸到虛擬場景中，增強用戶體驗。
因為預先存儲的虛擬場景庫中的虛擬場景並不能涵蓋所有的虛擬場景。為進一步提高用戶的體驗，在本發明的一個實施例中，圖1所示的方法進一步包括：當頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中不存在與場景信息匹配的虛擬場景時，將場景信息發送給伺服器，當伺服器查找自身虛擬場景庫中是否存在與場景信息匹配的虛擬場景，若存在，會將與場景信息匹配的虛擬場景返回給頭戴顯示設備；接收伺服器返回的虛擬場景並下載至頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中，使用下載的虛擬場景更換頭戴顯示設備當前顯示的虛擬場景。
在本發明的一個實施例中，圖1所示的方法進一步包括：定期接收伺服器發送的虛擬場景並下載，以更新頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫。這樣就可以使得頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中的虛擬場景更加完善，適應更多的場景信息，減少頭戴顯示設備與伺服器之間的交互過程，節省時間，提高虛擬場景更換的效率，進一步增強用戶體驗。
在本發明的一個實施例中，圖1所示的步驟s120中的場景信息包括：場景的空間大小；場景色調的紅綠藍色彩模式值(redgreenbluecolormodel，簡稱rgb)；場景的灰度值；場景光照方向的角度值。
則步驟s130中的根據場景信息，查找頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中是否存在與場景信息匹配的虛擬場景包括：
判斷虛擬場景庫中虛擬場景的空間大小與場景的空間大小的差值是否小於第一預設閾值；判斷虛擬場景庫中虛擬場景色調的rgb值與場景色調的rgb值的差值是否小於第二預設閾值；判斷虛擬場景庫中虛擬場景的灰度值與場景的灰度值的差值是否小於第三預設閾值；判斷虛擬場景庫中虛擬場景光照方向的角度值與場景光照方向的角度值的差值是否小於第四預設閾值；若均判斷為是，則確定頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中存在與場景信息匹配的虛擬場景。
本實施例中的第一預設閾值、第二預設閾值、第三預設閾值、第四預設閾值可以根據需要自行設定，預設閾值越小，則查找到的虛擬場景與頭戴顯示設備所述環境的場景匹配度越大。因為需要與所述現實環境的場景匹配，所以在獲得上述場景信息後，只有查找到與場景信息全部匹配的虛擬場景才可以，有效的增強用戶體驗。
圖2為本發明一個實施例提供的一種虛擬實境場景的更換裝置的結構示意圖。如圖2所示，該虛擬實境場景的更換裝置包括：
場景圖像接收單元210，用於接收攝像頭採集的頭戴顯示設備當前所處環境的場景圖像。
場景信息識別單元220，用於識別場景圖像，獲取頭戴顯示設備當前所處環境的場景信息。
虛擬場景匹配單元230，用於根據場景信息，查找頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中是否存在與場景信息匹配的虛擬場景。
虛擬場景更換單元240，用於若存在，使用查找到的與場景信息匹配的虛擬場景更換頭戴顯示設備當前顯示的虛擬場景。
存儲單元250，用於存儲虛擬場景庫。
在本發明的一個實施例中，虛擬場景匹配單元230，還用於當頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中不存在與場景信息匹配的虛擬場景時，將場景信息發送給伺服器，以便伺服器查找自身虛擬場景庫中是否存在與場景信息匹配的虛擬場景，若存在，將與場景信息匹配的虛擬場景返回給頭戴顯示設備；接收伺服器返回的虛擬場景並下載至頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中。
虛擬場景更換單元240，用於使用下載的虛擬場景更換頭戴顯示設備當前顯示的虛擬場景。
在本發明的一個實施例中，存儲單元250，還用於定期接收伺服器發送的虛擬場景並下載，以更新頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫。
在本發明的一個實施例中，場景信息包括：場景的空間大小；場景色調的rgb值；場景的灰度值；場景光照方向的角度值；
則虛擬場景匹配單元230，具體用於判斷虛擬場景庫中虛擬場景的空間大小與場景的空間大小的差值是否小於第一預設閾值；判斷虛擬場景庫中虛擬場景色調的rgb值與場景色調的rgb值的差值是否小於第二預設閾值；判斷虛擬場景庫中虛擬場景的灰度值與場景的灰度值的差值是否小於第三預設閾值；判斷虛擬場景庫中虛擬場景光照方向的角度值與場景光照方向的角度值的差值是否小於第四預設閾值；若均判斷為是，則確定頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中存在與場景信息匹配的虛擬場景。
圖3為本發明一個實施例提供的一種頭戴顯示設備的結構示意圖。如圖3所示，該頭戴顯示設備包括如圖2所示的虛擬實境場景的更換裝置200。
需要說明的是，圖2所示的虛擬實境場景的更換裝置和圖3所示的頭戴顯示設備的各實施例與圖1所示的方法和各實施例對應相同，上文已有詳細說明，在此不再贅述。
綜上所述，根據本發明的技術方案，接收攝像頭採集的頭戴顯示設備當前所處環境的場景圖像；通過識別場景圖像來獲取頭戴顯示設備當前所處環境的場景信息；然後，再查找頭戴顯示設備本地存儲的虛擬場景庫中是否存在與該場景信息匹配的虛擬場景；若存在，使用查找到的與場景信息匹配的虛擬場景更換頭戴顯示設備當前顯示的虛擬場景。可見，通過本發明的技術方案，可以讓頭戴顯示設備中的虛擬場景更貼近於用戶的真實環境，使用戶更容易沉浸到虛擬場景中，增強用戶體驗。
以上所述，僅為本發明的具體實施方式，在本發明的上述教導下，本領域技術人員可以在上述實施例的基礎上進行其他的改進或變形。本領域技術人員應該明白，上述的具體描述只是更好的解釋本發明的目的，本發明的保護範圍應以權利要求的保護範圍為準。