虚拟现实投影成像方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种虚拟现实投影成像方法和系统。该方法主要包括:将投影仪安装在3D眼镜的设定距离范围内，所述投影仪的投影方向与3D眼镜的视觉方向一致；所述投影仪通过信息传输系统和计算机处理系统连接，通过信息传输系统接收所述计算机处理系统传输过来的虚拟现实场景视频，将接收到的虚拟现实场景视频投放在显示空间上。本发明专利技术可以实现在任意投影角度，任意形状的投影区域下，投影画面不会产生变形或扭曲。提高清晰度并减少画面颗粒感，重量轻，让体验者更舒适自然，成像效果好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及虚拟现实
，尤其涉及一种虚拟现实投影成像方法和系统。
技术介绍
虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到该环境中。目前，现有技术中的一种虚拟现实显示系统为：虚拟现实头盔系统。以Oculus，索尼PS VR，HTC Vive等VR(Virtual Reality，虚拟现实)头盔为代表。上述虚拟现实头盔系统的实现原理示意图如图1所示，包括：左右透镜+显示器+动作捕捉+计算处理系统+信息传输系统，即人的双眼透过左右透镜分别看到对应双眼的不同角度的显示画面，从而在大脑中形成三维立体影像。动作捕捉系统捕捉人体的头部和身体动作并实时传输到计算机系统，计算机系统在获得到动作变化信息后实时处理并刷新显示相应画面。这样，人的观看视角产生变化时，所观看到的画面也相应变化。上述虚拟现实头盔系统的缺点为：虚拟现实头盔的重量较大，清晰度受屏幕影响，且会有颗粒度。现有技术中的另一种虚拟现实显示系统为：洞穴状(CAVE)自动虚拟显示系统。该系统是一种基于多通道视景同步技术和立体显示技术的房间式投影可视协同环境，分为四投影面(三个墙壁和一个地板)、五投影面和全封闭六投影面三种虚拟现实完全沉浸效果。由于投影面积能够覆盖用户的所有视野，超宽视频、无任何视角盲点，用户完全被一个立体投影画面所包围，所以洞穴状自动虚拟显示系统能提供给用户一种带有震撼性的身临其境的沉浸感受。上述洞穴状自动虚拟显示系统的缺点为：结构复杂，系统庞大，成本极高，且由于显示屏的关系成像会有一定的颗粒度。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供了一种虚拟现实投影成像方法和系统，以实现在任意投影角度，任意形状的投影区域下，投影画面不会产生变形或扭曲。为了实现上述目的，本专利技术采取了如下技术方案。根据本专利技术的一个方面，提供了一种虚拟现实投影成像方法，包括：将投影仪安装在3D眼镜的设定距离范围内，所述投影仪的投影方向与3D眼镜的视觉方向一致；所述投影仪通过信息传输系统和计算机处理系统连接，通过信息传输系统接收所述计算机处理系统传输过来的虚拟现实场景视频，将接收到的虚拟现实场景视频投放在显示空间上。进一步地，所述的将投影仪安装在3D眼镜的设定距离范围内，包括：将一个或者多个投影仪安装在3D眼镜的眼镜架位置，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内；或者，将一个或者多个投影仪安装在头戴设备位置，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内；或者，将一个或者多个投影仪设置在观影人的头部的上部或者下部的支架上，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内。进一步地，所述的将一个或者多个投影仪安装在3D眼镜的眼镜架位置，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内，包括：将一个投影仪安装到3D眼镜的眼镜架位置，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内，所述投影仪固定安装在两个镜片之间的连接件上，所述投影仪与左右两个镜片之间的水平距离相等，位于左右两个镜片的垂直高度中间分割线上，所述投影仪的投影视角大于人的双眼的视角；或者，将多个投影仪安装到3D眼镜的中间位置，所述多个投影仪在3D眼镜的设定距离范围内，所述多个投影仪固定安装在两个镜片之间的连接件上，所述多个投影仪在垂直高度上等间隔设置，所述多个投影仪的垂直高度中间分隔点位于左右两个镜片的垂直高度中间分割线上，所述多个投影仪的投影视角之和大于人的双眼的视角。进一步地，所述投影仪通过焊接、粘接、卡扣连接或者连接部件安装在所述3D眼镜的眼镜架或者头戴设备或者支架上。进一步地，所述的投影仪通过信息传输系统和计算机处理系统连接，通过信息传输系统接收所述计算机处理系统传输过来的虚拟现实场景视频，将接收到的虚拟现实场景视频投放在显示空间上，包括：在计算机处理系统中存储了虚拟现实场景视频，1个或多个投影仪与计算机处理系统之间通过信息传输系统连接，在所述计算机处理系统上打开虚拟现实场景视频，所述计算机处理系统通过信息传输系统将虚拟现实场景视频传输给投影仪，所述投影仪将接收到的虚拟现实场景视频投放在有边界的显示空间上；通过动作捕捉系统实时捕捉所述3D眼镜的用户的空间位置变化，所述空间位置变化包括头部和身体空间位置的变化，所述动作捕捉系统将捕捉的用户的空间位置变化通过信息传输系统传输到计算机处理系统；所述计算机处理系统将接收到的用户的空间位置变化信息进行处理，并刷新相应的虚拟现实场景视频内容，通过信息传输系统将刷新后的虚拟现实场景视频内容传输到投影仪，所述投影仪将刷新后的虚拟现实场景视频投放在有边界的显示空间上，所述3D眼镜的用户观察到位置变化后的沉浸式虚拟现实场景。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种虚拟现实投影成像系统，包括：3D眼镜、投影仪、信息传输系统和计算机处理系统；所述的投影仪，用于安装在3D眼镜的设定距离范围内，所述投影仪的投影方向与3D眼镜的视觉方向一致，所述投影仪通过信息传输系统和所述计算机处理系统连接，通过信息传输系统接收所述计算机处理系统传输过来的虚拟现实场景视频，将接收到的虚拟现实场景视频投放在显示空间上。进一步地，将一个或者多个投影仪安装在3D眼镜的眼镜架位置，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内；或者，将一个或者多个投影仪安装在头戴设备位置，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内；或者，将一个或者多个投影仪设置在观影人的头部的上部或者下部的支架上，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内。进一步地，将一个投影仪安装到3D眼镜的眼镜架位置，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内，所述投影仪固定安装在两个镜片之间的连接件上，所述投影仪与左右两个镜片之间的水平距离相等，位于左右两个镜片的垂直高度中间分割线上，所述投影仪的投影视角大于人的双眼的视角；或者，将多个投影仪安装到3D眼镜的中间位置，所述多个投影仪在3D眼镜的设定距离范围内，所述多个投影仪固定安装在两个镜片之间的连接件上，所述多个投影仪在垂直高度上等间隔设置，所述多个投影仪的垂直高度中间分隔点位于左右两个镜片的垂直高度中间分割线上，所述多个投影仪的投影视角之和大于人的双眼的视角。进一步地，所述投影仪通过焊接、粘接、卡扣连接或者连接部件安装在所述3D眼镜的眼镜架或者头戴设备或者支架上。进一步地，所述的系统还包括：动作捕捉系统；所述的动作捕捉系统，用于通过信息传输系统和所述计算机处理系统连接，实时捕捉所述3D眼镜的用户的空间位置变化，所述空间位置变化包括头部和身体空间位置的变化，将捕捉的用户的空间位置变化通过信息传输系统传输到计算机处理系统；所述的计算机处理系统，用于将接收到的用户的空间位置变化信息进行处理，并刷新相应的虚拟现实场景视频内容，通过信息传输系统将刷新后的虚拟现实场景视频内容传输到投影仪；所述的投影仪，用于将刷新后的虚拟现实场景视频投放在有边界的显示空间上，所述3D眼镜的用户观察到位置变化后的沉浸式虚拟现实场景。由上述本专利技术的实施例提供的技术方案可以看出，本专利技术实施例通过将投影仪安装在3D眼镜的设定距离范围内，投影仪的投影方向与3D眼镜的视觉方向一致，得到抗扭曲投影成像系统，实现在任意投影角度，任意形状的投影区域下，投影画面不会产生变形或扭曲。提高清晰度并减少画面颗粒感，重本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟现实投影成像方法，其特征在于，包括：将投影仪安装在3D眼镜的设定距离范围内，所述投影仪的投影方向与3D眼镜的视觉方向一致；所述投影仪通过信息传输系统和计算机处理系统连接，通过信息传输系统接收所述计算机处理系统传输过来的虚拟现实场景视频，将接收到的虚拟现实场景视频投放在显示空间上。

【技术特征摘要】
1.一种虚拟现实投影成像方法，其特征在于，包括：将投影仪安装在3D眼镜的设定距离范围内，所述投影仪的投影方向与3D眼镜的视觉方向一致；所述投影仪通过信息传输系统和计算机处理系统连接，通过信息传输系统接收所述计算机处理系统传输过来的虚拟现实场景视频，将接收到的虚拟现实场景视频投放在显示空间上。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的将投影仪安装在3D眼镜的设定距离范围内，包括：将一个或者多个投影仪安装在3D眼镜的眼镜架位置，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内；或者，将一个或者多个投影仪安装在头戴设备位置，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内；或者，将一个或者多个投影仪设置在观影人的头部的上部或者下部的支架上，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的将一个或者多个投影仪安装在3D眼镜的眼镜架位置，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内，包括：将一个投影仪安装到3D眼镜的眼镜架位置，所述投影仪在3D眼镜的设定距离范围内，所述投影仪固定安装在两个镜片之间的连接件上，所述投影仪与左右两个镜片之间的水平距离相等，位于左右两个镜片的垂直高度中间分割线上，所述投影仪的投影视角大于人的双眼的视角；或者，将多个投影仪安装到3D眼镜的中间位置，所述多个投影仪在3D眼镜的设定距离范围内，所述多个投影仪固定安装在两个镜片之间的连接件上，所述多个投影仪在垂直高度上等间隔设置，所述多个投影仪的垂直高度中间分隔点位于左右两个镜片的垂直高度中间分割线上，所述多个投影仪的投影视角之和大于人的双眼的视角。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述投影仪通过焊接、粘接、卡扣连接或者连接部件安装在所述3D眼镜的眼镜架或者头戴设备或者支架上。5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述的投影仪通过信息传输系统和计算机处理系统连接，通过信息传输系统接收所述计算机处理系统传输过来的虚拟现实场景视频，将接收到的虚拟现实场景视频投放在显示空间上，包括：在计算机处理系统中存储了虚拟现实场景视频，1个或多个投影仪与计算机处理系统之间通过信息传输系统连接，在所述计算机处理系统上打开虚拟现实场景视频，所述计算机处理系统通过信息传输系统将虚拟现实场景视频传输给投影仪，所述投影仪将接收到的虚拟现实场景视频投放在有边界的显示空间上；通过动作捕捉系统实时捕捉所述3D眼镜的用户的空间位置变化，所述空间位置变化包括头部和身体空间位置的变化，所述动作捕捉系统将捕捉的用户的空间位置变化通过信息传输系统传输到计算机处理系统；所述计算机处理系统将接收到的用户的空间位置变化信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟振明，彭顺丰，
申请(专利权)人：广州大西洲科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44