用于虚拟现实设备的成像方法、装置及虚拟现实设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于虚拟现实设备的成像方法、装置及虚拟现实设备，该方法包括：获取图像；计算所述图像的最小内切圆的半径；根据所述半径和选定的畸变公式，计算所述最小内切圆处的畸变比例；将计算得到的畸变比例作为放大比例对所述图像进行放大处理；根据所述畸变公式，对放大处理后的图像进行畸变处理；输出畸变处理后的图像至屏幕进行显示。

Imaging method, device and virtual reality device for virtual reality device

The invention discloses a method for imaging and virtual reality device and virtual reality device, the method comprises: acquiring an image of the image; calculate the minimum inscribed circle radius; according to the radius and distortion of the selected formula, calculate the minimum distortion ratio of the inscribed circle; the distortion ratio is calculated as for the image magnification zoom processing; according to the distortion formula, to enlarge image processing after distortion processing; processing the image distortion of the output to the screen display.

【技术实现步骤摘要】
用于虚拟现实设备的成像方法、装置及虚拟现实设备
本专利技术涉及虚拟现实
，更具体地，本专利技术涉及一种用于虚拟现实设备的成像方法、一种用于虚拟现实设备的成像装置、及一种虚拟现实设备。
技术介绍
虚拟现实(VirtualReality，VR)技术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，以使用户沉浸到该环境中。因此，虚拟现实设备的核心结构即为包括显示装置和镜头装置在内的光学显示系统，其中，显示装置输出的光线经过镜头装置入射至人眼的视网膜上形成虚拟放大的图像，进而实现沉浸式体验。对于虚拟现实设备的显示装置和镜头装置，透镜参数和屏幕尺寸会根据产品定型需求的不同而不同，这样，为了在任何情况下都能保证图像按照原始比例进入用户的视野，且保证在屏幕上占据透镜模组的最大视野范围，就需要根据屏幕尺寸和透镜参数调整最后的成像比例。为了获得最佳的沉浸式体验，各个厂商都在追求比较高的视场角，即要求通过镜头装置看到屏幕的范围尽可能的大，因此，目前一般是将镜头装置的可视范围定为是屏幕的最小内切圆，以窄屏为例，该最小内切圆即为与屏幕的两个竖向显示边框相切的内切圆，又以宽屏为例，该最小内切圆即为与屏幕的两个横向显示边框相切的内切圆。为了使得用户通过透镜模组能够观看到平直的图像，在进行成像时，均需要对原始图像进行畸变处理，而畸变处理会使得图像在屏幕上的显示区域都是向中心点缩小，这样，为了达到图像内容恰好在由最小内切圆圈定的可视范围成像的目的，就需要在进行畸变处理之前对图像进行放大。现有的处理方法是以不同的放大比例进行反复试验，并通过肉眼判断成像后图像内容是否达到屏幕的最小内切圆，进而确定与对应的屏幕尺寸及透镜参数适配的放大比例，该种方法不仅复杂、效率低，而且精确度受到人为因素影响而相对较低，因此，非常有必要提供一种能够精确地使得图像内容达到屏幕的最小内切圆的成像方法。
技术实现思路
本专利技术实施例的一个目的是提供一种用于虚拟现实设备的成像的新的技术方案。根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于虚拟现实设备的成像方法，其包括：获取图像；计算所述图像的最小内切圆的半径；根据所述半径和选定的畸变公式，计算所述最小内切圆处的畸变比例；将计算得到的畸变比例作为放大比例对所述图像进行放大处理；根据所述畸变公式，对放大处理后的图像进行畸变处理；输出畸变处理后的图像至屏幕进行显示。可选的是，所述用于计算所述图像的最小内切圆的半径包括：如果所述图像的宽高比为1，则计算所述半径等于所述图像的任一边的中点至所述图像的几何中心的距离。可选的是，所述成像方法还包括：在对所述图像进行放大处理之前，先判断所述图像的宽高比与所述屏幕的宽高比是否一致，如不一致，则：保持所述图像的尺寸不变，并根据所述图像的宽高比和所述屏幕的宽高比对所述图像的内容进行压缩，以使所述图像的内容以原始比例显示在所述屏幕上。可选的是，所述根据所述图像的宽高比和所述屏幕的宽高比对所述图像的内容的尺寸进行压缩包括：如果所述图像的宽高比为1，且所述屏幕的宽高比大于1，则保持所述图像的内容的高度不变，对图像的内容的宽度按照所述屏幕的宽高比的倒数进行压缩；如果所述图像的宽高比为1，且所述屏幕的宽高比小于1，则保持所述图像的内容的宽度不变，对图像的内容的高度按照所述屏幕的宽高比进行压缩。可选的是，所述畸变公式为：β＝K0+K1×r+K2×r2+K3×r3+K4×r4+K5×r5+K6×r6，其中，K0～K6为实系数，β为所述图像上的至所述图像的几何中心的距离为r的像素点的畸变比例。根据本专利技术的第二方面，提供了一种用于虚拟现实设备的成像装置，其包括：图像获取模块，用于获取图像；半径计算模块，用于计算所述图像的最小内切圆的半径；比例计算模块，用于根据所述半径和选定的畸变公式，计算所述最小内切圆处的畸变比例作为所述图像的放大比例；放大处理模块，用于根据所述比例计算模块提供的放大比例对所述图像进行放大处理；畸变处理模块，用于根据所述畸变公式，对放大处理后的图像进行畸变处理；以及，输出模块，用于输出畸变处理后的图像至屏幕进行显示。可选的是，所述半径计算模块进一步用于：如果所述图像的宽高比为1，则计算所述半径等于所述图像的任一边的中点至所述图像的几何中心的距离。可选的是，所述成像装置还包括：判断模块，用于在所述放大处理模块对所述图像进行放大处理之前，先判断所述图像的宽高比与所述屏幕的宽高比是否一致，并输出判断结果；以及，适配模块，用于在所述判断结果为不一致时，保持所述图像的尺寸不变，并根据所述图像的宽高比和所述屏幕的宽高比对所述图像的内容进行压缩后提供给所述放大处理进行放大处理，以使所述图像的内容以原始比例显示在所述屏幕上。可选的是，所述适配模块进一步用于：如果所述图像的宽高比为1，且所述屏幕的宽高比大于1，则保持所述图像的内容的高度不变，对图像的内容的宽度按照所述屏幕的宽高比的倒数进行压缩；如果所述图像的宽高比为1，且所述屏幕的宽高比小于1，则保持所述图像的内容的宽度不变，对图像的内容的高度按照所述屏幕的宽高比进行压缩。根据本专利技术的第三方面，提供了一种用于虚拟现实设备的成像装置，其包括存储器和处理器，所述存储器用于存储指令，所述指令用于控制所述处理器进行操作以执行根据本专利技术的第一方面所述的成像方法。根据本专利技术的第四方面，提供了一种虚拟现实设备，其包括根据本专利技术的第二方面或者根据本专利技术的第三方面所述的成像装置。本专利技术的一个有益效果在于，本专利技术的成像方法、成像装置、及虚拟现实设备利用基于畸变公式确定的最大畸变比例对图像进行放大处理，以通过畸变处理的逆变化进行在屏幕的可视范围内的精确放大，进而能够精确地提供最佳的屏幕成像比例。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1为根据本专利技术成像方法的一种实施例的流程示意图；图2为根据本专利技术成像方法的另一种实施例的流程示意图；图3a示出了一张宽高比为1的图像；图3b示出了在屏幕的宽高比大于1的实施例中，图3a中图像的内容经过压缩处理后的样式；图3c示出了在屏幕的宽高比小于1的实施例中，图3a中的图像的内容经过压缩处理后的样式；图4为对应图3c所示实施例的显示效果图；图5为根据本专利技术成像装置的一种实施例的方框原理图；图6为根据本专利技术成像装置的另一种实施例的方框原理图；图7为根据本专利技术成像装置的一种硬件结构的方框原理图；图8为根据本专利技术虚拟现实设备的一种实施结构的方框原理图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。应注意到：相似的标号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于虚拟现实设备的成像方法，其特征在于，包括：获取图像；计算所述图像的最小内切圆的半径；根据所述半径和选定的畸变公式，计算所述最小内切圆处的畸变比例；将计算得到的畸变比例作为放大比例对所述图像进行放大处理；根据所述畸变公式，对放大处理后的图像进行畸变处理；输出畸变处理后的图像至屏幕进行显示。

【技术特征摘要】
1.一种用于虚拟现实设备的成像方法，其特征在于，包括：获取图像；计算所述图像的最小内切圆的半径；根据所述半径和选定的畸变公式，计算所述最小内切圆处的畸变比例；将计算得到的畸变比例作为放大比例对所述图像进行放大处理；根据所述畸变公式，对放大处理后的图像进行畸变处理；输出畸变处理后的图像至屏幕进行显示。2.根据权利要求1所述的成像方法，其特征在于，所述用于计算所述图像的最小内切圆的半径包括：如果所述图像的宽高比为1，则计算所述半径等于所述图像的任一边的中点至所述图像的几何中心的距离。3.根据权利要求2所述的成像方法，其特征在于，所述成像方法还包括：在对所述图像进行放大处理之前，先判断所述图像的宽高比与所述屏幕的宽高比是否一致，如不一致，则：保持所述图像的尺寸不变，并根据所述图像的宽高比和所述屏幕的宽高比对所述图像的内容进行压缩，以使所述图像的内容以原始比例显示在所述屏幕上。4.根据权利要求3所述的成像方法，其特征在于，所述根据所述图像的宽高比和所述屏幕的宽高比对所述图像的内容的尺寸进行压缩包括：如果所述图像的宽高比为1，且所述屏幕的宽高比大于1，则保持所述图像的内容的高度不变，对图像的内容的宽度按照所述屏幕的宽高比的倒数进行压缩；如果所述图像的宽高比为1，且所述屏幕的宽高比小于1，则保持所述图像的内容的宽度不变，对图像的内容的高度按照所述屏幕的宽高比进行压缩。5.根据权利要求1至4中任一项所述的成像方法，其特征在于，所述畸变公式为：β＝K0+K1×r+K2×r2+K3×r3+K4×r4+K5×r5+K6×r6，其中，K0～K6为实系数，β为所述图像上的至所述图像的几何中心的距离为r的像素点的畸变比例。6.一种用于虚拟现实设备的成像装置，其特征在于，包括：图像获取模块，用于获取图像；半径计算模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明，
申请(专利权)人：歌尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37