一种图像融合方法和VR设备技术

本发明专利技术提供一种图像融合方法和VR设备，涉及图像处理技术领域，其中，应用于VR设备的图像融合方法包括：基于预设注视点和第一视场角，以第一分辨率对输入数据进行渲染，获得第一图像；基于所述预设注视点和第二视场角，以第二分辨率对所述输入数据进行渲染，获得第二图像；融合所述第一图像和所述第二图像，得到第三图像，所述第三图像的清晰度由中心至边缘呈降低趋势，且所述第三图像的视场角为所述第一视场角；其中，所述第一视场角小于所述第二视场角，所述第一分辨率大于所述第二分辨率。本发明专利技术能够在不提升显卡的配置的同时，能够得到清晰度过渡良好的第三图像，且第三图像的清晰度变化趋势能够很好地满足人眼需求，提升了用户的视觉体验。

【技术实现步骤摘要】
一种图像融合方法和VR设备
本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种图像融合方法和VR设备。
技术介绍
为了更好的迎合人眼需求，在虚拟现实(VirtualReality，VR)发展过程中提出注视点渲染，即VR显示内容中，人眼注视的范围为高清区，画面细腻，高清区周围的画面相对于高清区，画面细腻程度降低，以方便人眼聚焦，符合人眼的观察习惯。目前，注视点渲染采用的技术大多是根据英伟达公司(Nvidia)提供的多分辨率着色(Multi-ResShading，MRS)技术和透镜匹配着色(LMS)技术，直接获取到图像清晰度变换的图像。但是，这要求用户的设备配置高，即，需要高配置的显卡才能实现此功能。另外，基于MRS技术和LMS技术得到的图像的清晰度变化趋势是固定的，并不能很好的满足人眼需求。因此，如何在不提升显卡的配置的同时，得到清晰度过渡良好的图像，是目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种图像融合方法和VR设备，以解决现有技术中，必须使用高配置的显卡才能得到清晰度变化的图像，且图像的清晰度变化趋势是固定的，不能满足人眼需求的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的：第一方面，本专利技术实施例提供了一种图像融合方法，应用于虚拟现实VR设备，包括：基于预设注视点和第一视场角，以第一分辨率对输入数据进行渲染，获得第一图像；基于所述预设注视点和第二视场角，以第二分辨率对所述输入数据进行渲染，获得第二图像；融合所述第一图像和所述第二图像，得到第三图像，所述第三图像的清晰度由中心至边缘呈降低趋势，且所述第三图像的视场角为所述第一视场角；其中，所述第一视场角小于所述第二视场角，所述第一分辨率大于所述第二分辨率。优选的，所述融合所述第一图像和所述第二图像，得到第三图像的步骤包括：计算所述第三图像中每一像素点的值，其中，每一像素点的值根据所述像素点与所述预设注视点的距离，所述像素点在所述第一图像和所述第二图像中的值确定，所述像素点的值包括：RGB值或灰度值。优选的，所述第三图像中一像素点M的值的计算公式如下：p3＝k×p1+(1-k)×p2；其中，p1、p2、p3分别是像素点M在所述第一图像、所述第二图像、所述第三图像中的值；k为根据像素点M与所述预设注视点的距离，确定的比例；所述第三图像的清晰度的降低趋势与所述k的值的降低趋势相同。优选的，所述融合所述第一图像和所述第二图像，得到第三图像的步骤之后，还包括：对所述第二图像和所述第三图像进行反畸变处理，拼接反畸变处理后的第二图像和反畸变处理后的第三图像，得到第四图像；解析所述第四图像，显示解析后的图像。优选的，所述基于预设注视点和第一视场角，以第一分辨率对输入数据进行渲染，获得第一图像；基于所述预设注视点和第二视场角，以第二分辨率对所述输入数据进行渲染，获得第二图像的步骤包括：在视场角坐标系中，获取所述第一视场角的范围值和所述第二视场角的范围值；根据所述第一视场角的范围值和所述第二视场角的范围值，得到所述第一图像的图像坐标和所述第二图像的图像坐标的对应关系；所述解析所述第四图像，显示解析后的图像的步骤包括：根据所述VR设备的显示尺寸，拉伸所述第四图像中所述反畸变处理后的第二图像，显示拉伸后的图像；根据所述对应关系，将所述第四图像中所述反畸变处理后的第三图像显示于所述拉伸后的图像的对应位置。优选的，所述第一图像的图像坐标和所述第二图像的图像坐标的对应关系如下：其中，U、V是所述第一图像的图像坐标；u、v是所述第二图像的图像坐标；fup、fdown、fleft和fright为所述第一视场角在所述视场角坐标系中的范围值，所述第一视场角的范围值为所述第一视场角的正切值；Fup、Fdown、Fleft和Fright为所述第二视场角在所述视场角坐标系中的范围值，所述第二视场角的范围值为所述第二视场角的正切值。优选的，所述第一分辨率为1440*1440，所述第二分辨率为1080*1080。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种VR设备，包括：获取模块，用于基于预设注视点和第一视场角，以第一分辨率对输入数据进行渲染，获得第一图像；基于所述预设注视点和第二视场角，以第二分辨率对所述输入数据进行渲染，获得第二图像；融合模块，用于融合所述第一图像和所述第二图像，得到第三图像，所述第三图像的清晰度由中心至边缘呈降低趋势，且所述第三图像的视场角为所述第一视场角；其中，所述第一视场角小于所述第二视场角，所述第一分辨率大于所述第二分辨率。优选的，所述融合模块，用于计算所述第三图像中每一像素点的值，其中，每一像素点的值根据所述像素点与所述预设注视点的距离，所述像素点在所述第一图像和所述第二图像中的值确定，所述像素点的值包括：RGB值或灰度值。优选的，所述第三图像中一像素点M的值的计算公式如下：p3＝k×p1+(1-k)×p2；其中，p1、p2、p3分别是像素点M在所述第一图像、所述第二图像、所述第三图像中的值；k为根据像素点M与所述预设注视点的距离，确定的比例；所述第三图像的清晰度的降低趋势与所述k的值的降低趋势相同。优选的，所述VR设备还包括：拼接模块，用于对所述第二图像和所述第三图像进行反畸变处理，拼接反畸变处理后的第二图像和反畸变处理后的第三图像，得到第四图像；显示模块，用于解析所述第四图像，显示解析后的图像。优选的，所述获取模块，用于在视场角坐标系中，获取所述第一视场角的范围值和所述第二视场角的范围值；根据所述第一视场角的范围值和所述第二视场角的范围值，得到所述第一图像的图像坐标和所述第二图像的图像坐标的对应关系；所述显示模块，用于根据所述VR设备的显示尺寸，拉伸所述第四图像中所述反畸变处理后的第二图像，显示拉伸后的图像；根据所述对应关系，将所述第四图像中所述反畸变处理后的第三图像显示于所述拉伸后的图像的对应位置。优选的，所述第一图像的图像坐标和所述第二图像的图像坐标的对应关系如下：其中，U、V是所述第一图像的图像坐标；u、v是所述第二图像的图像坐标；fup、fdown、fleft和fright为所述第一视场角在所述视场角坐标系中的范围值，所述第一视场角的范围值为所述第一视场角的正切值；Fup、Fdown、Fleft和Fright为所述第二视场角在所述视场角坐标系中的范围值，所述第二视场角的范围值为所述第二视场角的正切值。优选的，所述第一分辨率为1440*1440，所述第二分辨率为1080*1080。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种VR设备，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述的图像融合方法的步骤。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的图像融合方法的步骤。本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：区别于现有技术的情况，本专利技术基于预设注视点和第一视场角，以第一分辨率对输入数据进行渲染，获得第一图像；基于所述预设注视点和第二视场角，以第二分辨率对所述输入数据进行渲染，获得第二图像；融合第一图像和第二图像，得到第三图像，第三图像的清晰度由中心至边缘呈降低趋势，且第三图像的视场角为第一视场角，其中，第一视场角小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像融合方法，应用于虚拟现实VR设备，其特征在于，包括：基于预设注视点和第一视场角，以第一分辨率对输入数据进行渲染，获得第一图像；基于所述预设注视点和第二视场角，以第二分辨率对所述输入数据进行渲染，获得第二图像；融合所述第一图像和所述第二图像，得到第三图像，所述第三图像的清晰度由中心至边缘呈降低趋势，且所述第三图像的视场角为所述第一视场角；其中，所述第一视场角小于所述第二视场角，所述第一分辨率大于所述第二分辨率。

【技术特征摘要】
1.一种图像融合方法，应用于虚拟现实VR设备，其特征在于，包括：基于预设注视点和第一视场角，以第一分辨率对输入数据进行渲染，获得第一图像；基于所述预设注视点和第二视场角，以第二分辨率对所述输入数据进行渲染，获得第二图像；融合所述第一图像和所述第二图像，得到第三图像，所述第三图像的清晰度由中心至边缘呈降低趋势，且所述第三图像的视场角为所述第一视场角；其中，所述第一视场角小于所述第二视场角，所述第一分辨率大于所述第二分辨率。2.如权利要求1所述的图像融合方法，其特征在于，所述融合所述第一图像和所述第二图像，得到第三图像的步骤包括：计算所述第三图像中每一像素点的值，其中，每一像素点的值根据所述像素点与所述预设注视点的距离，所述像素点在所述第一图像和所述第二图像中的值确定，所述像素点的值包括：RGB值或灰度值。3.如权利要求2所述的图像融合方法，其特征在于，所述第三图像中一像素点M的值的计算公式如下：p3＝k×p1+(1-k)×p2；其中，p1、p2、p3分别是像素点M在所述第一图像、所述第二图像、所述第三图像中的值；k为根据像素点M与所述预设注视点的距离，确定的比例；所述第三图像的清晰度的降低趋势与所述k的值的降低趋势相同。4.如权利要求1所述的图像融合方法，其特征在于，所述融合所述第一图像和所述第二图像，得到第三图像的步骤之后，还包括：对所述第二图像和所述第三图像进行反畸变处理，拼接反畸变处理后的第二图像和反畸变处理后的第三图像，得到第四图像；解析所述第四图像，显示解析后的图像。5.如权利要求4所述的图像融合方法，其特征在于，所述基于预设注视点和第一视场角，以第一分辨率对输入数据进行渲染，获得第一图像；基于所述预设注视点和第二视场角，以第二分辨率对所述输入数据进行渲染，获得第二图像的步骤包括：在视场角坐标系中，获取所述第一视场角的范围值和所述第二视场角的范围值；根据所述第一视场角的范围值和所述第二视场角的范围值，得到所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙玉坤，王雪丰，苗京花，李文宇，李治富，赵斌，李茜，范清文，索健文，彭金豹，楚明磊，王亚坤，雷雨，陈丽莉，张浩，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11