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基于光点捕捉的移动端 虚拟现实头显校正的方法与装置

阅读：110发布：2024-02-15

专利汇可以提供基于光点捕捉的移动端虚拟现实头显校正的方法与装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种基于光点捕捉的移动端虚拟现实头显校正的方法与装置，包括以下步骤：将移动终端放置在容置腔中，将所述移动终端与传输接口相连接；启动调节程序，摄像头将拍摄到的图像传输到控制单元；所述控制单元对所述摄像头拍摄的图像进行分析，并控制调节单元对移动终端的位置进行调整。与现有技术相比，本发明利用识别单元对于光点的识别和判断移动终端当前位置与最佳显示位置的差别，以及调节单元对移动终端的调节，保证了显示屏可以处在最佳显示位置，使显示图像可以正常经过光学镜片发生光学畸变，提高了显示效果和体验感。，下面是基于光点捕捉的移动端虚拟现实头显校正的方法与装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于光点捕捉的移动端虚拟现实头显校正的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将移动终端放置在容置腔中，将所述移动终端与传输接口相连接；
S2：启动调节程序，摄像头将拍摄到的图像传输到控制单元；
S3：所述控制单元对所述摄像头拍摄的图像进行分析，并控制调节单元对移动终端的位置进行调整。
2.根据权利要求1所述的基于光点捕捉的移动端虚拟现实头显校正的方法，其特征在于，调节程序启动后，所述移动终端播放测试图像，显示屏的左侧和右侧分别有一个光点同时向所述显示屏中部移动，所述摄像头观察所述显示屏的图像，并捕捉光点影像，所述控制单元跟踪光点运动轨迹，当两个光点的影像分别到达所述摄像头拍摄的图像的水平中心位置时，所述控制单元根据到达时间计算出所述移动终端当前所处位置与最佳显示位置的差别。
3.根据权利要求2所述的基于光点捕捉的移动端虚拟现实头显校正的方法，其特征在于，所述控制单元提前在系统中设置调整阈值，若计算出所述移动终端当前所处位置与最佳显示位置的差别大于该阈值，所述控制单元命令所述调节单元调整所述移动终端的位置，使所述移动终端的位置调节到最佳显示位置。
4.根据权利要求2所述的基于光点捕捉的移动端虚拟现实头显校正的方法，其特征在于，调节程序启动后，所述控制单元通过传输接口传输信号到所述移动终端，所述移动终端播放测试图像。
5.一种基于光点捕捉的移动端虚拟现实头显校正的装置，其特征在于，所述头显包括识别单元、控制单元和调节单元，所述调节单元包括容置腔、限位块、夹具、传输接口，所述夹具可以夹持所述移动终端，所述限位块可以限制所述移动终端下滑，所述识别单元包括摄像头，所述摄像头设置在所述头显中部并朝向所述容置腔方向，所述摄像头可以拍摄所述移动终端上显示的图像，并将图像传输到所述控制单元。
6.根据权利要求5所述的基于光点捕捉的移动端虚拟现实头显校正的装置，其特征在于，所述限位块设置在所述容置腔的下端偏右位置。

说明书全文

基于光点捕捉的移动端虚拟现实头显校正的方法与装置

技术领域

[0001] 本发明涉及移动端虚拟现实领域，更具体地说，涉及一种基于光点捕捉的移动端虚拟现实头显校正的方法与装置。

背景技术

[0002] 虚拟现实设备，简称VR设备，是利用仿真技术、计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术以及网络技术等多种技术集合的产品，是借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段。其具体技术内涵是一种综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成的可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。其中，移动端虚拟现实头显可直接在设备内配合移动终端如智能手机等设备进行直接的成像，以带给使用者类似真实环境的感官体验。

[0003] 目前市场上的此类设备主要包括几个相互扣合的盖体及支架结构，并在其中设置光学装置及其他电子元件辅助还原图像，然而发明人发现现有技术中的虚拟现实设备还存在一定结构上的不足之处，具体表现在：

[0004] 而当移动终端装入之后，很难保证终端的放置的位置正对使用者的观看角度，所以经常会需要对移动终端的位置进行一定的微调，但是由于移动终端微调过程中很难判断移动终端是否到达最佳显示位置，而移动终端位置的偏差，即使只有很小，也会在后续的光学畸变和成像中将偏差造成的影响不断扩大，从而严重影响虚拟现实的沉浸感。

发明内容

[0005] 为了解决当前移动端头显调整不够精确的缺陷，本发明提供一种可以精确调整移动终端的移动端虚拟现实头显。

[0006] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于光点捕捉的移动端虚拟现实头显校正的方法，包括以下步骤：

[0007] S1：将移动终端放置在容置腔中，将所述移动终端与传输接口相连接；

[0008] S2：启动调节程序，摄像头将拍摄到的图像传输到控制单元；

[0009] S3：所述控制单元对所述摄像头拍摄的图像进行分析，并控制调节单元对移动终端的位置进行调整。

[0010] 优选地，调节程序启动后，所述移动终端播放测试图像，显示屏的左侧和右侧分别有一个光点同时向所述显示屏中部移动，所述摄像头观察所述显示屏的图像，并捕捉光点影像，所述控制单元跟踪光点运动轨迹，当两个光点的影像分别到达所述摄像头拍摄的图像的水平中心位置时，所述控制单元根据到达时间计算出所述移动终端当前所处位置与最佳显示位置的差别。

[0011] 优选地，所述控制单元提前在系统中设置调整阈值，若计算出所述移动终端当前所处位置与最佳显示位置的差别大于该阈值，所述控制单元命令所述调节单元调整所述移动终端的位置，使所述移动终端的位置调节到最佳显示位置。

[0012] 优选地，调节程序启动后，所述控制单元通过传输接口传输信号到所述移动终端，所述移动终端播放测试图像。

[0013] 提供一种基于光点捕捉的移动端虚拟现实头显校正的装置，所述头显包括识别单元、控制单元和调节单元，所述调节单元包括容置腔、限位块、夹具、传输接口，所述夹具可以夹持所述移动终端，所述限位块可以限制所述移动终端下滑，所述识别单元包括摄像头，所述摄像头设置在所述头显中部并朝向所述容置腔方向，所述摄像头可以拍摄所述移动终端上显示的图像，并将图像传输到所述控制单元。

[0014] 优选地，所述限位块设置在所述容置腔的下端偏右位置。

[0015] 与现有技术相比，本发明利用识别单元对于光点的识别和判断移动终端当前位置与最佳显示位置的差别，以及调节单元对移动终端的调节，保证了显示屏可以处在最佳显示位置，使显示图像可以正常经过光学镜片发生光学畸变，提高了显示效果和体验感。光点调整的方法适用于显示屏形状规则或者不规则的情形，不会发生因显示屏的形状不规则而造成的调整不准情况。限位块设置在容置腔下端偏右位置，这样一方面可以限制移动终端下滑，另一方面也避开了大多数移动终端上设置的按键，如开机键、音量键等。附图说明

[0016] 下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

[0017] 图1是本发明移动端虚拟现实头显信号传递示意图；

[0018] 图2是本发明移动端虚拟现实头显调节装置示意图；

[0019] 图3是本发明移动端虚拟现实头显容置腔示意图；

[0020] 图4是本发明移动端虚拟现实头显识别单元结构示意图；

[0021] 图5是移动终端结构示意图。

具体实施方式

[0022] 为了解决当前移动端头显调整不够精确的缺陷，本发明提供一种可以精确调整移动终端的移动端虚拟现实头显。

[0023] 为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

[0024] 请参阅图1—图2，本发明移动端虚拟现实头显包括识别单元2、控制单元1和调节单元3，控制单元1可以对识别单元2传递的信息进行处理，并控制调节单元3调整移动终端40的位置。同时，控制单元1可以对识别单元2发送命令使识别单元2启动识别程序。本发明移动端虚拟现实头显包括头显10，头显10包括护盖12，护盖12设置在头显10的背面，即正常佩戴后背向人眼的一面。

[0025] 请参阅图3，图3为打开后未装入移动终端40的头显10。头显10进一步包括容置腔14、光学镜片16和缓冲装置18。容置腔14包括限位块141和夹具143，其中，夹具143设置在容置腔14的两侧，用于以夹持的方式固定移动终端40，限位块141设置在容置腔下端偏右位置，这样一方面可以限制移动终端40下滑，另一方面也避开了大多数移动终端40上设置的按键，如开机键、音量键等。容置腔14可以接受控制单元1发来的命令进行左右和上下的位置移动，从而调节夹持在容置腔14中的移动终端40的位置。容置腔14和限位块141、夹具143等部件构成调节单元3。调节单元3进一步包括传输接口144，传输接口144可以插在手机的接口中，使头显10可以与手机之间相互传递信息。

[0026] 请参阅图4，图4为本发明移动端虚拟现实头显识别单元2结构示意图，识别单元2包括摄像头23，摄像头23设置在头显10上并朝向容置腔14的方向。当装入移动终端40后，摄像头23可以拍摄移动终端40上显示的图像，并将图像传输到控制单元1由控制单元1对图像进行分析。

[0027] 请参阅图5，当使用者使用头显10时，首先将头显10打开为两部分，使容置腔14外露出来，将夹具143打开并放入移动终端40，并使移动终端40的下部与限位块141抵接。将移动终端40与传输接口144相连接。合上夹具143后，将头显10的两部分扣合起来，并启动调节程序。启动调节程序可以通过手动设置按键来完成，也可以由控制单元1自动识别扣合来完成。调节程序启动后，控制单元1通过传输接口144传输信号到移动终端40，移动终端40播放测试图像，播放测试图像时，显示屏401的左侧和右侧分别有一个光点同时向显示屏中部移动，摄像头23观察显示屏401的图像，并捕捉光点影像。当摄像头23捕捉到光点影像后，控制单元1跟踪光点运动轨迹，当光点的影像到达摄像头23拍摄的图像的水平中心位置时，控制单元1记录该侧光点到达的时间。当两个光点都被控制单元1记录到其各自到达摄像头23拍摄的图像的水平中心位置时，控制单元1根据光点运动速度和两个光点各自被记录的时间计算出显示屏401与摄像头23的相对位置，并根据该相对位置计算出显示屏401在头显10中当前所处位置与最佳显示位置的差别。控制单元1提前在系统中设置调整阈值，若差别大于该阈值，即认为移动终端40的位置需要调整，控制单元1命令调节单元3调整移动终端40的位置，使移动终端40的位置调节到最佳显示位置。最佳显示位置一般是指移动终端40显示屏401的左侧显示图像和右侧显示图像可以经过光学镜片16发生正常畸变的位置，对于大多数的移动终端40来说，即为显示屏401左右两端距离头显10两端距离相等的位置。当视移动终端40的位置调节到最佳显示位置时，控制单元1停止调节操作。

[0028] 与现有技术相比，本发明利用识别单元2对于光点的识别和判断移动终端40当前位置与最佳显示位置的差别，以及调节单元3对移动终端40的调节，保证了显示屏401可以处在最佳显示位置，使显示图像可以正常经过光学镜片16发生光学畸变，提高了显示效果和体验感。光点调整的方法适用于显示屏401形状规则或者不规则的情形，不会发生因显示屏401的形状不规则而造成的调整不准情况。限位块141设置在容置腔下端偏右位置，这样一方面可以限制移动终端40下滑，另一方面也避开了大多数移动终端40上设置的按键，如开机键、音量键等。

[0029] 上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

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