[发明专利]3D影像VR交互方法

说明书

为了在上述VR场景共享期间使多个用户能够在各自不同的便携式三维投影设备上投影出来的同一个三维投影环境的信息能够尽可能同时地显示，同时确保数据传输过程中的安全性并降低三维信号同步对三维投影设备所需的系统开销和处理能力要求，本发明提供了一种3D影像VR交互方法，所述三维投影设备为包括通信模块的三维投影设备。其不但降低了三维投影设备对三维背景影像数据处理的负荷，而且提高了用户体验和影像在多个不同地理位置进行投影时的实时性。

技术领域

本发明涉及三维显示技术领域，更具体地，涉及一种适用于VR竞技等的3D影像VR交互方法。

背景技术

现有技术中，关于裸眼三维背景影像的高效同步方法随着裸眼3D技术的日趋普及而变得越来越受到研究者的期待。然而，尽管无线带宽越来越大，网络传输变得越来越方便和快捷，但三维背景影像的共享仍然是一大难题。基于多个三维投影设备之间的信号协调和同步的技术尚不成熟，尤其是同一三维背景投影场景在多个不同地理位置之间进行交互的过程中的投影同步性技术尚存在空白。

例如，现有技术中存在这样的不足：当需要将某VR(Virtual Reality，虚拟现实)竞技场景的背景影像(例如，冒险类、格斗类等竞技场景的背景影像，其可以是背景中的人物和/或景物的内容相对固定不变的，也可以是背景中的人物和/或景物的内容随着与用户的交互而展开和变化的)共享给多个位于不同地理位置的用户时，期望的是这些用户同时看到这些VR竞技场景内的背景的各种事物而不是由于网速的快慢而产生差异。如果将VR竞技场景的三维背景与前台竞技人物的数据混合或共同处理，则由于三维背景的变化规律远比前台竞技人物要复杂，因此常常造成接收到三维影像数据的投影设备的处理负荷过重。而本领域技术人员应当知道的是，这种情况下，三维投影设备的信号同步(即，供各位于不同地理位置的用户能够同时观看到，彼此不存在提前或滞后)也显得尤其重要：竞技者需要提前一段事件(甚至几秒或更短)来了解未被涉及过的场景或者进入到的新场景的情况：如果有用户由于投影设备性能优势或者网络传输优势而提前了解到上述信息，则显然造成了VR竞技时三维背景影像无法同时在各用户的三维投影设备显示。

针对这一需求，现有技术中往往采用使不同地理位置的用户预先下载供三维显示的场景、人物等模型的数据，然后仅将事件驱动数据进行实时演算生成的方式，以降低网络传输带来的延迟造成的上述三维投影设备的信号不同步问题，或者采用同步传输三维影像数据的方式，以避免对三维投影设备造成的数据处理负担。然而，上述第一种做法存在三个弊端：第一是供位于不同地理位置的用户投影的三维影像往往数量较多，模型的数据量巨大，第二是场景和人物等的模型会不时更新，用户在使用前往往需要等待较长时间的初始化或更新操作；第三是一旦数据被提前下载，用户总可能想到办法破解到已经被载入本地的影像信息，这些都使得用户观看VR场景的三维投影的用户体验大大降低，同时造成了三维背景影像的非同时到达。此外，随着网络带宽的迅速扩大，无线通信协议不断更新换代，无线网络传输速度日益提高，上述的第二种方式也逐渐进入三维投影技术人员的视野。而且，当今便携式三维投影设备的出现，使得人们希望利用体积小巧的三维投影设备也能够实现针对上述三维投影设备的信号同步问题的完美解决，这种设备自身的处理能力和存储能力也决定了无法采用现有技术中的上述第一种方案，而只能够采用网络化实时数据传输的方式加载上述VR三维信息供同步投影。而这种解决途径又凸显了数据传输安全上的问题，给诸如网络化VR竞技等三维投影影像交互应用带来了不可逾越的障碍。

发明内容

为了在上述VR场景共享期间使多个用户能够在各自不同的便携式三维投影设备上投影出来的同一个三维投影环境的信息能够尽可能同时地显示，同时确保数据传输过程中的安全性并降低三维信号同步对三维投影设备所需的系统开销和处理能力要求，本发明提供了一种3D影像VR交互方法，包括：

(1)分离3D影像中的三维背景影像和与所述三维背景影像相对应的三维前台影像，其中所述三维前台影像包括在VR交互过程中与位于三维投影设备处的用户进行交互的景物模型数据或人物模型数据，以及驱动它们的事件驱动数据；