[发明专利]虚拟现实系统的立体现实视差实时控制方法

说明书

本发明提出的虚拟现实系统的立体现实视差实时控制方法，涉及虚拟现实技术领域，具体步驟为；具体步驟为：1、由投影变换中虚拟摄像机的拍摄视角计算虚拟摄像机的焦距f；2、用户进行虚拟餐游时，根据视点位置的变化及虚拟场景的布局，实时获取拍摄距离D`及场景深度ΔD`，同时可知当前的摄影基线L；3、根据以上参数，判断不等式是否满足，若不满足，则可知当前立体显示的场景深度已经超过在观看距离d下的景深范围；4：可以通过平移视图来控制立体显示空间相对于屏幕的位置。本发明控制漫游中虚拟场景立体显示图像的视差，将最终显示在投影屏幕上的视差有效地控制在合理范围，给虚拟漫游的用户带来逼真同时舒适的立体视觉体验。

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，尤其是虚拟现实系统的立体现实视差实时控制方法。

背景技术

作为虚拟现实的一个重要分支，虚拟漫游技术具有良好的沉浸性、交互性、实时性。相比于其他漫游技术，虚拟漫游技术更具参与性、更加自然，近年来以其为中也的虚拟博物馆、虚拟旅游、虚拟社区等相关领域受到了人们的广泛关注。但是，在信息输入和识别方面，目前大量虚拟漫游的应用仍然使用键盘、鼠标等传统输入设备，交互手段缺乏自然性；在信息的表现和输出方面，虽然虚拟场景通过立体显示后，在大型展示中更好地发挥虚拟漫游具有高度沉浸感的特点，带给人们逼真、震撼的立体视觉体验。但在用户进行漫游体验的过程中,可能出现立体图像视差过大进而引起立体视觉疲劳的问题。

发明内容

本发明提供的虚拟现实系统的立体现实视差实时控制方法，以|缓解立体视觉疲劳的问题。

本发明具体采用如下技术方案实现：

一种虚拟现实系统的立体现实视差实时控制方法，具体步驟为：

步骤1：初始时，可知立体投影现场的观看距离d，根据上述三个公式计算P⁺_max、P^-_max和ΔP_MAX；由投影变换中虚拟摄像机的拍摄视角计算虚拟摄像机的焦距f；根据硬件系统配置,可知放映放大系数S；

步骤2：用户进行虚拟餐游时，根据视点位置的变化及虚拟场景的布局，实时获取拍摄距离D^{`</sup>及场景深度ΔD<sup>`}，同时可知当前的摄影基线L；

步骤3：根据以上参数，判断不等式是否满足，S为显示放大系数S，取值为100，若不满足，则可知当前立体显示的场景深度已经超过在观看距离d下的景深范围，需要调节两台虚拟摄像机之间的摄影基线L，使L≤(D′+ΔD′)·D′·ΔP_MAX/(ΔD′·S·f_c)从而减小整个立体显示的场景深度；

步骤4：判断不等式是否成立，若成立，则可知立体图像的最大负视差在合理的范围内，可以通过平移视图来控制立体显示空间相对于屏幕的位置；若不成立，则可知立体图像的负视差超过了最大负视差的范围，需要通过平移视图来减小视差，其中视图平移量A的取值需要使得最终的立体图像视差满足下式:

则其取值范围是确定A的取值后,可得视口变换函数中图像平移的像素值a＝A/S

本发明提供的虚拟现实系统的立体现实视差实时控制方法，其有益效果在于：控制漫游中虚拟场景立体显示图像的视差，将最终显示在投影屏幕上的视差有效地控制在合理范围，给虚拟漫游的用户带来逼真同时舒适的立体视觉体验。

附图说明

图1是视点与场景布局关系示意图；

图2是立体视差的实时控制过程图。

具体实施方式