[发明专利]一种增强现实显示设备的测试标定及偏差修正方法

说明书

本发明提供一种增强现实显示设备的测试标定及偏差修正方法，包括步骤：A、在现实场景中设置一具有位置参照功能的环境标靶；朝向增强现实显示设备的显示模块架设一测试摄像头；在水平方向间隔一定距离，将增强现实显示设备的场景获取摄像头对焦于所述环境标靶；B、基于步骤A所述距离，记录所述场景获取摄像头所拍摄图像的中心在所述环境标靶上的坐标M_场；和基于步骤A所述距离，记录测试摄像头获取的所述显示模块的中心在所述环境标靶上的坐标M_显；C、基于步骤B中的坐标，计算水平角度、俯仰角度的偏差。基于场景获取摄像头和测试摄像头在同一坐标系下的位置差异，为后续通过软件技术调整偏差提供准确的数据依据。

技术领域

本发明涉及增强现实技术领域，特别是一种增强现实显示设备的测试标定及偏差修正方法。

背景技术

增强现实显示设备需要将显示的虚拟信息准确的叠加到现实场景中，并输出显示。因此，需要场景获取感知设备(例如摄像头和即时定位与地图构建(SLAM，SimultaneousLocalization And Mapping))对现实场景进行准确的识别和建模。另外，将其需要添加的虚拟信息进行坐标变换映射到场景叠加显示设备上，从而叠加到现实场景被人眼观看。

由于增强现实显示设备的场景获取感知模块和显示模块为分离的器件，由于加工和装配精度等原因，两者的坐标系存在偏差。目前对于两者的测试标定尚属于行业空白。

发明内容

本发明提供一种增强现实显示设备的测试标定及偏差修正方法，基于场景获取摄像头和测试摄像头所拍摄的图像在同一坐标系下的位置差异，而二者位置差异的实质即为增强现实显示设备的显示模块与场景获取摄像头之间的偏差，通过参考坐标便可计算出二者之间由于加工和装配精度等原因而造成的偏差。从而为后续通过软件技术调整偏差提供准确的数据依据。

为实现上述目的，所述方法包括步骤：

A、在现实场景中设置一具有位置参照功能的环境标靶；

朝向增强现实显示设备的显示模块架设一测试摄像头；

在水平方向，间隔一定距离，将增强现实显示设备的场景获取摄像头对焦于所述环境标靶；

B、基于步骤A所述距离，记录所述场景获取摄像头所拍摄图像的中心在所述环境标靶上的坐标M_场；

基于步骤A所述距离，记录测试摄像头获取的所述显示模块的中心在所述环境标靶上的坐标M_显；

C、基于步骤B中的坐标，计算水平角度、俯仰角度的偏差。

其中，步骤C中，所述计算水平角度偏差θ包括，采用以下计算式θ＝180°*(m1-x1-a)/(d1*3.14)得出所述水平角度偏差θ；

所述计算俯仰角度偏差Φ包括，采用以下计算式Φ＝180°*(n1-y1-b)/(d1*3.14)得出所述俯仰角度偏差Φ；

两式中，x1、y1分别表示M_场的横、纵坐标；m1、n1分别表示M_显横、纵坐标；a、b分别表示水平方向和垂直方向的位置偏差常数；d1表示步骤A中所述的间隔一定距离。

由上，采用几何算法可直观的以数据形式表现出场景获取摄像头和测试摄像头所拍摄的图像在同一坐标系下的位置差异，即增强现实显示设备的显示模块与场景获取摄像头之间的偏差。

其中，步骤A所述间隔一定距离包括间隔第一距离和间隔第二距离；

对应步骤B中所获取的坐标M_场和M_显则基于间隔距离的不同，分别表示为M_场、M_场’、M_显和M_显’；