[发明专利]头戴显示设备的显示方法和头戴显示设备

说明书

本发明提供一种头戴显示设备的显示方法和头戴显示设备，属于头戴显示技术领域，其可至少部分解决现有的头戴显示设备实际显示的图像与用户头部位置二者之间存在较大滞后的问题。本发明的显示方法包括：获取截至当前帧周期开始时已经完成渲染的最近的M帧图像中N帧图像的渲染耗时，M、N均为大于或等于1的自然数；根据该N帧图像的渲染耗时确定在当前帧周期中开始渲染下一帧图像的启动时刻；从当前帧周期中的所述启动时刻开始下一帧图像的渲染。

技术领域

本发明属于头戴显示技术领域，具体涉及一种头戴显示设备的显示方法和一种头戴显示设备。

背景技术

头戴显示设备例如是头戴虚拟现实显示设备、头戴增强现实显示设备、头戴混合现实显示设备等。头戴显示设备会检测用户的头部的位置信息，并根据该位置信息进行渲染(也就是根据用户当前头部的位置信息确定用户当前应当看到什么样的图像，以供后续显示相应的图像)。通常的做法是如图1所示，在当前帧周期开始时(通常以帧周期信号Vsync来标示一个帧周期的开始)，根据用户当前头部的位置信息开始进行渲染，渲染后得到的图像信息会在下一帧周期进行显示。

由于当前用户看到的图像实际是根据用户在一个完整的帧周期之前的头部位置所确定的，图像与用户的实际头部位置存在较大的滞后，这个滞后会使用户体验降低，甚至会造成头晕等不良后果。

发明内容

本发明至少部分解决现有的头戴显示设备中图像延时过长的问题，提供一种头戴显示设备的显示方法和一种头戴显示设备。

根据本发明的第一方面，提供一种头戴显示设备的显示方法，包括：

获取截至当前帧周期开始时已经完成渲染的最近的M帧图像中N帧图像的渲染耗时，M、N均为大于或等于1的自然数；

根据该N帧图像的渲染耗时确定在当前帧周期中开始渲染下一帧图像的启动时刻；

从当前帧周期中的所述启动时刻开始下一帧图像的渲染。

可选地，所述根据该N帧图像的渲染消耗时长确定在当前帧周期中开始渲染下一帧图像的启动时刻包括：

根据该N帧图像的渲染耗时确定所述下一帧图像所需的渲染预测耗时；

计算在所述当前帧周期中所述下一帧图像开始渲染的启动时刻，以使所述下一帧图像的渲染耗时等于所述渲染预测耗时的情况下，所述下一帧图像的渲染在所述当前帧周期内完成。

可选地，所述根据该N帧图像的渲染耗时确定所述下一帧图像所需的渲染预测耗时包括：

按照如下公式确定所述下一帧图像所需的渲染预测耗时t：其中，t[i]为该N帧图像中第i帧图像的渲染耗时，k[i]为对应该N帧图像中第i帧图像的渲染耗时的比例系数，0＜k[i]≤1，其中标号i小的帧图像先于标号i大的帧图像进行显示。

可选地，N为大于或等于3的自然数，随着标号i的增大，各k[i]呈递增的等差数列。

可选地，N为大于或等于2的自然数，所述根据该N帧图像的渲染耗时确定所述下一帧图像所需的渲染预测耗时还包括确定各个k[i]的步骤，该步骤包括：

获取当前所述头戴显示设备移动的速度；

根据所述移动速度确定各个k[i]的取值，其中，标号i最大的比例系数k[i]与所述移动速度正相关。

可选地，所述计算在所述当前帧周期中所述下一帧图像开始渲染的时刻，以使所述下一帧图像的渲染耗时为所述渲染预测耗时的情况下，所述下一帧图像的渲染在所述当前帧周期内完成包括：

计算在所述当前帧周期中所述下一帧图像开始渲染的时刻，以使所述下一帧图像的渲染耗时等于所述渲染预测耗时的情况下，所述下一帧图像的渲染在所述当前帧周期结束前的第一设定时段前完成。