[发明专利]用于校准虚拟现实系统的方法和系统

说明书

虚拟现实系统包括平台、头戴式受送话器、底座和控制单元。所述头戴式受送话器包括运动感应单元和配置为显示虚拟环境的视频的显示单元。底座位于平台上并且配置为可释放地接合所述头戴式受送话器。在所述头戴式受送话器与底座接合的同时，头戴式受送话器位于第一位置。在头戴式受送话器与底座分离的同时，头戴式受送话器位于第二位置。控制单元连接到头戴式受送话器且配置为接收表示第一位置的第一数据且将第一位置与虚拟环境的预定第一视角相关联。控制单元还配置为接收表示第二位置的第二数据，确定与第二位置对应的虚拟环境的第二视角，以及从第二视角提供虚拟环境的视频。

本申请是申请号为2016103292320、申请日为2016年05月18日、发明名称为“用于校准虚拟现实系统的方法和系统”的专利的分案申请。

技术领域

本申请一般涉及基于视频的虚拟现实系统，并且更具体地涉及用于使虚拟现实头戴送受话器对准以校准虚拟现实系统的系统和方法。

背景技术

虚拟现实是一种计算机模拟环境，其能够模拟用户在真实或虚拟环境中的物理存在。虚拟现实的应用包括医疗、游戏和军事环境。虚拟现实环境通常包括显示在计算机屏幕上或者通过立体(例如，3D)显示器显示的视觉图像。例如，视频可以显示在提供沉浸式虚拟体验的可佩戴头戴式受送话器上。

在一些虚拟现实应用中，用户可以通过使用键盘、鼠标、操纵杆或其它输入设备来改变虚拟环境的显示视角。除了该常规的输入设备之外或者替代该常规的输入设备，可佩戴头戴式受送话器可包含检测头戴式受送话器的位置的运动和/或方位传感器。头戴式受送话器的方位可对应于虚拟环境中的特定的观看方向，从而允许用户通过按照他/她环视真实世界的相同的方式移动他/她的头来改变虚拟环境的显示视角。

在一些情况下，期望的是虚拟环境与真实世界对准，使得头戴式受送话器的具体方位对应于虚拟环境中与用户所期望的一致的特定的观看方向。例如，在观看虚拟环境的同时坐在椅子上面朝前的用户可能期望在虚拟环境中向前看。不对准会导致虚拟视角倾斜或者与期望的观看方向偏轴。仅几度的小的不对准对于用户而言是可觉察到的。不对准会分心或迷惑并且可能导致不期望的后果，例如运动病。

因此，期望能够使虚拟现实环境与用户所占据的物理环境精确地对准。

发明概述

本公开描述了用于容易地且一致地校准虚拟现实系统的方法和系统。该系统包括显示虚拟环境的视频的至少一个头戴式受送话器。虚拟环境的视角基于头戴式受送话器的位置。在一些实施例中，一个或多个底座用于将头戴式受送话器相对于平台精确地对准，使得能够基于头戴式受送话器的安装位置而将虚拟环境的方位与平台正确地对准。在一些实施例中，平台的测量位置用于将虚拟环境与平台对准。

提供了用于操作虚拟现实系统的方法，所述虚拟现实系统具有平台、具有运动感应单元和配置为显示虚拟环境的视频的显示单元的头戴式受送话器，以及底座，其中所述底座位于所述平台上，并且头戴式受送话器能够与底座可释放地接合。在一个实施例中，该方法包括：在头戴式受送话器与底座接合的同时，确定头戴式受送话器的第一位置，以及将头戴式受送话器的第一位置与虚拟环境的预定第一视角相关联。该方法还包括：在头戴式受送话器与底座分离的同时，确定头戴式受送话器的第二位置；确定与头戴式受送话器的第二位置对应的虚拟环境的第二视角，其中第二视角基于头戴式受送话器的第一位置与第二位置之间的差别；以及利用头戴式受送话器来从第二视角显示虚拟环境的视频。视频可包括渲染动画视频。