本發(fā)明涉及測試領域，尤其涉及一種頭顯設備性能測試方法及系統(tǒng)。

背景技術：

虛擬現(xiàn)實技術是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)。它利用計算機生成一種模擬環(huán)境是一種多源信息融合的交互式的三維動態(tài)視景和實體行為的系統(tǒng)仿真使用戶沉浸到該環(huán)境中。目前，市面上的虛擬現(xiàn)實頭顯設備的靈敏度測試需要大量的測試人員通過雙盲測試獲得測試結果，測試人員通過佩戴不同廠商的虛擬現(xiàn)實頭顯設備體驗同一個場景，并根據測試人員的體驗情況填寫問卷結果，主觀性的判定虛擬現(xiàn)實頭顯設備靈敏度的高+低，再根據問卷結果將不同廠商的虛擬現(xiàn)實頭顯設備進行排序。

但是，上述方法需要召集很多測試人員進行雙盲測試，人數(shù)越多，最后總結出的結果越接近于真實的情況，但是所消耗的測試成本也就越高，測試成本和測試結果的正確性成正比。另，使用上述測試方法得到的測試結果很主觀，無法量化數(shù)據，導致測試結果的準確度低。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是：提供一種頭顯設備性能測試方法及系統(tǒng)，實現(xiàn)自動測試頭顯設備性能，并得到精確的測試數(shù)據。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案為：

本發(fā)明提供一種頭顯設備性能測試方法，包括：

當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送一幀白色圖像至頭顯設備；同時，實時獲取頭顯設備的屏幕光強值和系統(tǒng)時間；當所述角度數(shù)據在預設時間范圍內不變時，停止獲取所述屏幕光強值和所述系統(tǒng)時間；

根據所述屏幕光強值和所述系統(tǒng)時間，生成光強變化曲線；

分析所述光強變化曲線，得到最大屏幕光強值對應的系統(tǒng)時間和所述光強變化曲線的初始時間；

計算所述最大屏幕光強值對應的系統(tǒng)時間和所述光強變化曲線的初始時間的差值，得到頭顯設備的響應時間。

本發(fā)明還提供一種頭顯設備性能測試系統(tǒng)，包括：

第一采集模塊，用于當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送一幀白色圖像至頭顯設備；同時，實時獲取頭顯設備的屏幕光強值和系統(tǒng)時間；當所述角度數(shù)據在預設時間范圍內不變時，停止獲取所述屏幕光強值和所述系統(tǒng)時間；

第一生成模塊，用于根據所述屏幕光強值和所述系統(tǒng)時間，生成光強變化曲線；

第一分析模塊，用于分析所述光強變化曲線，得到最大屏幕光強值對應的系統(tǒng)時間和所述光強變化曲線的初始時間；

計算模塊，用于計算所述最大屏幕光強值對應的系統(tǒng)時間和所述光強變化曲線的初始時間的差值，得到頭顯設備的響應時間。

上述頭顯設備性能測試方法及系統(tǒng)，其有益效果在于：區(qū)別于現(xiàn)有技術無法量化頭顯設備的性能測試結果，通過當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送一幀白色圖像至頭顯設備，并采集頭顯設備的屏幕光強值，精確得到從頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化開始到頭顯設備收到白色圖像的時間間隔，從而得到頭顯設備的響應時間。根據實時獲取到的屏幕光強值和與其對應的系統(tǒng)時間生成光強變化曲線，通過分析光強變化曲線可得到頭顯設備的性能參數(shù)。當頭顯設備的屏幕顯示白色圖像時，屏幕的光強值達到最大值，計算最大屏幕光強值對應的系統(tǒng)時間和光強變化曲線的初始時間的差值即可得到頭顯設備的響應時間。頭顯設備的響應時間越小則靈敏度越高。光強變化曲線中的最大光強值即為頭顯設備的屏幕對應的最大亮度值。獲取所述光強變化曲線中上升曲線段的上升開始時間和上升結束時間；獲取所述光強變化曲線中下降曲線段的下降開始時間和下降結束時間；根據所述上升開始時間、所述上升結束時間、所述下降開始時間和所述下降結束時間，分析得到所述頭顯設備的屏幕的反應速度。實現(xiàn)自動測試頭顯設備性能，并得到精確的測試數(shù)據。

本發(fā)明另提供一種頭顯設備性能測試方法，包括：

當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送預設第一圖像至頭顯設備，并獲取發(fā)送時間；同時，實時獲取頭顯設備的屏幕顯示圖像和系統(tǒng)時間，得到第二圖像，形成第二圖像集合；當所述角度數(shù)據在預設時間范圍內不變時，停止獲取所述第二圖像；

依次獲取所述第二圖像集合中的一第二圖像；

分析所述一第二圖像，若所述一第二圖像與所述預設第一圖像相同，則獲取與所述一第二圖像對應的系統(tǒng)時間；所述發(fā)送時間和所述一第二圖像對應的系統(tǒng)時間的時間間隔為所述頭顯設備的響應時間。

本發(fā)明另提供一種頭顯設備性能測試系統(tǒng)，包括：

第二采集模塊，用于當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送預設第一圖像至頭顯設備，并獲取發(fā)送時間；同時，實時獲取頭顯設備的屏幕顯示圖像和系統(tǒng)時間，得到第二圖像，形成第二圖像集合；當所述角度數(shù)據在預設時間范圍內不變時，停止獲取所述第二圖像；

獲取模塊，用于依次獲取所述第二圖像集合中的一第二圖像；

第二分析模塊，用于分析所述一第二圖像，若所述一第二圖像與所述預設第一圖像相同，則獲取與所述一第二圖像對應的系統(tǒng)時間；所述發(fā)送時間和所述一第二圖像對應的系統(tǒng)時間的時間間隔為所述頭顯設備的響應時間。

上述頭顯設備性能測試方法及系統(tǒng)，其有益效果在于：區(qū)別于現(xiàn)有技術無法量化頭顯設備的性能測試結果，通過當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送一幀圖像至頭顯設備，并實時獲取頭顯設備屏幕當前顯示的圖像，與發(fā)送的一幀圖像進行比較分析，若頭顯設備屏幕當前顯示的圖像與發(fā)送的一幀圖像相同，則當前系統(tǒng)時間與發(fā)送一幀圖像的時間的差值即為頭顯設備的響應時間。實現(xiàn)自動測試頭顯設備性能，并得到精確的測試數(shù)據。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供一種頭顯設備性能測試方法的流程框圖；

圖2為本發(fā)明提供一種頭顯設備性能測試系統(tǒng)的結構框圖；

圖3為本發(fā)明另提供一種頭顯設備性能測試方法的流程框圖；

圖4為本發(fā)明另提供一種頭顯設備性能測試方法的結構框圖；

圖5為本發(fā)明實施例三的系統(tǒng)結構圖；

圖6為本發(fā)明實施例四的系統(tǒng)結構圖；

標號說明：

1、第一采集模塊；2、第一生成模塊；3、第一分析模塊；4、計算模塊；

5、第二生成模塊；6、驅動模塊；

11、第一發(fā)送單元；12、第一獲取單元；13、第一停止單元；

7、第二采集模塊；8、獲取模塊；9、第二分析模塊；

71、第二發(fā)送單元；72、第二獲取單元；73、第二停止單元。

具體實施方式

為詳細說明本發(fā)明的技術內容、所實現(xiàn)目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖予以說明。

本發(fā)明最關鍵的構思在于：通過計算從頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據變化開始，到頭顯設備屏幕顯示終端發(fā)送的圖像的時間間隔，得到頭顯設備的響應時間。

請參照圖1至圖6：

如圖1所示，本發(fā)明提供一種頭顯設備性能測試方法，包括：

當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送一幀白色圖像至頭顯設備；同時，實時獲取頭顯設備的屏幕光強值和系統(tǒng)時間；當所述角度數(shù)據在預設時間范圍內不變時，停止獲取所述屏幕光強值和所述系統(tǒng)時間；

根據所述屏幕光強值和所述系統(tǒng)時間，生成光強變化曲線；

分析所述光強變化曲線，得到最大屏幕光強值對應的系統(tǒng)時間和所述光強變化曲線的初始時間；

計算所述最大屏幕光強值對應的系統(tǒng)時間和所述光強變化曲線的初始時間的差值，得到頭顯設備的響應時間。

進一步地，所述實時獲取頭顯設備的屏幕光強值，具體為：

通過光敏傳感器實時獲取所述屏幕光強值。

由上述描述可知，通過光敏傳感器可采集頭顯設備的屏幕光強值。

優(yōu)選地，設置光敏傳感器的響應時間小于100us，以減小最大屏幕光強值對應的系統(tǒng)時間與實際屏幕光強值達到最大時的時間之間的誤差。

進一步地，使“頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化”的方法，具體為：

根據預設轉動角度生成控制指令；

驅動所述頭顯設備根據所述控制指令轉動。

由上述描述可知，可自動控制頭顯設備轉動預設轉動角度，使頭顯設備中陀螺儀數(shù)據發(fā)生變化，觸發(fā)相應的操作，從而自動執(zhí)行頭顯設備性能測試。

如圖2所示，本發(fā)明還提供一種頭顯設備性能測試系統(tǒng)，包括：

第一采集模塊1，用于當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送一幀白色圖像至頭顯設備；同時，實時獲取頭顯設備的屏幕光強值和系統(tǒng)時間；當所述角度數(shù)據在預設時間范圍內不變時，停止獲取所述屏幕光強值和所述系統(tǒng)時間；

第一生成模塊2，用于根據所述屏幕光強值和所述系統(tǒng)時間，生成光強變化曲線；

第一分析模塊3，用于分析所述光強變化曲線，得到最大屏幕光強值對應的系統(tǒng)時間和所述光強變化曲線的初始時間；

計算模塊4，用于計算所述最大屏幕光強值對應的系統(tǒng)時間和所述光強變化曲線的初始時間的差值，得到頭顯設備的響應時間。

進一步地，所述第一采集模塊包括：

第一發(fā)送單元11，用于當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送一幀白色圖像至頭顯設備；

第一獲取單元12，用于通過光敏傳感器實時獲取所述屏幕光強值；

第一停止單元13，用于當所述角度數(shù)據在預設時間范圍內不變時，停止獲取所述屏幕光強值和所述系統(tǒng)時間。

進一步地，還包括：

第二生成模塊5，用于根據預設轉動角度生成控制指令；

驅動模塊6，用于驅動所述頭顯設備根據所述控制指令轉動。

如圖3所示，本發(fā)明另提供一種頭顯設備性能測試方法，包括：

當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送預設第一圖像至頭顯設備，并獲取發(fā)送時間；同時，實時獲取頭顯設備的屏幕顯示圖像和系統(tǒng)時間，得到第二圖像，形成第二圖像集合；當所述角度數(shù)據在預設時間范圍內不變時，停止獲取所述第二圖像；

依次獲取所述第二圖像集合中的一第二圖像；

分析所述一第二圖像，若所述一第二圖像與所述預設第一圖像相同，則獲取與所述一第二圖像對應的系統(tǒng)時間；所述發(fā)送時間和所述一第二圖像對應的系統(tǒng)時間的時間間隔為所述頭顯設備的響應時間。

進一步地，所述實時獲取頭顯設備的屏幕顯示圖像，具體為：

通過高速攝像機實時獲取頭顯設備的屏幕顯示圖像。

由上述描述可知，通過高速攝像機可采集頭顯設備的屏幕顯示的圖像。

進一步地，使“頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化”的方法，具體為：

根據預設轉動角度生成控制指令；

驅動所述頭顯設備根據所述控制指令轉動。

由上述描述可知，可自動控制頭顯設備轉動預設轉動角度，使頭顯設備中陀螺儀數(shù)據發(fā)生變化，觸發(fā)相應的操作，從而自動執(zhí)行頭顯設備性能測試。

如圖4所示，本發(fā)明另提供一種頭顯設備性能測試系統(tǒng)，包括：

第二采集模塊7，用于當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送預設第一圖像至頭顯設備，并獲取發(fā)送時間；同時，實時獲取頭顯設備的屏幕顯示圖像和系統(tǒng)時間，得到第二圖像，形成第二圖像集合；當所述角度數(shù)據在預設時間范圍內不變時，停止獲取所述第二圖像；

獲取模塊8，用于依次獲取所述第二圖像集合中的一第二圖像；

第二分析模塊9，用于分析所述一第二圖像，若所述一第二圖像與所述預設第一圖像相同，則獲取與所述一第二圖像對應的系統(tǒng)時間；所述發(fā)送時間和所述一第二圖像對應的系統(tǒng)時間的時間間隔為所述頭顯設備的響應時間。

進一步地，所述第二采集模塊包括：

第二發(fā)送單元71，用于當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送預設第一圖像至頭顯設備，并獲取發(fā)送時間；

第二獲取單元72，用于通過高速攝像機實時獲取頭顯設備的屏幕顯示圖像和系統(tǒng)時間，得到第二圖像，形成第二圖像集合；

第二停止單元73，用于當所述角度數(shù)據在預設時間范圍內不變時，停止獲取所述第二圖像。

進一步地，還包括：

第二生成模塊5，用于根據預設轉動角度生成控制指令；

驅動模塊6，用于驅動所述頭顯設備根據所述控制指令轉動。

本發(fā)明的實施例一為：

根據預設轉動角度生成控制指令；

驅動所述頭顯設備根據所述控制指令轉動；

實時獲取頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據，當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送一幀白色圖像至頭顯設備；同時，通過光敏傳感器實時獲取頭顯設備的屏幕光強值和系統(tǒng)時間；當所述角度數(shù)據在預設時間范圍內不變時，停止獲取所述屏幕光強值和所述系統(tǒng)時間；

根據所述屏幕光強值和所述系統(tǒng)時間，生成光強變化曲線；

分析所述光強變化曲線，得到最大屏幕光強值對應的系統(tǒng)時間和所述光強變化曲線的初始時間；

計算所述最大屏幕光強值對應的系統(tǒng)時間和所述光強變化曲線的初始時間的差值，得到頭顯設備的響應時間。

本發(fā)明的實施例二為：

根據預設轉動角度生成控制指令；

驅動所述頭顯設備根據所述控制指令轉動；

實時獲取頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據，當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送預設第一圖像至頭顯設備，并獲取發(fā)送時間；同時，通過高速攝像機實時獲取頭顯設備的屏幕顯示圖像和系統(tǒng)時間，得到第二圖像，形成第二圖像集合；當所述角度數(shù)據在預設時間范圍內不變時，停止獲取所述第二圖像；

依次獲取所述第二圖像集合中的一第二圖像；

分析所述一第二圖像，若所述一第二圖像與所述預設第一圖像相同，則獲取與所述一第二圖像對應的系統(tǒng)時間；所述發(fā)送時間和所述一第二圖像對應的系統(tǒng)時間的時間間隔為所述頭顯設備的響應時間。

如圖5所示，本發(fā)明的實施例三為：

PC端預設轉動角度，并根據預設轉動角度生成控制指令；

主控板將PC端發(fā)送的控制指令轉發(fā)至步進電機驅動器；

步進電機驅動器根據所述控制指令驅動VR頭顯設備轉動預設轉動角度；

PC端發(fā)送一幀白色圖像至VR頭顯設備；同時，主控板發(fā)送采樣指令至光敏傳感器；

光敏傳感器位于VR頭顯設備屏幕的正前方，根據主控板發(fā)送的采樣指令獲取VR頭顯設備屏幕的光強值，并將獲取到的屏幕的光強值經由主控板轉發(fā)至PC端；

PC端獲取屏幕光強值及當前系統(tǒng)時間，當VR頭顯設備完成轉動預設轉動角度的動作，主控板發(fā)送停止采樣的指令至光敏傳感器；

PC端根據獲取的屏幕光強值及當前系統(tǒng)時間生成光強變化曲線；

分析所述光強變化曲線可得到VR頭顯設備的響應時間、頭顯設備的屏幕最大亮度值和屏幕的反應速度，具體為：

光強變化曲線中最大屏幕光強值對應的系統(tǒng)時間和光強變化曲線的初始時間的差值為頭顯設備的響應時間；

光強變化曲線中的最大光強值即為頭顯設備的屏幕對應的最大亮度值；

獲取所述光強變化曲線中上升曲線段的上升開始時間和上升結束時間；獲取所述光強變化曲線中下降曲線段的下降開始時間和下降結束時間；根據所述上升開始時間、所述上升結束時間、所述下降開始時間和所述下降結束時間，分析得到所述頭顯設備的屏幕的反應速度。

優(yōu)選地，為了達到快速發(fā)送和采樣信息的目的，主控板的芯片使用32M單片機，設置單條指令時間為125ns；設置步進電機驅動器的運行頻率為2KHZ，一圈800拍，每拍動作0.45度，耗時500us；設置光敏傳感器的響應時間小于100us，主控板500us采樣一次，即1s發(fā)送2000次數(shù)據；PC端與主控板之間進行串口連接，使用串口軟件發(fā)送控制指令并接收數(shù)據。串口波特率115200，接收一個數(shù)據86us。

如圖6所示，本發(fā)明的實施例四為：

PC端預設轉動角度，并根據預設轉動角度生成控制指令；

主控板將PC端發(fā)送的控制指令轉發(fā)至步進電機驅動器；

步進電機驅動器根據所述控制指令驅動VR頭顯設備轉動預設轉動角度；

PC端發(fā)送預設第一圖像至VR頭顯設備；同時，主控板發(fā)送采樣指令至高速攝像機；

高速攝像機位于VR頭顯設備屏幕的正前方，根據主控板發(fā)送的采樣指令獲取VR頭顯設備屏幕當前顯示的圖像，并將獲取到的屏幕當前顯示圖像經由主控板轉發(fā)至PC端；

PC端獲取屏幕當前顯示圖像及當前系統(tǒng)時間，當VR頭顯設備完成轉動預設轉動角度的動作，主控板發(fā)送停止采樣的指令至高速攝像機；

PC端分析預設第一圖像與獲取到的屏幕當前顯示圖像的相似度，若一屏幕當前顯示圖像與預設第一圖像的相似度達到預設閾值，則認為所述一屏幕當前顯示圖像與預設第一圖像相同，獲取與所述一屏幕當前顯示圖像對應的系統(tǒng)時間；PC端發(fā)送預設第一圖像的時間與所述一屏幕當前顯示圖像對應的系統(tǒng)時間的時間間隔即為頭顯設備的響應時間。

綜上所述，本發(fā)明提供的一種頭顯設備性能測試方法及系統(tǒng)，通過當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送一幀白色圖像至頭顯設備，并采集頭顯設備的屏幕光強值，精確得到從頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化開始到頭顯設備收到白色圖像的時間間隔，從而得到頭顯設備的響應時間。根據實時獲取到的屏幕光強值和與其對應的系統(tǒng)時間生成光強變化曲線，通過分析光強變化曲線可得到頭顯設備的性能參數(shù)。本發(fā)明還提供一種頭顯設備性能測試方法及系統(tǒng)，通過當頭顯設備中陀螺儀的角度數(shù)據發(fā)生變化時，發(fā)送一幀圖像至頭顯設備，并實時獲取頭顯設備屏幕當前顯示的圖像，與發(fā)送的一幀圖像進行比較分析，若頭顯設備屏幕當前顯示的圖像與發(fā)送的一幀圖像相同，則當前系統(tǒng)時間與發(fā)送一幀圖像的時間的差值即為頭顯設備的響應時間。實現(xiàn)自動測試頭顯設備性能，并得到精確的測試數(shù)據。進一步地，可自動控制頭顯設備轉動預設轉動角度，使頭顯設備中陀螺儀數(shù)據發(fā)生變化，觸發(fā)相應的操作，從而自動執(zhí)行頭顯設備性能測試。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等同變換，或直接或間接運用在相關的技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。