本申請(qǐng)涉及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),更具體的涉及一種障礙物檢測(cè)方法、裝置及虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備。
背景技術(shù):
VR(Virtual Reality,虛擬現(xiàn)實(shí))技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng),它是綜合利用計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)和各種現(xiàn)實(shí)及控制等接口設(shè)備,在計(jì)算機(jī)上生成的、可交互的三維環(huán)境中提供沉浸感覺(jué)的技術(shù)。
目前,虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備飛速發(fā)展,用戶可以穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備體驗(yàn)各種虛擬場(chǎng)景。用戶穿戴上虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備后,視線將完全被虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備遮擋,用戶在走動(dòng)時(shí),容易與周圍的障礙物發(fā)生碰撞。為了避免上述情況,在用戶穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備之前,需要定義當(dāng)前場(chǎng)景中各個(gè)障礙物的位置,當(dāng)用戶接近障礙物時(shí),虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備會(huì)對(duì)用戶發(fā)出警示信息,以免用戶與障礙物發(fā)生碰撞。
若用戶想要穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備在戶外走動(dòng),則需要將所有障礙物的位置預(yù)先設(shè)置在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中,使得虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量龐大,降低了虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的數(shù)據(jù)處理效率。且障礙物很可能會(huì)發(fā)生移動(dòng),此時(shí)采用上述方式虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備就無(wú)法準(zhǔn)確且高效的發(fā)出警示信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種障礙物檢測(cè)方法、裝置及虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備,以克服現(xiàn)有技術(shù)中虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的數(shù)據(jù)處理效率以及虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備無(wú)法準(zhǔn)確且高效的發(fā)出警示信息的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種障礙物檢測(cè)方法,應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備,所述障礙物檢測(cè)方法包括:
檢測(cè)到當(dāng)前場(chǎng)景中存在障礙物時(shí),計(jì)算所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離;
確定與所述障礙物對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)距離;
當(dāng)所述距離小于等于所述危險(xiǎn)距離時(shí),生成警示信息。
其中,所述確定與所述障礙物對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)距離包括:
依據(jù)所述障礙物的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離;
或,依據(jù)穿戴所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離;
或,依據(jù)所述障礙物的移動(dòng)速度信息以及所述穿戴所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離。
其中,所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中設(shè)置有超聲波傳感器,所述計(jì)算所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離包括:
記錄所述超聲波傳感器發(fā)送超聲波信號(hào)的第一時(shí)間信息;
記錄接收到從所述障礙物反射回的所述超聲波信號(hào)的第二時(shí)間信息;
基于所述第一時(shí)間信息以及所述第二時(shí)間信息,獲得所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離。
其中,所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備設(shè)置有攝像頭,所述生成警示信息包括:
獲取所述攝像頭采集的所述當(dāng)前場(chǎng)景的圖像信息;
從所述圖像信息中獲取所述障礙物輪廓信息;
將所述輪廓信息顯示在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備虛擬出的虛擬場(chǎng)景中。
其中,所述將所述輪廓信息顯示在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備虛擬出的虛擬場(chǎng)景中包括:
依據(jù)所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離的變化信息,確定所述輪廓信息以漸變顏色顯示在所述虛擬場(chǎng)景中。
其中,所述將所述輪廓信息顯示在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備虛擬出的虛擬場(chǎng)景中包括:
依據(jù)所述圖像信息確定所述障礙物的位置信息;
將所述輪廓信息顯示在所述虛擬場(chǎng)景中與所述位置信息對(duì)應(yīng)的位置處。
一種障礙物檢測(cè)裝置,應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備,所述障礙物檢測(cè)裝置法包括:
計(jì)算模塊,用于檢測(cè)到當(dāng)前場(chǎng)景中存在障礙物時(shí),計(jì)算所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離;
確定模塊,用于確定與所述障礙物對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)距離;
生成模塊,用于當(dāng)所述距離小于等于所述危險(xiǎn)距離時(shí),生成警示信息。
一種虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備,包括:處理器以及傳感器,所述處理器與所述傳感器通過(guò)總線相連,其中:
所述傳感器,用于檢測(cè)當(dāng)前場(chǎng)景中是否存在障礙物;
所述處理器,用于當(dāng)所述當(dāng)前場(chǎng)景中存在障礙物時(shí),計(jì)算所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離;確定與所述障礙物對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)距離;當(dāng)所述距離小于等于所述危險(xiǎn)距離時(shí),生成警示信息。
其中,所述處理器在確定與所述障礙物對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)距離時(shí),具體用于:
依據(jù)所述障礙物的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離;
或,依據(jù)穿戴所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離;
或,依據(jù)所述障礙物的移動(dòng)速度信息以及所述穿戴所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離。
其中,所述傳感器包括攝像頭,所述處理器在生成警示信息時(shí),具體用于:
獲取所述攝像頭采集的所述當(dāng)前場(chǎng)景的圖像信息;
從所述圖像信息中獲取所述障礙物輪廓信息;
將所述輪廓信息顯示在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備虛擬出的虛擬場(chǎng)景中。
其中,所述處理器在將所述輪廓信息顯示在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備虛擬出的虛擬場(chǎng)景中時(shí),具體用于:
依據(jù)所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離的變化信息,確定所述輪廓信息以漸變顏色顯示在所述虛擬場(chǎng)景中。
其中,所述處理器在將所述輪廓信息顯示在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備虛擬出的虛擬場(chǎng)景中時(shí),具體用于:
依據(jù)所述圖像信息確定所述障礙物的位置信息;
將所述輪廓信息顯示在所述虛擬場(chǎng)景中與所述位置信息對(duì)應(yīng)的位置處。
其中,所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備包括預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)所述傳感器,所述預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)所述傳感器均勻分布在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備上。
經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種障礙物檢測(cè)方法,可以實(shí)時(shí)檢測(cè)當(dāng)前場(chǎng)景中是否存在障礙物,當(dāng)存在障礙物時(shí),會(huì)計(jì)算障礙物與虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的距離,當(dāng)障礙物發(fā)生移動(dòng)時(shí),計(jì)算的障礙物與虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備之間的距離也會(huì)發(fā)生變化,從而可以準(zhǔn)確的計(jì)算出虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與障礙物的距離,確定的障礙物與穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備之間的危險(xiǎn)距離,因障礙物的不同可能不同,當(dāng)障礙物與虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的距離小于等于危險(xiǎn)距離時(shí),會(huì)生成警示信息,從而防止穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶與障礙物發(fā)生碰撞。本申請(qǐng)實(shí)施例提供的技術(shù)方案中,由于并不需要提前在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中存儲(chǔ)各個(gè)障礙物的位置信息,所以虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中不會(huì)存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù),從而提高了虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的數(shù)據(jù)處理效率。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種障礙物檢測(cè)方法的流程示意圖;
圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種虛擬場(chǎng)景的示意圖;
圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種虛擬場(chǎng)景中依據(jù)用戶與障礙物的距離由遠(yuǎn)至近,輪廓信息的顏色由淺至深變化過(guò)程示意圖;
圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種障礙物檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中傳感器設(shè)置位置的一種實(shí)現(xiàn)方式的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1,為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種障礙物檢測(cè)方法的流程示意圖,該方法包括:
步驟S101:檢測(cè)到當(dāng)前場(chǎng)景中存在障礙物時(shí),計(jì)算所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離。
步驟S102:確定與所述障礙物對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)距離。
用戶在穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備進(jìn)行體驗(yàn)時(shí),用戶可能會(huì)發(fā)生來(lái)回走動(dòng),或者障礙物可能會(huì)發(fā)生移動(dòng)(尤其是用戶在戶外進(jìn)行體驗(yàn)時(shí),戶外可能有奔跑的小孩,高速行駛的汽車、天上飛的鳥兒等等)。
因此,本申請(qǐng)實(shí)施例中的危險(xiǎn)距離不是一個(gè)固定值,而是依據(jù)實(shí)際情況而定的,且不同的障礙物對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)距離不同。例如當(dāng)前場(chǎng)景中存在3個(gè)障礙物,那么每個(gè)障礙物與穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶之間的危險(xiǎn)距離可能不同。
危險(xiǎn)距離可以是依據(jù)攜帶虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶的移動(dòng)速度信息和/或障礙物的移動(dòng)速度信息確定的。
移動(dòng)速度信息包括移動(dòng)速率、移動(dòng)方向和/或移動(dòng)加速度。
當(dāng)用戶的位置未發(fā)生移動(dòng),但障礙物的位置發(fā)生變動(dòng)時(shí),可以僅依據(jù)所述障礙物的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離。
可以理解的是,移動(dòng)速率越快,且移動(dòng)方向?yàn)榭拷脩舻姆较?,則危險(xiǎn)距離越大,因?yàn)檎系K物以很快的速度接近用戶,產(chǎn)生警報(bào)信息對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)距離越大,用戶越不會(huì)發(fā)生危險(xiǎn);移動(dòng)速度越快,且移動(dòng)方向?yàn)檫h(yuǎn)離用戶的方向,則危險(xiǎn)距離越小。
當(dāng)障礙物的位置未發(fā)生移動(dòng),但用戶的位置發(fā)生變動(dòng)時(shí),可以依據(jù)穿戴所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離。
可以理解的是,移動(dòng)速度越快,且移動(dòng)方向?yàn)榭拷系K物的方向,則危險(xiǎn)距離越大;移動(dòng)速度越快,且移動(dòng)方向?yàn)檫h(yuǎn)離障礙物的方向,則危險(xiǎn)距離越小。
當(dāng)障礙物的位置和用戶的位置均發(fā)生變化,則可以依據(jù)所述障礙物的移動(dòng)速度信息以及所述穿戴所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離。
可以理解的是,移動(dòng)速度越快,且移動(dòng)方向?yàn)檎系K物和用戶互相接近,則危險(xiǎn)距離越大;移動(dòng)速度越快,移動(dòng)方向?yàn)檎系K物與用戶互相遠(yuǎn)離,則危險(xiǎn)距離越小。
可以通過(guò)以下方式確定障礙物的移動(dòng)速度信息,本申請(qǐng)實(shí)施例提供但不限于以下實(shí)現(xiàn)方式:
第一種實(shí)現(xiàn)方式:獲得多個(gè)不同時(shí)刻的包含障礙物的圖片;確定多個(gè)所述圖片中所述障礙物的相對(duì)位置是否發(fā)生變化,當(dāng)未發(fā)生變化時(shí),確定障礙物的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)所述多個(gè)圖片中所述障礙物的相對(duì)位置發(fā)生變化,確定所述障礙物的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài),進(jìn)一步,可以依據(jù)所述多個(gè)圖片中所述障礙物的相對(duì)位置的變化信息、以及獲得所述多個(gè)圖片的時(shí)間信息,計(jì)算出所述障礙物的移動(dòng)速度信息。
第二種實(shí)現(xiàn)方式:記錄向所述障礙物發(fā)送檢測(cè)信號(hào)(例如超聲波信號(hào))的第一時(shí)間信息,記錄接收障礙物發(fā)射回的所述檢測(cè)信號(hào)的第二時(shí)間信息,依據(jù)第一時(shí)間信息以及第二時(shí)間信息,確定所述障礙物與所述穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的距離,多次執(zhí)行第二種實(shí)現(xiàn)方式描述的操作,獲得多個(gè)距離,比較各個(gè)距離,若攜帶虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶是靜止的,則各個(gè)距離相同,則說(shuō)明障礙物是靜止的,若各個(gè)距離不同,則說(shuō)明障礙物是運(yùn)動(dòng)的,且可以依據(jù)所述多個(gè)距離計(jì)算出所述障礙物的移動(dòng)速度信息;若攜帶虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶是運(yùn)動(dòng)的,可以基于用戶的移動(dòng)速度信息、移動(dòng)時(shí)間信息、以及所述多個(gè)距離,計(jì)算出所述障礙物的移動(dòng)速度信息。
假設(shè),第一次執(zhí)行第二種方式所描述的操作后,計(jì)算得到的距離為5米,且用戶第一次發(fā)送檢測(cè)信號(hào)和接收到障礙物反射回的檢測(cè)信號(hào)的位置為位置1,第二次執(zhí)行第二種方式所描述的操作后,計(jì)算得到的距離為3米,用戶第二次發(fā)送檢測(cè)信號(hào)和接收到障礙物反射回的檢測(cè)信號(hào)的位置為位置2,障礙物的位置為位置3,用戶運(yùn)動(dòng)的速度為2米/秒,用戶第一次發(fā)送檢測(cè)信號(hào)和第二次發(fā)送檢測(cè)信號(hào)之間間隔2秒,用戶的移動(dòng)方向與位置A和位置C的連線的夾角為arcsin3/5,由于用戶運(yùn)動(dòng)了4米,則若障礙物未移動(dòng),則此時(shí)用戶與障礙物的距離(依據(jù)勾股定理)應(yīng)為3米,所以該舉例中障礙物未發(fā)生移動(dòng),若障礙物發(fā)生了移動(dòng),則可以依據(jù)障礙物當(dāng)前與用戶的距離、與障礙物未移動(dòng)時(shí)與用戶的距離(例如上述的3米)可以計(jì)算出障礙物的移動(dòng)速度信息。
第三種實(shí)現(xiàn)方式:虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中可以設(shè)置有攝像頭,可選的,為3D攝像頭,獲得障礙物的移動(dòng)速度信息包括:
獲得包括所述障礙物的不同時(shí)刻的多個(gè)圖片;依據(jù)所述多個(gè)圖片中所述障礙物的位置信息,確定所述障礙物的移動(dòng)速度信息。
虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備可以檢測(cè)出用戶的移動(dòng)速度信息。
步驟S103:當(dāng)所述距離小于等于所述危險(xiǎn)距離時(shí),生成警示信息。
警示信息可以為虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備產(chǎn)生的震動(dòng)信息、聲音信息;或者警示信息為在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備顯示的虛擬場(chǎng)景中的圖標(biāo)信息等等。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種障礙物檢測(cè)方法,可以實(shí)時(shí)檢測(cè)當(dāng)前場(chǎng)景中是否存在障礙物,當(dāng)存在障礙物時(shí),會(huì)計(jì)算障礙物與虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的距離,當(dāng)障礙物發(fā)生移動(dòng)時(shí),計(jì)算的障礙物與虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備之間的距離也會(huì)發(fā)生變化,從而可以準(zhǔn)確的計(jì)算出虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與障礙物的距離,確定的障礙物與穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備之間的危險(xiǎn)距離,因障礙物的不同可能不同,當(dāng)障礙物與虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的距離小于等于危險(xiǎn)距離時(shí),會(huì)生成警示信息,從而防止穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶與障礙物發(fā)生碰撞。本申請(qǐng)實(shí)施例提供的技術(shù)方案中,由于并不需要提前在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中存儲(chǔ)各個(gè)障礙物的位置信息,所以虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中不會(huì)存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù),從而提高了虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的數(shù)據(jù)處理效率。
虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中可以設(shè)置有傳感器,例如探測(cè)距離的傳感器,超聲波傳感器為探測(cè)距離的傳感器中的一種功能較好的傳感器,此時(shí)上述障礙物檢測(cè)方法實(shí)施例中“檢測(cè)到障礙物時(shí),計(jì)算所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離”包括:
記錄所述超聲波傳感器發(fā)送超聲波信號(hào)的第一時(shí)間信息。
記錄接收到從所述障礙物反射回的所述超聲波信號(hào)的第二時(shí)間信息。
基于所述第一時(shí)間信息以及所述第二時(shí)間信息,獲得所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離。
從用戶所在位置發(fā)射超聲波信號(hào),超聲波信號(hào)在空氣中傳播,途中碰到障礙物就立即返回來(lái),再?gòu)挠脩羲谖恢媒邮辗祷氐某暡ㄐ盘?hào)。由于已知超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s,可以根據(jù)第二時(shí)間信息與第一時(shí)間信息的差值t,就可以計(jì)算出用戶與障礙物之間的距離s,s=340t/2。
在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中還可以設(shè)置有探測(cè)距離的傳感器,例如3D攝像頭,此時(shí)上述障礙物檢測(cè)方法實(shí)施例中“檢測(cè)到障礙物時(shí),計(jì)算所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離”包括:
依據(jù)所述3D攝像頭拍攝的圖片,獲得所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離。
虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中可以設(shè)置有攝像頭(可選的,為3D攝像頭),此時(shí),“生成警示信息”可以為生成與所述障礙物對(duì)應(yīng)的警示信息,以提示用戶當(dāng)前靠近自己的障礙物是什么障礙物,具體包括:
獲取所述攝像頭采集的所述當(dāng)前場(chǎng)景的圖像信息。
從所述圖像信息中獲取所述障礙物輪廓信息。
將所述輪廓信息顯示在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備虛擬出的虛擬場(chǎng)景中。
如圖2所示,虛線框?yàn)樘摂M現(xiàn)實(shí)設(shè)備當(dāng)前顯示的虛擬場(chǎng)景,21’表示現(xiàn)實(shí)中存在的設(shè)備21的輪廓信息,22’表示現(xiàn)實(shí)中存在的設(shè)備22的輪廓信息。
“將所述輪廓信息顯示在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備虛擬出的虛擬場(chǎng)景中”有多種實(shí)現(xiàn)方式,本申請(qǐng)實(shí)施例提供但不限于以下兩種實(shí)現(xiàn)方式:
第一種實(shí)現(xiàn)方式:
依據(jù)所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離的變化信息,確定所述輪廓信息以漸變顏色顯示在所述虛擬場(chǎng)景中。
以圖2中虛線框所示的虛擬場(chǎng)景為例對(duì)第一種實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行說(shuō)明,如圖3所示,當(dāng)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與障礙物的距離為第一距離時(shí),輪廓信息21’和22’可以如虛擬線框31中所示,顏色較淺;當(dāng)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與障礙物的距離為第二距離(第一距離大于第二距離)時(shí),輪廓信息21’和22’可以如虛擬線框32中所示,輪廓信息21’和22’的顏色相對(duì)于虛擬線框31中的輪廓信息21’和22’的顏色較深;當(dāng)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與障礙物的距離為第三距離(第二距離大于第三距離)時(shí),輪廓信息21’和22’可以如虛擬線框33中所示,輪廓信息21’和22’的顏色相對(duì)于虛擬線框32中的輪廓信息21’和22’的顏色較深。
上述漸變顏色可以為:依據(jù)距離的由大至小,顏色由淺至深;顏色還可以為彩色,此時(shí)上述漸變顏色可以為:依據(jù)距離的由大至小,顏射可以從黃色變?yōu)樗{(lán)色,由藍(lán)色變?yōu)樽仙?,等等?/p>
第二種實(shí)現(xiàn)方式:
依據(jù)所述圖像信息確定所述障礙物的位置信息;
將所述輪廓信息顯示在所述虛擬場(chǎng)景中與所述位置信息對(duì)應(yīng)的位置處。
如圖2所示,設(shè)備21’和設(shè)備22’在虛擬場(chǎng)景中的位置信息,與設(shè)備21和設(shè)備22在現(xiàn)實(shí)中的位置信息是相對(duì)應(yīng)的。
第三種實(shí)現(xiàn)方式:
依據(jù)所述圖像信息確定所述障礙物的位置信息;將所述輪廓信息顯示在所述虛擬場(chǎng)景中與所述位置信息對(duì)應(yīng)的位置處,且依據(jù)所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離的變化信息,確定所述輪廓信息的顯示顏色。
上述任一障礙物檢測(cè)方法實(shí)施例中,還可以包括:檢測(cè)到穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶與所述障礙物的距離小于等于預(yù)設(shè)距離時(shí),中斷所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備當(dāng)前顯示的虛擬場(chǎng)景,預(yù)設(shè)距離小于所述危險(xiǎn)距離。
上述本發(fā)明提供的實(shí)施例中詳細(xì)描述了障礙物檢測(cè)方法,下面還提供了一種障礙物檢測(cè)裝置,下面給出具體的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。對(duì)于實(shí)施例提供的障礙物檢測(cè)裝置而言,由于其與實(shí)施例提供的障礙物檢測(cè)方法相對(duì)應(yīng),所以描述的比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見(jiàn)方法部分說(shuō)明即可。
本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種障礙物檢測(cè)裝置,如圖4所示,該障礙物檢測(cè)裝置可以應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備,該障礙物檢測(cè)裝置可以包括:
計(jì)算模塊41,用于檢測(cè)到當(dāng)前場(chǎng)景中存在障礙物時(shí),計(jì)算所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離。
確定模塊42,用于確定與所述障礙物對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)距離。
詳細(xì)可參見(jiàn)對(duì)步驟S102的描述,在此不再進(jìn)行贅述。
生成模塊43,用于當(dāng)所述距離小于等于所述危險(xiǎn)距離時(shí),生成警示信息。
警示信息可以為虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備產(chǎn)生的震動(dòng)信息、聲音信息;或者警示信息為在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備顯示的虛擬場(chǎng)景中的圖標(biāo)信息等等。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種障礙物檢測(cè)裝置,可以實(shí)時(shí)檢測(cè)當(dāng)前場(chǎng)景中是否存在障礙物,當(dāng)存在障礙物時(shí),計(jì)算模塊41會(huì)計(jì)算障礙物與虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的距離,當(dāng)障礙物發(fā)生移動(dòng)時(shí),計(jì)算的障礙物與虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備之間的距離也會(huì)發(fā)生變化,從而可以準(zhǔn)確的計(jì)算出距離,確定模塊42確定的該障礙物對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)距離,因障礙物的不同可能不同,當(dāng)此距離小于等于危險(xiǎn)距離時(shí),生成模塊43會(huì)生成警示信息,從而防止穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶與障礙物發(fā)生碰撞。本申請(qǐng)中當(dāng)障礙物發(fā)生移動(dòng)時(shí),計(jì)算的障礙物與虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備之間的距離也會(huì)發(fā)生變化,從而可以準(zhǔn)確的計(jì)算出虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與障礙物的距離,由于虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備并不提前存儲(chǔ)各個(gè)障礙物的位置信息,使得虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中不會(huì)存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù),從而提高了虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的數(shù)據(jù)處理效率。因此,本申請(qǐng)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),可以準(zhǔn)確且高效的為用戶發(fā)出警示信息。
上述障礙物檢測(cè)裝置實(shí)施例中的確定模塊有多種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu),本申請(qǐng)實(shí)施例提供但不限于以下三種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu):
第一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu):確定模塊包括:第一確定單元,用于依據(jù)所述障礙物的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離。
第二種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu):確定模塊包括:第二確定單元,用于依據(jù)穿戴所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離;
第三種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu):確定模塊包括:第三確定單元,用于依據(jù)所述障礙物的移動(dòng)速度信息以及所述穿戴所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離。
在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中可以設(shè)置有傳感器,例如探測(cè)距離的傳感器,超聲波傳感器為探測(cè)距離的傳感器中的一種功能較好的傳感器,此時(shí)上述障礙物檢測(cè)裝置實(shí)施例中的計(jì)算模塊可以包括:第一記錄單元,用于記錄所述超聲波傳感器發(fā)送超聲波信號(hào)的第一時(shí)間信息;第二記錄單元,用于記錄接收到從所述障礙物反射回的所述超聲波信號(hào)的第二時(shí)間信息;第一獲取單元,用于基于所述第一時(shí)間信息以及所述第二時(shí)間信息,獲得所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離。
在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中還可以設(shè)置有探測(cè)距離的傳感器,例如3D攝像頭此時(shí)上述障礙物檢測(cè)裝置實(shí)施例中的計(jì)算模塊可以包括:第二獲取單元,用于依據(jù)所述3D攝像頭拍攝的圖片,獲得所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離。
在虛擬設(shè)備設(shè)置有攝像頭時(shí)(可選的,為3D攝像頭),生成模塊可以包括:第三獲取單元,用于獲取所述攝像頭采集的所述當(dāng)前場(chǎng)景的圖像信息;第四獲取單元,用于從所述圖像信息中獲取所述障礙物輪廓信息;顯示單元,用于將所述輪廓信息顯示在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備虛擬出的虛擬場(chǎng)景中。
這樣,就可以生成與所述障礙物對(duì)應(yīng)的警示信息,以提示用戶當(dāng)前靠近自己的障礙物是什么障礙物。
詳細(xì)可參見(jiàn)圖2,在此不再贅述。
上述顯示單元有多種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu),本申請(qǐng)實(shí)施例提供但不限于以下兩種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)。
第一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu):顯示單元包括:第一確定子單元,用于依據(jù)所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離的變化信息,確定所述輪廓信息以漸變顏色在所述虛擬場(chǎng)景中顯示。
第二種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu):顯示單元包括:第二確定子單元,用于依據(jù)所述圖像信息確定所述障礙物的位置信息;顯示子單元,用于將所述輪廓信息顯示在所述虛擬場(chǎng)景中與所述位置信息對(duì)應(yīng)的位置處。
可以參見(jiàn)圖2和圖3對(duì)上述第一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)和第二種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說(shuō)明,在此不再進(jìn)行贅述。
上述任一障礙物檢測(cè)裝置實(shí)施例中,還可以包括:檢測(cè)模塊,用于檢測(cè)到穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶與所述障礙物的距離小于等于預(yù)設(shè)距離時(shí),中斷模塊,用于中斷所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備當(dāng)前顯示的虛擬場(chǎng)景,預(yù)設(shè)距離小于所述危險(xiǎn)距離。
上述本發(fā)明提供的實(shí)施例中詳細(xì)描述了障礙物檢測(cè)方法和裝置,下面還提供了一種虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備,下面給出具體的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。對(duì)于實(shí)施例提供的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備而言,由于其與實(shí)施例提供的障礙物檢測(cè)方法和裝置相對(duì)應(yīng),所以描述的比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見(jiàn)方法部分說(shuō)明即可。
如圖5所示,為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖,該虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備可以包括處理器51、傳感器52,處理器51與傳感器52之間通過(guò)總線53相連。其中:
所述傳感器,用于檢測(cè)當(dāng)前場(chǎng)景中是否存在障礙物。
所述處理器,用于當(dāng)所述當(dāng)前場(chǎng)景中存在障礙物時(shí),計(jì)算所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離;確定與所述障礙物對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)距離;當(dāng)所述距離小于等于所述危險(xiǎn)距離時(shí),生成警示信息。
虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備包括預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)所述傳感器,所述預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)所述傳感器均勻分布在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備上。
傳感器可以包括探測(cè)距離的傳感器,例如超聲波傳感器和/或3D攝像頭,上述“預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)所述傳感器均勻分布在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備上”,傳感器在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備上分布的位置與虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的形狀有關(guān),若虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備為環(huán)狀(例如VR眼鏡),則傳感器應(yīng)水平均勻布局在環(huán)上,且各個(gè)傳感器檢測(cè)的角度之和應(yīng)為360°,假設(shè),每一傳感器能夠檢測(cè)的水平角度為120°,那么可以在環(huán)狀的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的位置A、位置B和位置C處分別設(shè)置傳感器,各個(gè)位置之間的夾角θ,如圖6所示,θ=120°,這樣這3個(gè)傳感器就能夠檢測(cè)到周圍360°范圍內(nèi)的障礙物了。在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中設(shè)置傳感器的個(gè)數(shù)可以依據(jù)傳感器的可檢測(cè)范圍確定,上述3個(gè)傳感器只是用來(lái)舉例,并不對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例進(jìn)行限制。
可以理解的是,用戶在穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備時(shí),頭頂也有可能碰到障礙物,因此,在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中設(shè)置的傳感器應(yīng)能夠檢測(cè)用戶頭部以上的障礙物。若虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備為頭盔式的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備,那么可以在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的頂部也設(shè)置傳感器,或者在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的邊緣設(shè)置360°可旋轉(zhuǎn)的攝像頭。
可以理解的是,若頭頂上的障礙物太高,一般用戶是不會(huì)碰到的,所以可以要求設(shè)置在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中的傳感器滿足以下要求:
傳感器可以檢測(cè)的垂直角度(垂直角度是指:以傳感器所在位置A為頂點(diǎn),以位置A為起點(diǎn)垂直于地面做一條直線61,以位置A為起點(diǎn),做一條與直線61夾角為120°的直線62,直線61和直線62的夾角為垂直角度φ)φ=120°,當(dāng)然垂直角度還可以為270°、266°、180°、130°、140°、110°、100°,具體可以依據(jù)實(shí)際情況而定;設(shè)置在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中的傳感器可以檢測(cè)的水平角度(水平角度可以是圖6中的3個(gè)θ之和)β=360°。如圖6所示。傳感器所能檢測(cè)到的范圍為陰影部分(由于附圖有限,所以只畫出了部分陰影,以直線61和直線62為邊界的陰影部分應(yīng)該是無(wú)線延伸的)圍繞虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的邊緣轉(zhuǎn)360°所對(duì)應(yīng)的范圍。
當(dāng)然傳感器可以不均勻設(shè)置在虛擬設(shè)備上。
在上述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備實(shí)施例中,所述處理器在確定與所述障礙物對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)距離時(shí),具體用于:
依據(jù)所述障礙物的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離;或,依據(jù)穿戴所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離;或,依據(jù)所述障礙物的移動(dòng)速度信息以及所述穿戴所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶的移動(dòng)速度信息,確定所述危險(xiǎn)距離。
移動(dòng)速度信息可以包括移動(dòng)速度、移動(dòng)方向和/或移動(dòng)加速度。
危險(xiǎn)距離根據(jù)用戶和/或障礙物的移動(dòng)加速度、移動(dòng)速度、移動(dòng)方向有所變化,用戶的移動(dòng)加速度越大,危險(xiǎn)距離越大,反之亦然。例如當(dāng)用戶慢速靠近墻壁的時(shí)候,要靠的很近才會(huì)給用戶提示,而當(dāng)用戶快速靠近墻壁,則相對(duì)距離墻壁較遠(yuǎn)就會(huì)給予提示。這樣做可以降低用戶快速運(yùn)動(dòng)時(shí)因來(lái)不及反應(yīng)而撞墻的可能性。
在上述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備實(shí)施例中,所述傳感器包括探測(cè)距離的傳感器,例如超聲波傳感器,所述處理器在計(jì)算所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離時(shí),具體用于:
記錄所述超聲波傳感器發(fā)送超聲波信號(hào)的第一時(shí)間信息;記錄接收到從所述障礙物反射回的所述超聲波信號(hào)的第二時(shí)間信息;基于所述第一時(shí)間信息以及所述第二時(shí)間信息,獲得所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離。
虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中還可以設(shè)置有探測(cè)距離的傳感器,例如攝像頭(優(yōu)選的為3D攝像頭),所述處理器在計(jì)算所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離時(shí),具體用于:依據(jù)所述3D攝像頭拍攝的圖片,獲得所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離。
在上述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備實(shí)施例中,所述傳感器包括攝像頭(可選的,為3D攝像頭),所述處理器在生成警示信息時(shí),具體用于:
獲取所述攝像頭采集的所述當(dāng)前場(chǎng)景的圖像信息;從所述圖像信息中獲取所述障礙物輪廓信息;將所述輪廓信息顯示在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備虛擬出的虛擬場(chǎng)景中。
這樣,就可以生成與所述障礙物對(duì)應(yīng)的警示信息,以提示用戶當(dāng)前靠近自己的障礙物是什么障礙物。
詳細(xì)可參見(jiàn)對(duì)圖2的描述,在此不再贅述。
在上述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備實(shí)施例中,所述處理器在將所述輪廓信息顯示在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備虛擬出的虛擬場(chǎng)景中時(shí),具體用于:
依據(jù)所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離的變化信息,確定所述輪廓信息以漸變顏色顯示在所述虛擬場(chǎng)景中。
詳細(xì)可參見(jiàn)對(duì)圖3的描述,在此不再贅述。
在上述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備實(shí)施例中,所述處理器在將所述輪廓信息顯示在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備虛擬出的虛擬場(chǎng)景中時(shí),具體用于:
依據(jù)所述圖像信息確定所述障礙物的位置信息;將所述輪廓信息顯示在所述虛擬場(chǎng)景中與所述位置信息對(duì)應(yīng)的位置處。
詳細(xì)可參見(jiàn)對(duì)圖2的描述,在此不再贅述。
在上述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備實(shí)施例中,所述處理器在將所述輪廓信息顯示在所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備虛擬出的虛擬場(chǎng)景中時(shí),具體用于:
依據(jù)所述圖像信息確定所述障礙物的位置信息;將所述輪廓信息顯示在所述虛擬場(chǎng)景中與所述位置信息對(duì)應(yīng)的位置處,且依據(jù)所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與所述障礙物的距離的變化信息,確定所述輪廓信息的顯示顏色。
在上述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備實(shí)施例中,所述處理器還可以用于:檢測(cè)到穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的用戶與所述障礙物的距離小于等于預(yù)設(shè)距離時(shí),中斷所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備當(dāng)前顯示的虛擬場(chǎng)景,預(yù)設(shè)距離小于所述危險(xiǎn)距離。
最后,還需要說(shuō)明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái),而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下,由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本申請(qǐng)。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請(qǐng)的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本申請(qǐng)將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。