本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變驗(yàn)證的方法及裝置。

背景技術(shù)：

在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，為了讓用戶在視覺上擁有真實(shí)的沉浸感，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備就要盡可能的覆蓋人眼的視覺范圍，因此就需要在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備裝一個特定的球面弧度鏡片，但是利用弧形鏡片將傳統(tǒng)的圖像投射到人的眼中時，圖像是扭曲的，人眼就沒有辦法獲得虛擬空間中的定位，即在虛擬現(xiàn)實(shí)中你的周邊都是扭曲的圖像。要解決這個問題，就要先扭轉(zhuǎn)圖像，通過特定的算法生成畸變鏡片對應(yīng)的畸變圖像，然后這些畸變圖像在經(jīng)過畸變鏡片投射到人眼之后，就會變成正常的圖像，從而讓人感覺到真實(shí)的位置投射以及大視角范圍的覆蓋?；儏?shù)一般由鏡片制造廠商提供，但由于生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的各種誤差，鏡片的實(shí)際畸變參數(shù)與廠商預(yù)備生產(chǎn)的鏡片的畸變數(shù)據(jù)可能存在不同，這就導(dǎo)致用這些鏡片生產(chǎn)出來的虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔的實(shí)際畸變參數(shù)與理論畸變參數(shù)可能存在誤差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決當(dāng)前虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備無法驗(yàn)證虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變參數(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變驗(yàn)證的方法及裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變驗(yàn)證的方法，包括以下步驟：

S1：在處理單元中預(yù)存待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔的畸變數(shù)據(jù)；

S2：移動觀察單元到觀察點(diǎn)，所述待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔播放根據(jù)畸變數(shù)據(jù)反向計(jì)算出的對應(yīng)該觀察點(diǎn)位置的光點(diǎn)；

S3：所述觀察單元觀察圖像并將觀察到的圖像傳遞到圖像單元，所述圖像單元對傳遞來的圖像進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果傳遞到處理單元；

S4：所述處理單元根據(jù)接收到的處理結(jié)果判斷所述待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔參數(shù)是否符合畸變數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔發(fā)射的光線經(jīng)由鏡片發(fā)生折射，所述觀察單元通過模擬人眼視角的角度觀察所述待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔發(fā)射的光線。

優(yōu)選地，所述觀察目鏡觀察圖像并將觀察到的圖像傳遞到所述圖像單元，所述圖像單元對傳遞來的圖像進(jìn)行處理，測算圖像中光點(diǎn)實(shí)際位置與所述觀察目鏡特定位置之間的距離誤差。

優(yōu)選地，所述觀察目鏡特定位置為所述觀察目鏡的鏡片中心。

優(yōu)選地，設(shè)置多個觀察點(diǎn)，當(dāng)所述觀察單元在第一個觀察點(diǎn)測試完成后，所述觀察單元運(yùn)動到第二個觀察點(diǎn)進(jìn)行觀察。

提供一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變驗(yàn)證的裝置，包括測試單元、觀察單元、圖像單元和處理單元，所述測試單元包括待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔、固定結(jié)構(gòu)，所述圖像單元和所述觀察單元、所述處理單元分別電性連接。

優(yōu)選地，所述固定結(jié)構(gòu)包括夾持工具、限位機(jī)構(gòu)和底板，所述夾持工具可以打開，放入所述待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔后閉合，固定所述待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔。

優(yōu)選地，所述觀察單元包括觀察目鏡、目鏡軌道和電機(jī)，所述觀察目鏡可以在所述電機(jī)的帶動下沿所述目鏡軌道平動，并且可以在所述電機(jī)的帶動下轉(zhuǎn)動變換觀察角度。

優(yōu)選地，所述觀察單元包括底座、移動板、觀察目鏡、移動板軌道、目鏡軌道和電機(jī)，所述觀察目鏡可以在所述電機(jī)的帶動下沿所述目鏡軌道運(yùn)動，所述目鏡軌道設(shè)置在所述移動板上，所述移動板可以帶動所述觀察目鏡、所述電機(jī)和所述目鏡軌道一起沿所述移動板軌道運(yùn)動。

優(yōu)選地，所述觀察單元包括兩組觀察設(shè)備，所述觀察設(shè)備包括觀察目鏡、目鏡軌道和電機(jī)，兩組所述觀察設(shè)備分別對左眼和右眼對應(yīng)的畸變圖像進(jìn)行觀察。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用畸變數(shù)據(jù)反向計(jì)算光點(diǎn)位置的方法，建立了待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔上光點(diǎn)位置和觀察目鏡的觀察位置的一一對應(yīng)的關(guān)系，利用光點(diǎn)實(shí)際位置與理論位置之間的誤差來驗(yàn)證待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔是否符合畸變數(shù)據(jù)，方法簡便易行，提供了一種新穎的驗(yàn)證待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變數(shù)據(jù)的方法，有利于防止因待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔的實(shí)際畸變數(shù)據(jù)與理論畸變數(shù)據(jù)存在差異而產(chǎn)生的圖像變形，有助于提高良品率。觀察單元通過模擬人眼視角角度來觀察待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔發(fā)射的光線，有利于更好地模擬出人眼的觀察方法，其測試的結(jié)果也更加接近人眼實(shí)際看到的圖像，提高了精確性和適應(yīng)性。通過圖像單元的進(jìn)一步處理可以精確光點(diǎn)實(shí)際位置與理論位置之間的誤差，為處理單元收集數(shù)據(jù)判斷畸變是否符合提供了更加精確的數(shù)據(jù)。多點(diǎn)觀察可以進(jìn)一步保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。利用測試單元、觀察單元、圖像單元和處理單元的組合簡單而有效地解決了光學(xué)畸變驗(yàn)證的問題。在固定結(jié)構(gòu)上設(shè)置夾持工具可以方便更換待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔，方便本發(fā)明的重復(fù)使用。通過電機(jī)帶動觀察單元沿目鏡軌道運(yùn)動，可以方便從多個角度來進(jìn)行觀察，方便多個觀察點(diǎn)的設(shè)置。通過移動板的設(shè)置可以方便帶動觀察目鏡沿移動板軌道運(yùn)動，方便在測試完一個位置后轉(zhuǎn)移到下一個測試位置。兩組觀察設(shè)備可以分別測量，有助于提高效率和精確度。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中：

圖1是本發(fā)明虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變驗(yàn)證裝置的模塊示意圖；

圖2是測試單元模塊示意圖；

圖3是本發(fā)明虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變驗(yàn)證裝置第一實(shí)施例示意圖；

圖4是本發(fā)明虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變驗(yàn)證裝置第二實(shí)施例示意圖；

圖5是本發(fā)明虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變驗(yàn)證裝置第三實(shí)施例示意圖。

具體實(shí)施方式

為了解決當(dāng)前虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備無法驗(yàn)證鏡片畸變參數(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變驗(yàn)證的方法及裝置。

為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

請參閱圖1—圖2，本發(fā)明虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變驗(yàn)證裝置包括測試單元1、觀察單元2、圖像單元3和處理單元4。其中，測試單元1包括待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12、固定結(jié)構(gòu)14，待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔可拆卸地固定在固定結(jié)構(gòu)14上。圖像單元3與觀察單元2電性連接，處理單元4與圖像單元3電性連接。觀察單元2可以拍攝測試單元1的圖像，并將拍攝的圖像傳輸至圖像單元3進(jìn)行處理，圖像單元3可以處理觀察單元2拍攝的圖像，并將處理結(jié)果傳輸?shù)教幚韱卧?進(jìn)行處理，處理單元4根據(jù)圖像單元3傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行處理，并測算數(shù)據(jù)處理結(jié)果與給定的畸變參數(shù)的區(qū)別。處理單元4同時與測試單元1電性連接，在使用過程中可以將畸變參數(shù)存儲在處理單元4中，由處理單元4根據(jù)觀測單元2的位置對應(yīng)向測試單元1的待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12傳遞信息，按照畸變參數(shù)待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12的顯示信息經(jīng)過畸變后會到達(dá)觀察單元2的標(biāo)定位置，圖像單元3測算標(biāo)定位置與實(shí)際位置之間的誤差并將誤差傳遞至處理單元4，處理單元4通過多個測量結(jié)果共同判斷可以判定待測試鏡片12的畸變參數(shù)的誤差是否在允許范圍內(nèi)。

圖3示出了作為示例的虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變驗(yàn)證裝置的第一實(shí)施例，待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12可拆卸安裝在固定結(jié)構(gòu)14內(nèi)，固定結(jié)構(gòu)14包括夾持工具142、限位機(jī)構(gòu)141和底板143，其中，夾持工具142可以打開，放入待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12后閉合，起到固定待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12的作用。限位機(jī)構(gòu)141可以精確限制待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12的位置，防止待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12位置過于靠前或靠后影響測量結(jié)果，限位機(jī)構(gòu)141和夾持工具142固定在底板143上。觀察單元2包括觀察目鏡23、目鏡軌道25和電機(jī)27，觀察目鏡23可以在電機(jī)27的帶動下沿目鏡軌道25平動，并且可以在電機(jī)27的帶動下轉(zhuǎn)動變換觀察角度。在使用時，電機(jī)27可以平動配合轉(zhuǎn)動，使觀察目鏡23到達(dá)不同的觀察位置，模擬視線方向觀察待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12發(fā)射的光線。

圖4示出了作為示例的虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變驗(yàn)證裝置的第二實(shí)施例，在第二實(shí)施例中，測試單元1與第一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)基本相同。待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12可拆卸安裝在固定結(jié)構(gòu)14內(nèi)。觀察單元2包括移動板22、觀察目鏡23、移動板軌道24、目鏡軌道25和電機(jī)27，觀察目鏡23可以在電機(jī)27的帶動下沿目鏡軌道25運(yùn)動，變換觀察角度。目鏡軌道25設(shè)置在移動板22上，移動板22可以帶動觀察目鏡23、電機(jī)27和目鏡軌道25一起沿移動板軌道24運(yùn)動，移動板22可以在左眼觀察點(diǎn)26和右眼觀察點(diǎn)28兩個觀察位置被固定。

圖5示出了作為示例的虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔畸變驗(yàn)證裝置的第三實(shí)施例，在第三實(shí)施例中，測試單元1與第一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)基本相同，待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12可拆卸安裝在固定結(jié)構(gòu)14內(nèi)。觀察單元2包括兩組觀察設(shè)備20，兩組觀察設(shè)備20分別對左眼和右眼對應(yīng)的畸變圖像進(jìn)行觀察。觀察設(shè)備20包括觀察目鏡23、目鏡軌道25和電機(jī)27，觀察目鏡23可以在電機(jī)27的帶動下沿目鏡軌道25運(yùn)動，變換觀察角度。

在使用時，首先打開夾持工具142，將待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12。在處理單元4中預(yù)存待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12的畸變數(shù)據(jù)，復(fù)位電機(jī)27，使電機(jī)27到達(dá)目鏡軌道25的一端的初始位置。此時，測試前準(zhǔn)備工作完成。當(dāng)處理單元4接收到開始測試的命令后，電機(jī)27帶動觀察目鏡23到達(dá)第一個觀察點(diǎn)，同時，待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12播放根據(jù)畸變數(shù)據(jù)反向計(jì)算出的對應(yīng)該觀察點(diǎn)位置的光點(diǎn)，該光點(diǎn)的光線經(jīng)過折射后可以到達(dá)觀察目鏡23的特定位置，在本實(shí)施例中該特定位置被規(guī)定為觀察目鏡23的鏡片中心。觀察目鏡23觀察圖像并將觀察到的圖像傳遞到圖像單元3，在該圖像中，光點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)位置為圖像中心，圖像單元3對傳遞來的圖像進(jìn)行處理，測算光點(diǎn)實(shí)際位置與圖像中心之間的距離誤差，并將該誤差傳遞到處理單元4，處理單元4記錄該誤差數(shù)據(jù)，重復(fù)觀察步驟。觀察點(diǎn)數(shù)量設(shè)置得越多，鏡片測量結(jié)果就越精細(xì)。在所有觀察點(diǎn)的測試完成后，處理單元4匯總所有誤差數(shù)據(jù)，并根據(jù)所有的數(shù)據(jù)誤差判斷待測試鏡片12是否符合畸變數(shù)據(jù)和是否符合要求。判斷標(biāo)準(zhǔn)由虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的精密度和虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備制造廠商的制造標(biāo)準(zhǔn)決定，例如，對于視覺誤差要求不超過0.1mm的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，若測試結(jié)果中20％以上的觀察點(diǎn)誤差大于0.1mm則判定該帶測試鏡片12符合畸變數(shù)據(jù)，不符合要求。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用畸變數(shù)據(jù)反向計(jì)算光點(diǎn)位置的方法，建立了待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12上光點(diǎn)位置和觀察目鏡23的觀察位置的一一對應(yīng)的關(guān)系，利用光點(diǎn)實(shí)際位置與理論位置之間的誤差來驗(yàn)證待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12是否符合畸變數(shù)據(jù)，方法簡便易行，提供了一種新穎的驗(yàn)證待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12畸變數(shù)據(jù)的方法，有利于防止因待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12的實(shí)際畸變數(shù)據(jù)與理論畸變數(shù)據(jù)存在差異而產(chǎn)生的圖像變形，有助于提高良品率。觀察單元2通過模擬人眼視角角度來觀察待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12發(fā)射的光線，有利于更好地模擬出人眼的觀察方法，其測試的結(jié)果也更加接近人眼實(shí)際看到的圖像，提高了精確性和適應(yīng)性。通過圖像單元3的進(jìn)一步處理可以精確光點(diǎn)實(shí)際位置與理論位置之間的誤差，為處理單元4收集數(shù)據(jù)判斷畸變是否符合提供了更加精確的數(shù)據(jù)。多點(diǎn)觀察可以進(jìn)一步保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。利用測試單元1、觀察單元2、圖像單元3和處理單元4的組合簡單而有效地解決了光學(xué)畸變驗(yàn)證的問題。在固定結(jié)構(gòu)14上設(shè)置夾持工具142可以方便更換待測試虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔12，方便本發(fā)明的重復(fù)使用。通過電機(jī)27帶動觀察單元2沿目鏡軌道25運(yùn)動，可以方便從多個角度來進(jìn)行觀察，方便多個觀察點(diǎn)的設(shè)置。通過移動板22的設(shè)置可以方便帶動觀察目鏡23沿移動板軌道24運(yùn)動，方便在測試完一個位置后轉(zhuǎn)移到下一個待測試位置。兩組觀察設(shè)備20可以分別測量，有助于提高效率和精確度。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式，上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。