虚拟现实场景的渲染方法、装置、设备和存储介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113658249A(43)申请公布日2021.11.16(21)申请号202110967704.6(22)申请日2021.08.23(71)申请人京东方科技集团股份有限公司地址100015北京市朝阳区酒仙桥路10号申请人北京京东方显示技术有限公司(72)发明人鄢名扬张浩陈丽莉苗京花李文宇王雪丰王龙辉(74)专利代理机构北京聿宏知识产权代理有限公司11372代理人胡晓男吴昊(51)Int.Cl.G06T7/70(2017.01)G06T19/00(2011.01)G06F3/01(2006.01)权利要求书3页说明书11页附图3页(54)发明名称虚拟现实场景的渲染方法、装置、设备和存储介质(57)摘要本发明公开了一种虚拟现实场景的渲染方法、装置、设备和存储介质，包括：根据获取第一坐标系下虚拟相机光轴的位置向量和第一坐标系下目标对象的当前位置的位置向量，确定目标对象的偏航角，并根据所述偏航角和预设的调整系数，确定目标对象的调整转动角后，利用所述调整转动角，对第一坐标系到第二坐标系的第一旋转矩阵进行修正，以利用得到的修正矩阵，对当前的虚拟现实场景进行渲染，得到重定向的虚拟现实场景，实现了对虚拟现实场景的偏转，引导目标对象在虚拟世界自由行走又不会超出现实空间的边界，扩大了虚拟世界的活动空间，提高了VR设备的实用性。CN113658249ACN113658249A权利要求书1/3页1.一种虚拟现实场景的渲染方法，其特征在于，包括：获取第一坐标系下目标对象的当前位置的位置向量和第一坐标系下虚拟相机光轴的位置向量；根据所述虚拟相机光轴的位置向量和所述目标对象的当前位置的位置向量，确定目标对象的偏航角；根据所述偏航角和预设的调整系数，确定所述目标对象的调整转动角；利用所述调整转动角，对第一坐标系到第二坐标系的第一旋转矩阵进行修正，得到修正矩阵；利用所述修正矩阵，对当前的虚拟现实场景进行渲染，得到重定向的虚拟现实场景。2.根据权利要求1所述的虚拟现实场景的渲染方法，其特征在于，根据所述虚拟相机光轴的位置向量和所述目标对象的当前位置的位置向量，确定目标对象的偏航角，包括：计算所述虚拟相机光轴的位置向量到所述目标对象的当前位置的位置向量的第二旋转矩阵；根据所述第二旋转矩阵，确定所述目标对象的偏航角。3.根据权利要求1所述的虚拟现实场景的渲染方法，其特征在于，所述调整系数的设定过程，包括：根据目标对象的角速度、目标对象的朝向和现实空间的可活动范围，生成并设定所述调整系数。4.根据权利要求1所述的虚拟现实场景的渲染方法，其特征在于，利用所述调整转动角，对第一坐标系到第二坐标系的第一旋转矩阵进行修正，得到修正矩阵，包括：对所述调整转动角进行矩阵转化，得到与所述调整转动角相对应的转化矩阵；将所述转化矩阵与所述第一旋转矩阵的乘积作为所述修正矩阵。5.根据权利要求1所述的虚拟现实场景的渲染方法，其特征在于，所述第一坐标系下虚拟相机光轴的位置向量的获取过程包括：将第二坐标系到第一坐标系的第三旋转矩阵与虚拟相机光轴的位置向量的乘积作为所述第一坐标系下虚拟相机光轴的位置向量。6.根据权利要求1所述的虚拟现实场景的渲染方法，其特征在于，获取第一坐标系下目标对象的当前位置的位置向量和第一坐标系下虚拟相机光轴的位置向量，包括：若监测到目标对象发生扫视，获取第一坐标系下目标对象的当前位置的位置向量和第一坐标系下虚拟相机光轴的位置向量；所述目标对象是否发生扫视的监测过程包括：获取目标对象的角速度模与预设阈值的第一比较结果、目标对象的视线位移与预设精度误差的第二比较结果以及目标对象的转动方向与目标对象的注视方向一致性的判断结果；其中，所述目标对象的角速度模根据获取的目标对象的角速度分量确定，所述目标对象的视线位移根据获取的所述目标对象的第一注视点坐标和所述目标对象的第二注视点坐标确定；所述判断结果根据第一帧图像对应的第一乘积矩阵和第二帧图像对应的第二乘积矩阵确定；所述第一帧图像和所述第二帧图像为相邻的两帧图像；所述第一乘积矩阵根据获取的所述第一帧图像中目标对象的第一四元数和所述目标对象的第一注视点坐标确定，所述第二乘积矩阵根据获取的所述第二帧图像中所述目标对象的第二四元数和所述目标2CN113658249A权利要求书2/3页对象的第二注视点坐标确定；根据所述第一比较结果、所述第二比较结果和所述判断结果，确定目标对象是否发生扫视。7.根据权利要求6所述的虚拟现实场景的渲染方法，其特征在于，根据所述第一比较结果、所述第二比较结果和所述判断结果，确定目标对象是否发生扫视，包括：若所述第一比较结果表示所述角速度模大于所述预设阈值，且所述第二比较结果表示所述视线位移小于或等于预设的精度误差，确定目标对象发生扫