基于场景管理开发库的虚拟现实自适应桌面同步投影方法.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CN107846584A(43)申请公布日2018.03.27(21)申请号201711064686.0(22)申请日2017.11.02(71)申请人中国电子科技集团公司第二十八研究所地址210007江苏省南京市苜蓿园东街1号(72)发明人叶玲赵春光嵇亮亮张奔董红波步帆黄一洹冯伟伟(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所32237代理人胡建华于瀚文(51)Int.Cl.H04N13/363(2018.01)H04N13/398(2018.01)H04N13/239(2018.01)G06F9/451(2018.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称基于场景管理开发库的虚拟现实自适应桌面同步投影方法(57)摘要本发明公开了基于场景管理开发库的虚拟现实自适应桌面同步投影方法，包括：步骤1、接入虚拟现实设备，启动虚拟现实应用系统；步骤2、根据当前窗口创建系统唯一图形设备；步骤3、根据桌面分辨率初始化桌面镜像FBO对象；步骤4、使用OSG的相机API建立桌面投影专用摄像机；步骤5、使用OSG的API为桌面投影专用摄像机创建双重FBO对象。第一个负责获取当前帧内容；第二个保存上次最新帧内容；步骤6、为图形设备设置自定义的缓存交换机制，作为图形的刷新回调。回调中从桌面投影摄像机渲染FBO获取最新帧内容，将最新帧进行投影换算，输出到桌面镜像FBO，最终进行渲染，使画面在左右眼输出的同时渲染至桌面投影。CN107846584ACN107846584A权利要求书1/2页1.基于场景管理开发库的虚拟现实自适应桌面同步投影方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、接入虚拟现实设备，启动基于OSG的虚拟现实应用系统，即使用OSG中进行虚拟现实应用的任一系统；步骤2、使用图形设备接口API根据当前窗口创建系统唯一图形设备；步骤3、获取桌面分辨率，根据分辨率初始化桌面镜像FBO对象，用于将显示输出到屏幕；步骤4、使用OSG的相机API建立桌面投影专用摄像机，根据接入的虚拟现实设备参数计算其初始观察矩阵、投影矩阵以及视口，桌面投影专用摄像机与左右眼摄像机共享系统唯一图形设备；步骤5、使用OSG的API为桌面投影专用摄像机创建双重FBO对象，第一个FBO对象负责获取当前帧内容；第二个FBO保存上次最新帧内容，为渲染FBO，第二个FBO对象作为桌面镜像FBO的输入来源；步骤6、为图形设备设置自定义的缓存交换机制，作为图形的刷新回调，回调中从桌面投影摄像机渲染FBO获取最新帧内容，将最新帧进行投影换算，形成与桌面分辨率大小一致的帧内容，输出到桌面镜像FBO，最终进行渲染，使画面在左右眼输出的同时渲染至桌面投影。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中所述虚拟现实设备包括头戴式显示器、手柄和交互设备。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤4中包括如下步骤：步骤4-1，设置世界坐标比例系数wx，左眼调整因子lx，右眼调整因子rx；步骤4-2，根据接入的虚拟现实设备获取左眼调整系数矩阵LeftVM和右眼调整系数矩阵RightVM，桌面投影摄像机的初始观察矩阵WindowVM计算公式为：WindowVM＝(LeftVM*lx+RightVM*rx)*wx；公式中代入左眼调整因子lx，右眼调整因子rx，得到WindowVM值；步骤4-3，根据接入的虚拟现实设备获取左眼投影矩阵LeftPM和右眼投影矩阵RightPM，桌面投影摄像机的初始投影矩阵WindowPM计算公式为：WindowPM＝LeftPM*lx+RightPM*rx；代入左眼调整因子lx，右眼调整因子rx，得到WindowPM值；步骤4-4，根据接入的虚拟现实设备获取显示最佳屏幕高度h和最佳屏幕宽度w，桌面投影摄像机的视口设置为(0，0，w，h)。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤6包括如下步骤：步骤6-1，根据图形设备获取其FBO管理器；步骤6-2，将桌面镜像FBO绑定至帧绘图操作；步骤6-3，获取桌面投影专用摄像机渲染FBO；步骤6-4，将桌面投影专用摄像机渲染FBO绑定至帧读取操作；步骤6-5，帧读取操作得到桌面投影专用摄像机渲染FBO中的最新帧；步骤6-6，将最新帧按桌面分辨率大小换算成帧绘图操作需要的帧内容；步骤6-7，将换算后的帧内容读取至帧绘图操作；2CN107846584A权利要求书2/2页步骤6-8，解除FBO绑定；步骤6-9，通过帧绘图动作输出显示画面，该画面与左右眼输出的画面一致。3CN107846584A说明书1/5页基于场景管理开发库的虚拟现实自适应桌面同步投影方法技术领域[0001]本发明属于虚拟现实应用领域，尤其涉及基于场景管理开发库的虚拟现实自适应桌面同步投影方