CN106227352B - 虚拟现实场景呈现方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种虚拟现实场景呈现方法及***。向用户呈现第一虚拟现实场景，确定用户在现实体验空间中的现实位置和/或现实姿态，响应于用户到达现实体验空间中的第一现实位置，和/或执行第一现实动作，向用户呈现第二虚拟现实场景。由此，本发明通过用户在现实体验空间中的现实位置和/或现实姿态的改变，来切换向用户所呈现的虚拟现实场景，这样，可以增强用户进行虚拟现实场景体验的主动性以及沉浸感，并可以使得用户在自然且舒适的状态下体验不同的虚拟现实场景。

Description

虚拟现实场景呈现方法及***

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，特别是涉及一种虚拟现实场景呈现方法及***。

背景技术

随着虚拟现实行业的发展，硬件设备性能越来越好，功能越来越丰富，虚拟现实内容的丰富成为了又一个关键点，成为决定虚拟现实行业能否普及的重要一环。然而，场景转换(包括同一场景的视角切换)一直是虚拟现实内容的难题。

现有的场景转换是通过直接切换的方式来实现的，即从A场景直接切换至B场景，且不需要做视角转换。现有的场景转换过于直接，且视角单一，在应用于虚拟现实显示时，一方面会造成使用者的眩晕，另一方面由于短时间场景的直接切换会造成沉浸感的严重损失，用户很难从一个场景直接适应另一个场景。

由此，需要一种能够在场景切换时提升用户的体验的虚拟现实场景呈现方法及***。

发明内容

本发明主要解决的一个技术问题是提供一种能够在场景切换时提升用户的体验的虚拟现实场景呈现方法及***。

根据本发明的一个方面，提供了一种虚拟现实场景呈现方法，包括：向用户呈现第一虚拟现实场景；确定用户在现实体验空间中的现实位置和/或现实姿态；响应于用户到达现实体验空间中的第一现实位置，和/或执行第一现实动作，向用户呈现第二虚拟现实场景。

优选地，该虚拟现实场景呈现方法还可以包括：根据第一虚拟现实场景中的预定虚拟位置，确定第一现实位置；以及/或者根据第一虚拟现实场景中的预定虚拟动作，确定第一现实动作。

优选地，在第一现实位置处可以设置有标定物，第一现实动作是用户与标定物之间的第一交互动作。

优选地，第一现实动作可以包括：触碰标定物；和/或改变用户与标定物之间的相对位置和/或姿态信息；和/或在标定物附近的预定位置处停留预定时间。

优选地，可以在第一虚拟现实场景中呈现对应于标定物的虚拟物，响应于第一交互动作，在第一虚拟现实场景中呈现用户与虚拟物之间的第二交互动作。

优选地，第二虚拟现实场景可以是第一虚拟现实场景的不同视角下的场景；或者第二虚拟现实场景可以是与第一虚拟现实场景的内容相关联的场景；或者第二虚拟现实场景可以是与第一虚拟现实场景的内容不相关联的场景。

优选地，该虚拟现实场景呈现方法还可以包括：响应于用户到达现实体验空间中的第二现实位置，和/或执行第二现实动作，停止向用户呈现第二虚拟现实场景。

优选地，第二虚拟现实场景可以是在第一虚拟现实场景中添加的场景；或者第二虚拟现实场景可以是在停止向用户呈现第一虚拟现实场景后向用户呈现的场景。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种虚拟现实场景呈现***，包括：显示装置，用于向用户呈现虚拟现实场景；定位装置，用于确定用户在现实体验空间中的现实位置和/或现实姿态；以及处理器，用于指令显示装置向用户呈现第一虚拟现实场景，响应于用户到达现实体验空间中的第一现实位置，和/或执行第一现实动作，指令显示装置向用户呈现第二虚拟现实场景。

优选地，可以根据第一虚拟现实场景中的预定虚拟位置，确定第一现实位置；以及/或者可以根据第一虚拟现实场景中的预定虚拟动作，确定第一现实动作。

优选地，该虚拟现实场景呈现***还可以包括：标定物，设置在现实体验空间中的第一现实位置处，其中，第一现实动作是用户与标定物之间的第一交互动作。

综上，本发明的虚拟现实场景呈现方法及***可以通过用户在现实体验空间中的现实位置和/或现实姿态的改变，来切换向用户所呈现的虚拟现实场景，这样，可以增强用户进行虚拟现实场景体验的主动性以及沉浸感，并可以使得用户在自然且舒适的状态下体验不同的虚拟现实场景。

附图说明

通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明一实施例的虚拟现实场景呈现方法的示意性流程图。

图2示出了在用户身上布置定位***的接收端和动作捕捉装置时的状态示意图。

图3示出了根据本发明一实施例的虚拟现实场景呈现***的结构的示意性方框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

图1示出了根据本发明一实施例的虚拟现实场景呈现方法的示意性流程图。

参见图1，在步骤S110，向用户呈现第一虚拟现实场景。

这里述及的第一虚拟现实场景可以是利用虚拟现实显示设备模拟产生的关于视觉、听觉、触觉等感官的虚拟现实场景，用户在该虚拟现实场景中可以如同身历其境一般，观察三维空间内的事物。

在步骤S120，确定用户在现实体验空间中的现实位置和/或现实姿态；

这里可以利用定位***来确定用户在现实体验空间中的现实位置，并且/或者可以利用动作捕捉装置来确定用户在现实体验空间中的现实姿态。

例如，定位***可以是激光定位***，其可以包括发射端和接收端。发射端可以由定位光塔组成，其可以设置在现实体验空间中的合适位置。接收端可以是光学传感器，其可以直接设置在用户身上，也可以布置在适于用户穿戴的如头盔、背包等可穿戴设备上，用户通过佩戴相关设备，就可以携带接收端。另外，接收端也可以设置在适于用户持有的设备(如游戏手柄)上，接收端接收的定位数据可以交由处理器进行处理，以得到用户在现实体验空间中的现实位置。

可以在用户的四肢及躯干处分别设有动作捕捉装置，以确保获取的姿态信息的准确性。如图2所示，可以将多个接收端21布设在适于用户佩戴的头盔22上，并且在用户的四肢可以分别设有多个动作捕捉装置23。

这里，仅示意性说明了确定用户在现实体验空间中的现实位置和/或现实姿态的一种可行方式，应该知道，就本领域技术人员而言，还可以有多种其它的确定方法，这里不再赘述。

在步骤S130，响应于用户到达现实体验空间中的第一现实位置，和/或执行第一现实动作，向用户呈现第二虚拟现实场景。

根据所获取的用户在现实体验空间中的现实位置(步骤S120)，可以确定用户是否到达第一现实位置。相应地，根据所获取的用户在现实体验空间中的现实姿态(步骤S120)，可以确定用户是否执行第一现实动作。

其中，可以仅在用户到达第一现实位置或用户执行了第一现实动作时，呈现第二虚拟现实场景，也可以在用户到达第一现实位置，并且执行了第一现实动作时，呈现第二虚拟现实场景。

这里述及的用户到达第一现实位置，可以是用户的身体的一部分到达第一现实位置，如用户的手伸到第一现实位置，也可以是用户的身体附着的物体到达第一现实位置，如可以是用户手握的手柄到达第一现实位置。

而向用户呈现的第二虚拟现实场景与第一虚拟现实场景之间可以具有一定的联系，也可以没有联系。例如，第二虚拟现实场景可以是第一虚拟现实场景的不同视角下的场景，也可以是与第一虚拟现实场景的内容相关联的场景，还可以是与第一虚拟现实场景的内容不相关联的场景。

另外，第二虚拟现实场景可以是在第一虚拟现实场景中添加的场景，也可以是在停止向用户呈现第一虚拟现实场景后向用户呈现的新的场景。这里，可以根据实际情况，来设定以何种形式呈现第二虚拟现实场景。

由此，本发明可以通过用户在现实体验空间中的现实位置和/或现实姿态的改变，来切换向用户所呈现的虚拟现实场景，这样，可以增强用户进行虚拟现实场景体验时的主观能动性以及沉浸感，并可以使得用户在自然且舒适的状态下体验不同的虚拟现实场景。

其中，可以在现实体验空间中设有标定物(可以是一个，也可以是多个)，此时上文述及的“第一现实位置”可以是标定物附近的一个位置，也可以是标定物所在的位置。

“第一现实动作”可以是用户与标定物之间的第一交互动作。例如，“第一现实动作”可以是用户触碰所述标定物，和/或改变用户与标定物之间的相对位置和/或姿态信息，和/或在标定物附近的预定位置处停留预定时间。

作为一种示例，标定物可以是游戏手柄，第一现实动作可以是用户握住手柄超过预定时间，也可以是用户举起手柄，或转动手柄等等。也就是说，可以响应于用户对游戏手柄的交互动作，切换向用户呈现的虚拟现实场景。

作为另一种示例，标定物也可以是头盔，第一现实动作可以是用户拿起头盔，也可以是用户佩戴头盔，还可以是用户卸下头盔等等。

响应于用户所执行的不同的动作，可以向用户呈现不同的虚拟现实场景。其中，不同的虚拟现实场景之间可以在内容上有一定的联系，也可以没有联系，这里可以根据实际情况进行设定。

在现实体验空间中设有标定物时，也可以在虚拟现实场景中呈现对应于标定物的虚拟物，如标定物可以是手柄，对应的虚拟物可以是魔法球、武器等等。

响应于用户与标定物之间的第一交互动作，可以在虚拟现实场景中呈现用户与虚拟物之间的第二交互动作。这里，第一交互动作与第二交互动作之间可以有一定的联系，例如，标定物是手柄，对应的虚拟物是魔法球时，当用户在现实体验空间中举起手柄时，可以相应地在虚拟现实场景中举起魔法球。

另外，也可以仅在虚拟现实场景中显示虚拟物，即虚拟现实场景中显示的虚拟物可以没有对应的标定物。虚拟物所处的虚拟位置可以对应于第一现实位置，第一现实动作也可以是用户与虚拟物之间的交互动作。这种情况下，可以认为虚拟物对应于现实体验空间中的一个点，该点可以认为是定位点，定位点的位置就可以认为是第一现实位置。当用户到达该定位点或者对该定位点执行了第一现实动作时，即相当于用户在虚拟现实场景中到达了虚拟物，或对虚拟物执行了预定虚拟动作。

举例来说，可以在虚拟现实场景中显示一个气球，该气球对应于现实体验空间中的一个特定区域，当现实体验空间中用户或用户手持的手柄进入该特定区域时，通过比如激光定位的方式检测到该用户或该手柄进入该区域，虚拟现实场景中显示用户的手或者手持物进入气球，从而导致向用户呈现的虚拟现实场景发生变换。另外，当现实体验空间中用户或用户手持的手柄进入该特定区域时，也可以通过图像识别等技术检测到用户或用户手持的手柄进入该区域，虚拟现实场景中显示用户的手或者手持物进入气球，从而导致向用户呈现的虚拟现实场景发生变换。这里的激光定位和图像识别技术仅仅是举例，任何能够检测到用户到达或者进入某个区域的技术，比如加速度计、陀螺、磁定位等，都可以使用。

另外，上文述及的“第一现实位置”、“第一现实动作”可以预先设定，也可以根据所呈现的第一虚拟现实场景的具体内容进行确定。

简要来说，可以根据第一虚拟现实场景中的预定虚拟位置，确定第一现实位置。也可以根据第一虚拟现实场景中的预定虚拟动作，确定第一现实动作。

具体来说，根据向用户所呈现的第一虚拟现实场景，可以在用户在该第一虚拟现实场景中到达一个预定虚拟位置，或者用户在该虚拟现实场景中执行一个预定虚拟动作，或者用户在该虚拟现实场景中到达了预定虚拟位置并且执行了预定虚拟动作时，向用户切换所呈现的虚拟现实场景。

例如，向用户呈现的第一虚拟现实场景可以是一个带有窗户的屋子，此时可以设定在用户靠近第一虚拟现实场景中的窗户时，向用户呈现窗外的场景，此时，“预定虚拟位置”就可以认为是该虚拟现实场景中靠近窗户处的位置。另外，也可以设定在用户做出打开窗户的动作时，向用户呈现窗外的场景，此时，“预定虚拟动作”就可以认为是做出打开窗户的动作。

由于用户在虚拟现实场景中的虚拟位置和虚拟动作与用户在现实体验空间中的现实位置和现实动作之间具有一个对应关系，因此，可以根据第一虚拟现实场景中的预定虚拟位置，确定第一现实位置，也可以根据第一虚拟现实场景中的预定虚拟动作，确定第一现实动作。

其中，预定虚拟位置所对应的第一现实位置可以是一个固定的位置，也可以是多个不同的位置。

例如，对于向用户呈现的第一虚拟现实场景来说，在该虚拟现实场景中，用户可以有多种可选的移动模式，例如可以有快速移动、正常移动、慢速移动三种移动模式。假设在快速移动模式、正常移动模式、慢速移动模式下，用户在现实体验空间中的移动速率和在该虚拟现实场景中的移动速率之比分别为0.1:1、1:1、10:1。这样，在这三种模式下，用户同样在虚拟现实场景中移动了1m，在现实体验空间中用户需要分别移动0.1m、1m、10m。由此，同一个预定虚拟位置在不同的移动模式下就可以对应于现实体验空间中的三个不同的现实位置。

参见图1，可选地，在步骤S140，响应于用户到达现实体验空间中的第二现实位置，和/或执行第二现实动作，停止向用户呈现第二虚拟现实场景。

这里述及的第二现实位置、第二现实动作可以参照上文对第一现实位置、第一现实动作的描述，这里不再赘述。

其中，第二现实位置、第二现实动作可以是与第一现实位置、第一现实动作相反的参数。例如，在现实体验空间中设有标定物时，第一现实位置可以是靠近标定物的位置，即可以响应于用户到达靠近标定物的位置，向用户呈现第二虚拟现实场景，相应地，第二现实位置可以是远离标定物的位置，即可以响应于用户到达远离标定物的位置，向用户停止呈现第二虚拟现实场景。这里，在停止呈现第二虚拟现实场景后，向用户所呈现的虚拟现实场景可以是之前向用户呈现的第一虚拟现实场景，也可以是一个新的虚拟现实场景。

至此，结合图1、图2就本发明的虚拟现实场景呈现方法做了详细说明。另外，本发明还提供了一种虚拟现实场景呈现***。

图3示出了根据本发明一实施例的虚拟现实场景呈现***的结构的示意性方框图。

参见图3，本发明实施例的虚拟现实场景呈现***10包括显示装置1、定位装置2以及处理器3。

显示装置1可以向用户呈现虚拟现实场景。

定位装置2可以确定用户在现实体验空间中的现实位置和/或现实姿态。这里，定位装置2可以由定位***和动作捕捉设备组成，定位设备可以用来去确定用户的现实位置，动作捕捉设备可以用来获取用户的现实姿态。其中，关于定位***、动作捕捉设备，可参见上文相关描述，这里不再赘述。

处理器3可以指令显示装置1向用户呈现第一虚拟现实场景，响应于用户到达现实体验空间中的第一现实位置，和/或执行第一现实动作，指令显示装置1向用户呈现第二虚拟现实场景。

其中，处理器3可以执行的方法步骤的细节部分可以参见上文结合图1的相关描述。

参见图3，本发明实施例的虚拟现实场景呈现***还可以包括标定物4。标定物4可以设置在现实体验空间中的第一现实位置处，其中，第一现实动作是用户与标定物之间的第一交互动作。

其中，关于第一现实位置、第一现实动作的描述可参见上文结合图1的相关描述。

上文中已经参考附图详细描述了根据本发明的虚拟现实场景呈现方法及***。

此外，根据本发明的方法还可以实现为一种计算机程序，该计算机程序包括用于执行本发明的上述方法中限定的上述各步骤的计算机程序代码指令。或者，根据本发明的方法还可以实现为一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机可读介质，在该计算机可读介质上存储有用于执行本发明的上述方法中限定的上述功能的计算机程序。本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的***和方法的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标记的功能也可以以不同于附图中所标记的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (8)

1.一种虚拟现实场景呈现方法，包括：

向用户呈现第一虚拟现实场景；

确定所述用户在现实体验空间中的现实位置和/或现实姿态；

响应于用户到达现实体验空间中设置有标定物的第一现实位置，和/或执行第一现实动作，向用户呈现第二虚拟现实场景，其中，所述第一现实动作是所述用户与所述标定物之间的第一交互动作，所述第一现实动作包括：触碰所述标定物；和/或改变所述用户与所述标定物之间的相对位置和/或姿态信息；和/或在所述标定物附近的预定位置处停留预定时间。

2.根据权利要求1所述的虚拟现实场景呈现方法，还包括：

根据所述第一虚拟现实场景中的预定虚拟位置，确定所述第一现实位置；以及/或者

根据所述第一虚拟现实场景中的预定虚拟动作，确定所述第一现实动作。

3.根据权利要求1所述的虚拟现实场景呈现方法，其中，

在所述第一虚拟现实场景中呈现对应于所述标定物的虚拟物，

响应于所述第一交互动作，在所述第一虚拟现实场景中呈现所述用户与所述虚拟物之间的第二交互动作。

4.根据权利要求1所述的虚拟现实场景呈现方法，其中，

所述第二虚拟现实场景是所述第一虚拟现实场景的不同视角下的场景；或者

所述第二虚拟现实场景是与所述第一虚拟现实场景的内容相关联的场景；或者

所述第二虚拟现实场景是与所述第一虚拟现实场景的内容不相关联的场景。

5.根据权利要求1所述的虚拟现实场景呈现方法，还包括：

响应于用户到达现实体验空间中的第二现实位置，和/或执行第二现实动作，停止向用户呈现所述第二虚拟现实场景。

6.根据权利要求1所述的虚拟现实场景呈现方法，其中，

所述第二虚拟现实场景是在所述第一虚拟现实场景中添加的场景；或者

所述第二虚拟现实场景是在停止向所述用户呈现所述第一虚拟现实场景后向所述用户呈现的场景。

7.一种虚拟现实场景呈现***，包括：

显示装置，用于向用户呈现虚拟现实场景；

定位装置，用于确定所述用户在现实体验空间中的现实位置和/或现实姿态；以及

处理器，用于指令所述显示装置向用户呈现第一虚拟现实场景，响应于用户到达现实体验空间中设置有标定物的第一现实位置，和/或执行第一现实动作，指令所述显示装置向用户呈现第二虚拟现实场景，其中，所述第一现实动作是所述用户与所述标定物之间的第一交互动作，所述第一现实动作包括：触碰所述标定物；和/或改变所述用户与所述标定物之间的相对位置和/或姿态信息；和/或在所述标定物附近的预定位置处停留预定时间。

8.根据权利要求7所述的虚拟现实场景呈现***，其中，

根据所述第一虚拟现实场景中的预定虚拟位置，确定所述第一现实位置；以及/或者

根据所述第一虚拟现实场景中的预定虚拟动作，确定所述第一现实动作。