本申請涉及虛擬現(xiàn)實領域，具體為一種調整圖像位置的方法與設備。

背景技術：

虛擬現(xiàn)實頭戴式顯示設備，簡稱vr(virtualreality，虛擬現(xiàn)實)頭顯，是一種利用頭戴式顯示設備將人的對外界的視覺、聽覺封閉，引導用戶產(chǎn)生一種身在虛擬環(huán)境中的感覺。其顯示原理是左右眼屏幕分別顯示左右眼的圖像，人眼獲取這種帶有差異的信息后在腦海中產(chǎn)生立體感。

按照目前vr的硬件形態(tài)來劃分，vr頭戴式顯示設備主要分為三種：外接頭戴式設備、一體式頭顯和移動端頭顯。外接頭戴式設備也稱為pc端頭顯，需要將其連接電腦才能進行使用，外接頭戴式設備的用戶體驗較好，具備獨立屏幕，產(chǎn)品結構復雜、技術含量較高，受到數(shù)據(jù)線的束縛，用戶無法自由活動。一體式頭顯具有獨立的cpu、輸入和輸出顯示功能，無需使用任何輸入輸出設備。移動端頭顯即所謂的手機盒子頭顯，結構簡單、價格低廉，只要放入手機即可觀看，使用方便。

用戶在使用手機盒子類頭顯產(chǎn)品時，必須要仔細調整手機的位置，使手機屏幕上顯示圖像的中心與vr頭顯的透鏡中心對準，如果對準出現(xiàn)問題，就會導致手機屏幕上顯示的左右兩部分圖像的中心點與vr頭顯的透鏡光軸偏離，從而不能在用戶眼中正常成像，會引起用戶的不適。而目前可兼容多種屏幕尺寸手機的vr頭顯，一般都沒有提供檢測手機圖像的顯示位置并自動與vr頭顯的光學中心對準的功能，只能靠用戶手動不斷調整手機的放置位置來進行對準。

申請內(nèi)容

本申請的一個目的是提供一種調整圖像位置的方法與設備，用以解決現(xiàn)有技術下移動終端安裝到頭戴設備上時其屏幕顯示圖像的中心難以同光學鏡片的中心對準的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┝艘环N在移動終端調整圖像位置的方法，其中，包括：

獲取頭戴設備發(fā)送的亮度信息；

根據(jù)獲取的亮度信息確定所述頭戴設備的亮度測量模塊的采光窗口在移動終端屏幕上的位置；

根據(jù)所述采光窗口在移動終端屏幕上的位置獲取所述屏幕的中心位置與光學鏡片的中心位置之間的偏移距離；

根據(jù)所述偏移距離對所述移動終端屏幕中圖像顯示位置進行調整。

進一步地，所述獲取頭戴設備發(fā)送的亮度信息，包括：

通過屏幕顯示第一圖像，并獲取對應的第一亮度信息。

進一步地，所述根據(jù)獲取的亮度信息確定所述頭戴設備的亮度測量模塊的采光窗口在移動終端屏幕上的位置，包括：

在所述第一亮度信息達到預設極限值時，將所述第一圖像上檢測到所述第一亮度信息的位置，確定為所述采光窗口在移動終端的屏幕上的位置。

進一步地，所述在移動終端調整圖像位置的方法，還包括：

在背景圖像中插入掃描點，生成所述第一圖像。

進一步地，所述在背景圖像中插入掃描點，包括：

根據(jù)預設的掃描步距和掃描步數(shù)在所述背景圖像中插入掃描點。

進一步地，所述根據(jù)所述采光窗口在移動終端屏幕上的位置獲取所述屏幕的中心位置與光學鏡片的中心位置之間的偏移距離，包括：

根據(jù)所述采光窗口在移動終端屏幕上的位置和預設的采光窗口與光學鏡片的中心位置的偏移距離，獲取光學鏡片的中心位置；

根據(jù)所述光學鏡片的中心位置和預設的屏幕的中心位置，獲取所述屏幕的中心位置與光學鏡片的中心位置之間的偏移距離。

進一步地，所述根據(jù)所述偏移距離對所述移動終端屏幕中的圖像顯示位置進行調整，包括：

在偏移距離小于第一閾值時，根據(jù)所述偏移距離對所述移動終端屏幕中的圖像顯示位置進行調整。

此外，本申請還提供了一種在頭戴設備調整圖像位置的方法，其中，該方法包括：

測量移動終端的屏幕所顯示的圖像在其亮度測量模塊的采光窗口處的亮度信息，并將所述亮度信息發(fā)送至所述移動終端，以使所述移動終端根據(jù)所述亮度信息對其屏幕顯示圖像的位置進行調整。

基于本申請的另一方面，本申請還提供了一種用于安裝移動終端的頭戴設備，其中，該設備包括：

支架，用于安裝移動終端；

光學鏡片，用于向用戶呈現(xiàn)所述移動終端的屏幕顯示的圖像；

亮度測量裝置，用于測量所述屏幕所顯示的圖像在其采光窗口處的亮度信息，并將所述亮度信息發(fā)送至所述移動終端，其中，所述采光窗口與所述光學鏡片的相對位置固定。

進一步地，所述亮度測量裝置包括：

亮度測量模塊，用于測量所述屏幕所顯示的圖像在其采光窗口處的亮度信息；

處理器模塊，用于獲取經(jīng)測量得到的亮度信息，并將所述亮度信息通過數(shù)據(jù)傳輸模塊發(fā)送至所述移動終端，以使所述移動終端根據(jù)所述亮度信息對其屏幕顯示圖像的位置進行調整；

數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于所述頭戴設備與所述移動終端之間的信息傳輸。

本申請還提供了一種移動終端，其中，該移動終端安裝于頭戴設備，包括：

屏幕，用于顯示圖像；

處理器，用于：

獲取頭戴設備發(fā)送的亮度信息；

根據(jù)獲取的亮度信息確定所述頭戴設備的亮度測量模塊的采光窗口在移動終端的屏幕上的位置；

根據(jù)所述采光窗口在移動終端屏幕上的位置獲取所述屏幕的中心位置與光學鏡片的中心位置之間的偏移距離；

根據(jù)所述偏移距離對所述移動終端屏幕中圖像顯示位置進行調整。

與現(xiàn)有技術相比，本申請的技術方案根據(jù)亮度測量模塊的采光窗口在移動終端屏幕上的對應位置來確定光學鏡片的中心位置，并根據(jù)光學鏡片的中心位置與移動終端屏幕的中心位置之間的偏移來確定屏幕顯示圖像的調整方向和調整距離，從而實現(xiàn)了屏幕顯示圖像的中心位置與光學鏡片的中心位置的自動化對準，避免用戶只能依賴手動調整移動終端位置來實現(xiàn)兩者對準的低效方式，方便用戶使用，提高了用戶體驗。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本申請的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1為本申請實施例提供的一種用于安裝移動終端的頭戴設備的結構示意圖。

圖2為本申請實施例提供的一種在移動終端調整圖像位置的方法的流程圖。

圖3為本申請實施例提供的一種優(yōu)選的手機與vr頭顯進行交互式認證的流程圖。

圖4為本申請實施例提供的一種優(yōu)選的手機與vr頭顯進行交互式協(xié)作實現(xiàn)圖像位置調整的流程圖。

附圖標記說明：1、支架，2、左光學鏡片，3、右光學鏡片，4、亮度測量裝置，5、亮度測量模塊、6、處理器模塊，7、數(shù)據(jù)傳輸模塊，8、移動終端。

具體實施方式

下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。

圖1示出了本申請實施例提供的一種用于安裝移動終端的頭戴設備，該設備包括支架1、光學鏡片2、3和亮度測量裝置4，所述支架1用于安裝移動終端8，還可用于安裝其它組件如左光學鏡片2、右光學鏡片3和亮度測量裝置4。

為方便用戶使用，支架1可以做成眼鏡或頭盔的樣式，或其它用戶易于使用的樣式。同時，支架1支持多種屏幕尺寸的移動終端，可實現(xiàn)多種類型移動終端的安裝固定功能。

一種優(yōu)選的支架1如通用vr頭顯，使用不同的材料制造，并可以固定在用戶的頭上，如小米vr玩具版和googlecardboard產(chǎn)品等。

所述左光學鏡片2和右光學鏡片3用于向用戶呈現(xiàn)所述屏幕顯示的圖像。左光學鏡片2和右光學鏡片3在支架1上的安裝位置相對固定，用戶的左、右眼分別通過左光學鏡片2和右光學鏡片3查看移動終端8的屏幕中顯示的圖像，移動終端屏幕會顯示左右兩張圖像，左右兩張圖像內(nèi)容類似但略有差異，經(jīng)過人眼的觀察后會在人腦中形成立體效果，讓用戶產(chǎn)生處于虛擬場景的感覺。

所述亮度測量裝置4用于測量所述屏幕所顯示的圖像在其采光窗口處的亮度信息，并將所述亮度信息發(fā)送至所述移動終端8，其中，所述采光窗口與所述光學鏡片的相對位置固定。

所述亮度測量裝置4包括亮度測量模塊5、處理器模塊6和數(shù)據(jù)傳輸模塊7，亮度測量模塊5用于測量所述屏幕所顯示的圖像在其采光窗口處的亮度信息。在此，亮度測量模塊5是一種光學傳感器，可以檢測出其采光窗口采集的移動終端屏幕所顯示圖像的亮度信息。亮度測量模塊5安裝固定在支架1上，其采光窗口與光學鏡片的中心位置相對固定，因此，可以通過采光窗口的位置來確定光學鏡片的中心位置。

光學鏡片的中心位置可以有多種定義，一種優(yōu)選的定義是光學鏡片的中心線，即是左光學鏡片2和右光學鏡片3的光心的連線的中垂面與移動終端屏幕形成平面的交線。

處理器模塊6用于獲取經(jīng)測量得到的亮度信息，并將所述亮度信息發(fā)送至所述移動終端8，以使所述移動終端8根據(jù)所述亮度信息獲取亮度測量模塊的采光窗口在移動終端屏幕上的位置，從而確定光學鏡片的中心位置在移動終端屏幕上的位置。在此，處理器模塊6是一個控制模塊，在接收和處理來自亮度測量模塊5的亮度信息之外，還負責接收和處理來自移動終端8的命令和狀態(tài)信息，并將處理后的亮度信息通過數(shù)據(jù)傳輸模塊7傳輸給移動終端8。

數(shù)據(jù)傳輸模塊7用于所述頭戴設備與所述移動終端8之間的信息傳輸，其中傳輸?shù)男畔⒓劝◤念^戴設備傳輸?shù)揭苿咏K端8的亮度信息，也包括從移動終端8傳輸?shù)筋^戴設備的控制命令和狀態(tài)信息。

本申請實施例提供的一種移動終端8可以是任意不同類型、不同大小的移動終端，如手機、ipad等，移動終端8包括用于顯示圖像的屏幕和用于實現(xiàn)屏幕圖像的顯示位置自動調整功能的處理器。

圖2示出了本申請實施例提供的一種在移動終端調整圖像位置的方法，該方法具體包括以下步驟：

步驟s101，獲取頭戴設備發(fā)送的亮度信息；

步驟s102，根據(jù)獲取的亮度信息確定所述頭戴設備的亮度測量模塊的采光窗口在移動終端屏幕上的位置；

步驟s103，根據(jù)所述采光窗口在移動終端屏幕上的位置獲取所述屏幕的中心位置與光學鏡片的中心位置之間的偏移距離；

步驟s104，根據(jù)所述偏移距離對所述移動終端屏幕中圖像顯示位置進行調整。

移動終端在安裝到頭戴設備后，通過預設的接口與所述頭戴設備進行連接。在使用頭戴設備之前，可以要求移動終端向頭戴設備提交身份認證信息，以確保只有獲得授權的移動終端用戶才可以使用該頭戴設備。移動終端通過頭戴設備的數(shù)據(jù)傳輸模塊向處理器模塊提交自己的識別信息和狀態(tài)信息供頭戴設備進行認證，認證通過后就可以使用頭戴設備。移動終端身份認證之后，即可進行移動終端屏幕顯示圖像的中心位置與光學鏡片的中心位置的對準，避免用戶在未對準情況下使用頭戴設備導致的多種身體不適。

圖3示出了本申請實施例提供的一種優(yōu)選的手機與vr頭顯進行交互式認證的流程，其中，一種優(yōu)選的移動終端即手機，一種優(yōu)選的用于安裝移動終端的設備即vr頭顯。要完成移動終端的身份認證和移動終端屏幕顯示圖像的位置的自動調整，需要在移動終端上安裝并運行實現(xiàn)本發(fā)明申請技術方案的相應軟件，即適配的vr軟件。適配的vr軟件需要與用戶的交互來確定是否進行圖像顯示位置的自動調整，在完成自動調整后就可以運行其它vr應用軟件。該流程包括如下步驟：

1)手機運行適配的vr軟件后在vr頭顯上進行裝配；

2)手機與vr頭顯進行身份識別信息確認；

3)如果信息確認未完成，轉步驟4)執(zhí)行；信息確認完成，轉步驟5)執(zhí)行；

4)提示用戶vr頭顯不支持自動調整，請用戶進行手動調整。轉步驟8)執(zhí)行；

5)手機提示用戶是否需要自動調整；

6)如果用戶選擇調整，轉步驟7)執(zhí)行；用戶選擇不調整，轉步驟8)執(zhí)行；

7)運行圖像顯示位置調整流程；

8)運行vr應用軟件。

移動終端屏幕顯示圖像的中心位置與光學鏡片的中心位置的對準功能的實現(xiàn)需要移動終端和頭戴設備中亮度測量裝置的交互協(xié)作來完成，兩者交互的主要內(nèi)容是亮度信息。在步驟s101，獲取頭戴設備發(fā)送的亮度信息之前，頭戴設備先要通過亮度測量裝置來完成亮度信息的測量并將該亮度信息發(fā)送至移動終端，其中的亮度測量模塊用于測量屏幕所顯示的圖像在其采光窗口處的亮度信息，數(shù)據(jù)傳輸模塊用于將該亮度信息發(fā)送至移動終端。

移動終端獲取頭戴設備發(fā)送的亮度信息的交互過程如下：

一、移動終端在屏幕上顯示第一圖像，第一圖像可以是預設的背景圖像也可以是插入了掃描點后的背景圖像。為了便于測量，一種優(yōu)選的預設背景圖像是圖像內(nèi)容為全黑色/全白色的圖像。

二、移動終端向頭戴設備發(fā)送控制命令，該控制命令要求頭戴設備執(zhí)行亮度測量任務。

三、頭戴設備接收該控制命令并通過亮度測量模塊檢測其采光窗口處的那部分屏幕顯示圖像的亮度信息，隨后將獲得的亮度信息通過數(shù)據(jù)傳輸模塊發(fā)送給移動終端。

四、移動終端接收該亮度信息并記錄，該亮度信息即為第一亮度信息。

為了確定步驟s102中所述采光窗口在移動終端屏幕上對應的位置，需要在預設的背景圖像上插入便于亮度測量的掃描點，優(yōu)選的掃描點具體形式有掃描光帶或掃描光斑，實際應用中光帶的掃描速度較快，光斑的掃描速度較慢。在此，掃描光帶的寬度可與采光窗口相同或略大，長度可超過采光窗口的長度。掃描光斑是掃描光帶的特例，掃描光斑的形狀、大小可與采光窗口的形狀、大小相同，也可略大于采光窗口的大小，但是不能過大。掃描光帶的寬度過大或掃描光斑的形狀過大會造成采光窗口的定位誤差較大，因此不能準確定位采光窗口的位置。光帶/光斑的顏色設置為與背景圖像顏色不同的其它顏色。掃描點可從某個預設的位置開始，由預設的掃描步距和掃描步數(shù)確定當前掃描點所在的位置。

在背景圖像上插入某個具體位置的掃描點后，移動終端通知頭戴設備再進行圖像的亮度測量，得到包含該掃描點的圖像在采光窗口處的亮度信息。移動終端記錄當前的亮度信息和掃描點的位置信息，如果該亮度信息已經(jīng)達到預期的最大值/最小值，那么整個掃描過程結束，如果沒有達到，那么將掃描點移動到下一個掃描位置并重新執(zhí)行亮度測量任務，如此循環(huán)直到整個掃描過程結束。

亮度信息預期的最大值/最小值與背景圖像和掃描點的顏色設置有關，如背景圖像為全黑色，掃描點為白色，那么應該查找亮度信息為預期最大值的掃描點。亮度信息為預期最大值的掃描點的位置即是亮度測量模塊的采光窗口在移動終端屏幕上的位置。

在步驟s102中已經(jīng)得到所述采光窗口在移動終端屏幕上的位置，由于采光窗口的位置與光學鏡片的中心位置相對固定，即兩者之間的偏移距離是已知的，從而可以根據(jù)采光窗口的位置計算出光學鏡片的中心位置，在此，優(yōu)選的方式是將采光窗口設置在光學鏡片的中心位置，即兩者間的偏移距離為零。同時，移動終端能夠通過對自身的檢測來獲得屏幕的中心位置，因此兩者間的偏移距離可以通過計算屏幕的中心位置到光學鏡片的中心位置的距離來得到。

移動終端的屏幕中顯示的是左、右兩張圖像，兩張圖像以屏幕的中心位置為軸對稱顯示，此時顯示圖像的中心位置即屏幕的中心位置。左、右圖像分別對應用戶的左、右眼，用戶的左、右眼分別通過對應的光學鏡片來查看對應的圖像。

使用頭戴設備的目的是將兩張內(nèi)容略有差異的圖像在用戶大腦中形成立體影像，如果顯示圖像的中心位置偏離了用戶觀察窗口的中心位置，會導致顯示圖像不能在用戶大腦中正常成像，因而造成用戶在使用頭戴設備過程中的眩暈。用戶通過光學鏡片來查看圖像，因此可認為用戶觀察窗口的中心位置就是光學鏡片的中心位置，顯示圖像的中心位置需要同光學鏡片的中心位置對準。

同時，要實現(xiàn)自動對準顯示圖像的中心位置和光學鏡片的中心位置，這兩者之間的偏移距離也不能太大，如果超過了某個閾值，就需要用戶手動調整移動終端的安裝位置，減小偏移距離后再執(zhí)行顯示圖像的中心位置和光學鏡片的中心位置的自動對準。例如，對于一個屏幕尺寸為5英寸的移動終端，顯示圖像的中心位置和光學鏡片的中心位置之間的偏移距離不能超過10mm，超過的話就只能先進行用戶的手動調整。

具體地，實現(xiàn)顯示圖像的中心位置與光學鏡片的中心位置對準的一種優(yōu)選方式是將左、右兩張圖像的中心點位置同時向某個方向移動一定距離，移動距離的長短同所述偏移距離相同，移動方向由屏幕的中心位置與光學鏡片的中心位置之間的相對位置關系決定，即屏幕的中心位置在光學鏡片的中心位置的左邊則向右移動，屏幕的中心位置在光學鏡片的中心位置的右邊則向左移動等，在圖像移動完成后，此時左、右圖像的中心點分別同左、右光學鏡片的光心對準。

圖4示出了本申請實施例提供的一種優(yōu)選的手機與vr頭顯進行交互式協(xié)作實現(xiàn)自動調整圖像位置的流程，其中，包括如下步驟：

1)手機顯示背景圖像并通知vr頭顯檢測亮度；

2)vr頭顯通過內(nèi)部的亮度測量模塊測量亮度信息，并通過數(shù)據(jù)傳輸模塊發(fā)送給手機；

3)手機接收并記錄下背景亮度值；

4)手機根據(jù)設定的掃描步距和掃描步數(shù)，在背景圖像上某一起始位置設定不同顏色的光帶或光斑，再通知vr頭顯檢測圖像亮度；

5)vr頭顯通過內(nèi)部的亮度測量模塊再次測量亮度信息，并通過數(shù)據(jù)傳輸模塊發(fā)送給手機；

6)手機接收并記錄下當前亮度值，并與之前的亮度值進行比較，判斷是否已經(jīng)是期望的最大值或者最小值；

7)如果是期望的最大值或最小值，執(zhí)行步驟10)；如果不是，執(zhí)行步驟8)；

8)檢查設定的掃描步數(shù)是否已經(jīng)完成，如果沒有完成，執(zhí)行步驟9)；如果已經(jīng)完成，則通知用戶無法完成自動調整，請用戶進行手動調整，流程結束；

9)按照設定的步距，移動光帶或光斑的位置后，通知vr頭顯檢測亮度，轉到步驟5)執(zhí)行；

10)根據(jù)測量到的亮度測量模塊的采光窗口在手機屏幕上對應的實際坐標，調整手機屏幕上顯示的左、右兩部分圖像的中心點位置；

11)通知用戶完成自動調整。

與現(xiàn)有技術相比，本申請的技術方案根據(jù)亮度測量模塊的采光窗口在移動終端屏幕上的對應位置來確定光學鏡片的中心位置，并根據(jù)光學鏡片的中心位置與移動終端屏幕的中心位置之間的偏移來確定屏幕顯示圖像的調整方向和調整距離，從而實現(xiàn)了屏幕顯示圖像的中心位置與光學鏡片的中心位置的自動化對準，避免用戶只能依賴手動調整移動終端位置來實現(xiàn)兩者對準的低效方式，方便用戶使用，提高了用戶體驗。

在此，本領域技術人員應當理解，方位詞均是結合操作者和使用者的日常操作習慣以及說明書附圖而設立的，它們的出現(xiàn)不應當影響本申請的保護范圍。

以上結合附圖實施例對本申請進行了詳細說明，本領域中普通技術人員可根據(jù)上述說明對本申請做出種種變化例。因而，實施例中的某些細節(jié)不應構成對本申請的限定，本申請將以所附權利要求書界定的范圍作為本申請的保護范圍。