【技術實現步驟摘要】
本申請涉及虛擬現實(virtual?reality，vr)，提供一種虛擬現實設備的定位方法及虛擬現實設備。
技術介紹
1、vr技術通過為用戶提供沉浸式體驗現已被廣泛應用在各行各業。近些年，隨著元宇宙概念的提出以及移動計算能力的提升，針對用戶能在vr場景中盡情交互的技術要求也越來越高。而用戶頭部在三維立體空間中的平移和旋轉，是vr交互場景中的重要組成部分，因此，用戶頭部的6自由度(degree?of?freedom，dof)位姿定位技術、定位精度和定位穩定性等關鍵性能參數，成為直接影響用戶實際vr體驗的關鍵指標。
2、目前，通常采用即時定位與建圖(simultaneous?localization?and?mapping，slam)技術計算頭部的6dof位姿，對于slam技術而言，持續穩定地輸出高準確度的特征點匹配對并建立準確魯棒的地圖，對頭部6dof位姿的計算結果起到了舉足輕重的作用。然而，在當前的vr交互場景中，絕大部分是處于光照條件多變的室內場景，時亮時暗，如裝有呼吸燈的游戲室、由陰轉晴的客廳、處于電閃雷鳴的房間等室內場景，此時的交互過程中，采集的圖像光照不斷變化，這對導致slam定位算法提取的特征點匹配對數量較少或存在錯誤，無法提供具有代表性且穩定輸出的特征點對，從而導致建圖不準確，降低了定位精度。
技術實現思路
1、本申請實施例提供了一種虛擬現實設備的定位方法及虛擬現實設備，用于減少環境光照的影響，提高定位的準確性。
2、一方面，本申請實施例提供了一
3、獲取多目相機連續采集的環境圖像，并對所述多目相機同步采集的環境圖像進行拼接處理，獲得多幀拼接圖像；
4、針對每幀拼接圖像，執行以下操作：
5、根據所述拼接圖像的像素值，確定所述拼接圖像的光線強度比；
6、若所述光線強度比大于預設強度比上限，則對所述拼接圖像進行限制對比度的直方圖均衡化處理以降低圖像亮度；若所述光線強度比小于等于預設強度比下限，則對所述拼接圖像進行基于深度學習的圖像增強處理以增加圖像亮度；
7、按照所述多幀拼接圖像的采集順序，通過改變圖像通道數，將所述多幀拼接圖像中的每n幀拼接圖像進行堆疊處理，獲得輸入圖像集，n為大于1的整數；
8、根據所述輸入圖像集，結合自身的imu數據，確定用戶頭部的6dof位姿。
9、另一方面，本申請實施例提供一種虛擬現實設備，包括處理器、存儲器、顯示器和多目相機，所述多目相機、所述顯示器、所述存儲器和所述處理器通過總線連接：
10、所述存儲器存儲計算機程序指令，所述處理器根據所述計算機程序指令執行以下操作：
11、獲取所述多目相機連續采集的環境圖像，并對所述多目相機同步采集的環境圖像進行拼接處理，獲得多幀拼接圖像；
12、針對每幀拼接圖像，執行以下操作：
13、根據所述拼接圖像的像素值，確定所述拼接圖像的光線強度比；
14、若所述光線強度比大于預設強度比上限，則對所述拼接圖像進行限制對比度的直方圖均衡化處理以降低圖像亮度；
15、若所述光線強度比小于等于預設強度比下限，則對所述拼接圖像進行基于深度學習的圖像增強處理以增加圖像亮度；
16、按照所述多幀拼接圖像的采集順序，通過改變圖像通道數，將所述多幀拼接圖像中的每n幀拼接圖像進行堆疊處理，獲得輸入圖像集，n為大于1的整數；
17、根據所述輸入圖像集，結合自身的imu數據，確定用戶頭部的6dof位姿，所述6dof位姿用于控制所述顯示器顯示的應用界面。
18、可選的，所述處理器根據所述拼接圖像的像素值，確定所述拼接圖像的光線強度比，具體操作為：
19、對所述拼接圖像進行灰度化處理，獲取灰度化處理后的像素均值以及最大像素值；
20、將所述像素均值和所述最大像素值的比值，作為所述拼接圖像的光線強度比。
21、可選的，所述處理器對所述拼接圖像進行限制對比度的直方圖均衡化處理以降低圖像亮度，具體操作為：
22、將灰度化處理后的拼接圖像劃分為m*m的圖像塊，并根據每個圖像塊中各灰度級對應的概率分布，獲得所述各灰度級的累積概率分布，m為大于等于2的整數；
23、根據每個圖像塊中所述各灰度級的累積概率分布，獲得相應圖像塊中所述各灰度級超過像素數量閾值的像素數，并將超出的像素數平均分配給所述各灰度級，獲得新累積概率分布；
24、針對所述拼接圖像中不同位置區域的像素值，采用所述各圖像塊的新累積概率分布進行不同的映射，獲得灰度直方圖均衡化的新像素值；
25、根據各圖像塊的新像素值，獲得圖像亮度降低后的拼接圖像。
26、可選的，所述處理器根據每個圖像塊在所述拼接圖像中的位置，采用新累積概率分布，計算相應圖像塊的新像素值，具體操作為：
27、針對所述拼接圖像的四角區域內的像素值，將所述四角區域所在的目標圖像塊的新累積概率分布與最大像素值的乘積，作為所述四角區域內的新像素值；
28、針對所述拼接圖像的邊緣區域內的像素值，將原像素值所在的目標圖像塊及所述目標圖像塊的一個相鄰圖像塊的新累計概率分布，分別與最大像素值的乘積，獲得兩個初始像素值，并計算原像素值分別到所述目標圖像塊和所述相鄰圖像塊的中心距離比，結合所述兩個初始像素值，獲得所述邊緣區域內的新像素值；
29、針對所述拼接圖像的中間區域內的像素值，將原像素值所在的目標圖像塊及所述目標圖像塊的三個相鄰圖像塊的新累計概率分布，分別與最大像素值相乘，獲得四個初始像素值，并計算原像素值分別到所述目標圖像塊和各相鄰圖像塊的中心距離比，結合所述四個初始像素值，獲得所述中間區域內的新像素值。
30、可選的，所述處理器對所述拼接圖像進行基于深度學習的圖像增強處理以增加圖像亮度，具體操作為：
31、通過卷積處理，將所述拼接圖像分解為初始反射圖像和初始光照圖像；
32、根據所述初始反射圖像和所述初始光照圖像，獲得噪聲剔除后的初始光照圖像；
33、根據噪聲剔除后的初始光照圖像和所述初始反射圖像，采用多尺度亮度注意力機制恢復光反射率信息，獲得目標反射圖像；
34、根據所述拼接圖像的光照強度比對應的光照調整參數，對噪聲剔除后的初始光照圖像進行亮度增大調整，獲得目標光照圖像；
35、將所述目標光照圖像和所述目標反射圖像逐像素相乘，獲得圖像亮度增強后的拼接圖像。
36、可選的，所述處理器根據噪聲剔除后的初始光照圖像和所述初始反射圖像，采用多尺度亮度注意力機制恢復光反射率信息，獲得目標反射圖像，具體操作為：
37、對所述初始反射圖像進行多通道卷積操作和多通道激活函數處理后，與噪聲剔除后的初始光照圖像逐像素相乘，獲得一張融合圖像；
38、采用不同層數的池化層對所述融合圖像分別進行池化處理后，采用本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種虛擬現實設備的定位方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述拼接圖像的像素值，確定所述拼接圖像的光線強度比，包括：
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述拼接圖像進行限制對比度的直方圖均衡化處理以降低圖像亮度，包括：
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據每個圖像塊在所述拼接圖像中的位置，采用新累積概率分布，計算相應圖像塊的新像素值，包括：
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述拼接圖像進行基于深度學習的圖像增強處理以增加圖像亮度，包括：
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據噪聲剔除后的初始光照圖像和所述初始反射圖像，采用多尺度亮度注意力機制恢復光反射率信息，獲得目標反射圖像，包括：
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據所述拼接圖像的光照強度比對應的光照調整參數，對噪聲剔除后的初始光照圖像進行亮度增大調整，獲得目標光照圖像，包括：
8.如權利要求5-7中任一項所述的方法，其特征在于，所述光照調整參
9.一種虛擬現實設備，其特征在于，包括處理器、存儲器、顯示器和多目相機，所述多目相機、所述顯示器、所述存儲器和所述處理器通過總線連接：
10.如權利要求9所述的虛擬現實設備，其特征在于，所述處理器根據所述拼接圖像的像素值，確定所述拼接圖像的光線強度比，具體操作為：
...【技術特征摘要】
1.一種虛擬現實設備的定位方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述拼接圖像的像素值，確定所述拼接圖像的光線強度比，包括：
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述拼接圖像進行限制對比度的直方圖均衡化處理以降低圖像亮度，包括：
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據每個圖像塊在所述拼接圖像中的位置，采用新累積概率分布，計算相應圖像塊的新像素值，包括：
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述拼接圖像進行基于深度學習的圖像增強處理以增加圖像亮度，包括：
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據噪聲剔除后的初始光照...
【專利技術屬性】
技術研發人員：翟嘉星，黃志明，
申請(專利權)人：海信電子科技深圳有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。