[发明专利]图像生成装置和图像生成方法

说明书

全景图像处理单元(750)生成宽视角图像，诸如从给定视点可见的全景图像。图像转换单元(780)将所生成的宽视角图像转换为传输格式，其中，根据面向的视点的光线方向调整作为以视点为中心的每单位角度的像素数量的角分辨率。图像提供单元(770)向头戴式显示器(100)以其角分辨率已被调整的传输格式传输图像。头戴式显示器(100)通过对接收的图像进行转换来显示接收的图像，以符合设备的光学特性。

技术领域

本发明涉及用于生成宽视角图像的装置和方法。

背景技术

实践中连接到游戏机的HMD(头戴式显示器)单元安放在用户的头上，以允许用户操作控制器等来玩游戏，同时观看在头戴式显示单元上显示的屏幕图像。在连接到游戏机的普通静态型显示单元中，用户的视场范围也扩展到显示单元的屏幕图像的外部侧，并且因此用户可能没有集中于显示单元的屏幕图像上，或者有时缺乏游戏中的沉浸式体验。在这点上，在头戴式显示单元安放在用户上时，因为用户除了在头戴式显示单元上显示的视频外不能观看任何其他，所以存在增强视频世界中的沉浸式体验并且进一步增强游戏的娱乐价值的效果。

此外，如果在头戴式显示单元上显示全景图像，使得如果穿戴头戴式显示单元的用户旋转头部，那么显示全景图像或虚拟空间超过360度，那么进一步增强视频中的沉浸式体验，并且还改善诸如游戏的应用的可操作性。

发明内容

[技术问题]

在显示宽视角的图像的头戴式显示设备中，因为物理上难以实现通过其完全移除设备中诸如透镜的光学系统的畸变的配置，所以设备中图像显示单元的每个像素的显示位置与通过光学系统的观看者的显示位置之间的对应关系常常变为非线性。特别地，因为上述对应关系由于光学系统的特性中的差别而在不同的头戴式显示设备之间不同，所以为了生成适于每个独立的头戴式显示单元的图像，需要不同设备之间不同的图像转换。

目前，采用这样的系统，其中诸如游戏机或个人计算机的图像生成装置侧以适于头戴式显示设备的特性的格式生成图像，并且将生成的图像传送到头戴式显示单元。然而，在描述的系统的情况下，随着今后头戴式显示设备的类型的数目增加，变得需要图像生成装置侧分别根据每个独立的头戴式显示单元生成图像，并且变得难以处理。尽管目前存在提供头戴式显示单元的若干厂商，但是因为不存在各头戴式显示单元公共的图像传输格式，目前的情况是必须根据每个独立的头戴式显示设备的特性生成图像。

另一方面，如果照原样压缩并且传输诸如由图像生成装置侧生成的全景图像的宽视角图像，然后根据光学特性转换并且由头戴式显示单元侧显示，那么取决于向视点进行的光线的方向在角分辨率中出现偏差，并且在图像的中心区域中明显画面质量劣化。这是当以宽视角观看其分辨率在整体屏幕图像上均匀的图像时出现的现象，并且可能不但对于头戴式显示单元而且对于水平延长或垂直延长型的显示单元成为问题。

已经鉴于上述这种问题做出本发明，并且本发明的目的是提供一种图像生成装置和图像生成方法，其能够生成适于由头戴式显示单元等显示的宽视角图像。

[对于问题的解决方案]

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面的图像生成装置包括：图像生成单元，被配置为生成从给定视点观看的图像；以及图像转换单元，被配置为将所生成的图像转换为传输格式的图像，其中响应于朝向所述视点的光线方向，调整作为以所述视点为中心的每单位角度的像素的数量的角分辨率。

本发明的另一方面是一种图像生成装置。该装置包括：光线跟踪单元，被配置为沿相反方向跟踪指向给定视点的光线以渲染图像。所述光线跟踪单元以传输格式生成图像，其中，响应于朝向所述视点的光线方向，调整作为以所述视点为中心的每单位角度的像素的数量的角分辨率。