[发明专利]用于3D内容的视差观察器系统

说明书

视差观察器系统允许用户通过传统的2D屏幕观看3D内容，例如360度3D全景或其他3D环境。在用户设备上操作的视差观察器系统可以使用面向用户的照相机和2D屏幕来为观看2D屏幕的用户模拟3D环境。当用户的头部关于屏幕移动时，通过改变3D环境的渲染视图，视差观察器系统可以使用传统2D显示器提供VR或3D显示器的许多沉浸感益处。在一些实施方式中，通过确定面向用户的照相机与用于显示虚拟环境的屏幕之间的关系，视差观察器系统可以被校准以在新的情况下(例如，在新的用户设备上)工作。

背景

虚拟现实(VR)内容、3D内容或其他360度全景内容可以向用户提供独特的沉浸式体验。例如，当用户周围发生运动或其他活动时，给予用户在虚拟环境或其他3D场景内“环视(look around)”的能力。然而，使用常规的显示方法，3D内容(例如360度3D全景或其他3D环境)可以通过传统的2D屏幕被观看，或者使用专用且昂贵的装备(例如头戴式VR显示器或被设计用于以3D显示内容的其他专用显示器)在3D中被体验。当使用头戴式VR显示器(或其他专用显示器)观看3D内容时，可以实现VR或360度全景内容的完全沉浸感益处。相比之下，在2D屏幕上显示内容的传统方法以与显示2D内容(例如电视节目或电影)相同的方式来显示3D内容，也就是说，3D内容呈现在2D屏幕上，假设用户具有静态视点。在许多情形中，在2D屏幕上呈现3D内容的传统方法不能有效地产生用户正在观看3D环境的印象，或者提供优于观看传统2D内容的沉浸感益处。由于头戴式VR显示器和其他3D显示系统的高成本和相对难以获得，许多用户无法利用VR和360度全景内容的沉浸感益处。因此，需要在2D屏幕上观看沉浸式VR或360度全景内容的改进方法。

概述

视差观察器系统(parallax viewer system)允许用户通过传统的2D屏幕观看3D内容(例如360度3D全景或其他3D环境)。在用户设备上操作的视差观察器系统可以使用面向用户的照相机和2D屏幕来为观看2D屏幕的用户模拟3D环境。当用户的头部关于屏幕移动时，通过改变3D环境的渲染视图，视差观察器系统可以使用传统2D显示器提供VR或3D显示器的许多沉浸感益处。例如，视差观察器系统可以允许用户通过移动他们/她们的头部来在3D环境内部“环视”，就像通过由屏幕形成的窗口向外看一样。

在一些实施例中，面向用户的照相机用于跟踪用户在空间中相对于照相机的位置。然后，可以转换该相对于照相机的位置，以识别用户相对于用户设备屏幕的位置。在一些实施方式中，通过确定面向用户的照相机与用于显示虚拟环境的屏幕之间的关系，视差观察器系统可以被校准以在新的情况下(例如，在新的用户设备上)工作。

根据本发明的实施例在涉及方法、存储介质、系统和计算机程序产品的所附权利要求中被具体公开，其中，在一个权利要求类别(例如方法)中提到的任何特征也可以在另一个权利要求类别(例如系统)中被要求保护。在所附权利要求中的从属性或往回引用仅为了形式原因而被选择。然而，也可以要求保护由对任何前面权利要求的有意往回引用(特别是多项引用)而产生的任何主题，使得权利要求及其特征的任何组合被公开并可被要求保护，而不考虑在所附权利要求中选择的从属性。可以被要求保护的主题不仅包括如在所附权利要求中阐述的特征的组合，而且还包括在权利要求中的特征的任何其他组合，其中，在权利要求中提到的每个特征可以与在权利要求中的任何其他特征或其他特征的组合相结合。此外，本文描述或描绘的实施例和特征中的任一个可以在单独的权利要求中和/或以与本文描述或描绘的任何实施例或特征的任何组合或以与所附权利要求的任何特征的任何组合被要求保护。

在根据本发明的实施例中，一种方法可以包括：

由用户设备跟踪用户视点关于屏幕的相对位置；

由用户设备确定用户视点与用户参考位置之间的偏移量，该偏移量是基于用户视点和屏幕的相对位置确定的；

基于偏移量，确定虚拟环境内的虚拟的用户视点位置和虚拟环境内的虚拟屏幕位置；以及

由用户设备基于虚拟的用户视点位置和虚拟屏幕位置渲染(render)虚拟环境；以及