[發明專利]用于透明頭戴式顯示器的用戶接口交互

有效

• 申請號: 201380029494.X
• 申請日: 2013-05-17
• 公開（公告）號: CN104335142B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 朱利亞諾·馬喬奇;詹姆斯·約瑟夫·馬爾霍蘭
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06F3/0482;G02B27/01;G06F3/0484
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司11287
• 代理人: 宋獻濤

背景技術

透視頭戴式顯示器(HMD)可在用戶的視野內提供透明的顯示區域，其中用戶可觀看用戶的周圍環境中的物理物體及顯示器上的虛擬物體兩者。舉例來說，一些HMD可通過使用與所述物理物體相關聯或與用戶的位置和/或背景相關聯的數字內容(例如，文本、圖片和/或視頻)覆蓋用戶觀看的物理物體而提供“擴增實境”功能性。對此類HMD的輸入通常受限于按鈕、觸摸墊或其它簡單的輸入裝置。這些輸入裝置可較大且低效。

發明內容

本發明的實施例針對于使得用戶能夠使用手和/或其它物體與由頭戴式顯示器(HMD)顯示的圖形用戶接口(GUI)交互。利用本文中提供的技術，可使用手或其它物體來選擇由HMD顯示的視覺元素。所述視覺元素可位于較大的有效區內，從而允許用戶通過選擇視覺元素安置在其中的有效區而更容易地選擇視覺元素。

根據本發明的在HMD中提供用戶接口的實例方法包含致使在所述HMD的透明顯示區域中顯示第一視覺元素。所述第一視覺元素可由所述HMD的用戶選擇。所述方法還包含：界定所述透明顯示區域的大于所述第一視覺元素的第一有效區，以使得所述第一視覺元素安置在所述第一有效區的一部分內；及跟蹤從所述用戶的視角來看顯現在所述透明顯示區域內的物理物體。所述方法進一步包含：確定所述物理物體的至少一部分從用戶的視角來看顯現在所述第一有效區內，從而指示對所述第一視覺元素的選擇；及使用處理單元基于所述選擇來操控所述用戶接口。

根據本發明的實例HMD包含：顯示器，其具有透明顯示區域；傳感器，其經配置以提供關于所述HMD的用戶可通過所述透明顯示區域觀看的物體的數據；處理單元，其與所述顯示器及所述傳感器通信地耦合。所述處理單元經配置以執行多個功能，所述功能包含：致使所述顯示器在所述透明顯示區域中展示第一視覺元素，其中所述第一視覺元素可由所述用戶選擇；及界定所述透明顯示區域的第一有效區，以使得所述第一視覺元素安置在所述第一有效區的一部分內。所述處理單元進一步經配置以使用來自所述傳感器的所述數據來跟蹤從用戶的視角來看顯現在所述透明顯示區域內的物理物體。此外，所述處理單元還經配置以：確定所述物理物體的至少一部分從用戶的視角來看顯現在所述第一有效區內，從而指示對所述第一視覺元素的選擇；及基于所述選擇來操控在所述顯示器上顯示的一或多個元素。

根據本發明的實例計算機可讀存儲媒體編碼有用于致使HMD執行多個功能的指令，所述功能包含：致使在所述HMD的透明顯示區域中顯示第一視覺元素，其中所述第一視覺元素可由所述HMD的用戶選擇；及界定所述透明顯示區域的大于所述第一視覺元素的第一有效區，以使得所述第一視覺元素安置在所述第一有效區的一部分內。所述指令還致使HMD：跟蹤從用戶的視角來看顯現在所述透明顯示區域內的物理物體；及確定所述物理物體的至少一部分從用戶的視角來看顯現在所述第一有效區內，從而指示對所述第一視覺元素的選擇。所述指令進一步致使HMD基于所述選擇而操控在所述透明顯示區域中顯示的一或多個元素。

根據本發明的實例設備包含用于致使在HMD的透明顯示區域中顯示第一視覺元素的裝置，其中所述第一視覺元素可由所述HMD的用戶選擇。所述設備還包含：用于界定所述透明顯示區域的第一有效區以使得所述第一視覺元素安置在所述第一有效區的一部分內的裝置；及用于跟蹤從所述用戶的視角來看顯現在所述透明顯示區域內的物理物體的裝置。所述設備進一步包含：用于確定所述物理物體的至少一部分從用戶的視角來看顯現在所述第一有效區內從而指示對所述第一視覺元素的選擇的裝置；及用于使用處理單元基于所述選擇來操控一或多個元素的裝置。

本文所述的項目及/或技術可提供以下能力中的一或多者以及未提及的其它能力。技術可通過在較大的有效區內提供視覺元素而使得能夠容易地導覽GUI。此外，可使用額外的視覺元素及對應的有效區(提供(例如)子菜單)來取代所選擇的視覺元素及對應的有效區以用于進一步交互。這些及其它實施例連同其許多優點及特征會結合下文的文字及附圖進行更詳細地描述。

附圖說明

參照以下各圖，可以實現對各種實施例的性質及優點的進一步的理解。在附圖中，類似的組件或特征可以具有相同的參考標記。此外，可通過在參考標記之后跟著短劃線及在類似組件當中進行區分的第二標記來區分相同類型的各種組件。如果在說明書中僅使用第一參考標記，那么描述適用于具有相同第一參考標記的類似組件中的任一者，而不管第二參考標記如何。

圖1是根據一個實施例的物體跟蹤頭戴式顯示器(HMD)的簡化說明。