[發明專利]增強現實系統、增強現實輸入設備和計算機可讀存儲介質

有效

• 申請號: 201780094269.2
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN111065987B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: A·塞耶;I·N·魯濱孫;堀井裕司;J·楊;R·巴拉加斯;葛寧;C·P·薩耶斯
• 申請（專利權）人: 惠普發展公司;有限責任合伙企業
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01
• 代理公司: 北京市漢坤律師事務所 11602
• 代理人: 魏小薇;吳麗麗

一種增強現實系統，在示例中，增強現實系統包括輸入設備，輸入設備包括被配置成要由用戶握持在一起的第一臂和第二臂；傳感器，用于至少感測第一臂的至少一部分與第二臂的至少一部分的相對位置；其中，至少感測第一臂與第二臂的相對位置包括觸覺重定向過程，觸覺重定向過程將第一臂的末端和第二臂的末端的接觸模擬至在增強型現實環境中呈現的虛擬對象的外表面。

技術領域

本申請涉及增強現實領域，尤其涉及增強現實系統、用于增強現實的輸入設備和非暫態計算機可讀存儲介質。

背景技術

增強現實、虛擬現實和混合現實都涉及用戶與工具的交互，以便操縱經由視覺輸出設備呈現給用戶的虛擬對象。用戶可以實時操縱在虛擬環境中呈現的虛擬對象，從而產生操縱真實對象的錯覺。

發明內容

根據本公開的第一方面，提供了一種增強現實系統，包括：輸入設備，輸入設備被形成為筷子或鑷子，輸入設備包括要一起被握持在用戶的手中的第一臂和第二臂，第一臂和第二臂是細長構件并且能通過用戶的手相對于彼此操縱；傳感器，傳感器用于至少感測第一臂的至少一部分與第二臂的至少一部分的相對位置；其中，至少感測第一臂與第二臂的相對位置包括觸覺重定向過程，觸覺重定向過程將第一臂的末端和第二臂的末端的接觸模擬至在增強型現實環境中呈現的虛擬對象的外表面，其中，在觸覺重定向過程期間第一臂和第二臂的會聚移動被轉化為在增強型現實環境中表示的一對虛擬臂的更慢的會聚移動。

根據本公開的第二方面，提供了一種用于增強現實的輸入設備，包括：第一臂；第二臂，第一臂和第二臂是細長構件并且能通過用戶的手相對于彼此操縱；傳感器，傳感器用于檢測第一臂與第二臂的相對位置；以及介入止動構件，介入止動構件置于第一臂與第二臂之間，以通過將止動力施加于第一臂與第二臂之間來模擬第一臂和第二臂對增強型虛擬環境中表示的虛擬對象的抓握，其中，在增強型虛擬環境中表示的第一臂的虛擬表示和第二臂的虛擬表示的會聚速率分別比物理的第一臂和第二臂的會聚速率相對更慢。

根據本公開的第三方面，提供了一種對物理三維空間與虛擬三維空間進行映射的計算機程序產品，計算機程序產品包括：計算機可讀存儲介質，包括體現在其中的計算機可用程序代碼，計算機可用程序代碼在由處理器執行時用于進行以下操作：接收至少描述第一臂與第二臂的相對位置的輸入，第一臂和第二臂是細長構件并且能通過用戶的手相對于彼此操縱；接收描述要由用戶操縱的虛擬對象的輸入；當第一臂的末端和第二臂的末端會聚時，進行重定向過程，重定向過程模擬在增強型虛擬環境中表示的虛擬對象的外表面的接觸，其中，在重定向過程期間，在增強型虛擬環境中表示的第一臂的虛擬表示和第二臂的虛擬表示的會聚速率分別比物理的第一臂和第二臂的會聚速率相對更慢。

本公開還提供了其他方面。

附圖說明

附圖圖示了本文所描述原理的不同示例并且是本說明書的一部分。所圖示的示例僅出于說明的目的給出，而不限制權利要求的范圍。

圖1是根據本文所描述原理的示例的增強現實系統的框圖。

圖2是根據本文所描述原理的示例的輸入設備的框圖。

圖3是示出了根據本文所描述原理的示例的對物理3D空間與虛擬3D空間進行映射的方法的流程圖。

圖4是根據本文所描述原理的示例的增強現實系統的簡圖。

圖5A是示出了根據本文所描述原理的示例的輸入設備的簡圖。

圖5B是示出了根據本文所描述原理的示例的輸入設備的簡圖。

圖5C是示出了根據本文所描述原理的示例的輸入設備的簡圖。

圖5D是示出了根據本文所描述原理的示例的輸入設備的簡圖。

圖5E是示出了根據本文所描述原理的示例的輸入設備的一部分的簡圖。