[發明專利]用于增強顯示系統中電磁跟蹤的定向發射器/傳感器

在審

• 申請號: 201980057553.1
• 申請日: 2019-09-05
• 公開（公告）號: CN112654404A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: R·B·陳
• 申請（專利權）人: 奇躍公司
• 主分類號: A63F13/213
• 分類號: A63F13/213;G06F3/03;G06F3/0346;G01S17/66
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 王英杰;楊曉光

1.一種電磁跟蹤系統，包括：

手持控制器，其包括：

電磁發射器，其被配置為產生由電磁場圖案表征的電磁場；以及

第一電磁反射器，其鄰近所述電磁發射器定位并被配置為形成修改的電磁場圖案；

頭戴式增強現實顯示器，其包括：

電磁傳感器，其被配置為感測所述修改的電磁場圖案；以及

第二電磁反射器，其鄰近被配置為感測感興趣區域中的所述修改的電磁場圖案的所述電磁傳感器。

2.根據權利要求1所述的電磁跟蹤系統，進一步包括控制器，所述控制器可操作地：

控制所述電磁發射和感測的時機；以及

基于所述修改的電磁場圖案，以數字的方式計算所述電磁發射器和所述電磁傳感器的位置和取向。

3.根據權利要求2所述的電磁跟蹤系統，進一步包括輔助單元，所述輔助單元包括所述控制器。

4.根據權利要求3所述的電磁跟蹤系統，其中所述輔助單元包括束帶包。

5.根據權利要求3所述的電磁跟蹤系統，其中所述控制器分布在所述手持控制器、所述頭戴式增強現實顯示器和所述輔助單元之間。

6.根據權利要求1所述的電磁跟蹤系統，其中所述電磁場圖案由初始半峰全寬表征，所述修改的電磁場圖案由小于所述初始半峰全寬的修改的半峰全寬表征。

7.根據權利要求6所述的電磁跟蹤系統，其中所述修改的電磁場圖案由波瓣中心處高于所述電磁場圖案的場強表征。

8.根據權利要求1所述的電磁跟蹤系統，其中所述電磁發射器和所述電磁傳感器包括與x軸對準的平行板，所述電磁場沿著負z軸和正z軸延伸，并且所述修改的電磁場圖案僅沿著正z軸延伸。

9.根據權利要求1所述的電磁跟蹤系統，其中所述第一電磁反射器或所述第二電磁反射器中的至少一個包括兩個或更多個反射板。

10.根據權利要求9所述的電磁跟蹤系統，其中所述兩個或更多個反射板在頂點處接合。

11.根據權利要求9所述的電磁跟蹤系統，其中所述兩個或更多個反射板包括限定立方體的角頂點的三個反射板。

12.根據權利要求1所述的電磁跟蹤系統，其中所述第一電磁反射器或所述第二電磁反射器中的至少一個包括單個反射器元件。

13.一種操作電磁跟蹤系統的方法，所述方法包括：

使用電磁發射器產生電磁場；

使用第一電磁反射器反射所述電磁場以形成修改的電磁場圖案；

使用第二電磁反射器反射所述修改的電磁場圖案的一部分；以及

使用鄰近所述第二電磁反射器的電磁傳感器感測所述修改的電磁場圖案的所述反射部分。

14.根據權利要求13所述的方法，其中所述電磁發射器被布置在手持控制器中，并且所述電磁傳感器被布置在頭戴式增強現實顯示器中。

15.根據權利要求13所述的方法，其中所述第一電磁反射器鄰近所述電磁發射器定位。

16.根據權利要求13所述的方法，進一步包括：

控制產生電磁場以及感測所述修改的電磁場圖案的所述反射部分的時機；以及

基于所述修改的電磁場圖案，以數字的方式計算所述電磁發射器和所述電磁傳感器的位置和取向。

17.根據權利要求13所述的方法，其中所述第一電磁反射器或所述第二電磁反射器中的至少一個包括兩個或更多個反射板。