[發(fā)明專利]虛擬和增強(qiáng)現(xiàn)實系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210656307.1
• 申請日: 2016-08-17
• 公開（公告）號: CN114998557A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·F·羅德里格茲;R·M·佩雷茲
• 申請（專利權(quán)）人: 奇躍公司
• 主分類號: G06T19/00
• 分類號: G06T19/00;G06T19/20;G06T15/00;G06T7/73;G09G3/00;H04N13/344;H04N13/395;H04N13/398;G06F3/01
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 于靜;牛南輝

一種虛擬或增強(qiáng)現(xiàn)實顯示系統(tǒng)，其使用意圖在顯示器上顯示的虛擬或增強(qiáng)現(xiàn)實圖像所包含的控制信息來控制顯示器。控制信息可用于指定多個可能的顯示深度平面中的一個。控制信息還可以指定給定深度平面內(nèi)或深度平面之間的像素移位。該系統(tǒng)還可以通過使用增益因子來增強(qiáng)來自傳感器的頭部姿勢測量，該增益因子基于在運動的生理范圍內(nèi)的用戶頭部姿勢位置而變化。

本申請是申請?zhí)枮?01680060759.6的中國專利申請“虛擬和增強(qiáng)現(xiàn)實系統(tǒng)和方法”(申請日為2016年8月17日)的分案申請。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請根據(jù)35USC§119(e)要求2015年8月18日提交的美國臨時申請No.62/206,765題為“虛擬和增強(qiáng)現(xiàn)實系統(tǒng)和方法(VIRTUAL AND AUGMENTED REALITY SYSTEMS ANDMETHODS)”的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，其通過引用全部并入在此。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及虛擬和增強(qiáng)現(xiàn)實成像和可視化系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)代計算和顯示技術(shù)促進(jìn)了虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實系統(tǒng)的發(fā)展。虛擬現(xiàn)實或“VR”系統(tǒng)為用戶創(chuàng)造模擬的環(huán)境來體驗。這可以通過將計算機(jī)生成的圖像通過顯示器呈現(xiàn)給用戶來完成。這個圖像創(chuàng)造了讓用戶沉浸在模擬環(huán)境中的感覺體驗。虛擬現(xiàn)實場景通常只包含計算機(jī)生成的圖像的呈現(xiàn)，而不包括實際的真實世界的圖像的呈現(xiàn)。

增強(qiáng)現(xiàn)實系統(tǒng)通常用模擬元素來補(bǔ)充真實世界環(huán)境。例如，增強(qiáng)現(xiàn)實或“AR”系統(tǒng)可以通過顯示器向用戶提供周圍真實世界環(huán)境的視圖。然而，計算機(jī)生成的圖像也可以呈現(xiàn)在顯示器上，以增強(qiáng)現(xiàn)實世界的環(huán)境。這個計算機(jī)生成的圖像可以包括與現(xiàn)實世界環(huán)境上下相關(guān)的元素。這些元素可以包括模擬的文本、圖像、對象等。模擬的元素通常可以實時交互。圖1描繪了示例性的增強(qiáng)現(xiàn)實場景1，其中，AR技術(shù)的用戶看到以背景中的人、樹、建筑為特征的真實世界的公園狀的設(shè)置6以及實體平臺1120。除了這些項目以外，計算機(jī)生成的圖像也呈現(xiàn)給用戶。計算機(jī)生成的圖像可以包括例如站在真實世界的平臺1120上的機(jī)器人雕像1110，以及看起來像飛行的蜜蜂的化身的卡通式的頭像角色2，盡管這些元素2、1110不實際存在于真實的世界環(huán)境中。

由于人類的視覺感知系統(tǒng)是復(fù)雜的，所以開發(fā)促進(jìn)虛擬圖像元素在其它虛擬或現(xiàn)實世界圖像元素中的舒適的、感覺自然的、豐富的呈現(xiàn)的VR或AR技術(shù)是有挑戰(zhàn)性的。

發(fā)明內(nèi)容

在一些實施例中，虛擬或增強(qiáng)現(xiàn)實顯示系統(tǒng)包括：顯示器，其被配置為顯示多個深度平面的圖像；顯示控制器，其被配置為從圖形處理器接收渲染的虛擬或增強(qiáng)現(xiàn)實圖像數(shù)據(jù)，以及至少部分地基于嵌入在渲染的圖像中的控制信息來控制顯示器；其中，嵌入的控制信息指示當(dāng)顯示圖像時應(yīng)用于渲染圖像的至少一部分的移位。

在一些實施例中，與在渲染圖像中的一個或多個虛擬或增強(qiáng)現(xiàn)實對象的位置相比，移位改變所述一個或多個對象的顯示位置。

在一些實施例中，移位包括圖像的至少一部分在同一深度平面內(nèi)的指定數(shù)量的像素的橫向移位。

在一些實施例中，移位包括圖像的至少一部分從一個深度平面到另一深度平面的縱向移位。

在一些實施例中，顯示控制器還被配置為縮放所述圖像的至少一部分連同從一個深度平面到另一深度平面的縱向移位。

在一些實施例中，移位包括圖像的至少一部分從一個深度平面到虛擬深度平面的縱向移位，該虛擬深度平面包括至少兩個深度平面的加權(quán)組合。

在一些實施例中，移位基于關(guān)于用戶的頭部姿勢的信息。

在一些實施例中，移位由顯示控制器執(zhí)行而不重新渲染圖像。