虚拟对象的智能放置以停留在头戴式显示器的视野中的制作方法

文档序号:17656543发布日期:2019-05-15 22:03阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种由支持虚拟现实环境在视野内的呈现的头戴式显示器(HMD)设备执行的方法,包括:

获得描述与所述HMD设备的用户邻接的物理空间的传感器数据;

使用所述传感器数据来重构所述物理空间的几何形状;

使用经重构的几何形状来追踪所述物理空间中的用户头部以确定当前视野;

当新虚拟对象被引入虚拟现实环境时,检查其原始位置;以及

如果原始位置在当前视野之外,则重新定位新虚拟对象,以使得在被重新定位时新虚拟对象的至少一部分在当前视野之内。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述传感器数据包括深度数据,并且进一步包括使用深度传感器来生成所述传感器数据,并应用表面重构技术来重构物理空间几何形状。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括使用立体成像深度分析来生成深度数据。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括将新虚拟对象沿视野边缘重新定位在最接近虚拟现实环境中的原始位置的一位置中。

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括在原始位置在视野之内时基本上完整呈现新虚拟对象。

6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括当头部取向在用户的舒适取向范围内时基本上完整呈现新虚拟对象。

7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述舒适取向范围包括中性头部取向。

8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括在确定当前视野时检测用户的注视方向。

9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述新虚拟对象是支持用户界面或用户体验的交互式元素。

10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述交互式元素是菜单、窗口小程序、或通知之一。

11.一种能够由物理环境中的用户操作的头戴式显示器(HMD)设备,包括:

一个或多个处理器;

显示器,所述显示器用于向用户呈现虚拟现实环境,所呈现的虚拟现实环境的视野至少部分地取决于用户头部在物理环境中的姿态而可变;

传感器封装;以及

存储计算机可读指令的一个或多个存储器设备,所述计算机可读指令在被所述一个或多个处理器执行时执行一种方法,所述方法包括以下步骤:

使用所述传感器封装为物理环境的至少一部分生成表面重构数据,

使用所述表面重构数据来动态追踪虚拟现实环境的用户的视野,

确定被引入虚拟现实环境的新虚拟对象的原始位置是否能够使得新虚拟对象在用户的当前视野中可查看,以及

操作HMD设备以响应于所述确定来将新虚拟对象从原始位置重新定位,以使得新虚拟对象的至少一部分在用户的当前视野内可查看。

12.如权利要求11所述的HMD设备,其特征在于,进一步包括响应于来自用户的移动来改变新虚拟对象在当前视野内的位置,所述移动包括头部移动或眼睛移动。

13.如权利要求12所述的HMD设备,其特征在于,所述定位被改变以将用户引导至新虚拟对象的原始位置,并且进一步包括在当前视野包括原始位置时以完整视图呈现新虚拟对象。

14.如权利要求12所述的HMD设备,其特征在于,所述定位被改变以引导用户采用落在预定范围内的头部姿态,并且进一步包括在所述头部姿态被采用时以完整视图呈现新虚拟对象。

15.如权利要求11所述的HMD设备,其特征在于,进一步包括使用表面重构数据流水线对所述物理环境进行建模,所述表面重构数据流水线实现一种创建被整合的多个交叠表面的容积方法。

16.如权利要求11所述的HMD设备,其特征在于,进一步包括基本上包围所述显示器的封闭保护性面罩。

17.一个或多个存储计算机可执行指令的计算机可读存储器,所述计算机可执行指令用于实现一种在位于现实世界空间中的头戴式显示器(HMD)设备的可变视野内呈现虚拟现实环境的方法,所述方法包括以下步骤:

使用来自被纳入所述HMD设备中的传感器封装的数据来动态生成现实世界空间的表面重构模型;

使用所述模型来确定虚拟现实环境的当前视野;

通过将被引入虚拟现实环境的虚拟对象的至少一部分定位在所述当前视野的边缘处来实现用户对所述虚拟对象的发现;以及

在所述当前视野随着用户移动而改变时,调整所述虚拟对象的位置。

18.如权利要求17所述的一个或多个计算机可读存储器,其特征在于,所述调整包括将所述虚拟对象的位置沿所述当前视野的边缘移动。

19.如权利要求17所述的一个或多个计算机可读存储器,其特征在于,进一步包括在用户头部姿态在阈值范围内时将所述虚拟对象定位成在所述当前视野内基本上完全可查看。

20.如权利要求17所述的一个或多个计算机可读存储器,其特征在于,进一步包括在所述虚拟对象的预期原始位置在所述当前视野内时将所述虚拟对象定位成在所述当前视野内基本上完全可查看。

21.一种包括用于执行如权利要求1-10中的任一项所述的方法的装置的计算系统。

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