在环境内的移动的制作方法

文档序号:22075864发布日期:2020-09-01 19:01阅读:209来源:国知局
在环境内的移动的制作方法



背景技术:

1.技术领域

本公开整体涉及计算机生成现实技术(cgr),并且更具体地涉及用于在cgr环境中移动的技术。

2.相关领域

一些cgr应用程序从cgr环境中的特定位置显示cgr环境。在一些情况下,该位置表示用户或虚拟摄像机在cgr环境内的位置。在一些应用中,用户可能希望在cgr环境内移动和/或从不同位置查看cgr环境。cgr环境中的移动不需要直接对应于用户在真实世界中的实际物理运动。实际上,用户可在cgr环境中快速移动很远的距离,这在真实世界中是不可行的。感知能力强的用户可识别cgr中的移动相对于真实世界中的移动之间的非线性。



技术实现要素:

本公开描述了用于改变显示cgr环境的位置的技术。在其中位置表示用户在cgr环境内的位置的实施方案中,改变位置允许用户在cgr环境内移动。下文所述的技术允许用户在cgr环境中从一个位置平滑地转变到另一个位置,同时维护上下文(例如,用户移动到的位置相对于用户先前所在位置的上下文)。

在一些实施方案中,用于在cgr环境来回移动的方法包括显示来自第一位置的cgr环境的放大部分和来自第一位置的cgr环境的未放大部分。接收输入,并且响应于接收到输入:显示来自第二位置的cgr环境的放大部分,显示来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分,并且在显示来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分之后,显示来自第三位置的cgr环境的第二未放大部分。来自第二位置的cgr环境的放大部分具有的放大率小于来自第一位置的cgr环境的放大部分的放大率。来自第二位置的cgr环境的放大部分具有的视野大于来自第一位置的cgr环境的放大部分的视野。来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分具有的视野大于来自第二位置的cgr环境的放大部分的视野。来自第三位置的cgr环境的第二未放大部分具有的视野大于来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分的视野。

在一些实施方案中,暂态或非暂态计算机可读存储介质存储被配置为由电子设备的一个或多个处理器执行的一个或多个程序。一个或多个程序包括用于显示来自第一位置的cgr环境的放大部分和来自第一位置的cgr环境的未放大部分的指令。一个或多个程序还包括用于以下操作的指令:接收输入,并且响应于接收到输入,显示来自第二位置的cgr环境的放大部分,显示来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分,并且在显示来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分之后,显示来自第三位置的cgr环境的第二未放大部分。来自第二位置的cgr环境的放大部分具有的放大率小于来自第一位置的cgr环境的放大部分的放大率。来自第二位置的cgr环境的放大部分具有的视野大于来自第一位置的cgr环境的放大部分的视野。来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分具有的视野大于来自第二位置的cgr环境的放大部分的视野。来自第三位置的cgr环境的第二未放大部分具有的视野大于来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分的视野。

在一些实施方案中,一种电子设备包括一个或多个处理器,以及存储被配置为由一个或多个处理器执行的一个或多个程序的存储器。一个或多个程序包括用于显示来自第一位置的cgr环境的放大部分和来自第一位置的cgr环境的未放大部分的指令。一个或多个程序还包括用于以下操作的指令:接收输入,并且响应于接收到输入,显示来自第二位置的cgr环境的放大部分,显示来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分,并且在显示来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分之后,显示来自第三位置的cgr环境的第二未放大部分。来自第二位置的cgr环境的放大部分具有的放大率小于来自第一位置的cgr环境的放大部分的放大率。来自第二位置的cgr环境的放大部分具有的视野大于来自第一位置的cgr环境的放大部分的视野。来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分具有的视野大于来自第二位置的cgr环境的放大部分的视野。来自第三位置的cgr环境的第二未放大部分具有的视野大于来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分的视野。

在一些实施方案中,一种电子设备包括用于显示来自第一位置的cgr环境的放大部分和来自第一位置的cgr环境的未放大部分的装置,用于接收输入的装置,用于响应于接收到输入进行以下操作的装置:显示来自第二位置的cgr环境的放大部分,显示来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分,并且在显示来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分之后,显示来自第三位置的cgr环境的第二未放大部分。来自第二位置的cgr环境的放大部分具有的放大率小于来自第一位置的cgr环境的放大部分的放大率。来自第二位置的cgr环境的放大部分具有的视野大于来自第一位置的cgr环境的放大部分的视野。来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分具有的视野大于来自第二位置的cgr环境的放大部分的视野。来自第三位置的cgr环境的第二未放大部分具有的视野大于来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分的视野。

附图说明

图1a至图1b示出了用于各种计算机生成的现实技术的示例性系统。

图2a至图2h示出了根据各种实施方案的用于在cgr环境中移动的技术。

图3示出了根据各种实施方案的用于在cgr环境中移动的示例性过程的流程图。

具体实施方式

本发明描述了使用与各种cgr技术有关的此类系统的电子系统和技术的各种实施方案。

物理环境(或真实环境)是指人们在没有电子系统帮助的情况下能够感测和/或交互的物理世界。物理环境诸如物理公园包括物理物品(或物理对象或真实对象),诸如物理树木、物理建筑物和物理人。人们能够诸如通过视觉、触觉、听觉、味觉和嗅觉来直接感测物理环境和/或与物理环境交互。

相比之下,cgr环境是指人们经由电子系统感测和/或交互的完全或部分模拟的环境。在cgr中,跟踪人的物理运动的一个子集或其表示,并且作为响应,以符合至少一个物理定律的方式调节在cgr环境中模拟的一个或多个虚拟对象的一个或多个特征。例如,cgr系统可以检测人的头部转动,并且作为响应,以与此类视图和声音在物理环境中变化的方式类似的方式调节呈现给人的图形内容和声场。在一些情况下(例如,出于可达性原因),对cgr环境中虚拟对象的特征的调节可以响应于物理运动的表示(例如,声音命令)来进行。

人可以利用其感官中的任一者来感测cgr对象和/或与cgr对象交互,包括视觉、听觉、触觉、味觉和嗅觉。例如,人可以感测音频对象和/或与音频对象交互,音频对象创建3d或空间音频环境,3d或空间音频环境提供3d空间中点音频源的感知。又如,音频对象可以使能音频透明度,该音频透明度在有或者没有计算机生成的音频的情况下选择性地引入来自物理环境的环境声音。在某些cgr环境中,人可以感测和/或只与音频对象交互。

cgr的示例包括虚拟现实和混合现实。

虚拟现实(vr)环境(虚拟环境)是指被设计成对于一个或多个感官完全基于计算机生成的感官输入的模拟环境。vr环境包括人可以感测和/或交互的多个虚拟对象。例如,树木、建筑物和代表人的化身的计算机生成的图像是虚拟对象的示例。人可以通过在计算机生成的环境内人的存在的模拟、和/或通过在计算机生成的环境内人的物理运动的一个子组的模拟来感测和/或与vr环境中的虚拟对象交互。

与被设计成完全基于计算机生成的感官输入的vr环境相比,混合现实(mr)环境是指被设计成除了包括计算机生成的感官输入(例如,虚拟对象)之外还引入来自物理环境的感官输入或其表示的模拟环境。在虚拟连续体上,mr环境是完全物理环境作为一端和vr环境作为另一端之间的任何状况,但不包括这两端。

在一些mr环境中,计算机生成的感官输入可以对来自物理环境的感官输入的变化进行响应。另外,用于呈现mr环境的一些电子系统可以跟踪相对于物理环境的位置和/或取向,以使虚拟对象能够与真实对象(即,来自物理环境的物理物品或其表示)交互。例如,系统可以导致运动使得虚拟树木相对于物理地面看起来是静止的。

mr的示例包括增强现实和增强虚拟。

增强现实(ar)环境是指其中一个或多个虚拟对象叠加在物理环境或其表示之上的模拟环境。例如,用于呈现ar环境的电子系统可具有透明或半透明显示器,人可以透过该显示器直接查看物理环境。该系统可以被配置成在透明或半透明显示器上呈现虚拟对象,使得人利用该系统感知叠加在物理环境之上的虚拟对象。另选地,系统可以具有不透明显示器和一个或多个成像传感器,成像传感器捕获物理环境的图像或视频,这些图像或视频是物理环境的表示。系统将图像或视频与虚拟对象组合,并在不透明显示器上呈现组合物。人利用系统经由物理环境的图像或视频而间接地查看物理环境,并且感知叠加在物理环境之上的虚拟对象。如本文所用,在不透明显示器上显示的物理环境的视频被称为“透传视频”,意味着系统使用一个或多个图像传感器捕获物理环境的图像,并且在不透明显示器上呈现ar环境时使用那些图像。进一步另选地,系统可以具有投影系统,该投影系统将虚拟对象投射到物理环境中,例如作为全息图或者在物理表面上,使得人利用该系统感知叠加在物理环境之上的虚拟对象。

ar也是指其中物理环境的表示被计算机生成的感官信息进行转换的模拟环境。例如,在提供透传视频中,系统可以对一个或多个传感器图像进行转换以施加与成像传感器所捕获的视角不同的选择视角(例如,视点)。又如,物理环境的表示可以通过图形地修改(例如,放大)其部分而进行转换,使得经修改部分可以是原始捕获图像的代表性的但不是真实的版本。再如,物理环境的表示可以通过以图形方式消除其部分或将其部分进行模糊处理而进行转换。

增强虚拟(av)环境是指其中虚拟或计算机生成的环境结合来自物理环境的一个或多个感官输入的模拟环境。感官输入可以是物理环境的一个或多个特征的表示。例如,av公园可以具有虚拟树木和虚拟建筑物,但人的脸部是从对物理人拍摄的图像逼真再现的。又如,虚拟对象可以采用一个或多个成像传感器所成像的物理物品的形状或颜色。再如,虚拟对象可以采用符合太阳在物理环境中的位置的阴影。

有许多不同类型的电子系统使人能够感测和/或与各种cgr环境交互。示例包括头戴式系统、基于投影的系统、平视显示器(hud)、集成有显示能力的车辆挡风玻璃、集成有显示能力的窗户、被形成为被设计用于放置在人眼睛上的透镜的显示器(例如,类似于隐形眼镜)、耳机/听筒、扬声器阵列、输入系统(例如,具有或没有触觉反馈的可穿戴或手持控制器)、智能电话、平板电脑、和台式/膝上型计算机。头戴式系统可以具有一个或多个扬声器和集成的不透明显示器。另选地,头戴式系统可以被配置成接受外部不透明显示器(例如,智能电话)。头戴式系统可以结合用于捕获物理环境的图像或视频的一个或多个成像传感器、和/或用于捕获物理环境的音频的一个或多个麦克风。头戴式系统可以具有透明或半透明显示器,而不是不透明显示器。透明或半透明显示器可以具有媒介,代表图像的光通过该媒介被引导到人的眼睛。显示器可以利用数字光投影、oled、led、uled、硅基液晶、激光扫描光源或这些技术的任意组合。媒介可以是光学波导、全息图媒介、光学组合器、光学反射器、或它们的任意组合。在一个实施方案中,透明或半透明显示器可被配置成选择性地变得不透明。基于投影的系统可以采用将图形图像投影到人的视网膜上的视网膜投影技术。投影系统也可以被配置成将虚拟对象投影到物理环境中,例如作为全息图或在物理表面上。

图1a和图1b描绘了用于各种计算机生成的现实技术的示例性系统100。

在一些实施方案中,如图1a所示,系统100包括设备100a。设备100a包括各种部件,诸如处理器102、rf电路104、存储器106、图像传感器108、取向传感器110、麦克风112、位置传感器116、扬声器118、显示器120和触敏表面122。这些部件任选地通过设备100a的通信总线150进行通信。

在一些实施方案中,系统100的元件在基站设备(例如,计算设备,诸如远程服务器、移动设备或膝上型计算机)中实现,并且系统100的其他元件在设计成由用户佩戴的头戴式显示器(hmd)设备中实现,其中hmd设备与基站设备通信。在一些实施方案中,设备100a在基站设备或hmd设备中实现。

如图1b所示,在一些实施方案中,系统100包括两个(或更多个)通信中的设备,诸如通过有线连接或无线连接。第一设备100b(例如,基站设备)包括处理器102、rf电路104和存储器106。这些部件可选地通过设备100b的通信总线150进行通信。第二设备100c(例如,头戴式设备)包括各种部件,诸如处理器102、rf电路104、存储器106、图像传感器108、取向传感器110、麦克风112、位置传感器116、扬声器118、显示器120和触敏表面122。这些部件可选地通过设备100c的通信总线150进行通信。

在一些实施方案中,系统100是移动设备。在一些实施方案中,系统100是头戴式显示器(hmd)设备。在一些实施方案中,系统100是可穿戴hud设备。

系统100包括处理器102和存储器106。处理器102包括一个或多个通用处理器、一个或多个图形处理器、和/或一个或多个数字信号处理器。在一些实施方案中,存储器106是存储计算机可读指令的一个或多个非暂态计算机可读存储介质(例如,闪存存储器,随机存取存储器),所述计算机可读指令被配置为由处理器102执行以执行下述技术。

系统100包括rf电路104。rf电路104可选地包括用于与电子设备、网络(诸如互联网、内联网)和/或无线网络(诸如蜂窝网络和无线局域网(lan))通信的电路。rf电路104可选地包括用于使用近场通信和/或短程通信(诸如)进行通信的电路。

系统100包括显示器120。在一些实施方案中,显示器120包括第一显示器(例如,左眼显示面板)和第二显示器(例如,右眼显示面板),每个显示器用于向用户的相应眼睛显示图像。对应的图像同时显示在第一显示器和第二显示器上。可选地,对应的图像包括来自不同视点的相同虚拟对象和/或相同物理对象的表示,从而产生视差效应,该视差效应向用户提供显示器上对象的立体感效应。在一些实施方案中,显示器120包括单个显示器。对于用户的每只眼睛,对应的图像同时显示在单个显示器的第一区域和第二区域上。可选地,对应的图像包括来自不同视点的相同虚拟对象和/或相同物理对象的表示,从而产生视差效应,该视差效应向用户提供单个显示器上对象的立体感效应。

在一些实施方案中,系统100包括用于接收用户输入的触敏表面122,诸如轻击输入和轻扫输入。在一些实施方案中,显示器120和触敏表面122形成触敏显示器。

系统100包括图像传感器108。图像传感器108可选地包括一个或多个可见光图像传感器(诸如电荷耦合设备(ccd)传感器)和/或可操作以从真实环境获得物理对象的图像的互补金属氧化物半导体(cmos)传感器。图像传感器还可选地包括一个或多个红外(ir)传感器,诸如无源ir传感器或有源ir传感器,用于检测来自真实环境的红外光。例如,有源ir传感器包括ir发射器,诸如ir点发射器,用于将红外光发射到真实环境中。图像传感器108还可选地包括一个或多个事件相机,这些事件相机被配置为捕获真实环境中的物理对象的移动。图像传感器108还可选地包括一个或多个深度传感器,这些深度传感器被配置为检测物理对象与系统100的距离。在一些实施方案中,系统100组合使用ccd传感器、事件相机和深度传感器来检测系统100周围的物理环境。在一些实施方案中,图像传感器108包括第一图像传感器和第二图像传感器。第一图像传感器和第二图像传感器可选地被配置为从两个不同的视角捕获真实环境中的物理对象的图像。在一些实施方案中,系统100使用图像传感器108来接收用户输入,诸如手势。在一些实施方案中,系统100使用图像传感器108来检测系统100和/或显示器120在真实环境中的位置和取向。例如,系统100使用图像传感器108来跟踪显示器120相对于真实环境中的一个或多个固定对象的位置和取向。

在一些实施方案中,系统100包括麦克风112。系统100使用麦克风112来检测来自用户和/或用户的真实环境的声音。在一些实施方案中,麦克风112包括麦克风阵列(包括多个麦克风),其任选地串联操作,以便识别环境噪声或在真实环境的空间中定位声源。

系统100包括用于检测系统110和/或显示器100的取向和/或移动的取向传感器120。例如,系统100使用取向传感器110来跟踪系统100和/或显示器120的位置和/或取向的变化,诸如关于真实环境中的物理对象。取向传感器110可选地包括一个或多个陀螺仪和/或一个或多个加速度计。

图2a至图2h示出了用于在cgr环境来回移动的技术。图2a示出了包括显示器202的系统200。在一些实施方案中,系统200包括系统100、设备100a、设备100b和/或设备100c。在一些实施方案中,显示器202为或包括如上所述的显示器120。在图2a中,系统200在显示器202上显示cgr环境204。

如图2a所示,cgr环境204为vr环境。然而,相对于cgr环境204所述的技术也可应用于mr环境,包括ar环境和av环境。在一些实施方案中,cgr环境204由设备100a显示,其中,设备100a为移动设备,诸如蜂窝电话或hmd设备。在其中cgr环境204为mr环境的一些实施方案中,cgr环境204由设备100a显示,其中设备100a提供透传视频或具有至少部分地透明的显示器。

在图2a中,系统200显示来自第一位置和(角)取向并具有第一视野的cgr环境204。在一些实施方案中,位置对应于cgr环境内的位置(例如,用户的虚拟位置)。在图2a所示的实施方案中,第一位置对应于cgr环境204中靠近池塘212的位置,并且取向是朝小屋210的方向。图2a所示的视野包括cgr环境204的未放大部分204a。

在显示图2a所示的未放大部分204a的同时,系统200接收与改变cgr环境204的显示器的放大率的请求对应的第一输入。改变放大率可包括增大或减小cgr环境或其一部分的显示的放大率(或放大级别)(例如,通过分别放大或缩小cgr环境204或其一部分的显示)。在一些实施方案中,系统200通过调整视野来改变放大率(例如,减小视野增加放大率;增大视野降低放大率)。例如,视野的变化可被计算为视野将覆盖整个显示器202(例如,视野的计算不考虑仅在显示器202的区域内显示放大部分的限制,诸如如下所述的区域206)。在一些实施方案中,在显示器202的区域内仅显示放大部分减小了有效视野,但并非确定放大部分的显示的计算的一部分。

在一些实施方案中,第一输入是在耦接至系统200的输入设备(例如,触敏表面(例如,122)、键盘、鼠标、操纵杆、滚轮、手持控制器(例如,具有指向箭头和/或按钮)、麦克风(例如,112)、图像传感器(例如,108)、取向传感器(例如,110)等)处接收的输入。在一些实施方案中,第一输入是手动输入(例如,按钮按压、触敏表面上的触摸手势、可旋转输入机构(例如,滚轮)的旋转)、身体姿态(例如,头部、臂部、手和/或手指姿态)和/或语音输入(例如,“放大”)。

响应于接收到第一输入,系统200显示来自第一位置的cgr环境204的放大部分。如图2b中所示,放大部分204b显示在视野中间的显示器202上的圆形区域206中,并且替代未放大部分204a的一部分。在一些实施方案中,区域206不是圆形的并且/或者不在视野的中间。在一些实施方案中,区域206在显示器202上的位置基于注视位置(例如,区域206以用户注视的位置为中心)。在一些实施方案中,注视位置基于包括在系统200中的传感器所采集的数据来确定。在具有多于一个显示器(例如,两个显示器,每只眼睛一个显示器)的实施方案中,区域206包括定位在显示器202上的多个子区域,这些子区域在被用户查看时被视为单个区域。在一些实施方案中,系统200显示区域206的边界(例如,围绕区域206的实线)。在图2b中,虚线表示用于说明目的的区域206的边界,但实际上不显示在显示器202上。

放大部分204b从与未放大部分204a相同的位置和取向显示,但被放大(以更高的放大率或放大级别显示)。在一些实施方案中,系统200通过连续地或递增地放大到图2b中所示的放大级别来显示放大部分204b。

在图2b中,未放大部分204a的一部分保持显示,并且与放大部分204b同时显示。在例示的实施方案中,未被放大部分204b替代的未放大部分204a的部分围绕放大部分204b并且与图2a保持不变(例如,与图2a相比,鹿208处于相同位置并且具有相同尺寸)。

在显示未放大部分204a和放大部分204b时,系统200接收到第二输入(例如,类似于第一输入但与之分立或作为第一输入的延续的输入)。响应于第二输入,系统200显示来自第一位置的cgr环境204的另一放大部分。如图2c所示,系统200进一步放大在视野中心的cgr环境204的部分以显示放大部分204c。在例示的实施方案中,放大部分204c显示在区域204中,该放大部分的尺寸和位置保持与图2b中相同(例如,放大部分204c代替放大部分204b)。与图2b中的放大部分204b相比,放大部分204c具有较大的放大级别和较小的视野。在一些实施方案中,显示在显示器202的区域206中的cgr环境204的部分被连续地或递增地放大到放大部分204c的放大级别。与图2b相比,未放大部分204a保持不变。

根据上述特征,用户可提供一个或多个输入以在较窄视野内获得cgr环境204的放大视图,同时保持在第一位置(例如,cgr环境204内的相同位置)。这为用户提供了感兴趣的区域或对象(例如,用户可能希望接近的区域或对象)的更详细的显示,但不必在cgr环境中实际地移动。这避免了用户在cgr环境中不必要的移动。

此外,在显示放大部分时,保持未放大部分204a的显示为用户提供一致性和上下文。例如,保持未放大部分204a以及放大部分204c的显示向用户表明用户尚未在cgr环境204中移动,而是简单地被提供来自相同位置的cgr环境204的一部分的放大显示。

系统200对上述输入的响应还允许用户控制区域206中的放大级别。在一些实施方案中,放大的量或级别与一个或多个输入的量值成比例(例如,滚动的量或触摸输入或手势的长度)。在一些实施方案中,系统200以类似于上述用于增加放大率的技术的方式响应于输入来减小区域206中的放大率或缩小。例如,系统200可响应于与用于增加放大率的输入相反的输入(例如,在相反方向上的滚动或手势或触摸手势)来减小放大率(例如,从放大部分204c转变到放大部分204b)。

在显示未放大部分204a和放大部分204c时,系统200接收到第三输入。在一些实施方案中,第三输入对应于改变(例如,平移)所显示的cgr环境204的视野或取向(例如,不改变位置)的请求。在一些实施方案中,第三输入是系统200或其一部分的移动(例如,旋转或重新取向)(例如,由于用户在佩戴hmd时转动他或她的头部)。响应于接收到第三输入,系统200显示未放大部分204d和放大部分204e,如图2d所示。具体地,如图2c至图2d中所见,系统200使取向向左旋转。未放大部分204d和放大部分204e保持显示器202上的分别与未放大部分204a和放大部分204c相同的位置。放大部分204e显示在区域206中并且保持与放大部分204c相同的放大率。

图2c至图2d示出了用户利用cgr环境204的至少一部分的放大显示来环顾cgr环境(例如,如同通过望远镜观看)的能力。用户可在保持在第一位置并且还保持由cgr环境204的未放大部分(例如,未放大部分204d)提供的上下文的同时这样做。

在显示未放大部分204d和放大部分204e时,系统200接收到与从不同位置显示cgr环境204(例如,改变显示cgr环境204的位置)的请求对应的第四输入。在其中该位置对应于cgr环境204中的位置的实施方案中,第四输入对应于移动到cgr环境204中的新位置(例如,更靠近鹿208的池塘212的另一侧)的请求。在一些实施方案中,第四输入为按钮按压(例如,按下“ok”或“回车”按钮)、触敏显示器上的轻击或听觉输入(例如,“移动”)。在一些实施方案中,第四输入不同于第一输入、第二输入和第三输入。

响应于接收到第四输入,系统200改变显示cgr环境的位置。在一些实施方案中,响应于接收到第四输入,系统200从不同于第一位置的位置显示cgr环境204。图2e至图2f示出了将区域206中的显示从来自第一位置的放大视图(例如,图2d中的204e)转变到来自新位置的未放大视图(例如,图2f中的204g)的示例性实施方案。

在图2e中,系统200在区域206中显示放大部分204f(例如,系统200将放大部分204e替换为放大部分204f)。放大部分204f来自cgr环境204中比第一位置更靠近鹿208的第二位置。在图2e所示的实施方案中,未放大部分204d与图2d保持不变。继续转变,如图2f所示,系统200在区域206中显示cgr环境204的另一部分204g,该另一部分来自比图2e中的第二位置更靠近鹿208的第三位置(例如,系统200将放大部分204f替换为部分204g)。在一些实施方案中,该位置通过从第一位置和取向向前移动而从第一位置平滑地改变到第三位置。例如,图2e和图2f示出了响应于第四输入,显示在区域206中的cgr环境204的位置跨过池塘212移动到更靠近鹿208的位置。然而,相比于图2d和图2e,未放大部分204d在图2f中仍保持不变。

在一些实施方案中,部分204g为来自第三位置的cgr环境204的未放大部分。在此类实施方案中,系统200将区域206从来自第一位置的放大视图(例如,204e)转变到来自新的第三位置的未放大视图(例如,204g)。另外,在例示的实施方案中,系统200改变cgr环境204在区域206内显示的位置,同时保持并同时显示来自第一位置的未放大部分204d。

在一些实施方案中,响应于与显示来自不同位置的cgr环境204的请求对应的第四输入,系统200确定区域206中的焦点对象(例如,在接收第四输入时所显示的cgr环境204的部分)并且朝焦点对象移动该位置(例如,沿着该位置与所确定的焦点对象之间的直线)。在例示的实施方案中,系统200将鹿208确定为焦点对象并且朝向鹿208移动该位置。在一些实施方案中,系统200确定cgr环境204中的点(例如,视野中心中的点)并且朝所确定的点移动该位置(例如,如果在第四输入时没有靠近视野中心的特定对象)。

图2e至图2f中所示的实施方案还示出了滑动变焦技术的一个示例。根据滑动变焦技术,当位置沿视野的中心向前移动(例如,平移)时,系统200减小放大率并放大区域206内的视野。在一些实施方案中,系统200同时改变放大率、视野和位置。

如上所述,在接收到第四输入时,系统200可确定显示在区域206中的cgr环境的放大部分内的焦点对象。在一些实施方案中,系统200执行滑动变焦,使得所确定的焦点对象在整个滑动变焦期间保持以相同的尺寸显示。在例示的实施方案中,系统200将鹿208确定为焦点对象并执行滑动变焦,使得所显示的鹿208的尺寸保持不变(例如,当位置根据取向从第一位置向前移动时,系统200缩小显示在区域206中的cgr环境204的一部分)。放大率的减小通过更靠近焦点对象来弥补。例如,当位置更靠近鹿208时,通过减小区域206内的放大率,鹿208以相同尺寸显示在图2d、2e和2f中(放大部分204e、204f和未放大部分204g)。

如所提及的,在一些实施方案中,滑动变焦技术还随着位置移动增大视野。例如,区域206中显示的视野随着位置移动而放大(例如,以保持区域206被完全填充)。在从图2d至图2e所示的第一位置到第二位置的转变中,视野被放大。相比于图2d,放大的视野通过在区域206中显示灌木丛214和山脉216上方的天空而在图2e中示出。相比于图2e,当位置继续从第二位置移动到第三位置(从图2e到图2f的转变)时,视野继续放大,如图2f中的所示,区域206中显示了更多的灌木丛214和山脉216上方的更多的天空。

在一些实施方案中,在系统200接收到第四输入时,系统200基于cgr环境的放大部分的放大级别来确定第三位置。例如,第三位置(对应于未放大部分204g)是基于在接收到第四输入时区域206中的放大部分204e的放大级别来确定的。在一些实施方案中,位置的变化(例如,cgr环境204中的第一位置和第三位置之间的距离)与放大级别成正比(例如,区域206被放大得越多,位置向前移动得越远)。

在一些实施方案中,系统200基于系统200的视野fov0(例如,未放大部分204a的视野)、从初始位置到焦点对象的距离d1、起始缩放系数m1和新缩放系数m2来确定从初始位置(例如,第一位置)到新位置(例如,第二位置或第三位置)的距离,其中缩放系数为大于零并且小于或等于一的值。cgr环境204的未放大部分的视野fov0(例如,水平视野204a或204d)乘以起始缩放系数m1来计算fov1,该fov1为放大部分(例如,204e)在其占据整个显示器202的情况下本应具有的视野(例如,将放大部分限制为区域206减小了放大部分的有效视野)。通过将cgr环境204的未放大部分的视野fov0(例如,视野204a或204d)乘以新缩放系数m2来计算将在新位置处显示的新视野fov2。通过将fov1的一半的正切(即,tan(0.5*fov1))除以fov2的一半的正切(即,tan(0.5*fov2)),然后将该结果(即,商)乘以从初始位置到焦点对象的距离d1来计算从焦点对象到新位置的距离d2。从初始位置到新位置的距离(例如,用户在cgr环境中移动的距离)是从初始位置到焦点对象的距离d1和从新位置到焦点对象的距离d2之间的差值。该实施方案保持焦点对象的所显示的尺寸(例如,焦点对象的所显示的尺寸在放大部分204e、204f、204g、204h和204i中相同)。在一些实施方案中,m1小于一(例如,204e),并且m2等于1(例如,204g)。

转到图2g,系统200将区域206扩展为cgr环境204的显示部分204h。部分204h为比未放大部分204g具有更大视野的来自第三位置的cgr环境204的未放大部分。在图2g中,区域206从视野的中心径向向外扩展并替换未放大部分204d的一部分。在一些实施方案中,系统200在滑动变焦完成之后扩展区域206(例如,在位置已到达第三位置并且不再改变之后,系统200扩展区域206);区域206中所显示的cgr环境的部分的位置不随着区域206的扩展而改变)。在一些实施方案中,一旦到达第三位置(例如,在图2f中的滑动变焦效果完成之后),系统200就开始自动扩展区域206。在一些实施方案中,一旦到达第三位置,系统200就响应于另一输入来扩展区域206(例如,在接收到另一输入之前不扩展区域206)。在一些实施方案中,一旦到达第三位置,用户就可在扩展区域206之前(例如,通过提供输入)环顾cgr环境204(例如,类似于图2c至图2d)。

转到图2h,系统200继续扩展区域206并且显示来自第三位置的cgr环境204的更大视野。在例示的实施方案中,系统200扩展区域206,直到来自第三位置的未放大部分204i完全替代来自第一位置的未放大部分204d(例如,系统200将未放大部分204d替换为来自第三位置的未放大部分204i)。在图2h中,cgr环境200在显示器202上的显示完全来自第三位置。

在一些实施方案中,在图2h中显示未放大部分204i完成在cgr环境204中从第一位置到第三位置的移动。一旦显示器202被未放大部分204i完全占据,则系统200可显示来自第三位置的cgr环境204的放大部分,在保持在第三位置的同时改变取向,并且/或者根据上文参考图2a至图2h所述的技术从第三位置移动到另一位置(例如,图2h中的未放大部分204i和系统200的状态类似于图2a中所示的未放大部分204a和系统200的状态)。

上述技术允许用户在cgr环境204来回移动,并且进一步控制在cgr环境204内移动的位置。例如,用户可放大以更详细地预览cgr环境204的一部分。例如,如果用户对放大部分不感兴趣,则用户可改变取向以在其他方向上预览cgr环境204的放大部分。除了选择特定取向之外,用户还可通过放大或缩小来调节区域206中的放大率,以设置在当前方向上移动的距离。例如,用户可放大以移动更远距离(例如,更靠近感兴趣的对象)或缩小以行进更少距离(例如,保持更靠近当前位置)。用户可在了解该位置将移动到使在区域206中的放大部分中的对象在没有放大的情况下在新位置处将呈现大致相同的尺寸的位置的基础上,粗略地估计该位置将移动的距离。

现在转向图3,其示出了用于在cgr环境来回移动的示例性过程300的流程图。过程300可使用设备(例如,100a或200)来执行。设备例如是手持式移动设备、头戴式设备或平视设备。在一些实施方案中,过程300使用两个或更多个电子设备来执行,例如通信地耦接到另一设备(诸如基础设备)的设备。在这些实施方案中,过程300的操作以任何方式分布在两个或更多个设备之间。在一些实施方案中,取代执行步骤本身或除此之外,设备使得过程300中的一个或多个步骤被执行(例如,设备使得远程设备显示过程300的各种特征,诸如通过向远程设备发送指令)。此外,设备的显示器可以是透明的或不透明的。过程300可应用于cgr应用程序,包括虚拟现实应用程序和混合现实应用程序。尽管在图3中以特定顺序描绘了过程300的框,但可以以其他顺序执行这些框。此外,过程300的一个或多个框可被部分地执行,任选地执行,省略和/或与另外的一个或多个框结合。还可执行附加的框。

在框302处,设备显示来自第一位置的cgr环境(例如,204)的放大部分(例如,204b、204c或204e)和来自第一位置(例如,部分204a-204e的位置)的cgr环境的未放大部分(例如,204a或204d)。在一些实施方案中,设备响应于接收到输入(例如,滚动输入;参见,例如从图2a到图2b或图2c的转变),显示cgr环境的放大部分。在一些实施方案中,来自第一位置的cgr环境的放大部分与来自第一位置的cgr环境的未放大部分同时显示(参见,例如图2b至图2d)。例如,放大部分显示在视野的中心并且被未放大部分包围(参见,例如图2b至图2d)。

在一些实施方案中,来自第一位置的cgr环境的放大部分是来自第一位置的cgr环境的第一放大部分,并且来自第一位置的cgr环境的未放大部分是来自第一位置的cgr环境的第一未放大部分(参见,例如图2d)。根据一些此类实施方案,在显示来自第一位置的cgr环境的第一放大部分(例如,204e)之前并且在显示来自第一位置的cgr环境的第一未放大部分(例如,204d)之前,设备显示与来自第一位置的cgr环境的第一放大部分(例如,204e)不同的来自第一位置的cgr环境的第二放大部分(例如,204c),并且与来自第一位置的cgr环境的第二放大部分(例如,204c)同时地显示与来自第一位置的cgr环境的第一未放大部分(例如,204d)不同的来自第一位置的cgr环境的第二未放大部分(例如,204a)。例如,设备可显示来自第一位置沿第一取向的cgr环境的放大部分(例如,图2c),然后(例如,响应于接收到输入)移动至与cgr环境的第一放大部分对应的取向(参见,例如图2d)。

在框304处,设备接收输入。在框306处,设备显示(例如,响应于接收到输入)来自第二位置(例如,部分204f的位置)的cgr环境的放大部分(例如,204f)。在一些实施方案中,通过从第一位置转变为第二位置(参见,例如从图2d到图2e的转变),来自第二位置的放大部分(例如,204f)替代来自第一位置的放大部分(例如,204e)。在一些实施方案中,来自第二位置的cgr环境的放大部分(例如,204f)的放大率小于来自第一位置的cgr环境的放大部分(例如,204e)的放大率。例如,设备随着位置向前移动而缩小。在一些实施方案中,来自第二位置的cgr环境的放大部分(例如,204f)具有的视野大于来自第一位置的cgr环境的放大部分(例如,204e)的视野。例如,设备随着位置向前移动而扩展视野。

在框308处,设备显示来自第三位置(例如,部分204g-204i的位置)的cgr环境的第一未放大部分(例如,204g)。在一些实施方案中,来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分(例如,204g)具有的视野大于来自第二位置的cgr环境的放大部分(例如,204f)的视野。在一些实施方案中,第三位置基于来自第一位置的cgr环境的放大部分(例如,204c或204e)的放大率。例如,cgr环境中从第一位置到第三位置的距离与接收到输入时的放大率成正比(例如,放大率越大,位置被移动得越远)。在一些实施方案中,当前显示的位置从第一位置通过第二位置平移至第三位置。例如,在视野被扩展并且放大率被减小时,该位置在cgr环境中向前平移(例如,设备同时平移位置,扩展视野,并且减小放大率)。在一些实施方案中,来自第一位置的cgr环境的未放大部分(例如,204d)与来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分(例如,204g)同时显示(参见,例如图2f)。

在一些实施方案中,设备基于与来自第一位置的cgr环境的放大部分对应的取向来确定第三位置。在一些实施方案中,第三位置位于放大部分的中心(例如,区域206的中心)。

在一些实施方案中,设备确定(例如,响应于接收到框304中的输入)来自第一位置的cgr环境的放大部分内的焦点对象(例如,对象208)并且基于所确定的焦点对象来确定第三位置。例如,设备确定焦点对象,诸如最靠近视野中心的对象或在注视位置(其可能不同于视野中心,例如,在用户并未注视显示器202的中心的情况下)处的对象,然后将位置直接朝焦点对象移动。在一些实施方案中,设备保持焦点对象的所显示的尺寸(例如,对象208在图2d至图2h中保持相同的尺寸)。例如,设备将焦点对象以相同尺寸显示在来自第一位置的cgr环境的放大部分中、来自第二位置的cgr环境的未放大部分中,和来自第三位置的cgr环境的未放大部分中。

在框310处(例如,在显示来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分之后),设备显示来自第三位置的cgr环境的第二未放大部分(例如,204h或204i)。在一些实施方案中,来自第三位置的cgr环境的第二未放大部分具有的视野大于来自第三位置的cgr环境的第一未放大部分(例如,204g)的视野。例如,设备扩展来自第三位置的cgr环境的未放大部分的视野(例如,通过扩大区域206)以替代来自第一位置的未放大部分(例如,204a或204d)。在一些实施方案中,设备将来自第一位置的cgr环境的未放大部分(例如,沿显示器202的外部部分显示的cgr环境的一部分)替换为来自第三位置的cgr环境的第二未放大部分。

用于执行上述方法300的特征的可执行指令任选地被包括在被配置为由一个或多个处理器(例如,一个或多个处理器102)执行的暂态或非暂态计算机可读存储介质(例如,一个或多个存储器106)或其他计算机程序产品中。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1