在选择图1B中的怪物时，怪物虚拟对象变得如1C中那样被动画化。 在步骤1024的确定是对用户是否已开始聚焦于可选对象的指示。
[0094] 可根据以下结合图11到14的描述来确定对可选对象的聚焦。聚焦的确定可基于 用户的注视、用户的头部位置或两者来作出。如果注视停留在对象上达预定的时间段，则将 确定用户已聚焦于该对象。在替换实施例中，如果用户的注视和头部位置在某种程度上相 对于可选对象对齐，则将确定用户聚焦于该对象。
[0095] -旦在1024确定对对象的初始聚焦，用户对可选对象的注视将在步骤1026启动 相对较短的计时器。如果在1026用户保持聚焦于对象达该计时器的持续时间，则在1028 将显示确认对象。在1026的计时器的长度可处于一秒钟的一半的量级。
[0096] 确认对象在图14中被示出。一旦确认对象被显示，用户对该确认对象的聚焦将确 定可选虚拟对象是否是活动的。确认对象被渲染成表现为连接到可选虚拟对象并且它们之 间没有其他可选虚拟对象。可使用选择和确认对象的各种形状和外观。
[0097] 在步骤1030，确定用户是否改变了对确认对象的聚焦。再次，对确认对象的聚焦可 基于用户的注视、用户的头部位置或两者来确定。另选地或替换地，由用户的注视路径形成 的模式可有利于1028处对确认对象的聚焦的确定。
[0098] 如果在1039确定用户聚焦于确认对象，则在步骤1032运行确认对象上的超时。该 超时确保用户意图通过聚焦于确认对象来选择原始的可选对象。如果确认对象计时器在用 户聚焦于确认对象时结束，则在1034将选择命令引导到处理器4和/或应用。确认对象上 的超时的计时器可大于步骤1026的时间段、与该时间段相同或比该时间段短。在一个实施 例中，步骤1032的时间段比步骤1026的时间段长。
[0099] 这时，设备处理器4和/或应用将按应用的开发者指示的方式操纵所选的对象。
[0100] 在选择命令被发出之后的某时间点处，用户将可能将目光从可选对象处移开。一 旦用户的聚焦从可选对象处移走，在1036运行用户的目光移开计时器。当该计时器期满 时，在步骤1038发出取消选择命令。如果在1042用户在该计时器期满之前将目光移回可 选对象，则在1044该计时器复位直到在1036用户再次将目标移开。该方法在1040行进到 下一被选对象。
[0101] 图11A-图13A示出俯视透视图，并且图11B-图13示出了用户查看多个虚拟对象 的用户视角。在图11A和图11B，佩戴透视头戴式显示设备2的用户18可查看多个虚拟对 象1102、1104、1106、1108和1110。在一些实施例中，虚拟对象可以是可选的虚拟对象和不 可选的虚拟对象。不可选的虚拟对象可被呈现给查看者，但不可被用户选择以提供附加功 能。可选的虚拟对象提供某个附加功能。
[0102] 在图11A中，用户的注视通过向量1030示出，而用户的相对头部位置通过向量 1120示出。图11B示出用户18如透过头戴式显示器2看到的视图。仅头戴式显示器2的 一个透镜被示出。如图11B所示，对象1102和1104将被完整地渲染，而对象1106、1108、 1110以幻影示出以显示相应的位置，但应当理解，对象1106、1108、1110对用户将是不可见 的，除非它们在用户佩戴显示器2时在用户的视野中。
[0103] 图11B还示出注视向量1130的交点和头部方向向量1130的交点。这样的交点将 对用户18不可见，并且仅出于说明的目的在图11B中以不同的尺寸示出。
[0104] 在图11A中，用户的头部正逆时针旋转。由此，有可能用户的注视将在用户的头部 运动之前，并且因此如向量1030所表示的用户的注视将引导用户的头部位置。如图11B中 所示，聚焦向量1130和头部位置向量1120之间存在可测量的差异1132。
[0105] 图12A示出沿着注视路径1127的用户注视的经旋转位置和头部位置示出用户的 注视向量1130在用户头部位置向量1120之前前进。当用户沿着旋转路径1125移动时，对 象1106将进入聚焦并且对象1102将离开视图。
[0106] 图13A和13D示出用户的注视和头部位置变为停留在对象1106上。在该实例中， 在头部向量1120和注视向量1130之间存在很少距离或不存在距离。图13B示出用户注视 和头部位置两者在对象1106上对齐。当注视向量1130的交点和头部向量1120的交点之 间存在很少差异或不存在差异时，可确定用户聚焦于对象1106。应当理解，可允许各个向量 的交点之间的一些差异，并根据设计目标来确定差异级别。在替换实施例中，注视向量1130 与一个对象的相交以及用户的头部向量1120与完全不同的虚拟对象相交仍会导致确定用 户聚焦于特定对象。
[0107] 在又一实施例中，仅使用注视向量1030与选择对象（和/或确认对象）的交点。
[0108] 图14示出所有的虚拟对象1102到1110。在图14中，确认对象1135被示出。虽 然如图14所示确认对象采用为矩形的通用形状，但确认对象可以是任何形状或尺寸。一般 来说，确认对象被渲染在对选择对象没有遮挡并且邻近选择对象的位置。此外，尽管确认对 象被定位在选择对象的右下方时，但确认对象可被定位在相对于选择对象的其他位置处。
[0109] 确认对象可以或可以不沿着路径1145将用户的聚焦吸引到该确认对象。如果用 户没有移动到确认对象（如在步骤1130讨论的），则用户可将目标从选择对象移开或保持 聚焦于选择对象。
[0110] -旦用户聚焦于确认对象（如在以上步骤1030)，用户对确认对象1135的持续注 视将导致确定除了选择对象外，用户还意图选择确认对象（如以上讨论的通过在步骤1032 完成计时器）。
[0111] 一般来说，用户的注视路径可跟随图14中的路径1137。也可发生与路径1137的 较小偏离（诸如该路径中较大的角度或者图13B的注视交点和图14的交点之间的严格对 角）。在一个实施例中，用户在图13B中示出的用户的初始聚焦位置和图14中示出的用户 的新的聚焦位置之间的相对路径上的移动可被用来验证对用户聚焦于确认对象的确定。
[0112] 图15示出在本技术的一个实施例中的选择结果。
[0113] 在图15的示例中，对对象1106(其是西雅图天际线的图片）的选择将打开虚拟对 象1500旅行服务演示。
[0114] 本文中的方法中的任何一个或多个可通过存储在计算机存储介质上的计算机可 读代码来实现，该计算机可读代码可被中枢计算系统12、处理单元4和/或头戴式显示设备 2中的任何一者或多者合适地读取。
[0115] 尽管用结构特征和/或方法动作专用的语言描述了本主题，但可以理解，所附权 利要求书中定义的主题不必限于上述特定特征或动作。更确切而言，上述具体特征和动作 是作为实现权利要求的示例形式公开的。
【主权项】
1. 一种用于选择渲染在透视头戴式显示器中的虚拟对象的方法，包括： 渲染一个或多个虚拟对象，至少一个虚拟对象是用户可选的虚拟对象以加入与该对象 有关的功能； 确定用户的注视、头部位置和视野，所述注视、头部位置和视野确定用户聚焦； 如果用户的聚焦与可选虚拟对象相交，则确定对所述可选虚拟对象的初始选择； 在所述可选虚拟对象附近显示确认对象；以及 检测所述用户的聚焦是否与所述确认对象相交，由此发起对所述可选对象的选择。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括在显示确认对象之前， 确定所述用户聚焦是否保持在所述可选虚拟对象上达第一时间段。3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测包括确定所述用户聚焦是否保持 在所述确认对象上达第二时间段。4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户的聚焦包括确定用户注视是否与 所述可选虚拟对象或所述确认对象之一相交。5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，检测所述用户聚焦是否与所述确认对象相 交包括检测所述可选对象和所述确认对象之间的注视运动模式。6. -种显示装置，包括： 显示器；以及 耦合到所述头戴式显示器的处理器，所述处理器被编程为： 将至少一个可选虚拟对象渲染在所述头戴式显示器中； 确定用户的注视和头部位置，由此提供所述用户的用户聚焦； 基于所述用户聚焦确定对所述可选虚拟对象的初始选择； 在所述可选虚拟对象附近显示确认对象；以及 当所述用户的聚焦停留在所述确认对象上时，检测到所述用户对所述可选对象的选 择。7. 如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述处理器被编程以确定所述用户聚焦是 否保持在所述可选虚拟对象上达第一时间段。8. 如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述处理器被编程以检测所述聚焦是否所 述用户聚焦是否保持在所述确认对象上达第二时间段。9. 如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一时间段比所述第二时间段短。10. 如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述处理器被编程以确定所述用户的聚焦 是否离开所述可选虚拟对象，并发起对所述对象的取消选择。
【专利摘要】头戴式显示器允许通过用户的多步骤聚焦对虚拟对象的用户选择。确定对可选对象的聚焦，并随后显示确认对象。当用户聚焦移动到确认对象时，超时确定对确认对象的选择已发生，并由此确定对可选对象的选择已发生。该技术可在透视头戴式显示器中用于允许用户高效地导航具有多个虚拟对象的环境，而没有无意的选择。
【IPC分类】G02B27/01, G06F3/0482, G06F3/01
【公开号】CN105359076
【申请号】CN201480034944
【发明人】B·E·基恩, T·G·萨尔特, B·J·苏格登, D·德普福德, R·L·小克罗可, L·K·梅赛, A·A-A·基普曼, P·T·金内布鲁, N·F·卡姆达
【申请人】微软技术许可有限责任公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2014年6月11日
【公告号】EP3011419A1, US9329682, US20140372957, WO2014204755A1