用于经由虚拟控制对象接收手势输入的方法和系统技术方案

本发明专利技术的各方面提供用于经由虚拟控制接收手势输入的计算机系统、设备、计算机可执行方法和一个或多个非临时性计算机可读介质。示例包括计算机实现的方法，该方法包括：接收指示物理环境状态的数据；处理数据以确定至少一个用户的物理位置；确定物理环境状态内的至少一个物理锚点位置；将物理锚点位置映射到虚拟环境状态内的虚拟锚点位置，其中虚拟环境状态包括多个虚拟坐标位置，虚拟坐标位置映射到所述物理环境状态的至少一部分；从所述多个虚拟坐标位置确定用于至少一个虚拟控制的特定虚拟坐标位置；以及指令被配置为显示虚拟环境状态的显示装置在特定虚拟坐标位置处显示虚拟控制。

Method and system for receiving gesture input via virtual control object

Various aspects of the present invention provide a computer system, a device, a computer executable method and one or more non - temporary computer readable media for receiving gestures via virtual control. The example includes a method of computer implementation, which includes receiving data indicating a physical environment state; processing data to determine the physical location of at least one user; determining at least one physical anchor position in a physical environment state; mapping the location of the physical anchor point to a virtual anchor position in a virtual environment state, The virtual environment state in the virtual environment includes multiple virtual coordinate positions, the virtual coordinate position is mapped to at least part of the state of the physical environment, and the specific virtual coordinate position for at least one virtual control is determined from the multiple virtual coordinate positions; and the display device which is configured to display the virtual environment state is specific. Virtual coordinates show virtual control at the location of the virtual coordinates.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于经由虚拟控制对象接收手势输入的方法和系统
本专利技术的示例实施例一般地涉及用于虚拟现实接口的输入方法，并且更具体地，涉及用于经由虚拟控制对象接收手势输入的方法、系统、设备和计算机可读介质。
技术介绍
技术进步已导致消费电子装置变得越来越强大。具体来说，显示、图形、处理器和传感器技术的进步已经提供了技术突破，这些技术突破使得大量生产和销售能够为消费者提供虚拟现实（VR）体验的装置变得可行。在这方面，VR接口的当前实现方式中的问题和挑战已经由专利技术人识别，并且这些问题和挑战的解决方案在示例性实施例中被实现。
技术实现思路
本专利技术的各种实施例涉及用于提供虚拟现实接口的改进的设备、方法和计算机可读介质。根据一个示例性实施例，提供了一种用于实现虚拟控制的计算机可执行方法。该方法包括：接收指示物理环境状态的数据；由处理器处理指示物理环境状态的数据，以确定至少一个用户的物理位置；由所述处理器并且基于所述至少一个用户的位置确定物理环境状态内的至少一个物理锚点位置；通过虚拟环境状态管理电路将物理锚点位置映射到虚拟环境状态内的虚拟锚点位置，其中虚拟环境状态包括多个虚拟坐标位置，虚拟坐标位置映射到所述物理环境状态的至少一部分；以及由虚拟环境状态管理电路从所述多个虚拟坐标位置确定用于至少一个虚拟控制的特定虚拟坐标位置。至少部分地通过如下方式来确定所述特定虚拟坐标位置：识别虚拟控制定位偏移，虚拟控制定位偏移指示相对于虚拟锚点位置的相对位置；以及将虚拟控制定位偏移应用于虚拟锚点位置来确定特定虚拟坐标位置，其中所述特定虚拟坐标位置和所述虚拟锚点位置之间的第一相对位置对应于映射到所述特定虚拟坐标位置的特定物理坐标位置与所述物理锚点位置之间的第二相对位置。该方法还包括：指令被配置为显示虚拟环境状态的显示装置在特定虚拟坐标位置处显示虚拟控制。在一些实施例中，该方法还可以包括：确定用户的至少一部分的物理位置在与映射到特定虚拟坐标位置的物理环境状态对应的物理环境的限定区域内；以及，响应于将所述至少一个用户的物理位置映射到所述特定虚拟坐标位置，执行与所述虚拟控制相关联的功能。该方法还可以包括：仅响应于确定至少一个用户的物理位置已经接近映射到特定虚拟坐标位置的物理位置达至少阈值时间段来执行与所述虚拟控制相关联的功能。所述至少一个用户的物理位置可以是用户的头部或肩部。虚拟控制可以与一个或多个特定手势相关联，并且虚拟控制的功能可以仅响应于在映射到围绕特定虚拟坐标位置的限定区域的物理位置处实施所述一个或多个手势中的至少一个而被执行。所述数据可以指示物理环境状态从至少一个传感器接收，并且其中所述至少一个传感器是摄像机或红外接收器中的至少一个。显示装置可以是头戴式显示器。物理锚点位置可以至少部分地通过检测安装在头戴式显示器上的红外发射器来确定。该方法还可以包括：确定至少一个用户的观看角度；以及仅响应于确定所述观看角度对应于与特定虚拟坐标位置对应的物理环境的区域而显示虚拟控制。该方法还可以包括：确定所述至少一个用户的观看角度；以及响应于确定所述观看角度对应于与虚拟控制对象的特定虚拟坐标位置相对应的物理环境的区域而实现与虚拟控制的交互。可以至少部分地基于从头戴式装置接收的传感器读数来确定用户的观看角度。确定物理锚点位置可以响应于以下至少一项而被实施：打开所述显示装置或把显示装置放置在用户的头部上。可以至少部分地基于初始化的虚拟控制的数量或者检测到的用户的高度来确定虚拟控制定位偏移的分量值。根据另一示例性实施例，提供了一种用于在虚拟现实环境中实现虚拟控制的计算机实现的方法。该方法包括：接收指示物理环境状态的数据；由处理器处理指示物理环境状态的数据，以确定物理对象的物理位置；由处理器基于物理对象的物理位置确定虚拟环境状态内的至少一个虚拟锚点位置；由虚拟环境状态管理电路确定虚拟控制在虚拟环境状态中相对于虚拟锚点位置的虚拟控制位置；由虚拟环境状态管理电路把所述虚拟控制位置映射到与物理环境状态对应的物理环境中的控制的物理位置；以及指令被配置为显示所述虚拟环境状态的显示装置显示所述虚拟环境状态，使得所述虚拟控制显示在所述虚拟控制位置。该方法还可以包括在经由显示装置显示虚拟控制之前，确定显示装置的观看角度朝向物理位置的角度。在一些实施例中，该方法包括：确定物理对象的物理位置在与映射到所述特定虚拟坐标位置的物理环境状态对应的物理环境的限定区域内，以及响应于确定用户的物理位置接近所述控制的物理位置，执行与虚拟控制相关联的功能。该方法可包括：仅响应于确定物理对象的物理位置已经接近控制的物理位置达至少阈值时间段而执行与所述虚拟控制相关联的功能。所述虚拟锚点位置可以与用户的头部的物理位置相关联。所述至少一个传感器可以是摄像机或红外接收器中的至少一个。该显示装置可以是头戴式显示器。确定虚拟锚点位置可以响应于以下至少一项而被实施：打开所述显示装置或把显示装置放置在用户的头部上。根据另一示例性实施例，提供了一种非临时性计算机可读存储介质。所述存储介质包括指令，当由处理器执行时，所述指令使得所述处理器实现虚拟现实环境中的虚拟控制。所述指令使该过程执行如下功能：接收指示物理环境状态的数据；处理指示物理环境状态的数据，以确定至少一个用户的物理位置；基于所述至少一个用户的位置确定物理环境状态内的至少一个物理锚点位置；将物理锚点位置映射到虚拟环境状态内的虚拟锚点位置，其中虚拟环境状态包括多个虚拟坐标位置，虚拟坐标位置映射到所述物理环境状态的至少一部分；以及从所述多个虚拟坐标位置确定用于至少一个虚拟控制的特定虚拟坐标位置。虚拟坐标位置至少通过如下方式确定：识别虚拟控制定位偏移，虚拟控制定位偏移指示相对于虚拟锚点位置的相对位置；以及将虚拟控制定位偏移应用于虚拟锚点位置以确定特定虚拟坐标位置，其中所述特定虚拟坐标位置和所述虚拟锚点位置之间的第一相对位置对应于映射到所述特定虚拟坐标位置的特定物理坐标位置与所述物理锚点位置之间的第二相对位置。所述指令还将所述处理器配置为：指令被配置为显示虚拟环境状态的显示装置在特定虚拟坐标位置处显示虚拟控制。在一些实施例中，所述指令还包括：确定用户的至少一部分的物理位置在与映射到特定虚拟坐标位置的物理环境状态对应的物理环境的限定区域内；以及，响应于将所述至少一个用户的物理位置映射到所述特定虚拟坐标位置，执行与所述虚拟控制相关联的功能。所述指令还把处理器配置为：仅响应于确定至少一个用户的物理位置已经接近映射到特定虚拟坐标位置的物理位置达至少阈值时间段而执行与所述虚拟控制相关联的功能。所述至少一个用户的物理位置可以是用户的头部或肩部。虚拟控制可以与一个或多个特定手势相关联，并且其中，虚拟控制的功能可以仅响应于在映射到围绕特定虚拟坐标位置的限定区域的物理位置处实施所述一个或多个手势中的至少一个而被执行。所述数据可以指示物理环境状态从至少一个传感器接收，并且其中所述至少一个传感器是摄像机或红外接收器中的至少一个。显示装置可以是头戴式显示器。物理锚点位置可以至少部分地通过检测安装在头戴式显示器上的红外发射器来确定。该指令还可以把处理器配置为：确定至少一个用户的观看角度；以及仅响应于确定所述观看角度对应于与特定虚拟坐标位置对应的物理环境的区域而显示虚拟控制。该指令还可以把处理器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在虚拟现实环境中实现虚拟控制的计算机实现的方法，所述方法包括：接收指示物理环境状态的数据；由处理器处理指示物理环境状态的数据，以确定至少一个用户的物理位置；由所述处理器并且基于所述至少一个用户的位置确定物理环境状态内的至少一个物理锚点位置；通过虚拟环境状态管理电路将物理锚点位置映射到虚拟环境状态内的虚拟锚点位置，其中虚拟环境状态包括多个虚拟坐标位置，所述虚拟坐标位置映射到所述物理环境状态的至少一部分；通过如下方式由虚拟环境状态管理电路从所述多个虚拟坐标位置确定用于至少一个虚拟控制的特定虚拟坐标位置：识别虚拟控制定位偏移，所述虚拟控制定位偏移指示相对于虚拟锚点位置的相对位置；以及将虚拟控制定位偏移应用于虚拟锚点位置来确定特定虚拟坐标位置，其中所述特定虚拟坐标位置和所述虚拟锚点位置之间的第一相对位置对应于映射到所述特定虚拟坐标位置的特定物理坐标位置与所述物理锚点位置之间的第二相对位置；以及指令被配置为显示虚拟环境状态的显示装置在特定虚拟坐标位置处显示虚拟控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.28 US 14/6080471.一种用于在虚拟现实环境中实现虚拟控制的计算机实现的方法，所述方法包括：接收指示物理环境状态的数据；由处理器处理指示物理环境状态的数据，以确定至少一个用户的物理位置；由所述处理器并且基于所述至少一个用户的位置确定物理环境状态内的至少一个物理锚点位置；通过虚拟环境状态管理电路将物理锚点位置映射到虚拟环境状态内的虚拟锚点位置，其中虚拟环境状态包括多个虚拟坐标位置，所述虚拟坐标位置映射到所述物理环境状态的至少一部分；通过如下方式由虚拟环境状态管理电路从所述多个虚拟坐标位置确定用于至少一个虚拟控制的特定虚拟坐标位置：识别虚拟控制定位偏移，所述虚拟控制定位偏移指示相对于虚拟锚点位置的相对位置；以及将虚拟控制定位偏移应用于虚拟锚点位置来确定特定虚拟坐标位置，其中所述特定虚拟坐标位置和所述虚拟锚点位置之间的第一相对位置对应于映射到所述特定虚拟坐标位置的特定物理坐标位置与所述物理锚点位置之间的第二相对位置；以及指令被配置为显示虚拟环境状态的显示装置在特定虚拟坐标位置处显示虚拟控制。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：确定用户的至少一部分的物理位置在与映射到特定虚拟坐标位置的物理环境状态对应的物理环境的限定区域内；以及，响应于将所述至少一个用户的物理位置映射到所述特定虚拟坐标位置，执行与所述虚拟控制相关联的功能。3.根据权利要求2所述的方法，还包括：仅响应于确定至少一个用户的物理位置已经接近映射到特定虚拟坐标位置的物理位置达至少阈值时间段来执行与所述虚拟控制相关联的功能。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述至少一个用户的物理位置是用户的头部或肩部。5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述虚拟控制与一个或多个特定手势相关联，并且其中虚拟控制的功能仅响应于在映射到围绕特定虚拟坐标位置的限定区域的物理位置处实施所述一个或多个手势中的至少一个而被执行。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中指示物理环境状态的数据从至少一个传感器接收，并且其中所述至少一个传感器是摄像机或红外接收器中的至少一个。7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述显示装置是头戴式显示器。8.根据权利要求7所述的方法，其中物理锚点位置至少部分地通过检测安装在头戴式显示器上的红外发射器来确定。9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，还包括：确定所述至少一个用户的观看角度；以及仅响应于确定所述观看角度对应于与特定虚拟坐标位置对应的物理环境的区域而显示所述虚拟控制。10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，还包括：确定所述至少一个用户的观看角度；以及响应于确定所述观看角度对应于与虚拟控制对象的所述特定虚拟坐标位置相对应的物理环境的区域而实现与虚拟控制的交互。11.根据权利要求10所述的方法，其中，至少部分地基于从头戴式装置接收的传感器读数来确定用户的观看角度。12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中确定物理锚点位置响应于以下至少一项而被实施：打开所述显示装置或把显示装置放置在用户的头部上。13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其中，至少部分地基于初始化的虚拟控制的数量或者检测到的用户的高度来确定虚拟控制定位偏移的分量值。14.一种用于在虚拟现实环境中实现虚拟控制的计算机实现的方法，所述方法包括：接收指示物理环境状态的数据；由处理器处理指示物理环境状态的数据，以确定物理对象的物理位置；由处理器基于物理对象的物理位置确定虚拟环境状态内的至少一个虚拟锚点位置；由虚拟环境状态管理电路确定虚拟控制在虚拟环境状态中相对于虚拟锚点位置的虚拟控制位置；由虚拟环境状态管理电路把所述虚拟控制位置映射到与物理环境状态对应的物理环境中的控制的物理位置；以及指令被配置为显示所述虚拟环境状态的显示装置显示所述虚拟环境状态，使得所述虚拟控制显示在所述虚拟控制位置。15.根据权利要求14所述的方法，还包括：在经由显示装置显示虚拟控制之前，确定显示装置的观看角度朝向物理位置的角度。16.根据权利要求14-15中任一项所述的方法，还包括：确定物理对象的物理位置在与映射到所述特定虚拟坐标位置的物理环境状态对应的物理环境的限定区域内；以及响应于确定用户的物理位置接近所述控制的物理位置，执行与虚拟控制相关联的功能。17.根据权利要求16的方法，还包括：仅响应于确定物理对象的物理位置已经接近控制的物理位置达至少阈值时间段而执行与所述虚拟控制相关联的功能。18.根据权利要求14-17中任一项所述的方法，其中所述虚拟锚点位置与用户的头部的物理位置相关联。19.根据权利要求14-18中任一项所述的方法，其中所述至少一个传感器是摄像机或红外接收器中的至少一个。20.根据权利要求14-19中任一项所述的方法，其中所述显示装置是头戴式显示器。21.根据权利要求14-20中任一项所述的方法，其中确定虚拟锚点位置响应于以下至少一项而被实施：打开所述显示装置或把显示装置放置在用户的头部上。22.一种非临时性计算机可读存储介质，包括指令，当所述指令由处理器执行时使得所述处理器通过至少如下操作来实现虚拟现实环境中的虚拟控制：接收指示物理环境状态的数据；处理指示物理环境状态的数据，以确定至少一个用户的物理位置；基于所述至少一个用户的位置确定物理环境状态内的至少一个物理锚点位置；将物理锚点位置映射到虚拟环境状态内的虚拟锚点位置，其中所述虚拟环境状态包括多个虚拟坐标位置，所述虚拟坐标位置映射到所述物理环境状态的至少一部分；通过如下操作从所述多个虚拟坐标位置确定用于至少一个虚拟控制的特定虚拟坐标位置：识别虚拟控制定位偏移，所述虚拟控制定位偏移指示相对于虚拟锚点位置的相对位置；以及将虚拟控制定位偏移应用于虚拟锚点位置以确定特定虚拟坐标位置，其中所述特定虚拟坐标位置和所述虚拟锚点位置之间的第一相对位置对应于映射到所述特定虚拟坐标位置的特定物理坐标位置与所述物理锚点位置之间的第二相对位置；以及指令被配置为显示虚拟环境状态的显示装置在特定虚拟坐标位置处显示虚拟控制。23.根据权利要求22所述的非临时性计算机可读存储介质，所述指令还包括：确定用户的至少一部分的物理位置在与映射到特定虚拟坐标位置的物理环境状态对应的物理环境的限定区域内；以及响应于将所述至少一个用户的物理位置映射到所述特定虚拟坐标位置，执行与所述虚拟控制相关联的功能。24.根据权利要求23所述的非临时性计算机可读存储介质，所述指令还包括：仅响应于确定至少一个用户的物理位置已经接近映射到特定虚拟坐标位置的物理位置达至少阈值时间段而执行与所述虚拟控制相关联的功能。25.根据权利要求22-24中任一项所述的非临时性计算机可读存储介质，其中所述至少一个用户的物理位置是用户的头部或肩部。26.根据权利要求22-25中任一项所述的非临时性计算机可读存储介质，其中所述虚拟控制与一个或多个特定手势相关联，并且其中，虚拟控制的功能仅响应于在映射到围绕特定虚拟坐标位置的限定区域的物理位置处实施所述一个或多个手势中的至少一个而被执行。27.根据权利要求22-26中任一项所述的非临时性计算机可读存储介质，其中指示物理环境状态的所述数据从至少一个传感器接收，并且其中所述至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：A克拉弗，JP麦金尼斯，JW里滕豪斯，
申请(专利权)人：CCP公司，
类型：发明
国别省市：冰岛,IS