用于呈现虚拟对象的系统及其方法技术方案

公开了一种呈现虚拟对象的方法（400）。方法（400）包括：检测（402）由照明设备（120）发射的光（122），所述光（122）包括表示照明设备（120）的属性的嵌入编码，获取（404）虚拟对象，基于照明设备（120）的属性，确定（406）虚拟对象的外观和/或行为，以及根据所确定的外观和/或行为，在图像呈现设备（104）上呈现（408）虚拟对象。

System and method for rendering virtual objects

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于呈现虚拟对象的系统及其方法
本专利技术涉及一种呈现虚拟对象的方法以及一种用于执行该方法的计算机程序产品。本专利技术还涉及一种用于呈现虚拟对象的系统。
技术介绍
虚拟现实（VR）和增强现实（AR）的近期发展使得用户能够与虚拟对象交互。这些虚拟对象可以例如在智能电话或AR眼镜上被显示为物理世界之上的覆盖物。该技术能够实现许多不同类型的应用，例如基于方位的寻宝游戏、虚拟宠物的饲养等。AR和编码光技术的近期发展能够实现针对与这种虚拟对象的交互和这种虚拟对象的生成的新范例。US20140043321A1公开了在模拟环境中可视化对象。可以将对象呈现为实际环境上的覆盖物。环境数据库可以存储表示与要模拟的环境相关联的物理属性（诸如照明条件）的环境数据。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种针对虚拟对象的生成的新范例。根据本专利技术的第一方面，通过一种呈现虚拟对象的方法来实现该目的，该方法包括：-检测由照明设备发射的光，该光包括表示照明设备的属性的嵌入编码，-获取虚拟对象，-基于照明设备的属性确定虚拟对象的外观和/或行为，以及-根据所确定的外观和/或行为在图像呈现设备上呈现虚拟对象。通过基于照明设备的属性确定虚拟对象的外观和/或行为，虚拟对象的外观和/或行为对于每个照明设备可以是不同的。例如，当属性表示照明设备的类型（例如，LED条与LED灯泡）时，将根据照明设备的类型呈现虚拟对象。例如，当虚拟对象是虚拟角色时，这是有益的，因为将依照照明设备的类型来呈现虚拟角色（例如，当照明设备是LED条时，虚拟蛇角色可以被呈现为细长的，而当照明设备是LED灯泡时，可以以更紧凑的形式呈现相同的虚拟蛇角色）。照明设备发射包括表示照明设备的属性的嵌入编码的光。操作诸如智能电话或智能眼镜的（移动）设备的用户可以将移动设备定位成使得其光检测器（例如相机或光电二极管）在光源的视线内，于是可以检测嵌入编码，可以从嵌入编码检索属性，并且可以基于其确定虚拟对象的外观和/或行为。这使得用户能够将移动设备的光检测器指向不同的照明设备，从而改变虚拟对象的外观和/或行为并获得对将如何呈现虚拟对象的控制。照明设备的属性可以表示照明设备中的一个或多个光源的配置/分布。附加地或可替代地，照明设备的属性可以表示由照明设备发射的光的（当前）光设置和/或光分布。附加地或可替代地，照明设备的属性可以表示照明设备的空间方位。照明设备的属性例如可以与下列中的至少一个有关：-由照明设备发射的光的束形状，-照明设备（120）的形状，-照明设备（120）的标识符，-照明设备的类型，-照明设备的光设置，以及-照明设备的位置和/或取向。在实施例中，嵌入编码可以表示照明设备的不同属性。这可能是有益的，因为它进一步指定了虚拟对象的外观和/或行为。虚拟对象的外观与虚拟对象看起来如何有关。虚拟对象的外观可以例如与下列中的至少一个有关：-虚拟对象的大小，-虚拟对象的形状，-虚拟对象的颜色，以及-虚拟对象的透明度。虚拟对象的行为与虚拟对象在虚拟环境中的空间和时间行为有关。虚拟对象的行为可以例如与下列中的至少一个有关：-虚拟对象的移动，-虚拟对象的移动速度，-虚拟对象的轨迹，以及-虚拟对象的寿命。该方法可以进一步包括检测由第二照明设备发射的光，该光包括表示第二照明设备的第二属性的第二嵌入编码，并且虚拟对象的外观和/或行为可以基于照明设备的属性和第二照明设备的第二属性。因此，虚拟对象的外观和/或行为可以基于多个照明设备的属性。比如，第一照明设备的第一属性可以是第一光设置（例如红光），并且第二照明设备的第二属性可以是第二光设置（例如黄光），并且基于此，虚拟对象可以以例如橙色或红/黄色图案来呈现。该图像呈现设备可以被包括在包括图像捕获设备的移动设备中，并且该方法可以进一步包括：-在由图像捕获设备捕获的图像中识别对象，-确定对象在图像中的第一方位，以及-基于对象在图像中的第一方位，在图像呈现设备上的第二方位处呈现虚拟对象。因此，对象可以用作用于呈现虚拟对象的锚点。这是有益的，因为它能够实现在相对于对象方位的方位处呈现虚拟对象。第一方位和第二方位之间的关系可以是预定义的。第二方位可以例如位于第一方位附近、远离第一方位或与第一方位相同。图像呈现设备可以被包括在包括图像捕获设备的移动设备中，并且该方法可以进一步包括：-确定对象在由图像捕获设备捕获的图像中的第一方位，以及-基于对象在图像中的第一方位，在图像呈现设备上的第二方位处呈现虚拟对象。第一方位和第二方位之间的关系可以是预定义的。因此，照明设备可以用作用于呈现虚拟对象的锚点。这是有益的，因为它能够实现在相对于照明设备方位的方位处呈现虚拟对象。第一方位和第二方位之间的关系可以是预定义的。第二方位可以例如位于第一方位附近、远离第一方位或与第一方位相同。该方法可以进一步包括：-确定第二照明设备在图像捕获设备的视场中的第三方位，-基于照明设备的第一方位和第二照明设备的第三方位，确定虚拟对象的移动轨迹，以及-根据确定的移动轨迹在图像呈现设备上呈现虚拟对象。这能够实现根据相对于照明设备的轨迹移动的虚拟对象的呈现，这改善了虚拟对象与照明设备之间的交互。该方法可以进一步包括：-控制照明设备，使得其发射包括更新的嵌入编码的光，该更新的嵌入编码表示虚拟对象的外观和/或行为的变化的指令，并且-检测更新的嵌入编码，-基于更新的嵌入编码来确定虚拟对象的更新的外观和/或更新的行为，以及-根据更新的外观和/或更新的行为在图像呈现设备上呈现虚拟对象。这实现了一种（移动）设备，其检测更新的编码以改变虚拟对象的外观和/或行为。这进一步实现了控制照明设备以确定将如何在接收更新的嵌入编码的设备上呈现虚拟对象的设备。图像呈现设备可以例如是移动设备的显示器，并且虚拟对象可以被呈现在显示器上。附加地，虚拟对象可以被呈现为移动设备所位于的物理环境的视野上的覆盖物。移动设备可以包括被配置为捕获图像的图像捕获设备。该方法可以进一步包括以下步骤：在显示器上呈现由图像捕获设备捕获的图像，并且在显示器上将虚拟对象呈现为图像上的覆盖物。可替代地，移动设备可以是智能眼镜，例如增强/混合现实智能眼镜，并且图像呈现设备可以是投影仪，其被配置为将虚拟对象作为移动设备所位于的物理环境的视野上的覆盖物投映在智能眼镜上，或者直接投映在用户的视网膜上。在本专利技术的上下文中，术语“视野”涉及物理环境的一部分的用户的视野（视场），其通过移动设备（例如，在图像呈现设备上或通过一组智能眼镜）对于操作该移动设备（即，AR设备）的用户而言是可见的。例如，这可以是正在图像呈现设备上呈现的物理环境的图像，或者可以是通过例如一副智能眼镜可见的物理环境。获取虚拟对象的步骤可以包括基于照明设备的属性从存储器选择虚拟对象。可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在移动设备（100）上将虚拟对象呈现为物理环境的视野上的覆盖物的方法（400），所述移动设备（100）包括图像呈现设备（104），所述方法（400）包括：/n-检测（402）由位于所述视野中的照明设备（120）发射的光（122），所述光（122）包括表示所述照明设备（120）的属性的嵌入编码，/n-获取（404）虚拟对象，/n-基于所述照明设备（120）的所述属性，确定（406）所述虚拟对象的外观和/或行为，以及/n-根据所确定的外观和/或行为，在所述图像呈现设备（104）上呈现（408）所述虚拟对象。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170601 EP 17173982.41.一种在移动设备（100）上将虚拟对象呈现为物理环境的视野上的覆盖物的方法（400），所述移动设备（100）包括图像呈现设备（104），所述方法（400）包括：
-检测（402）由位于所述视野中的照明设备（120）发射的光（122），所述光（122）包括表示所述照明设备（120）的属性的嵌入编码，
-获取（404）虚拟对象，
-基于所述照明设备（120）的所述属性，确定（406）所述虚拟对象的外观和/或行为，以及
-根据所确定的外观和/或行为，在所述图像呈现设备（104）上呈现（408）所述虚拟对象。


2.根据权利要求1所述的方法（400），其中，所述属性与下列中的至少一个有关：
-由所述照明设备（120）发射的所述光（122）的束形状，
-所述照明设备（120）的形状，
-所述照明设备（120）的标识符，
-所述照明设备（120）的类型，
-所述照明设备（120）的光设置，以及
-所述照明设备（120）的位置和/或取向。


3.根据前述权利要求中任一项所述的方法（400），其中，所述外观与下列中的至少一个有关：
-所述虚拟对象的大小，
-所述虚拟对象的形状，
-所述虚拟对象的颜色，以及
-所述虚拟对象的透明度。


4.根据前述权利要求中任一项所述的方法（400），其中，所述行为与下列中的至少一个有关：
-所述虚拟对象的移动，
-所述虚拟对象的移动速度，
-所述虚拟对象的轨迹，以及
-所述虚拟对象的寿命。


5.根据前述权利要求中任一项所述的方法（400），还包括检测由第二照明设备发射的光，所述光包括表示所述第二照明设备的第二属性的第二嵌入编码，并且其中，所述虚拟对象的外观和/或行为基于所述照明设备（120）的所述属性和所述第二照明设备的所述第二属性。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法（400），其中，所述图像呈现设备（104）被包括在包括图像捕获设备的移动设备中，并且其中，所述方法（400）还包括：
-在由所述图像捕获设备捕获的图像中识别对象，
-确定所述对象在所述图像中的第一方位，以及
-基于所述对象在所述图像中的所述第一方位，在所述图像呈现设备（104）上的第二方位处呈现所述虚拟对象。


7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法（400），其中，所述图像呈现设备（104）被包括在包括图像捕获设备的移动设备中，并且其中，所述方法（400）还包括：
-确定所述照明设备（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：DVR恩格伦，DV阿利亚克赛尤，JE梅斯，BM范德斯勒伊斯，
申请(专利权)人：昕诺飞控股有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL