增强现实内容的行星规模定位制造技术

基于单元格的增强现实(AR)内容定位系统可包括单元格的参考网格，每个单元格包括基于所述单元格的各自参考点的32位单元格内坐标系。对单元格的拓扑结构进行选择，使得所述单元格内坐标系可以在利用单精度浮点数的同时，保持以例如毫米级精度限定内容位置的能力。因此，可以使用32位设备和方法，以高精度执行AR内容的渲染。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】增强现实内容的行星规模定位
本公开涉及用于以改进的精度(precision)和准确度(accuracy)来定位计算机生成的增强现实内容的系统和方法。
技术介绍
增强现实(augmentedreality,AR)(也称为混合现实(mixedreality,MR))是包含诸如声音、视频、图形和文本等计算机生成的补充元素的现实世界环境实时视图。例如，用户可以使用移动设备或数码相机观看现实世界位置的实时图像，并且该移动设备或数码相机可以通过在现实世界的实时图像之上显示计算机生成的元素来创建AR体验。设备将增强现实呈现给观看者，就好像计算机生成的内容是现实世界的一部分一样。AR应用程序可以将任何计算机生成的信息与现实世界环境的实时视图进行叠加或整合。这样的增强现实场景可被显示在许多类型的设备上，包括计算机、电话、平板计算机(tablet)、平板电脑(pad)、头戴式耳机、平视显示器(head-updisplay,HUD)、眼镜、面罩和/或头盔。场景中的AR对象可以由设备的图形处理单元(graphicsprocessingunit,GPU)渲染。G本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于以高精度显示增强现实内容的计算机实现方法，所述方法包括：/n使用移动数字设备(MDD)的图形处理单元(GPU)，通过在所述移动数字设备的显示器上呈现合并到现实世界位置的实时视图中的第一增强现实(AR)内容项目，来使所述现实世界位置的第一增强现实呈现可视化；/n其中，所述第一增强现实内容项目的位置和取向是相对于与所述第一增强现实内容项目相关联的本地单元格的参考点，使用所述本地单元格的单元格内坐标系进行限定的；/n其中，所述本地单元格限定在包括多个单元格的参考网格内，每个单元格具有各自的参考点和各自的单元格内坐标系，所述单元格内坐标系配置为仅使用单精度浮点坐标将所述单元格内的位置限定在...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170929 US 62/566,185;20171207 US 15/835,3871.一种用于以高精度显示增强现实内容的计算机实现方法，所述方法包括：
使用移动数字设备(MDD)的图形处理单元(GPU)，通过在所述移动数字设备的显示器上呈现合并到现实世界位置的实时视图中的第一增强现实(AR)内容项目，来使所述现实世界位置的第一增强现实呈现可视化；
其中，所述第一增强现实内容项目的位置和取向是相对于与所述第一增强现实内容项目相关联的本地单元格的参考点，使用所述本地单元格的单元格内坐标系进行限定的；
其中，所述本地单元格限定在包括多个单元格的参考网格内，每个单元格具有各自的参考点和各自的单元格内坐标系，所述单元格内坐标系配置为仅使用单精度浮点坐标将所述单元格内的位置限定在最接近的毫米内；
其中，所述参考网格中的所述多个单元格中的每个单元格具有相同的矩形尺寸，并且包括一对相对的第一边和一对相对的第二边；
其中，所述多个单元格平铺为连续的行，以覆盖行星的至少一部分，使得每个单元格的所述第一边与同一行中每个相邻单元格的各自所述第一边对齐，并且所述行中的每个单元格的至多一个所述第二边与相邻行中任一单元格的任一所述第二边对齐；并且
其中，所述参考网格的聚合单元格限定了比通过单精度浮点坐标在毫米尺度上所能唯一表示的尺寸更大的至少一个尺寸。


2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
通过使用所述移动数字设备的至少一个传感器观察所述本地单元格的已知可追踪特征，建立所述移动数字设备在所述本地单元格的所述单元格内坐标系内的位置和取向。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个单元格中的每个单元格被配置为使得限定在所述单元格内的每个点距所述单元格的所述参考点小于大约16.777公里。


4.根据权利要求1所述的方法，还包括：
基于所述移动数字设备的所述单元格内坐标、所述相邻单元格中的所述增强现实内容项目的所述单元格内坐标以及所述本地单元格和所述相邻单元格的各自所述参考点的所述单元格内坐标，使用所述移动数字设备的所述图形处理单元，通过呈现合并到所述现实世界位置的所述实时视图中的相邻单元格的第二增强现实内容项目，从而使所述现实世界位置的第二增强现实呈现可视化。


5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述参考网格限定在代表地球的理想化球体上，所述理想化球体具有与平均海平面(MSL)相对应的半径，并且每个单元格的所述参考点设置在平均海平面处。


6.根据权利要求1所述的方法，其中，每个单元格的所述参考点设置在所述单元格的几何中心处。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述单元格内坐标系包括三维坐标系。


8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述单元格内坐标系还包括取向分量。


9.一种用于在行星规模上精确定位增强现实内容的计算机实现的方法，所述方法包括：
在移动数字设备(MDD)处接收与所述移动数字设备在行星上的现实世界位置相对应的地理定位信息，其中，参考网格限定为覆盖所述行星的至少一部分，所述参考网格包括多个单元格，每个单元格具有唯一标识符(ID)、边界、单元格参考点和单元格内坐标系，所述单元格内坐标系配置为仅使用单精度浮点数来限定单元格内坐标，所述单元格内坐标描述了相对于所述单元格参考点的所述单元格的所述边界内的地理空间位置；
其中，所述参考网格中的所述多个单元格中的每个单元格具有相同的矩形尺寸，并且包括一对相对的第一边和一对相对的第二边；
其中，所述多个单元格平铺为连续的行，使得每个单元格的所述第一边与同一行中每个相邻单元格的各自所述第一边对齐，并且所述行中的每个单元格的至多一个所述第二边与相邻行中任一单元格的任一所述第二边对齐；
使用所述移动数字设备将所述地理定位信息转换为本地单元格ID，其中，所述本地单元格ID对应于所述移动数字设备所在的本地单元格；
将所述本地单元格ID传送给远程服务器；
在所述移动数字设备处，基于所述本地单元格ID，从所述远程服务器接收本地增强现实(AR)内容信息，所述本地增强现实内容信息包括本地可追踪特征和本地增强现实内容项目的各自本地单元格内坐标；
基于使用所述移动数字设备的至少一个传感器对所述本地可追踪特征的观察，建立所述移动数字设备的本地单元格内坐标；和
在所述移动数字设备处，基于所述移动数字设备和所述本地增强现实内容项目的所述单元格内坐标，通过呈现合并到所述现实世界位置的实时视图中的所述本地增强现实内容项目，来使所述现实世界位置的增强现实呈现可视化。


10.根据权利要求9所述的方法，其中，使所述现实世界位置的所述增强现实呈现可视化包括使用所...

【专利技术属性】
技术研发人员：布兰登·P·法雷尔，卡罗·J·卡里卡，
申请(专利权)人：云游公司，
类型：发明
国别省市：美国;US