基于方位的位置指示和设备控制制造技术

提供了用于识别位置和控制设备的系统和方法。例如，用户可以通过从物理空间中的多个方位瞄准位置来指示该位置。用户进一步可以通过瞄准可控设备来识别该设备。示例系统和方法包括确定在三维空间内的第一方位、接收第一方向输入、以及基于第一方位和第一方向输入来确定第一射线。示例系统和方法还包括确定在三维空间内的第二方位、接收第二方向输入、以及基于第二方位和第二方向输入来确定第二射线。示例系统和方法还可以包括基于第一射线和第二射线来识别在三维空间内的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于方位的位置指示和设备控制相关申请的交叉引用本申请是2018年1月29日提交的美国申请No.15/882,633的延续，其公开内容通过引用整体并入本文。
技术介绍
诸如住宅和办公室的建筑物通常包括许多可以远程访问和/或控制的设备。例如，恒温器可以允许用户经由诸如智能手机的计算设备来访问和调整其设置。在一些示例中，可以经由各种类型的无线通信来控制设备。例如，一些设备经由通过WiFi或蓝牙传输的指令被控制。一些设备也可以经由红外信号被控制。
技术实现思路
本公开描述了用于基于方位的位置指示和设备控制的系统和方法。例如，本文描述的系统和技术可以用于指示物理空间中的位置，诸如可控设备的位置。另外，该系统和技术可以用于识别物理空间中的先前定义的位置，以便控制该位置处的设备。一个方面是一种非暂时性计算机可读存储介质，包括存储在其上的指令。所述指令在由至少一个处理器执行时，被配置成使计算系统接收三维空间的表示，在计算设备瞄准三维空间中的目标位置的同时基于三维空间的表示来确定计算设备的第一方位和第一定向，并且基于计算设备的第一方位和第一定向，确定在三维空间的表示内的从计算设备的第一方位朝向目标位置延伸的第一射线。所述指令由至少一个处理器执行时，还被配置成使计算系统：在计算设备瞄准目标位置的同时，基于三维空间的表示来确定计算设备的第二方位和第二定向，并且基于计算设备的第二方位和第二定向，确定在三维空间的表示内的从计算设备的第二方位朝向目标位置延伸的第二射线。所述指令由至少一个处理器执行时，还被配置成使计算系统：基于第一射线和第二射线，确定在三维空间内的目标位置的坐标，并且更新三维空间的表示以包括目标位置。另一方面是一种计算设备，其包括至少一个处理器和存储指令的存储器。所述指令在由至少一个处理器执行时，使计算设备接收三维空间的表示，并且在计算设备瞄准可控设备的同时，确定在三维空间内的计算设备的方位和定向。指令还使计算设备基于方位、定向和表示来识别可控设备；生成用于与所识别的可控设备交互的用户界面；并且响应于经由用户界面接收到用户输入，基于接收到的用户输入将命令传输到可控设备。另一方面是一种方法，该方法包括：接收三维空间的表示，并且通过计算设备来确定在三维空间内的第一方位。该方法还包括：由计算设备来接收指示从第一方位到目标位置的方向的第一方向输入，以及基于第一方向输入，确定在三维空间的表示内的从第一方位朝向目标位置延伸的第一射线。该方法还包括：确定在三维空间内的第二方位；接收指示从第二方位到目标位置的方向的第二方向输入；以及基于第二方向输入，确定在三维空间的表示内的从第二方位朝向目标位置延伸的第二射线。该方法还包括：基于第一射线和第二射线，确定在三维空间内的目标位置的坐标。在附图和以下描述中阐述了一种或多种实施方式的细节。根据说明书和附图以及根据权利要求书，其他特征将会显而易见。附图说明图1是图示根据示例实施方式的系统的框图。图2是示例物理空间的第三人视图，其中用户正在基于将图1的计算设备瞄准可控设备来与可控设备进行交互。图3是根据本文描述的实施方式的识别由用户指示的物理空间中的位置的示例方法的图。图4是根据本文描述的实施方式的识别由用户指示的可控设备的位置的示例方法的图。图5A-5G是根据本文所述的实施方式的识别由用户指示的可控设备的位置的步骤的示意图。图6是根据本文描述的实施方式的识别用户正在瞄准的可控设备的示例方法的图。图7A至图7C是根据本文所述的实施方式的识别用户正在瞄准的可控设备的步骤的示意图。图8是根据本文描述的实施方式的识别由用户指示的位置的示例方法的图。图9A-9D是根据本文所述的实施方式的识别由用户指示的位置的步骤的示意图。图10示出可以被用于实现本文描述的技术的计算机设备和移动计算机设备的示例。具体实施方式现在将详细参考本公开的非限制性示例，其示例在附图中被图示。以下通过参考附图描述示例，其中，相同的参考数字指的是相同的元件。当示出相同的参考数字时，不再重复对应的描述并且感兴趣的读者可以参考先前讨论的附图来描述相同的元件。本公开描述了简化在诸如建筑物的物理空间内的设备的识别和控制的技术改进。在建筑物内可以被远程控制的设备数量已经日益增长。可控设备的一些示例包括灯、开关、插座、恒温器、标记阅读器、火灾或其他环境警报器、百叶窗、诸如电视、立体声音响、媒体播放器的娱乐设备以及诸如无线网络接入点、打印机、扫描仪、和复印机的计算设备。在一些情况下，建筑物可能具有多个同一类型的可控设备。例如，办公大楼可能具有成百上千个相同或几乎相同的可控灯泡。用户可能希望使用(例如)智能手机来访问、控制或以其它方式与目标可控设备通信。但是，在这些情况下，用户可能难以在众多可用设备中识别目标设备。在常规过程中，用户可以最初将表示可控设备的图标放置在表示建筑物的二维平面图上。用户可以使用二维平面图来选择目标可控设备。但是，平面图的初始设置可能很繁琐、耗时且不准确。此外，在初始设置之后，当表示多个设备的图标在二维平面图上彼此靠近时，用户可能会发现使用二维平面图来识别目标设备具有挑战性。此外，二维平面图不能很好地缩放到三维空间，因为可控设备可能位于不同楼层的相似二维位置处，甚至位于同一楼层但是处于不同的垂直方位。在至少一些实施方式中，用户可以通过从第一位置瞄准可控设备，移动到第二位置，并且再次从第二位置瞄准可控设备，来在建筑物的三维表示(或地图层)上识别可控设备的位置。第二位置可以(例如)从第一位置开始横向偏移。在一些实施方式中，系统使用两个以上的位置来确定可控设备的位置。例如，使用两个以上的位置可以提高确定该位置的精度。在一些实施方式中，用户通过使计算设备瞄准可控设备来瞄准可控设备。例如，将计算设备瞄准可控设备可以包括：相对于可控设备(或目标位置)以特定方式使计算设备定向。在一些实施方式中，用户通过将移动计算设备(例如，智能手机或平板电脑)的至少一部分物理地对准(例如，瞄准、指向、定向)可控设备来瞄准可控设备。例如，用户可以通过将计算设备的顶部物理地指向可控设备来瞄准可控设备(例如，像计算设备是遥控器一样)。在一些实施方式中，用户通过将可以位于计算设备的背面板上的移动计算设备的相机镜头物理地瞄准可控设备来瞄准可控设备。将计算设备瞄准可控设备可以包括：将计算设备瞄准可控设备同时不发射针对可控设备的信号(即，计算设备不发射IR信号或激光信号)。当用户瞄准可控设备时，移动计算设备确定与位置和方向相对应的坐标。例如，可以使用移动计算设备的视觉定位模块来确定方位，并且可以基于使用视觉定位模块来确定或使用(例如)惯性运动单元测量的移动计算设备的定向来确定方向。一些实施方式包括头戴式显示设备，并且用户可以通过看着可控设备来瞄准该设备。一些实施方式还可以包括手部跟踪模块，并且用户可以通过向可控设备做手势(例如，指向可控设备)来瞄准可控设备。尽管本文描述的许多示例使用视觉定位系统来确定计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非暂时性计算机可读存储介质，包括存储在其上的指令，所述指令在由至少一个处理器执行时被配置成使计算系统：/n接收三维空间的表示；/n在计算设备瞄准所述三维空间中的目标位置的同时，基于所述三维空间的表示来确定所述计算设备的第一方位和第一定向；/n基于所述计算设备的所述第一方位和所述第一方向，确定在所述三维空间的表示内的从所述计算设备的所述第一方位朝向所述目标位置延伸的第一射线；/n在所述计算设备瞄准所述目标位置的同时，基于所述三维空间的表示来确定所述计算设备的第二方位和第二定向；/n基于所述计算设备的所述第二方位和所述第二定向，确定在所述三维空间的表示内的从所述计算设备的所述第二方位朝向所述目标位置延伸的第二射线；/n基于所述第一射线和所述第二射线，确定在所述三维空间内的所述目标位置的坐标；以及/n更新所述三维空间的表示以包括所述目标位置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180129 US 15/882,6331.一种非暂时性计算机可读存储介质，包括存储在其上的指令，所述指令在由至少一个处理器执行时被配置成使计算系统：
接收三维空间的表示；
在计算设备瞄准所述三维空间中的目标位置的同时，基于所述三维空间的表示来确定所述计算设备的第一方位和第一定向；
基于所述计算设备的所述第一方位和所述第一方向，确定在所述三维空间的表示内的从所述计算设备的所述第一方位朝向所述目标位置延伸的第一射线；
在所述计算设备瞄准所述目标位置的同时，基于所述三维空间的表示来确定所述计算设备的第二方位和第二定向；
基于所述计算设备的所述第二方位和所述第二定向，确定在所述三维空间的表示内的从所述计算设备的所述第二方位朝向所述目标位置延伸的第二射线；
基于所述第一射线和所述第二射线，确定在所述三维空间内的所述目标位置的坐标；以及
更新所述三维空间的表示以包括所述目标位置。


2.根据权利要求1所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述指令进一步被配置成使所述计算系统：
在确定所述第一方位之前，生成用户提示以指导用户将所述计算设备瞄准所述目标位置；并且
接收指示所述计算设备瞄准所述目标位置的用户输入。


3.根据权利要求1或2所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述指令进一步被配置成使所述计算系统：
在确定所述第一方位和所述第一定向之后，生成用户提示以指导所述用户将所述计算设备移动到所述第二方位并且将所述计算设备瞄准所述目标位置；并且
接收指示所述计算设备处于所述第二定向并且瞄准所述目标位置的用户输入。


4.根据前述权利要求中的至少一项所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，当所述计算设备处于所述第一定向时，所述第一射线的方向对应于与所述计算设备的后表面正交的方向，并且当所述计算设备处于所述第二定向时，所述第二射线的方向对应于与所述计算设备的后表面正交的方向。


5.根据前述权利要求中的至少一项所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，当所述计算设备处于所述第一定向时，所述第一射线的方向对应于与所述计算设备的顶表面正交的方向，并且当所述计算设备处于所述第二定向时，所述第二射线的方向对应于与所述计算设备的顶表面正交的方向。


6.根据前述权利要求中的至少一项所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，被配置成使所述计算系统识别在三维空间内的位置的所述指令包括被配置成使所述计算系统进行下述的指令：
识别所述第一射线上的第一最近点，所述第一最近点比沿着所述第一射线的任何其他点更靠近所述第二射线；
识别所述第二射线上的第二最近点，所述第二最近点比沿着所述第二射线的任何其他点更靠近所述第一射线；并且
基于所述第一最近点和所述第二最近点，确定所述目标位置的坐标。


7.根据前述权利要求中的至少一项所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述指令进一步被配置成使所述计算系统：
识别可控设备；并且
将所述可控设备与所述三维空间中的所述目标位置的坐标相关联。


8.根据权利要求7所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，被配置成使所述计算系统识别所述可控设备的所述指令包括被配置成使所述计算系统执行下述的指令：
呈现所述可控设备的列表；并且
接收从所述列表中选择所述可控设备的用户输入。


9.根据权利要求7或8所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，被配置成使所述计算系统识别所述可控设备的所述指令包括被配置成使所述计算系统确定所述可控设备的设备类型的指令。


10.根据权利要求7至9中的至少一项所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，被配置成使所述计算系统识别所述可控设备的所述指令包括被配置成使所述计算系统确定与所述可控设备相关联的大小的指令。


11.根据权利要求7至10中的至少一项所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，被配置成使所述计算系统更新所述三维空间的表示以包括所述目标位置的指令包括被配置成使所述计算系统向数据库添加记录的指令，其中，所述数据库存储将多个可控设备与位置相关联的记录。


12.根据权利要求7至11中的至少一项所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述指令进一步被配置成使所述计算系统：
在所述计算设备瞄准所述可控设备的同时，基于所述三维空间的表示来确定所述计算设备的第三方位和第三定向；
基于所述计算设备的所述第三方位和所述第三定向，确定在...

【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂文·戈尔德贝格，查尔斯·L·陈，斯特凡·韦尔克，
申请(专利权)人：谷歌有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US