头戴式显示器中的环境中断以及非视野不动产的利用制造技术

一种可穿戴计算装置包括头戴式显示器(HMD)，其生成虚拟现实环境。通过位置数据的生成和追踪，所述虚拟环境可以中断或暂停。在暂停所述环境时，用户便可以访问在所述虚拟环境的正常操作期间无法以其他方式使用的许多辅助菜单和控件。

【技术实现步骤摘要】
头戴式显示器中的环境中断以及非视野不动产的利用本申请是申请日为2015年1月12日、申请号为201580005727.1的专利技术专利申请“头戴式显示器中的环境中断以及非视野不动产的利用”的分案申请。
本专利技术一般来说涉及具有头戴式显示器(HMD)的可穿戴虚拟现实(VR)计算装置。更具体地说，本专利技术涉及HMD中的视野中的中断操作以及利用HMD中的非视野不动产。
技术介绍
可穿戴VR系统集成各种元件，如输入装置、传感器、检测器、图像显示器和无线通信部件以及图像和音频处理器。通过接近于穿戴者的眼睛来安放图像显示元件，可以使得人工图像重叠现实世界的视线或者完全自行建立独立的现实。此类图像显示元件并入到也被称为头戴式显示器(HMD)的系统中。取决于显示元件的大小以及离穿戴者眼睛的距离，在显示器上提供的人工图像可以充满或几乎充满穿戴者的视野。并入有HMD的VR系统是可移动且轻便的，同时允许与虚拟环境的通信和交互。然而，此类系统一般是不足的，原因在于它们仍需要使用独立控制器来进行虚拟环境的导航。从这个意义来说，大多数HMD不过是允许进入VR环境的护目镜。本领域中需要在不引入独立控制器装置的情况下进行VR环境的导航和控制，尤其是针对以自然和非侵入方式进行的环境中断操作。还需要在所述VR环境中最佳地利用非视野“不动产”。
技术实现思路
本专利技术的实施方案包括用于中断头戴式显示器中的虚拟环境的系统和方法。可以存储关于至少一个控制设置的信息，所述至少一个控制设置将功能与头戴式显示器的位置变化相关联。头戴式显示器可以被校准来识别起始位置。追踪头戴式显示器的移动的位置数据可以被生成。头戴式显示器的当前位置可以被确定来指示从起始位置的、超过控制设置的位置变化的变化。然后，可以执行与控制设置相关联的功能，所述功能可以涉及通过暂停环境来中断头戴式显示器中的虚拟环境。本文主张一种用于中断头戴式显示器中的虚拟环境的方法。此类方法可以包括：存储关于至少一个控制设置的信息，所述至少一个控制设置将功能与头戴式显示器的位置变化相关联；校准头戴式显示器以便识别起始位置；生成位置数据，所述位置数据追踪头戴式显示器的移动；确定头戴式显示器的当前位置指示从起始位置的、超过控制设置的位置变化的变化；以及执行与控制设置相关联的功能，其中所述功能包括通过暂停环境来中断头戴式显示器中的虚拟环境。其他实施方案包括用于中断头戴式显示器中的虚拟环境的系统。此类系统可以包括：存储器，其存储关于至少一个控制设置的信息，所述至少一个控制设置将功能与头戴式显示器的位置变化相关联；陀螺仪、磁力计和加速度计中的至少一个，其校准头戴式显示器并且生成追踪头戴式显示器的移动的位置数据，其中识别头戴式显示器的起始位置；处理器，其执行存储在存储器中的指令，以便确定头戴式显示器的当前位置指示从起始位置的、超过控制设置的位置变化的变化并且执行与控制设置相关联的功能；以及头戴式显示器，其包括至少一个透镜以便显示虚拟环境，其中所述功能的执行通过暂停所述环境来中断所述环境。本专利技术的实施方案还可以包括非暂时性计算机可读存储介质，其上体现有程序，所述程序可由处理器执行以便进行如本文中所述的、中断头戴式显示器中的虚拟环境的方法。附图说明图1示出示例性可穿戴计算装置的框图。图2A示出将穿戴者完全浸没在虚拟现实环境中的HMD。图2B示出允许生成VR信息而同时维持现实世界的感知的HMD。图3示出VR环境中的中断的示例性实现方式。图4示出用于实施VR环境中的中断的方法。图5示出使用非视野不动产来提供VR环境的辅助信息。具体实施方式本专利技术的实施方案包括用于中断头戴式显示器中的虚拟环境的系统和方法。可以存储关于至少一个控制设置的信息，所述至少一个控制设置将功能与头戴式显示器的位置变化相关联。头戴式显示器可以被校准来识别起始位置。追踪头戴式显示器的移动的位置数据可以被生成。头戴式显示器的当前位置可以被确定来指示从起始位置的、超过控制设置的位置变化的变化。然后，可以执行与控制设置相关联的功能，所述功能可以涉及通过暂停环境来中断头戴式显示器中的虚拟环境。图1示出示例性可穿戴虚拟现实系统100的框图。在与外部计算装置110通信的情况下，可穿戴虚拟现实系统100可以包括USB接口120、无线通信接口130、陀螺仪140、加速度计150、磁力计160、数据储存器170、处理器180和头戴式显示器(HMD)200。头戴式显示器(HMD)200允许其穿戴者观察现实世界周围事物、所显示的计算机生成图像或这两者的组合。HMD200在一些实施方案中可以包括透视显示器。可穿戴虚拟现实系统100的穿戴者在此类实施方案中可能能够浏览HMD200并且观察现实世界环境的一部分，尽管存在可穿戴虚拟现实系统100。另一实施方案中的HMD200可以被操作来显示叠加在视野上的图像以便提供“增强现实”体验。由HMD200显示的图像中的一些可以相对于视野中的特定对象来叠加或呈现。在又一实施方案中，HMD200可以是完全虚拟的环境，据此可穿戴虚拟现实系统100的穿戴者从与现实世界的任何视觉接触隔离。所显示图像可以包括图形、文本和/或视频；可以通过对应音频装置来提供音频。由HMD显示的图像可以是交互式用户界面的一部分，并且包括菜单、选择框、导航图标或使得穿戴者能够调用可穿戴计算装置的功能或者以其他方式与可穿戴计算装置交互的其他用户界面特征。HMD200的形式因素可以是眼镜、护目镜、头盔、帽子、面罩、头带的形式因素，或者呈可以支撑在穿戴者的头部上或从其处支撑的某个其他形式。为了向穿戴者显示虚拟图像，HMD可以包括光学系统，所述光学系统具有照亮显示面板的光源，如发光二极管(LED)。显示面板可以包括液晶显示面板(LCD)。显示面板可以通过空间地调制来自光源的光来生成光图案，并且图像形成器从光图案中形成虚拟图像。或者，所述面板可以是硅基液晶(LCOS)，据此液晶层可以位于硅背板的顶部上。示例性实施方案中的HMD包括具有不重叠立体3D图像的7英寸屏，据此左眼看到向左的额外区域并且右眼看到向右的额外区域。HMD尝试模拟正常人类视觉，其并不是100％重叠的。示例性实施方案中的视野大于水平90度(对角线110度)，从而大致充满视线的整个视野，从而使得实现世界可以完全被遮挡以便产生强烈的浸没感。一个实施方案可以利用1280×800(纵横比为16:10)，从而允许每只眼睛640×800的有效率、4:5的纵横比。在不允许眼睛之间的完全重叠的一个实施方案中，所组合的水平分辨率有效地大于640。针对每只眼睛的显示图像是销式缓冲的，从而为每只眼睛生成球形映射图像。HMD200可以与外部计算装置110通信。外部计算装置110包括应用服务器、数据库以及本领域已知的其他外部计算部件，包括标准硬件计算部件，如网络和媒体接口、非暂时性计算机可读储存器(存储器)和用于执行指令或者访问可以存储在存储器中的信息的处理器。可穿戴虚拟现实系统100在一些情形中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于中断头戴式显示器中的虚拟环境的方法，所述方法包括：/n将关于至少一个控制设置的信息存储在存储器中，所述至少一个控制设置将功能与所述头戴式显示器的位置变化相关联；/n校准所述头戴式显示器，其中识别所述头戴式显示器的起始位置；/n生成位置数据，所述位置数据追踪所述头戴式显示器的移动；/n确定所述头戴式显示器的当前位置指示从所述起始位置的、超过所述控制设置的所述位置变化的变化；并且/n执行与所述控制设置相关联的所述功能，其中所述功能包括通过暂停所述环境来中断所述头戴式显示器中的所述虚拟环境。/n

【技术特征摘要】
20140125 US 61/931,583;20140520 US 14/283,0831.一种用于中断头戴式显示器中的虚拟环境的方法，所述方法包括：
将关于至少一个控制设置的信息存储在存储器中，所述至少一个控制设置将功能与所述头戴式显示器的位置变化相关联；
校准所述头戴式显示器，其中识别所述头戴式显示器的起始位置；
生成位置数据，所述位置数据追踪所述头戴式显示器的移动；
确定所述头戴式显示器的当前位置指示从所述起始位置的、超过所述控制设置的所述位置变化的变化；并且
执行与所述控制设置相关联的所述功能，其中所述功能包括通过暂停所述环境来中断所述头戴式显示器中的所述虚拟环境。


2.如权利要求1所述的方法，其中生成位置数据包括处理来自陀螺仪的数据。


3.如权利要求1所述的方法，其中生成位置数据包括处理来自加速度计的数据。


4.如权利要求1所述的方法，其中生成位置数据包括处理来自磁力计的数据。


5.如权利要求1所述的方法，其还包括：一旦所述环境已经暂停，便在外围视觉区域中提供菜单功能性。


6.一种用于中断头戴式显示器中的虚拟环境的系统，所述系统包括：
存储器，其存储关于至少一个控制设置的信息，所述至少一个控制设置将功能与所述头戴式显示器的位置变化相关联；
陀螺仪、磁力计和加速度计中的至少一个，其进行以下操作：
校准所述头戴式显示器，其中识别所述头戴式显示器的起始位置，并且
生成位置数据，所述位置数据追踪所述头戴式显示器的移动；
处理器，其执行存储在存储器中的指令以便：
确定所述头戴式显示器的当前位置指示从所述起始位置的、超过所述控制设置的所述位置变化的变化；并且
执行与所述控制设置相关...

【专利技术属性】
技术研发人员：J莫拉韦茨，
申请(专利权)人：索尼互动娱乐美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US