編譯/VR陀螺
今天,美國專利商標(biāo)局發(fā)布了蘋果公司的一項(xiàng)專利申請,該專利涵蓋了具有三攝像頭系統(tǒng)的未來Apple Pencil,該攝像頭系統(tǒng)旨在幫助下一個蘋果智能眼鏡和/或頭戴式設(shè)備(HMD)繪制3D環(huán)境、用作跟蹤設(shè)備等等。
用戶可以佩戴頭戴式設(shè)備以在??視野內(nèi)顯示視覺信息。頭戴式設(shè)備可以用作虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)系統(tǒng),增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)系統(tǒng)和/或混合現(xiàn)實(shí)(MR)系統(tǒng)。用戶可以觀察由頭戴式設(shè)備提供的輸出,例如顯示器上提供的視覺信息。顯示器可以可選地允許用戶觀察頭戴式設(shè)備外部的環(huán)境。頭戴式設(shè)備提供的其他輸出可以包括揚(yáng)聲器輸出和/或觸覺反饋。
用戶可以通過提供用于由頭戴式設(shè)備的一個或多個組件進(jìn)行處理的輸入來進(jìn)一步與頭戴式設(shè)備交互。例如,當(dāng)設(shè)備安裝到用戶的頭部時,用戶可以提供觸覺輸入、語音命令和其他輸入。
蘋果公司指出,頭戴式設(shè)備是一種對多種應(yīng)用有吸引力的技術(shù),可用于提供沉浸式和交互式計算機(jī)生成的現(xiàn)實(shí)(CGR)。例如,頭戴式設(shè)備可以用于提供VR或MR環(huán)境,響應(yīng)用戶在三維空間中的運(yùn)動,以實(shí)現(xiàn)諸如游戲、視頻娛樂和訓(xùn)練模擬等用途。
頭戴式設(shè)備可以配備有傳感器或運(yùn)動跟蹤技術(shù),以跟蹤用戶的頭部運(yùn)動,并在頭戴式設(shè)備的輸出中生成適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)(例如,音頻,圖形等)。
配備有跟蹤或響應(yīng)用戶或環(huán)境其他移動能力的系統(tǒng)可以為用戶體驗(yàn)提供更大的沉浸感和新的可能性。
例如,跟蹤用戶的手或其他物理對象的自由空間運(yùn)動的能力可以允許在CGR環(huán)境中對對象進(jìn)行三維操作。
此外還可以為用戶提供附加工具,在佩戴頭戴式設(shè)備的同時,用戶可以使用該附加工具觀察物理環(huán)境或與物理環(huán)境交互。
根據(jù)一些實(shí)施例,涉及頭戴式設(shè)備和未來的Apple Pencil的系統(tǒng)可用于跟蹤用戶的自由空間運(yùn)動。
該Apple Pencil可以配備一個或多個發(fā)光器,并且頭戴式設(shè)備可以配備面向外部的攝像頭,該攝像頭被配置為基于對發(fā)光器的檢測來轉(zhuǎn)換Pencil的運(yùn)動。
這樣的系統(tǒng)可以提供一種獨(dú)立的跟蹤系統(tǒng),該系統(tǒng)允許用戶在三維空間中自由移動Pencil,同時精確地轉(zhuǎn)換Pencil的自由空間運(yùn)動而無需外部相機(jī)。
另外,Pencil可以配備一個或多個攝像頭,以方便跟蹤筆的運(yùn)動或從筆周圍的物理環(huán)境收集其他數(shù)據(jù),以影響頭戴式設(shè)備提供的輸出。
例如,Pencil中的攝像頭可以配置為從戴有頭戴式設(shè)備的用戶的視野中看到被遮擋或隱藏的空間的視圖,從而使用戶可以在三維空間中窺視物體,并查看頭戴式設(shè)備上的遮擋或隱藏空間。
在一些實(shí)施例中,Pencil中可包括多個相機(jī),例如一個在筆身區(qū)域中,一個在尖端附近,因此,該觸控筆既能夠觀察周圍的三維環(huán)境,又能夠觀察與筆尖端接觸的界面。
另外,觸控筆中的一個或多個攝像頭可用于跟蹤頭戴式設(shè)備中的發(fā)光器,以跟蹤觸控筆的自由空間位置或提高與其他數(shù)據(jù)源結(jié)合進(jìn)行的跟蹤以確定準(zhǔn)確性。
蘋果的專利圖1示出了具有頭戴式設(shè)備和Apple Pencil的系統(tǒng)示例的示意圖。未來的Apple Pencil可能會包含一個或多個相機(jī)(#325)??梢詫⑾鄼C(jī)配置為對Apple Pencil外部的物理環(huán)境進(jìn)行光學(xué)成像。此類圖像信息可用于跟蹤Apple Pencil的位置。
例如,Apple Pencil上的相機(jī)可用于跟蹤環(huán)境特征中的運(yùn)動,并且可基于相機(jī)檢測到的環(huán)境特征中的運(yùn)動來確定Apple Pencil的位置或運(yùn)動。
在一些實(shí)施例中,頭戴式設(shè)備#200可以配備有發(fā)光器或其他視覺目標(biāo),并且照相機(jī)和Apple Pencil可以用于檢測頭戴式設(shè)備的發(fā)光器。這些信息可以單獨(dú)使用,也可以與其他收集的數(shù)據(jù)結(jié)合使用,例如通過跟蹤發(fā)光器收集的數(shù)據(jù),組合這些數(shù)據(jù)可以提高準(zhǔn)確性或增加系統(tǒng)#100進(jìn)行跟蹤確定的可信度。
蘋果的專利圖2展示了未來的Apple Pencil的透視圖;圖3示出了具有一個或多個發(fā)光器的未來Apple Pencil的正視圖;圖4示出了具有一對不同空間圖案的光發(fā)射器的未來Apple Pencil的示例前視圖;圖5示出了具有帶有圍繞觸控筆圓周變化圖案的光發(fā)射器的Apple Pencil的前視圖。
蘋果的專利圖6示出了具有多個相機(jī)的Apple Pencil的示例的正視圖;圖7示出了具有頭戴式設(shè)備和未來的Apple Pencil的系統(tǒng)示例框圖。
在圖6中,蘋果指出“第二個相機(jī)#325b可以用來跟蹤觸控筆在iPhone上沿設(shè)備表面移動時的運(yùn)動。
這樣的相機(jī)可以跟蹤在便攜式設(shè)備表面的紋理中看到的變化,以確定觸控筆的運(yùn)動,例如,以在單個設(shè)備之外以及基本上跨任何表面的混合現(xiàn)實(shí)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)書寫或繪圖功能。
美國專利局今天發(fā)布的這項(xiàng)蘋果公司專利申請?zhí)枮?0200333891,該專利已于2020年第一季度提交??紤]到這是一項(xiàng)專利申請,目前尚不知道這種產(chǎn)品上市的時間。
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