[发明专利]具有普适计算的放大现实可视化系统

说明书

技术领域

本发明涉及带有普适计算的放大现实可视化系统。更特别的，本发明涉及一种系统，该系统为用户获得用于个体移动、空间和地理定位的数据和信息，实时获取数据和信息或将数据和信息存储在某些存储设备上，所述用户可以是在城市中移动的专业人士、业余爱好者或视障者，他们需要利用无线通信技术、通过城市和/或建筑物内的大气与对象和/或建筑物发生交互作用。

当显示器与头部支撑件脱离并被放置在桌面和/或基座上、或者被拿在手里时，所述系统仍可用于产生电子书。

背景技术

头戴可视化系统，通常称为“头戴显示器”(HMD)，最初用于军事用途，实时地给飞行员提供关于飞行、武器控制、雷达管制和战斗数据等变量的军事信息。所述HMD系统广泛地应用于军事和航天工业。

随着无线通信和移动通信时代的到来，以前只能在物理数据库如计算机和图书馆中获得的信息，如今已可利用特定的通信协议如蓝牙、Zigbee或WiFi等、通过无线射频(RF)来获得。这种通过RF进行的通信开创了新一代的通信系统和新的信息文化，这一新的信息文化的人机界面(MMI)与现有的不同，特别是用RF通信取代了有线通信。

因此，对象和人之间的通信可以无需用电线将所述对象和人物理连接起来而实现。

可以监测习惯和惯例、并将监测结果发送到特定场所和/或对象，从而对某些必需函数进行预测、以满足人类的需要，例如调节空调、启动汽车马达、或者调节安乐椅等。

此外，射频识别(RFID)系统的使用变得越来越频繁。这些RFID系统提供载有关于例如对象、场所、环境、某件家具或物件等目标物的信息的RF信号，当需要的时候，提供关于不同变量的数据，例如：空间定位、温度、产品和服务的有效性，等等。

在用于移动电话的RFID系统和RF系统的基础上，可获得嵌入在不同环境和产品中的许多触点或芯片的数据和信息，形成互联点广域网，所述互联点之间彼此通信、并提供在任何时间或用户所在地均可被访问和/或咨询的信息。例如，可使位于吧台内的一台简单的咖啡机具有一个芯片，该芯片将使在某一时刻经过吧台前的人通过RF获得有用信息。

这种由用于移动电话和RFID互联的RF设备产生的整个信息网络为人类提供有用的信息和数据，该信息网络的特点是普适计算。例如，通过RFID系统的信息，某个经过图书馆门前的人可以通过数据接收系统接收到关于该图书馆所获新书的信息。该信息可由例如图书馆的RFID系统发送，该RFID系统可设于图书馆建筑物的入口处、人行道或其它公共场所。或者，也可通过移动电话服务来接收关于图书馆文化活动的图片、文本、视频等。

因此，可在带有普适计算的放大现实中应用上述系统，通过视觉计算、图形计算/虚拟现实的应用、文本和图片的重叠等，使个人在现实世界所拥有的视域中的数据和信息的量增加。现有技术中与这种技术类似的已知设备为人眼跟踪(Eye Tracks)系统。该人眼跟踪系统在工业中用于产生、而不是提供、模拟的虚拟计算环境的有用信息，但是，当所述人眼跟踪系统用作放大的现实系统时，由于所述系统不提供RF接口和/或移动电话，因此不能提供用于图片重叠处理接口的系统。

一些人眼跟踪系统被用于帮助弱视者，使其可以观察聚焦于设在平面物体上的摄像机的对象，如图片和文本，而不能得到其它信息。

现有技术中的已知系统不能满足移动或活动于城市环境中的正常人或视障者的使用需求。除了所述摄像机获得的信息外，这种系统不能为用户提供任何其它信息。这种系统只能进行非自动的调焦和定位。

因此，现有技术中没有提供具有普适计算的头戴可视化系统(HMD)，该系统可被视障者或正常人用作类似于人眼跟踪系统的用途。

现有技术中的系统没有将普适计算和在城市和建筑物环境中的移动性相结合，或者说现有技术中没有提供这样的系统：生成关于环境、蜂窝信息、带RFID或数据库的对象的有用信息，将比用户实际看到的更多的信息置入用户的视域中。

发明内容

本发明克服了上述现有技术的缺点，提供了一种设计，该设计包括头戴可视化系统(HMD)，该系统可被视障者或正常人当作人眼跟踪系统来使用。

本发明的目的之一是提供一种放大现实的可视化系统，该系统具有普适计算和在城市和建筑物环境中的活动性，该系统可提供关于所述环境、蜂窝信息、RFID对象或数据库的有用信息，为用户提供位于他的视域中的、比他实际看到的更多的信息。