[发明专利]使用碰撞体来捕捉屏幕对象

说明书

技术领域

本发明设计运动捕捉系统，尤其设计运动捕捉系统中的屏幕对象捕捉。

背景技术

在过去，诸如计算机游戏和多媒体应用等计算应用程序使用控制命令来允许用户操纵游戏人物或应用的其他方面。通常，此类控制命令使用例如控制器、遥控器、键盘、鼠标等来输入。近来，计算机游戏和多媒体应用已开始使用照相机和软件姿势识别引擎来提供人机接口(“HCI”)。使用HCI，检测、解释用户移动和姿势并将其用于控制游戏人物或应用的其他方面。

在玩游戏和其他此类应用中，生成用户可用他或她的移动来控制的屏幕上玩家表示或化身。此类游戏或应用的一个常见方面是用户需要执行导致屏幕上化身与移动的虚拟对象接触并捕捉该虚拟对象的移动。常见的游戏示例包括接住移动的虚拟球，或在英式足球(英国的足球)中用用户的脚接触移动的球。给定物理的骨架跟踪的精确性质，以及在3D真实世界空间和虚拟2D屏幕空间的不同参考帧之间协调手眼动作的难度，在玩游戏期间在3D空间中执行导致化身捕捉虚拟的移动屏幕对象的运动是特别困难的。

发明内容

本发明的技术一般涉及向用户提供捕捉移动的屏幕对象时的误差余量，同时创建用户正在完全控制屏幕上的活动的假象的系统。本系统可创建附连到捕捉对象的一个或多个碰撞体(collision volume)，这些碰撞体可用于捕捉移动的屏幕上目标对象。捕捉对象可以是身体部位，如手或脚，但不必如此。在各实施例中，取决于移动的目标对象的矢量速度以及捕捉对象和目标对象之间的距离，目标对象的航线可被更改为拉向捕捉对象并由其捕捉。由于屏幕上对象可能快速移动且航线纠正可能较小，因此对目标对象的航线的更改可能难以或不可能被用户感知。由此，看上去用户正确地执行了捕捉目标对象所需的移动。

在各实施例中，本发明的技术包括耦合到用于捕捉用户运动的捕捉设备的计算环境。使用该系统，该技术执行生成供用户使用第二虚拟对象来捕捉第一虚拟对象的误差余量的步骤，该第一虚拟对象在显示画面上移动。该方法包括以下步骤：在第二对象周围定义碰撞体，确定第一对象是否在碰撞体内经过，以及如果确定第一对象在碰撞体内经过，则调整第一对象的路径以便与第二对象碰撞。

在另一实施例中，该方法包括确定第一对象的速度和方向的步骤。该方法还至少部分地基于给定位置处第一对象和第二对象之间的距离以及第一对象在该给定位置处的速度来确定是否调整第一对象的路径以便与第二对象碰撞。此外，该方法包括如果确定至少速度与给定位置处第一和第二对象之间的距离之比超过了阈值比率，则调整第一对象的路径以便与第二对象碰撞。

在还有一个实施例中，该方法包括确定第一对象的速度和方向，以及基于以下各项来确定是否调整第一对象的路径以便与第二对象碰撞的步骤：i)第二对象和第一对象的给定位置之间的距离，ii)第一对象在给定位置处的速度，以及iii)由第一对象的移动路径和给定位置处第一和第二对象之间的线定义的参考角。此外，该方法包括如果确定速度和参考角的组合与给定位置处第一和第二对象之间的距离之比超过了阈值比率，则调整第一对象的路径以便与第二对象碰撞。

附图说明

图1示出了用户正在玩游戏的系统的示例实施例。

图2示出了可在本发明的技术的系统中使用的捕捉设备的示例实施例。

图3A示出了可在本发明的技术的系统中用于解释移动的计算环境的示例实施例。

图3B示出了可在本发明的技术的系统中用于解释移动的计算环境的另一示例实施例。

图4示出了从图2的系统生成的用户的骨架映射。

图5示出了用户试图捕捉移动对象。

图6示出了用于调整移动对象的方向以便被用户捕捉的碰撞体。

图7示出了用户捕捉对象。

图8是用于调整移动对象的方向以便被用户捕捉的碰撞体的替换实施例。

图9是根据本发明的技术的第一实施例的捕捉引擎的操作的流程图。

图10是根据本发明的技术的第二实施例的捕捉引擎的操作的流程图。

图11是根据本发明的技术的第三实施例的捕捉引擎的操作的流程图。

图12示出了粘附到不是用户身体的一部分的对象的碰撞体。

具体实施方式