[发明专利]使用母设备和至少一个伴随设备与环境交互

说明书

本文描述了用于使用母计算设备和至少一个伴随计算设备来同时与环境交互的技术。在一个实现中，母计算设备通过其与环境的交互逐步构建母地图信息。该技术利用母地图信息来标识所述伴随计算设备的当前姿态。在一种情况下，例如母计算设备向伴随计算设备发送母地图信息，并且伴随计算设备结合由伴随计算设备收集到的传感器信息、基于该母地图信息来确定其当前姿态。

背景技术

例如，除了传统的头戴式显示器(HMD)之外，已经尝试扩展可以托管混合现实体验的设备种类。例如，已经尝试使用手持式设备(诸如，智能电话和平板计算机)来提供混合现实体验。然而，这些种类的手持式设备通常具有相对适度的环境感测和处理能力；反过来，这些有限的资源约束了这些设备可以可行地支持的用户体验的复杂度和丰富性。处理该问题的一种方式是通过将传感器和处理资源添加到手持式设备。但是该策略可能会增加设备的成本，并且可能潜在地干扰设备来执行它们最初所指派的任务的能力。

类似的考虑可能会影响涉及与环境交互的其它技术领域，诸如，移动机器人、无人机等。

发明内容

根据一个方面，本文描述了用于使用母计算设备和至少一个伴随计算设备来同时与环境交互的技术。在一个实现中，母计算设备通过其与环境的交互来逐步构建母地图信息。该技术利用母地图信息来标识伴随计算设备的当前姿态。

例如，在操作的一个模式中，母计算设备将母地图信息传递到伴随计算设备。然后，伴随计算设备参照母地图信息来跟踪其在环境内的自身运动。因此，伴随计算设备可以放弃生成其自身的本机地图信息的任务。

在操作的另一模式中，伴随计算设备托管其自身的伴随地图构建组件，该伴随地图构建组件构建伴随地图信息。伴随计算设备可以将伴随地图信息传递到母计算设备。母计算设备整合伴随地图信息与它自身的母地图信息。伴随计算设备可以响应于从母计算设备接收到的母地图信息的新实例来执行更新其伴随地图信息的互补操作。

在操作的另一模式中，伴随计算设备可以将伴随图像信息和/或伴随运动信息(由伴随计算设备收集)传递到母计算设备。母计算设备可以使用该转发的信息来标识伴随计算设备的当前姿态。

各种应用场景可以利用上述技术。在一个这种场景中，母计算设备可以将虚拟物体从母计算设备的当前姿态的有利点投影到母用户。伴随计算设备可以将相同的虚拟物体投影到相同用户或不同用户，但是是从伴随计算设备的当前姿态的有利点来投影。两种投影操作都依赖于与相同的世界坐标系相关联的相同的母地图信息。在该场景的变型中，该技术可以允许伴随计算设备的用户与虚拟物体交互，从而影响虚拟物体的状态。

该技术具有各种技术优点。例如，该技术允许具有有限的感测和/或处理资源的伴随计算设备来执行涉及与环境交互的复杂功能。该技术通过允许伴随计算设备将至少一些复杂的处理任务(诸如，构建地图)卸载到母计算设备来实现。从相反的角度看，母计算设备可以通过其与伴随计算设备的协同交互来改进其操作，例如，通过生成更稳健的母地图信息。

上述技术可以被表现在各种类型的系统、设备、组件、方法、计算机可读存储介质、数据结构、图形用户界面呈现、制品等中。

提供本发明内容来以简化的形式介绍对于构思的选择；在下面的详细说明中进一步描述这些构思。该发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或者必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。

附图说明

图1示出了系统的高级概述，在该系统中母计算设备与至少一个伴随计算设备交互以执行至少一个功能，诸如，通过向一个或多个用户提供混合现实体验。

图2示出了用于在图1的系统中使用的母计算设备的一个实现。

图3至5示出了用于在图1的系统中使用的伴随计算设备的三个相应的实现。

图6示出了可以在图1的系统中被使用以提供混合现实体验的母设备功能和伴随设备功能。