[发明专利]动态呈现增强现实信息以减少峰值认知需求

说明书

描述了用于在时间上分布增强现实(AR)信息的显示以减少用户的认知负荷的系统和方法。在示例性实施例中，每个AR信息项与相应的现实世界对象相关联。每个项及其相关联的现实世界对象的认知需求得分被确定。AR信息项以这样的方式被分布在多个集合中：(i)各个集合中的总认知需求得分基本上相等；以及(ii)集合内的AR信息项不会彼此模糊。然后，每一AR信息项集合被顺序显示，其中不同集合中的项在不同时间被显示。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年2月20日提交的美国临时专利申请序列号62/461,034的权益，其公开内容通过引用结合于此。

背景技术

支持多个应用程序的增强现实(AR)操作系统可能通过过多信息而使用户过载或者可能导致用户遭受注意力过载。AR用户界面确定要向用户显示的AR信息项。

在实际AR系统的实施中要解决的一个问题是确定要显示什么AR信息以及何时应该显示该AR信息。如果一次显示太多信息，则用户的负担可能太大。显示过多的信息可能会给用户带来压力和倦怠，并可能导致用户犯错误、关闭应用程序或取消订阅应用程序。如果显示的信息太少，则该过程会变得低效，并且用户可能变得无聊或烦恼，导致用户关闭取消订阅应用程序。

发明内容

提供了本文描述的系统和方法，用于以对用户的认知需求(cognitive demand)进行管理的方式在时间上分发增强现实(AR)信息的显示。在示例性实施例中，AR信息项与相应的现实世界对象相关联。确定每个项及其相关的现实世界对象的认知需求得分。AR信息项以这样的方式分布在多个集合中：(i)各个集合中的总认知需求得分基本上相等；以及(ii)集合内的AR信息项不会彼此模糊。然后，顺序地显示每个关于AR信息项的集合，其中同一集合中的项被同时显示，并且在不同集合中的项在不同时间被显示。

在一些实施例中，本文描述的系统和方法计算每一关于现实世界对象标识信息和AR信息项的配对(pair)的认知需求得分，该计算基于所述现实世界对象的视觉特性和所述AR信息的复杂度和大小(例如，字数或字符数)。这里描述的系统和方法将所接收的配对划分成两个或更多个集合，使得得到的配对集合对用户具有近似相等的聚合认知需求(aggregate cognitive demand)。这些集合被一次一个配对集合地呈现给用户。AR信息以减少用户的峰值聚合认知需求的方式而被呈现给用户。

用于内容呈现的信息密度可能很高并且在显示区域上不均匀地分布。先前的系统不会确定在呈现AR内容时可能出现的牵连。这里描述的系统和方法基于内容的认知负荷来管理在显示设备上AR信息呈现，并且处理由于内容被绑定到场景中的物理对象而引起的复杂化以及内容可能使其他内容元素模糊的可能性。

在一些实施例中，这里描述的示例性系统和方法是被动的并且即使用户没有采取主动，也可以继续执行。用户可以以随意、直观的方式逐渐熟悉他或她的周围环境。在一些实施例中，系统和方法检测对用户场景的改变并适当地响应。系统和方法可以在现有AR应用程序和显示器之上被实例化，并且可以与其他技术组合，例如从AR应用程序接收优先级信息并考虑用户对可用AR信息的偏好。

附图说明

可以从以下描述中获得更详细的理解，所述描述是结合附图以示例的方式呈现的。此外，附图中相同的附图标记表示相同的元素，并且其中：

图1是本文描述的系统的实施例的框图。

图2是将配对(现实世界对象标识信息和相关联的AR信息)指派给集合的示例性方法的流程图。

图3是将配对指派给集合的另一示例性方法的流程图。

图4是用于将配对指派给集合并用AR信息增强显示的示例性消息序列图。

图5是具有现实世界对象和AR信息项的示例性场景的平面示意图。

图6是用于示例性AR显示的一系列屏幕截图。