[发明专利]虚拟、增强和混合现实系统的深度感测技术

说明书

一种用于操作具有至少两种操作模式的传感器的系统和方法。传感器可以提供有公共操作步骤的序列，该公共操作步骤的序列包括在限定第一操作模式的第一操作步骤的序列和限定第二操作模式的第二操作步骤的序列二者中。传感器还可以提供有一个或多个虚拟操作步骤，该虚拟操作步骤涉及第一操作模式和第二操作模式之间的差异。通过使传感器至少执行公共操作步骤，在第一操作模式下操作传感器，并且可以通过使传感器执行公共操作步骤和至少一个虚拟操作步骤，在第二操作模式下操作传感器。

通过引用任何优先权申请并入

在本申请提交的申请数据表中确定了外国或国内优先权要求的任何和所有申请在此通过在37CFR 1.57下引用并入。即，本申请要求2017年3月21日提交的题为“DEPTHSENSING TECHNIQUES FOR VIRTUAL,AUGMENTED,AND MIXED REALITY SYSTEMS(虚拟、增强和混合现实系统的深度感测技术)”的美国临时申请No.62/474,503的优先权，该临时申请通过引用整体结合于此。

技术领域

本公开涉及深度传感器，诸如可以在虚拟现实、增强现实以及混合现实成像和可视化系统中使用的深度传感器。

背景技术

现代计算和显示技术促进了虚拟现实、增强现实和混合现实系统的发展。虚拟现实或“VR”系统为用户创建模拟环境的体验。这可以通过头戴式显示器向用户呈现计算机生成的图像来完成。该图像创建了一种感官体验，使用户沉浸在模拟环境中。虚拟现实场景通常仅涉及计算机生成的图像的呈现，而不是还包括实际的真实世界图像。

增强现实系统通常用模拟元素补充现实世界环境。例如，增强现实或“AR”系统可以经由头戴式显示器向用户提供周围真实世界环境的视图。然而，计算机生成的图像也可以呈现在显示器上，以增强真实世界的环境。该计算机生成的图像可以包括与真实世界环境在上下文中相关的元素。此类元素可以包括模拟的文本、图像、对象等。混合现实或“MR”系统是一种AR系统，其也将模拟对象引入真实世界环境中，但是这些对象通常以更大程度的交互性为特征。模拟元素通常可以实时交互。

图1描绘了示例AR/MR场景1，其中用户看到以人、树、背景中的建筑物和混凝土平台20为特征的真实世界公园设置6。除了这些项目之外，还向用户呈现计算机生成的图像。计算机生成的图像可以包括例如站在真实世界平台20上的机器人雕像10，以及似乎是飞行的蜜蜂的化身的卡通式的头像角色2，即使这些元素2、10实际上并不存在于真实环境中。

发明内容

在一些实施例中，一种用于操作具有至少两种操作模式的传感器的方法包括：向传感器提供公共操作步骤序列，该公共操作步骤序列包括在限定第一操作模式的第一操作步骤序列和限定第二操作模式的第二操作步骤序列二者中；向传感器提供一个或多个虚拟(dummy)操作步骤，该虚拟操作步骤涉及第一操作模式和第二操作模式之间的差异；通过使传感器至少执行公共操作步骤，在第一操作模式下操作传感器；以及通过使传感器执行公共操作步骤和至少一个虚拟操作步骤，在第二操作模式下操作传感器。

在一些实施例中，传感器可以是深度传感器。第一操作模式可以包括具有第一帧速率的深度感测模式，并且第二操作模式可以是具有比第一帧速率更慢的第二帧速率的深度感测模式。例如，一个或多个虚拟操作步骤可以包括延迟。

在一些实施例中，一种用于操作具有至少两种操作模式的传感器的系统包括：处理器，其被配置为执行包括以下的方法：向传感器提供公共操作步骤序列，该公共操作步骤序列包括在限定第一操作模式的第一操作步骤序列和限定第二操作模式的第二操作步骤序列二者中；向传感器提供一个或多个虚拟操作步骤，该虚拟操作步骤涉及第一操作模式和第二操作模式之间的差异；通过使传感器至少执行公共操作步骤，在第一操作模式下操作传感器；以及通过使传感器执行公共操作步骤和至少一个虚拟操作步骤，在第二操作模式下操作传感器。

附图说明

图1示出了使用示例AR系统的用户对增强现实(AR)场景的视图。