[发明专利]混合现实呈现

权利要求书

1.一种混合现实呈现系统，包括：

头戴式设备，用于向佩戴头戴式设备的人员呈现虚拟图像；

主单元，包括：

传感器，用于感测周围物理环境以及头戴式设备的位置和取向；

虚拟图像生成器，用于基于所感测的周围物理环境以及所感测的头戴式设备位置和取向来生成虚拟图像；以及

传输器，用于将所生成的虚拟图像传输到头戴式设备以用于呈现。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述头戴式设备包括：

惯性运动传感器；以及

显示控制器，用于基于来自惯性运动传感器的信号来修改从主单元接收的虚拟图像。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述修改包括虚拟图像的二维移位。

4.根据权利要求1所述的系统，其中主单元的传感器具有视场，并且其中所述头戴式设备进一步包括传感器，用于感测视场之外的物理环境，并且将信号传输到主单元，以供主单元用于跟踪视场之外的物理对象。

5.根据权利要求1所述的系统，其中主单元的传感器由具有垂直面的显示器支撑。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述虚拟图像生成器要将所生成的虚拟图像虚拟附接到所感测的周围物理环境的对象，使得附接到对象的所生成的虚拟图像基于所感测的对象的移动而被按位置重新定位。

7.根据权利要求1所述的系统，其中主单元的传感器包括：

光学跟踪传感器，用于定位和跟踪头戴式设备的移动；以及

图像和深度相机，用于感测周围环境。

8.根据权利要求7所述的系统，其中主单元的传感器进一步包括用户交互传感器，用于检测周围物理环境中的用户触摸。

9.根据权利要求1所述的系统，当主单元是固定桌面安装的显示器和传感器系统的部分时。

10.一种混合现实呈现方法，包括：

用固定的主单元构建周围物理环境的空间地图；

用固定的主单元跟踪头戴式设备的位置和取向；

基于空间地图和用固定的主单元跟踪的头戴式设备的位置和取向来生成虚拟图像；

将虚拟图像从主单元传输到头戴式设备以用于由头戴式设备呈现。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述固定的主单元是桌面配件，并且其中所述周围物理环境包括桌面。

12.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：

用头戴式设备携带的传感器感测头戴式设备的移动；以及

基于来自头戴式设备携带的传感器的信号，修改在头戴式设备末端从主单元接收的虚拟图像。

13.根据权利要求10所述的方法，其中由主单元生成并传输到头戴式设备的虚拟图像省略了来自头戴式设备的任何图像数据。

14.一种混合现实呈现系统，包括包含指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令引导处理器进行以下操作：

用固定的主单元构建周围物理环境的空间地图；

用固定的主单元跟踪头戴式设备的位置和取向；

基于空间地图和用固定的主单元跟踪的头戴式设备的位置和取向来生成虚拟图像；以及

将虚拟图像从主单元传输到头戴式设备以用于由头戴式设备呈现。

15.根据权利要求14所述的混合现实呈现系统，进一步包括包含非暂时性计算机可读介质的固定桌面配件。