[发明专利]具有高时间分辨率的轻型低功耗交叉现实设备

权利要求书

1.一种可穿戴显示系统，所述可穿戴显示系统包括：

头戴式装置，其包括：

一个第一相机，能够配置为输出满足强度变化标准的图像帧或图像数据；

一个第二相机；以及

其中，所述第一相机和所述第二相机被定位为提供中心视场的重叠视图；以及

处理器，被可操作地耦合到所述第一相机和所述第二相机并被配置为：

使用根据由所述第一相机和所述第二相机输出的图像立体地确定的深度信息来创建世界模型；以及

使用所述世界模型和由所述第一相机输出的所述图像数据来跟踪头部姿势。

2.根据权利要求1所述的可穿戴显示系统，其中，所述强度变化标准包括绝对或相对强度变化标准。

3.根据权利要求1所述的可穿戴显示系统，其中，所述第一相机被配置为异步地输出所述图像数据。

4.根据权利要求3所述的可穿戴显示系统，其中，所述处理器还被配置为异步地跟踪头部姿势。

5.根据权利要求1所述的可穿戴显示系统，其中：

所述处理器还被配置为：执行跟踪例程以将图像数据获取限制在所述世界模型内的关注点。

6.根据权利要求5所述的可穿戴显示系统，其中：

所述第一相机能够配置为将图像获取限制在所述第一相机的视场的一个或多个部分；以及

所述跟踪例程包括：

识别所述世界模型内的关注点；

确定所述第一相机的视场的与所述关注点对应的一个或多个第一部分；以及

向所述第一相机提供将图像获取限制在所述视场的所述一个或多个第一部分的指令。

7.根据权利要求6所述的可穿戴显示系统，其中：

所述跟踪例程还包括：

基于所述关注点相对于所述世界模型的移动或所述头戴式装置相对于所述关注点的移动，估计所述第一相机的视场的与所述关注点对应的一个或多个第二部分；以及

向所述第一相机提供将图像获取限制在所述视场的所述一个或多个第二部分的指令。

8.根据权利要求5所述的可穿戴显示系统，其中：

所述头戴式装置还包括惯性测量单元；以及

执行所述跟踪例程包括：至少部分地基于所述惯性测量单元的输出来估计对象的更新后的相对位置。

9.根据权利要求5所述的可穿戴显示系统，其中：

所述跟踪例程包括：重复计算所述关注点在所述世界模型内的位置；以及

以超过60Hz的时间分辨率进行重复计算。

10.根据权利要求9所述的可穿戴显示系统，其中，所述重复计算之间的间隔在持续时间上是1毫秒到15毫秒之间。

11.根据权利要求1所述的可穿戴显示系统，其中：

所述处理器还被配置为：

确定头部姿势跟踪是否满足质量标准；以及

当所述头部姿势跟踪不满足所述质量标准时，启用所述第二相机或调制所述第二相机的帧速率。

12.根据权利要求1所述的可穿戴显示系统，其中，所述处理器被机械地耦合到所述头戴式装置。

13.根据权利要求1所述的可穿戴显示系统，其中，所述头戴式装置包括被机械地耦合到所述处理器的显示设备。

14.根据权利要求1所述的可穿戴显示系统，其中，本地数据处理模块包括所述处理器，所述本地数据处理模块通过通信链路被可操作地耦合到显示设备，并且其中，所述头戴式装置包括所述显示设备。

15.根据权利要求1所述的可穿戴显示系统，其中，所述头戴式装置还包括IR发射器。