[发明专利]透明显示设备

权利要求书

1.一种透明显示设备，包括：

透明屏幕，所述透明屏幕被配置成在所述透明屏幕上呈现图像，并呈现看起来像在所述透明屏幕后面的三维(3D)空间中的虚拟对象；

手跟踪器，所述手跟踪器被配置成感应用户的手的移动以与所述透明屏幕后面的所述3D空间中的虚拟对象中的一个或多个的交互，并基于所述移动，生成3D输入；

控制器，所述控制器被配置成基于所述3D输入，修改所述透明屏幕上的所述图像或所述透明屏幕后面的所述虚拟对象的所述呈现；以及

位于所述透明屏幕后面的输入面板，所述输入面板被配置成接收来自所述用户的二维(2D)输入，并且其中所述控制器进一步被配置成基于来自所述用户的所述2D输入，修改所述透明屏幕上的所述图像的所述呈现，其中：

在所述手跟踪器感应到所述用户抬起所述用户的手离开所述输入面板以伸入到所述3D空间中时，所述控制器控制所述透明屏幕以滑动所述图像的呈现，以暴露看起来像在所述透明屏幕后面的所述3D空间中的一个或多个虚拟对象；或者

在所述手跟踪器感应到所述用户放下所述用户的手以返回到使用所述输入面板进行输入时，所述控制器控制所述透明屏幕以滑动所述图像的呈现以覆盖所述一个或多个虚拟对象。

2.如权利要求1所述的透明显示设备，其特征在于，所述透明屏幕使所述用户能在所述用户的手与所述一个或多个虚拟对象进行交互时看见在所述透明屏幕后面的所述用户的手。

3.如权利要求1所述的透明显示设备，其特征在于，所述透明屏幕使用网格来导致所述虚拟对象看起来像在所述3D空间中。

4.如权利要求1所述的透明显示设备，其特征在于，所述透明屏幕物理地耦合到所述输入面板的前沿。

5.如权利要求4所述的透明显示设备，其特征在于，所述输入面板包括下列各项中的至少一项：键盘、鼠标、跟踪板，或触摸板，并且其中所述透明屏幕使用可折叠的铰链耦合到所述输入面板的所述前沿，所述可折叠的铰链使所述用户能在所述透明屏幕后面输入所述2D输入。

6.如权利要求1所述的透明显示设备，其特征在于，进一步包括头部跟踪器，所述头部跟踪器被配置成跟踪所述用户的头或眼睛相对于所述透明屏幕的位置，其中所述控制器被配置成基于所述用户的头部或眼睛的所述位置，修改看起来像在所述透明屏幕后面的所述3D空间中的所述一个或多个虚拟对象的所述呈现。

7.一种由透明显示设备实现的交互方法，包括：

呈现层叠在看起来像在透明屏幕后面的3D空间中的一个或多个三维(3D)体中的多个窗口；

感应用户的手在所述透明屏幕后面的移动，以选择所述3D体中的一个；

基于所述移动，生成3D输入；

响应于接收到所述3D输入，将选定的3D体呈现为开放，以使所述用户能与层叠在所述选定的3D体中的所述多个窗口进行交互；以及

在感应到所述用户抬起所述用户的手离开位于所述透明屏幕后面的输入面板以伸入到所述3D空间中时，控制所述透明屏幕以滑动所述透明屏幕上的图像的呈现，以暴露看起来像在所述透明屏幕后面的所述3D空间中的一个或多个虚拟对象；或者

在感应到所述用户放下所述用户的手以返回到使用所述输入面板进行输入时，控制所述透明屏幕以滑动所述图像的呈现以覆盖所述一个或多个虚拟对象。

8.如权利要求7所述的交互方法，其特征在于，进一步包括：

感应所述用户的手在所述透明屏幕后面的额外的移动，以选择层叠在所述开放的3D体中的所述多个窗口中的一个；

基于所述额外的移动，生成额外的3D输入；以及

响应于接收到所述3D输入，将所述选定的窗口在所述透明屏幕上呈现为被选定。