[发明专利]用于虚拟现实的回应式动画

说明书

技术领域

本发明总体上涉及虚拟现实，并且具体涉及回应式动画增强的虚拟现实。

背景技术

本部分旨在向读者介绍本领域中可能与以下描述和/或要求保护的本发明的各方面相关的各种方案。相信本讨论有助于向读者提供背景信息，以便于更好地理解本发明的各个方面。因此，应当理解：这些陈述应按这种方式解读，而不是作为对现有技术的承认。

近年来，虚拟现实(VR)已经成为人们日益关注的话题。这是因为在实践中虚拟现实技术可以在各个领域用来执行包括测试、娱乐和教学在内的各种功能。例如，工程师和建筑师可以使用VR来建模和测试新设计。医生可以使用VR技术来提前练习和完善困难的操作，军事专家可以通过模拟战场操作来制定战略。VR技术也广泛应用于游戏和娱乐行业，以提供互动体验并增强观众的享受。VR可以创造感觉真实的模拟环境，并且可以在真实或想象的世界中准确地复制真实的生活体验。此外，VR涵盖了远程通信环境，远程通信环境利用遥现(telepresence)和遥在(telexistence)或虚拟人工(virtual artifact，VA)的概念来提供用户的虚拟存在。

大多数虚拟现实系统采用复杂的计算机，该计算机可以参与并处理与其他多感官输入输出设备的通信，以创建交互式虚拟世界。为了准确模拟人类与虚拟环境的交互，VR系统旨在促进表示人类感官的信息的输入和输出。然后将这些复杂的计算系统与沉浸式多媒体设备(例如立体视觉显示器和其他设备)配对，以再现这种感官体验，其可以包括虚拟的味道、视野、气味、声音和触摸。然而，在许多情况下，在所有人的感官中，作为评价工具，视觉可能是最有用的。因此，用于可视化的光学系统是大多数虚拟现实系统的重要组成部分。

发明内容

提供了用于虚拟现实头戴式显示器的光学系统和方法。在一个实施例中，该系统包括壳体和传感器，所述壳体安装在用户头部上并与显示器耦合，所述壳体允许观看焦点落在所述显示器上，以及所述传感器与所述壳体可操作地耦合并被配置为检测所述壳体从第一位置到第二位置的第一位置变化，且检测所述壳体的大于所述第一位置变化的第二位置变化。处理器被耦合到显示器，并且被配置为：渲染第一动画以在所述显示器上输出，在所述传感器检测到所述第一位置变化时预加载第二动画，并且基于所述传感器检测到所述第二位置变化而渲染第二动画以向所述显示器输出。

在另一实施例中，该方法经由头戴式壳体向用户提供虚拟现实体验，所述方法包括：使用处理器渲染图像以供用户经由所述壳体进行观看，所述壳体与显示器耦合。该方法还包括：使用所述处理器检测所述壳体的第一位置变化，且使用所述处理器检测所述壳体的第二位置变化，其中所述第二位置变化限定了大于所述第一变化的变化；以及使用所述处理器渲染第一动画以向所述显示器输出。然后，在所述处理器检测到所述第一位置变化的状态下，将第二动画预加载到包括所述处理器的计算系统；以及在所述处理器检测到所述第二位置变化的状态下，使用所述处理器渲染所述第二动画以向所述显示器输出。

通过本发明的技术实现了附加的特征和优点。本发明的其他实施例和方面被详细描述在本文中，并被视为要求保护的发明的一部分。为了

更好地理解本发明的优点和特征，请参考具体实施方式和附图。

附图说明

通过下面参照附图的实施例和执行示例而绝非限制性的方式来示出本发明并使本发明更好地被理解，在附图中：

图1描绘了根据本发明的一个实施例的利用被配置用于回应式动画的VR头戴式光学系统的用户/玩家；以及

图2是示出根据本发明的一个实施例的用于操作光学系统(例如图1的示例中使用的光学系统)的方法的流程图。

在图2中，呈现的方框仅是功能性实体，而不必对应于物理上分离的实体。即，这些方框能够以软件、硬件的形式来开发，或者可以实施在包括一个或多个处理器的一个或若干集成电路中。

在可能的情况下，贯穿附图，相同的附图标记将用于表示相同或类似部件。

具体实施方式

应理解，为了清楚理解本发明，已经简化了本发明的附图和描述以示出相关的元件，同时为了清楚起见，省略了在典型数字多媒体内容传送方法和系统中存在的许多其它元件。然而，由于这些元件在本领域是公知的，本文中不提供对这些元件的详细讨论。本文的公开针对本领域技术人员已知的所有这些变化和修改。