[发明专利]用于在虚拟现实中跟踪手持式设备的系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是于2016年6月27日提交的美国申请No.15/193,777的继续申请并要求其优先权，其要求于2015年7月7日提交的美国申请No.62/189,292的优先权，其公开内容整体并入本文。本申请要求于2015年7月7日提交的美国申请No.62/189,292的优先权，其公开内容整体并入本文。

技术领域

此文档大体涉及增强现实和/或虚拟现实环境中的电子设备的检测和跟踪。

背景技术

增强现实(AR)和/或虚拟现实(VR)系统可以生成三维(3D)沉浸式虚拟环境。用户可以通过与各种电子设备——诸如例如头盔或其他头戴式设备——的交互来体验该虚拟环境，所述头盔或其他头戴式设备包括用户在查看显示设备时观看的显示器、眼镜或护目镜、具有传感器的手套、包括传感器的外部手持式设备、以及其他这样的电子设备。一旦沉浸在虚拟环境中，与虚拟环境的用户交互可以采取各种形式，诸如例如电子设备的用以与虚拟环境进行交互、对其进行个性化和控制的物理移动和/或操纵。

发明内容

在一个方面，一种方法可以包括，将第一电子设备与第二电子设备可操作地耦合，使得所述第一电子设备和所述第二电子设备在周围环境中操作时彼此通信，所述第二设备被配置为在所述周围环境中操作同时生成和显示虚拟环境；由所述第一电子设备或所述第二电子设备中的一个的传感器检测所述第一电子设备或所述第二电子设备中的另一个上的至少一个视觉标记；基于在所述至少一个视觉标记中检测到的特征来检测和跟踪在所述周围环境中的所述第一电子设备的移动；以及将所述周围环境中的所述第一电子设备的所检测和跟踪的移动转换为所述虚拟环境中的对应动作。因此，该方法例如提供了这样的效果，即，在周围环境中的第一电子设备的移动可以被用户体验为在由第二电子设备提供的虚拟环境中的对应动作，例如交互和/或移动。

在另一方面，一种系统可以包括手持式电子设备，其包括光学传感器和处理器，所述手持式电子设备被配置为与头戴式电子设备可操作地耦合，所述头戴式电子设备在壳体的外部表面上具有多个视觉标记，其中，所述手持式电子设备被配置为基于由所述手持式电子设备的光学传感器捕获的图像和所捕获的图像中的预定特征的识别来确定所述手持式电子设备相对于所述头戴式电子设备的位置和移动，所述预定特征对应于多个视觉标记。

在附图和下面的描述中阐述了一个或多个实施方式的细节。其他特征根据描述和附图以及权利要求书中将显而易见。

附图说明

图1是根据本文所述的实施方式的包括头戴式显示器和手持式电子设备的虚拟现实系统的示例。

图2A和图2B是根据本文所述的实施方式的示例头戴式显示器的透视图。

根据本文所述的实现方式,图3A是包括视觉标记的示例头戴式显示器的前透视图，并且图3B是包括视觉标记的示例头戴式显示器的后透视图，并且图3C示出了可以包括在视觉标记中的图案的示例。

根据本文所述的实施方式，图3D是包括视觉标记的示例头戴式显示器的前透视图，并且图3E是包括视觉标记的示例头戴式显示器的后透视图。

图4是根据本文所述的实施方式的头戴显示器和手持式电子设备的框图。

图5是根据本文所述的实施方式的在增强现实和/或虚拟现实环境中跟踪手持式电子设备的方法的流程图。

根据本文所述的实施方式，图6A和图6B是包括视觉标记的手持式电子设备的前视图，并且图6C是配置成发射红外跟踪标记的手持式电子设备的前视图。

图7是根据本文所述的实施方式的在虚拟环境中跟踪手持式设备的方法的流程图。

图8示出了可以用于实现本文描述的技术的计算机设备和移动计算机设备的示例。

具体实施方式

穿戴例如头戴式显示器(HMD)设备浸入在3D虚拟环境中的用户可以通过例如物理交互(诸如例如，手/手臂姿势、头部移动、行走等)来探索虚拟环境并与虚拟环境中的虚拟对象、特征等进行交互和/或操纵HMD和/或单独的电子设备以体验虚拟环境。例如，在一些实施方式中，HMD可以与手持式电子设备配对，该手持式电子设备诸如例如控制器、陀螺仪鼠标、智能电话或其他这样的手持式电子设备。与HMD配对的手持式电子设备的用户操纵可以允许用户与由HMD生成的虚拟环境进行交互。