[发明专利]用于在虚拟图像生成系统中更有效地显示文本的技术

说明书

提供了一种虚拟图像生成系统及其操作方法。允许终端用户在三维场景中可视化感兴趣对象。文本区域与感兴趣对象在空间上相关联。生成识别感兴趣对象的至少一个特征的文本消息。文本消息在文本区域内流式传输。

技术领域

本发明通常涉及被配置为促进用于一个或多个用户的交互式虚拟和增强现实环境的系统和方法。

背景技术

现代计算技术和显示技术已经促进了用于所谓“虚拟现实”体验或者“增强现实”体验的系统的发展，其中，数字再现的图像或者其部分以看起来是真实或者可感知为真实的方式呈现给用户。虚拟现实(VR)场景通常涉及数字或虚拟图像信息的呈现，而对于其它实际的真实世界视觉输入并不透明，而增强现实(AR)场景通常涉及数字或虚拟图像信息的呈现，作为对用户周围的实际世界的可视化的增强。

例如，参考图1，描绘了增强现实场景4，其中，AR技术的用户看见以在背景中的人、树、建筑为特征的真实世界的公园状的设置6以及实体平台8。除了这些项以外，AR技术的终端用户也可以感知他“看见”站在真实世界的平台8上的机器人雕像10，以看起来是蜜蜂的化身的正在飞行的卡通式的头像角色12，即使这些元素10、12在真实的世界中不存在。事实证明，人类的视觉感知系统是非常复杂的，开发一项促进虚拟图像元素在其它虚拟或现实世界图像元素中的舒适的、感觉自然的、丰富的呈现的VR或AR技术是极具挑战的。

VR和AR系统通常采用至少松弛地耦接到用户头部的头戴式显示器(或头盔式显示器、或智能眼镜)，并且因此当终端用户的头部移动时而移动。如果显示系统检测到终端用户的头部运动，则可以更新正在显示的数据，以考虑头部姿态(即，用户头部的方向和/或位置)的变化。

作为示例，如果穿戴头戴式显示器的用户在显示器上观看三维(3D)对象的虚拟表示并且在3D对象出现的区域周围走动，则该3D对象可以对每个视点进行重新渲染，给终端用户感觉到他或她在占据真实空间的对象周围走动。如果头戴式显示器用于在虚拟空间(例如，丰富的虚拟世界)内呈现多个对象，则头部姿态的测量可用于重新渲染场景以匹配终端用户的动态变化的头部位置和方向并提高了虚拟空间的沉浸感。

启用AR的头戴式显示器(即，现实和虚拟元素的同时观看)可以具有几种不同类型的配置。在通常被称为“视频透视”显示器的一个这样的配置中，照相机捕获真实场景的元素，计算系统将虚拟元素叠加到捕获的真实场景上，并且非透明显示器将合成图像呈现给眼睛。另一种配置通常被称为“光学透视”显示器，其中终端用户可以透视显示系统中的透明(或半透明)元件以直接观看来自环境中的真实对象的光。通常被称为“组合器”的透明元件将来自显示器的光叠加在终端用户的真实世界的观看之上。

在某些VR和AR系统中，期望显示与用户当前观看的对象相邻的文本。例如，如果终端用户进入咖啡店并观看在实际或虚拟菜单20上显示的一杯咖啡22a、丹麦22b和冰沙22c，如图2所示，则可能期望以文字方式显示与一杯咖啡22a相邻的描述性消息(例如，“coffee(咖啡)、decaf(低咖啡因)、soy(豆)”)，与丹麦22b相邻的描述性消息(例如，strawberryflavored danish(草莓味的丹麦))以及与冰沙22c相邻的描述性消息(例如，strawberry,pineapple,mango smoothie(草莓、菠萝、芒果冰沙))以便于终端用户决定是否订购一杯咖啡22a、丹麦22b和/或冰沙22c，这可能涉及经由与供应商的传统通信来订购它，或者经由通过VR和AR系统的由终端用户提供的语言或非语言提示来电子订购它。虽然文本显示与消息所属的实际或虚拟对象相邻的描述性消息在理论上有效，但是当今的显示技术的分辨率受限于无法解决的极小的字体，因此需要大面积来显示大的字体，由此可能使终端用户观看的三维场景变得混乱。

因此，需要在虚拟现实或增强现实系统中更有效地显示与虚拟或实际对象相邻的消息。

发明内容