[发明专利]用于加强用户的增强现实体验的方法、设备和系统

权利要求书

1.一种用于加强在外部环境内具有移动自由度的用户的增强现实体验的方法，所述方法包括：

创建局部用户界面并在第一可观看区域中向所述用户显示所述局部用户界面；

创建全局用户界面并在第二可观看区域中向所述用户显示所述全局用户界面，所述第二可观看区域与所述第一可观看区域相比距所述用户更远；

在所述全局用户界面中生成虚拟对象，其中所述虚拟对象对应于所述局部用户界面中的对象；以及

使得所述用户能够控制所述全局用户界面中所述虚拟对象的运动的方面，使得所述全局用户界面中的所述虚拟对象看起来在所述全局用户界面的所述第二可观看区域中示出的一个或多个物理对象周围操纵，或者与所述全局用户界面的所述第二可观看区域中示出的一个或多个物理对象交互，

其中将所述局部用户界面维持在第一空间位置，所述第一空间位置相对于所述用户的身体的一部分是静止的；并且

其中将所述全局用户界面维持在第二空间位置，所述第二空间位置相对于所述外部环境是静止的，

其中所述局部用户界面和所述全局用户界面同时存在。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述局部用户界面包括第一虚拟图像元素，并且其中响应于所述用户选择所述第一虚拟图像元素并通过手势指示所述外部环境中的期望位置，在所述全局用户界面中在所述期望位置创建并显示对应的第二虚拟图像元素，如所述用户所观看。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述全局用户界面包括第一虚拟图像元素，并且其中响应于所述用户选择所述第一虚拟图像元素并通过手势指示所述第一可观看区域中的期望位置，在所述局部用户界面中在所述期望位置创建并显示对应的第二虚拟图像元素，如所述用户所观看。

4.如权利要求2所述的方法，其中所述第一虚拟图像元素和所述第二虚拟图像元素中的至少一者是三维的。

5.如权利要求2所述的方法，其中所述第二虚拟图像元素是三维的，使得如果所述用户改变位置和定向，由所述用户对应地感知到所述第二虚拟图像元素的不同特征。

6.如权利要求2所述的方法，其中所述第二虚拟图像元素是三维的，使得如果所述第二虚拟图像元素响应于通过所述用户与所述全局用户界面交互或通过运行所述增强现实体验的软件进行的控制而改变位置和定向，由所述用户对应地感知到所述第二虚拟图像元素的不同特征。

7.如权利要求2所述的方法，其中由所述用户感知到所述第二虚拟图像元素是不透明的。

8.如权利要求2所述的方法，其中所述第二虚拟图像元素响应于所述用户的与所述全局用户界面交互的故意的手势而在所述外部环境中移动。

9.如权利要求1所述的方法，其中使用由所述用户佩戴的光学头戴式显示装置来执行所述局部用户界面的所述显示和所述全局用户界面的所述显示。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述光学头戴式显示装置包括：

OLED显示器；

头部位置传感器；

头部定向传感器；以及

第一相机和第二相机，所述第一相机和所述第二相机背向所述用户向外定向；

其中所述第一相机和所述第二相机在电磁光谱的可见光范围中捕获图像。

11.如权利要求10所述的方法，其中通过由所述第一相机和所述第二相机捕获的图像的图像处理来确定所述用户在所述外部环境中观看到的真实物理距所述用户的距离。

12.如权利要求10所述的方法，其中所述光学头戴式显示装置还包括朝向所述用户定向的第三相机，其中所述第三相机在所述电磁光谱的所述可见光范围内捕获所述用户的眼球的图像。