[发明专利]光学支持的对象导航

权利要求书

1.一种用于对应于在虚拟环境中移动的虚拟对象在物理环境中对物理对象进行导航的方法，包括：

A)当所述物理对象位于第一位置时，在所述第一位置中具有至少一个物理标记，所述至少一个物理标记位于安装在所述物理对象上的至少一个成像装置的视场范围中，

i)获取所述至少一个物理标记的图像；

ii)基于对所获取的所述至少一个物理标记的图像的评估确定所述物理对象在所述物理环境中的物理位置；以及

iii)确定所述虚拟对象在所述虚拟环境内的虚拟位置，所述虚拟位置与所确定的所述物理对象在所述物理环境中的物理位置相对应；以及

B)当所述物理对象位于第二位置时，在所述第二位置中具有不多于预定数量的所述物理标记，所述不多于预定数量的所述物理标记位于所述视场范围中，

i)使用所述物理对象的辅助位置系统估计所述物理对象的所述物理位置，所述辅助位置系统独立于所述物理标记的光学基准而操作；以及

ii)确定所述虚拟对象在所述虚拟环境内的估计虚拟位置，所述估计虚拟位置与所估计的物理位置相对应。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

根据与所述成像装置特性相关的每个物理标记的成像尺寸，确定从所述物理对象到所述被成像的物理标记中的每个被成像的物理标记的物理距离；以及

根据所确定的一个或多个物理距离确定所述物理位置。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，每个物理标记在至少一个维度上具有相应的预定尺寸。

4.根据权利要求2所述的方法，还包括：为所述多个物理标记中的至少一个物理标记提供光学可解释编码，所述光学可解释编码指示选自下列组中的至少一个特性：在至少一个维度上的预定尺寸、所述物理环境内的位置、以及对应的显示特征的类型。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，对所获得的每个被成像的物理标记的图像的所述评估包括将所获得的每个图像在所述至少一个方向上的成像尺寸与所述成像装置内的基准进行比较。

6.根据权利要求3所述的方法，其中：

所述多个物理标记中的至少一个物理标记在至少两个维度上具有预定尺寸；

对所获得的每个被成像的物理标记的图像的所述评估包括将所获得的每个图像在所述至少两个方向上的成像尺寸与所述成像装置内的至少一个相应的基准进行比较。

7.根据权利要求2所述的方法，还包括将不同的缩放因子与所述多个物理标记中的不同的物理标记相关联，使得能够根据相应的缩放因子来调整对相应的不同虚拟对象相对于彼此的所述估计虚拟位置的确定。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括在显示器上在所述虚拟环境内在所确定的虚拟位置处生成所述虚拟对象的图像，所确定的虚拟位置与所述物理对象在所述物理环境中的被确定的物理位置相对应。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括将所述多个物理标记中的至少一个物理标记与在所述显示器上显示的对应的虚拟特征相关联。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括生成在所述显示器内显示的至少一个移动虚拟特征的移动图像，所述至少一个移动虚拟特征具有以对应于所述多个物理标记中的至少一个物理标记而确定的所述虚拟位置为基准的特征位置。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述显示器被包括在虚拟现实视图器中。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述辅助位置系统具有累积误差。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括在所述物理对象从所述第二位置移动到所述第一位置时，根据所述累积误差估计累积的误差的量。