[发明专利]用于头戴式显示器(HMD)的方法和系统

说明书

提供了用于头戴式显示器(HMD)实施方式的方法和系统。一种示例性实施方式，HMD包括用于与计算系统通信的电路，所述计算系统处理用于在所述HMD中显示的多媒体内容。还包括所述HMD的正面单元，其具有用于显示多媒体内容的屏幕，并且所述正面单元具有一组LED。所述HMD包括加速度计和陀螺仪，其安置在所述HMD的所述正面单元中。所述HMD的背面区段设有一组LED。包括将所述正面单元连接至所述背面区段的头带，以使得所述头带的调整改变所述正面单元的所述一组LED中的至少一个与所述背面区段的所述一组LED中的至少一个之间的间隔距离。其中，不时地执行所述间隔距离的校准，以产生估计的间隔距离用于在使用期间跟踪所述HMD。

本申请是申请号为201580021919.1、申请日为2015年03月13日、发明名称为“跟踪头戴式显示器(HMD)的方法和系统以及用于HMD头带调整的校准”的发明专利申请的分案申请。

1.发明领域

本发明涉及用于跟踪头戴式显示器(HMD)的位置和定向的方法和系统以及用于所述HMD的头带调整所进行的校准。

背景

2.相关技术的描述

视频游戏产业多年以来经历了很多改变。随着计算机能力的不断扩大，视频游戏的开发者同样也制作了充分利用计算能力的这些增强的游戏软件。为此目的，视频游戏开发者一直以来都在编码结合复杂操作和数学运算的游戏以产生非常逼真的游戏体验。

示例性游戏服务和系统可能包括由Sony所提供的那些服务和系统，所述服务和系统目前作为游戏机、便携式游戏装置进行销售，并且作为云服务进行提供。众所周知的是，游戏机被设计成连接至监视器(通常是电视)，并且能够利用手持式控制器来实现用户互动。游戏机被设计成具有专门的处理硬件和其它胶合硬件、固件和软件，所述专门处理硬件包括：CPU；用于处理集中图形操作的图形处理器；用于执行几何变换的向量单元。游戏机还被设计成具有用于容纳游戏压缩盘的光盘托盘，以便利用所述游戏机在本地玩游戏。也可以是在线游戏，其中用户可以通过互联网与其他用户以互动方式比赛或一起进行游戏。由于游戏的复杂性不断激起玩家的兴趣，游戏和硬件制造商不断进行创新以启用额外的互动性和计算机程序。

计算机游戏行业的发展趋势是开发提高用户与游戏系统之间的互动性的游戏。实现更丰富的互动体验的一个方法是使用无线游戏控制器，游戏系统对所述控制器的移动进行跟踪以便跟踪玩家的移动并将这些移动用作游戏的输入。一般而言，手势输入表示使用诸如计算系统、视频游戏机、智能家电等电子装置对由玩家做出并且被电子装置采撷的一些手势做出反应。

实现更为沉浸的互动式体验的另一种方法是使用头戴式显示器。头戴式显示器由用户穿戴，并且可以被配置来呈现各种图形，诸如虚拟空间的视图。呈现在头戴式显示器上的图形可以覆盖用户的大部分或甚至全部视野。因此，头戴式显示器可以为用户提供沉浸的体验。当前用于HMD的位置和定向的跟踪技术仍然需要改进，以促成HMD的改进的内容呈现。

本发明的实施方案在该背景下出现。

概要

本发明的实施方案提供当用户正在穿戴头戴式显示器(HMD)并且查看和/或与多媒体内容互动时使得所述HMD能够改进对HMD的位置和移动的跟踪的方法和系统。所述系统和方法使得动态校准能够将HMD的头带中的调整纳入考虑，以使得可以准确地估计正面跟踪LED灯与背面跟踪LED灯之间的距离间隔。可以不时地对校准进行更新，诸如当用户在不同游戏阶段之间调整头带大小时，当传感器确定调整已经发生时，以及当其他用户调整头带以更好地匹配时。应了解，本发明可以多种方式实现，诸如计算机可读媒体上的过程、设备、系统、装置或方法。下面描述本发明的若干创造性实施方案。