[发明专利]用于确定控制器相对于HMD的移动的系统和方法

权利要求书

1.一种用于相对于头戴式显示器(HMD)跟踪手持式控制器的系统，其包括：

所述手持式控制器；

被配置为佩戴在用户的头部上的所述HMD，其中所述HMD被配置为显示具有通过应用程序的执行生成的内容的多个图像场景，其中所述HMD具有下部区域，所述下部区域具有相机，其中所述相机具有从所述HMD指向下方的捕获视野，其中所述相机被配置为捕获所述手持式控制器的多个图像；以及

与所述HMD相关联的处理装置，所述处理装置用于接收所述HMD周围的真实世界环境的多个图像以及所述手持式控制器的所述多个图像，其中所述处理装置被配置为根据所述真实世界环境的所述多个图像确定所述HMD在所述真实世界环境内的位置和移动，其中所述处理装置被配置为根据所述手持式控制器的所述多个图像确定所述手持式控制器相对于所述HMD的位置，其中所述处理装置被配置为根据所述HMD的所述位置和所述移动以及所述手持式控制器的所述位置的变化来修改通过所述应用程序的执行而输出的状态，

其中所述HMD被配置为根据所述状态的所述修改来更新在所述HMD中显示的所述多个图像场景。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述HMD包括多个惯性传感器，其中所述HMD的所述多个惯性传感器被配置为测量所述HMD在所述真实世界环境中的所述位置和取向，其中所述处理装置与所述HMD相关联，用于从所述HMD接收所述取向的多个测量结果以确定所述HMD的所述取向，其中所述处理装置与所述HMD相关联，用于接收由所述多个惯性传感器测量的所述位置的一个或多个测量结果以确定所述HMD的所述位置。

3.如权利要求2所述的系统，其中所述手持式控制器包括多个惯性传感器，其中所述手持式控制器的所述多个惯性传感器被配置为测量所述手持式控制器在所述真实世界环境中的位置和取向，其中所述处理装置与所述手持式控制器相关联，用于从所述手持式控制器接收所述取向的多个测量结果以确定所述手持式控制器的所述取向，其中所述处理装置与所述手持式控制器相关联，用于接收由所述多个惯性传感器测量的所述位置的一个或多个测量结果，以确定所述手持式控制器相对于所述HMD的所述位置。

4.如权利要求1所述的系统，其中所述相机具有指向下方的所述捕获视野，以捕获所述手持式控制器在交互区中的移动，其中所述交互区位于所述相机下方。

5.如权利要求4所述的系统，其中所述交互区是从所述相机朝向所述真实世界环境的地板延伸的多边形体积。

6.如权利要求1所述的系统，其中所述HMD包括眼罩，其中所述下部区域是所述HMD的所述眼罩的底表面，其中所述底表面不连接到顶部头带条，并且未被配置为覆盖用户的眼睛，其中所述眼罩具有前部区域，其中所述前部区域被配置为覆盖所述用户的所述眼睛，其中所述前部区域位于与所述HMD的上部区域相邻的位置，其中所述上部区域连接到所述顶部头带条。

7.如权利要求1所述的系统，其中所述捕获视野是所述相机的镜头的视场，其中所述视场包括所述真实世界环境的由所述相机所观看的部分，其中所述部分具有水平范围、垂直范围和对角线范围。

8.如权利要求1所述的系统，其中所述捕获视野是包括所述真实世界环境内的参考点的视场，其中所述参考点落在所述真实世界环境内的第一墙壁、所述真实世界环境内的第二墙壁和所述真实世界环境内的地板的相交处。

9.如权利要求1所述的系统，其中所述捕获视野是包括所述真实世界环境内的参考点的视场，其中所述参考点落在所述真实世界环境内的对象的垂直表面与所述对象的水平表面的相交处。

10.如权利要求1所述的系统，其中所述处理装置是经由有线或无线连接耦合到所述HMD的游戏控制台。

11.如权利要求1所述的系统，其中所述处理装置是经由计算机网络耦合到所述HMD的服务器。