2019年12月18日美国专利局新批准AR/VR专利报告
文章相关引用及参考：映维网
一共更新了20篇专利。
（映维网 2019年12月18日）近期美国专利及商标局公布了一批全新的AR/VR专利，以下是映维网的整理（详情请点击专利标题），一共20篇。更多专利披露请访问映维网专利板块https://patent.nweon.com/进行检索，也可加入映维网AR/VR专利交流微信群。
专利描述的可穿戴系统可包括：配置为在三维空间中呈现虚拟内容的显示系统；配置为接收用户输入的用户输入设备；以及配置为检测用户姿势的一个或多个传感器。可穿戴系统可以基于情景信息支持用户与环境对象进行各种用户交互。
专利描述的用户显示设备包括可安装在用户头部的外壳框架，可安装在外壳框架的透镜，以及耦合至所述外壳框架并用于确定显示对象外观位置的投影子系统。至少部分地根据对用户头部运动的检测和对用户头部运动的预测中的至少一项来获取用户视场，并根据确定的显示对象外观位置将显示对象投影到用户视场。
3. 《Facebook Patent | 2d Pupil Expander Using Holographic Bragg Grating（Facebook专利：使用全息布拉格光栅的2D瞳孔扩展器）》
全息布拉格光栅用作波导的输出元件。通过使用布拉格光栅，可以减少波导的数量。输出元件具有写入波导单个光栅层的第一超级光栅和第二超级光栅。第一超级光栅的光栅矢量偏斜与第二超级光栅的光栅矢量相同，从而提供用于二维输出耦出的偏转和耦出。
4. 《Facebook Patent | Low Field Myopia For Artificial Reality Systems（Facebook专利：用于人造现实系统的低视场近视化）》
专利描述的头显包括电子显示器和光学组件。电子显示器配置为发射图像光。光学组件配置为将图像光引导至与用户眼睛位置相对应的视窗。电子显示器相对于头显的光轴定位，使得由电子显示器第一部分发射的图像光第一部分和由电子显示器第二部分发射的图像光第二部分看似出现在距离光学组件的不同距离位置，从而令光学组件产生至少与电子显示器第一部分相关联的第一图像平面和与电子显示器第二部分相关联的第二图像平面。专利描述的头显设备同时包括双焦光学元件。双焦光学元件的一部分具有更少的光焦度，从而使得双焦光学元件可作为光焦度降低器。在一些实施例中，光焦度减小器位于头显光轴下方。例如，头显可以通过光焦度降低器朝下注视。通过光焦度降低器呈现的内容允许具有不同视觉调节范围的用户至少在第一图像平面和第二图像平面中查看内容，即透过光焦度降低器查看内容的图像平面和非透过光焦度降低器查看内容的图像平面。以这种方式，双焦光学元件生成两个位于不同图像距离的图像平面。
5. 《Facebook Patent | Opposed Gratings In A Waveguide Display（Facebook专利：波导显示器中的相对光栅）》
专利描述的波导显示器包括光源组件，输出波导和控制组件。光源组件发射沿输入波矢量传播的图像光。输出波导包括具有两个相对表面的波导主体。输出波导包括：接收沿输入波矢量传播的图像光的第一光栅；第二光栅；和与第二光栅相对设置的第三光栅。控制组件控制光源组件的照明以形成二维图像。
可移除的平衡配件可包括颅骨支架，当用户穿戴头显时，颅骨支架可抵靠支撑用户头部。可移除的平衡配件同时可以包括至少一个配重，所述配重结合颅骨支架施加力，从而至少部分地头显的重量。 专利同时描述了各种平衡配件，头显系统和其他方法。
在一个实施例中，一种设备包括配置为接收输入光信号的波长偏移元件。波长偏移元件包括波长偏移材料，所述波长偏移材料配置为吸收至少一部分接收到的输入光信号，并从中产生发射的光信号。 所述设备同时包括等离激元光栅，所述等离激元光栅包括多个等离激元光栅元件，所述多个等离激元光栅元件配置为接收所发射的光信号的至少一部分，并将其引导到光电检测器。
8. 《Facebook Patent | Dynamic Control Over Structured Illumination Intensity（Facebook专利：结构光照明强度的动态控制）》
深度摄像头组件确定场景的深度信息。深度摄像头组件包括结构光照明器，摄像头和控制组件。结构光照明器包括光源组件，结构光元件，液晶阵列和偏振器。光源组件产生光，结构光元件使用前者产生的光源产生结构光图案。液晶阵列包括多个可寻址单元，其配置为根据调整指令致使结构光图案偏振。偏振器基于结构光图案的部分的偏振来衰减结构光图案的部分。摄像头捕获结构光图案的图像，控制组件识别图像的饱和部分，并且部分地根据所识别的图像部分生成调整指令，并将调整指令提供给液晶阵列。
专利描述的头显包括电子显示器，所述电子显示器具有位于电子显示器左半部分和右半部分上方的显示元件阵列和光束控制器阵列。专利描述的校准方法包括选择显示元件阵列的第一相应子集并使其发光来获取对准信息，以及确定所述光线是由第一位置的第一光学传感器接收，还是由第二位置的第二光学传感器接收，从而确定显示元件阵列的第一相应子集是否与第一或第二光学传感器对齐。所述方法同时包括针对显示元件阵列的第二子集重复选择，致使和确定操作，以及存储用于校准图像并由电子显示器呈现的对准信息。
在一个实施例中，一种方法包括接收与360度视图至少一部分相关联的第一视觉信息；确定第一视觉信息不足以在显示设备渲染完整的360度视图；接收第二视觉信息，其中第二视觉信息包括，配置为渲染来自一个或多个第二用户的一个或多个视频显示信息；发送渲染信息，其中渲染信息包括，配置为在显示设备渲染统一360度视图的信息。其中：统一的360度视图有第一部分基于第一视觉信息，以及第二部分基于第二视觉信息。
听音装置包括位于用户耳道外部的参考麦克风，其用于接收环境声音并根据环境声音产生第一信号。扬声器耦合到参考麦克风并定位在耳道内，同时根据第一信号产生内部声音。 内置麦克风位于耳道内，并接收来自扬声器的内部声音，同时根据内部声音生成第二信号。控制器耦合到内部麦克风和参考麦克风，并基于第一信号和第二信号计算传递函数。 传递函数描述了因听音装置阻挡耳道而引起的环境声音和内部声音之间的不同。控制组件根据传递函数调整内部声音以减轻两者的不同。
专利描述了与生成混合现实视频有关的技术。视频帧捕获人像，并且仅根据视频帧来估计骨骼特征的位置。系统生成混合现实视频，混合现实视频包括动画。其中，动画是根据基于骨骼特征预测呈现的人像运动。
13. 《Microsoft Patent | Mixed Reality Interactions（微软专利：混合现实交互）》
专利描述了通过头显在混合现实环境中与物理对象进行交互的实施例。在一个实施例中，混合现实交互程序根据显示器捕获的图像来识别对象。根据混合现实环境的一个方面来确定对象的交互情景。查询物理对象的配置文件以确定对象的交互模式。根据交互情景并以编程方式选择交互模式。 经由显示器接收针对对象的用户输入，并根据所选择的交互模式将其解释为对应的虚拟动作。针对与物理对象相关联的虚拟对象执行虚拟动作并修改虚拟对象的外观。然后，通过显示器显示修改后的虚拟对象。
14. 《Microsoft Patent | Mixed Reality Offload Using Free Space Optics（微软专利：利用自由空间光学组件的混合现实卸）》
虚拟现实系统包括头显，服务器和波束控制组件，并可利用从服务器传输到头显的光学数据。由光学数据传输提供的数据速率/带宽可以减少头显数据传输所需的压缩量（以及与压缩相关的等待时间）。通过将处理任务从头显有效地卸载到服务器，这可以降低头显功耗，并且能够传送具有高分辨率，高帧率和高质量的视频。随着头显用户移动和头显姿态的改变，所述姿态信息可以提供给服务器和波束控制组件。基于所述姿态信息，服务器渲染图像帧并传输到头显，并且光束控制组件可以将光束引导到头显，从而使得图像帧可以从服务器传输到头显。
专利描述了一种用于在增强现实环境和/或虚拟现实环境中将陀螺仪输入与触控表面输入结合的系统。可以根据陀螺仪的移动和触控输入来调整虚拟显示屏。在AR/VR环境中使用陀螺仪可以将触控屏功能准确地投影到三维虚拟空间中，从而提供一种有着更优功能和实用性的控制方式。
专利描述了用于产生三维虚拟现实环境表示，并在虚拟现实环境内定义着装模型对象的系统和方法。虚拟现实环境配置为从耦合到计算设备并与用户相关联的至少一个输入设备接收交互命令。通过根据已配置的动画数据对着装模型对象进行动画处理，从而生成面料运动仿真，并在虚拟现实环境中显示所述面料运动仿真。
专利描述了通过计算设备确定全景图像的位置和方向的方法。一个或多个计算设备可以接收第一全景图像和第二全景图像之间的对准数据，以及第一全景图像和第二全景图像的原始位置数据。一个或多个计算设备可以根据对准数据来确定一对全景图像之间的相对取向，并且可以根据原始位置数据来计算从第一全景图像到第二全景图像的航向。可以由一个或多个计算设备根据一对全景图像和原始位置数据之间的相对取向来优化位置数据和对准数据。一个或多个计算设备可以用优化的相对取向和优化的位置数据代替原始位置数据和相对取向。
专利描述了用于生成增强现实对象的方法和系统。所述方法可以包括捕获一个或多个目标对象的图像，其中一个或多个目标对象位于预定的背景内。所述方法同时可以包括将图像分割成与一个或多个目标对象相对应的一个或多个区域，和与预定背景相对应的一个或多个区域。所述方法可以包括将与一个或多个目标对象相对应的一个或多个区域转换为数字图像。所述方法可以进一步包括至少部分地根据数字图像来生成与一个或多个目标对象相对应的一个或多个AR对象。
第一估计单元根据从成像组件获得的对象外围图像来估计预定对象的位置和姿态中的至少一个，并且生成不包括累积误差的估计结果。第二估计单元根据图像估计对象的位置和姿态中的至少一个，并且生成包括累积误差的估计结果。校正单元将第一估计单元的估计结果和第二估计单元的估计结果进行比较，并且根据比较结果来校正第二估计单元的后续估计结果。
信息处理组件包括能够选择性地显示多向视频的显示单元和执行视频显示控制的数据处理单元。数据处理单元应用记录在视频显示控制信息中的设备对应视频显示方案，并且执行视频显示过程。视频显示控制信息定义了对于执行视频显示处理而言最佳的显示方案。数据处理单元应用选择的最佳显示方案，并执行视频显示处理。
