2020年01月29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28篇专利。
（映维网 2020年01月29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28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。
1. 《Magic Leap Patent | Camera Calibration System, Target, And Process（Magic Leap专利：摄像头校准系统，目标和过程）》
专利描述了一种用于执行摄像头校准的改进方法。其中，将摄像头安装到移动的输送组件以捕获多平面校准目标的图像。通过减少捕获的图像数量并同时保持总体信息密度，可以优化校准过程。
专利描述了用于卫生系统和各种医疗保健应用的配置，如用于患者诊断，监测和/或治疗。所述的健康系统可包括：光产生模块，其用于将光或图像传输给用户；一个或多个传感器，用于检测用户身体的生理参数，包括他们的眼睛；以及处理电路，其用于分析输入并确定一种或多种健康状况或缺陷。
3. 《Facebook Patent | Image Plane Adjustment In A Near-Eye Display（Facebook专利：近眼显示器的图像平面调整）》
专利描述的近眼显示器包含方向检测组件和显示模块。方向检测组件收集描述近眼显示器方向的方向数据。显示模块具有显示组件，聚焦组件和控制组件。控制组件部分地根据方位数据来确定近眼显示器的方位向量，并且计算方位向量与重力向量之间的角度差。在将角度差与阈值进行比较之后，控制组件生成多焦点指令。所述多焦点指令调整光学元件以在与多焦点指令相对应的所选图像平面显示增强场景。
专利描述了一种用于面部界面衬垫的制造方法：将泡沫层定位在模具组件的凹入模具构件和插入模具构件之间；在朝向所述凹入模具构件的方向上迫使所述插入模具构件抵靠泡沫层，从而形成包括第一端部的成形泡沫元件；通过加热软化成形泡沫元件并将成形泡沫元件的第一端部结合到成形第二端部以形成面部界面衬垫。
专利描述了一种用于创建触觉刺激的装置。 所述装置包括连接到服饰的一个或多个舱夹，每个舱夹包括：含有多个突起布置的内部结构，和围绕所述内部结构的气密囊。其中，所述气密囊气动地联接到内部结构。每个舱夹中的内部结构构造成：当各个舱夹的各个气囊处于第一加压状态时，其具有第一柔性度；当相应的气囊处于不同于第一加压状态的第二加压状态时。其至少部分地沿预定方向弯曲，从而提供对穿戴者进行触觉刺激。
人造现实显示器使用各向异性材料对离开波导的光线进行圆偏振，因此可以实现相对透明的人造现实显示器。
7. 《Microsoft Patent | Relative Spatial Localization Of Mobile Devices（微软专利：移动设备的相对空间定位）》
为了获得多台移动设备之间的相对定位，第一移动设备在时间t1观察第一移动设备摄像头视场内的第二移动设备，在t1确定第一移动设备的第一位置，并接收第二移动设备在t1的第二位置。第一移动设备至少部分地根据第一位置和对第二移动设备的观察来确定关于在第一时刻相对于第二移动设备的第一移动设备方向信息。第一移动设备至少部分地根据第二位置和方位信息来识别与移动设备坐标系统相关的两个约束。一旦累积了至少六个约束，系统可以计算出第一移动设备相对于第二移动设备的姿态。
专利描述了具有单板光波导和可独立调节微显示器阵列的显示系统及相关方法。一种方法包括：将从第一微显示器阵列接收的第一光线部分耦合到光波导的第一输入光栅区域；将从第二微显示器阵列接收的第二光线部分耦合到光波导的第二输入光栅区域；以及从第三微显示器阵列接收的第三光线部分耦合到光波导的第三输入光栅区域。所述方法同时包括：将第一光线部分的第一衍射部分引导至第一扩展光栅，将第二光部分的第二衍射部分引导至第二扩展光栅，以及将第三光部分的第三衍射部分引导至第三扩展光栅。
9. 《Microsoft Patent | Real-World Portals For Virtual Reality Displays（微软专利：用于虚拟现实显示器的真实世界门户）》
专利描述的方法包括：通过显示设备显示虚拟现实场景；相对于显示设备识别控制外设的真实世界定位；经由摄像头捕获真实世界场景的视频；选择性地显示包含部分真实世界场景的真实世界门户。
10. 《Microsoft Patent | Variable Rate Shading（微软专利：可变速率着色）》
用于在计算机系统中渲染图形的方法和设备包括GPU。GPU具有灵活的，动态的，应用程序引导的机制可用于改变着色速率。 具体来说，专利所描述的技术可允许系统将不同的着色率用于图元的不同区域。换句话说，专利所描述的技术可允许GPU即时改变不同图元片段的着色速率。另外，GPU利用每个相应的着色速率参数来确定着色输出应覆盖多少个采样位置，从而允许两个或更多个像素共享颜色采样。
所述技术把即将用于渲染作的多个三维场景中的每一个的数据下载到头显或与头显对接的设备。在各种示例中，一开始可以使用诸如笔记本电脑或移动手机等计算设备来访问体验。可以响应于用户将体验的消费从计算设备显示器切换到头显来实现即时下载，从而允许用户可以在三维沉浸式环境中消费三维场景。根据到下一三维场景的用户导航，异步地实例化三维场景中的各个场景的数据。
12. 《Apple Patent | Displays With Multiple Scanning Modes（苹果专利：包含多种扫描模式的显示器）》
专利描述的电子设备可以包括诸如LED显示器的显示器。所述电子设备可以是为用户提供虚拟现实或增强现实环境的头戴式设备。为了减少显示器中的伪影，显示器可以在正常扫描模式和部分扫描模式下操作。在正常扫描模式下，显示器的每一行可以在每一帧中发光。在部分扫描模式中，显示器的子集在每一帧中发光。在部分扫描模式下，显示器的刷新率可以比正常扫描模式下的刷新率高。
13. 《Google Patent | Smoothly Varying Foveated Rendering（谷歌专利：平滑变化的注视点渲染）》
专利描述了用于执行注视点渲染的系统和方法。示例系统和方法可以根据注视点使3D场景变形。所述系统和方法同时可以渲染变形的3D场景以生成第一图像。所述系统和方法同时可以使第一图像不变形以生成第二图像。例如，第一图像可以具有比第二图像更少的像素。
14. 《Google Patent | Virtual/Augmented Reality Input Device（谷歌专利：虚拟现实/增强现实输入设备）》
配置为在虚拟现实环境中控制指示器的控制器包括多轴磁场传感器，多轴加速度计，陀螺仪，触摸板和无线通信电路。控制器同时可以包括处理器和存储指令的存储器，所述指令在由处理器执行时致使处理器从多轴磁场传感器获得地磁场数据，从多轴加速度计获得描述影响控制器的力的方向和大小的加速度数据，并从陀螺仪获得描述控制器旋转位置的角速度数据。处理器可以将运动数据传送到配置为生成虚拟现实环境的渲染的计算设备。
15. 《Google Patent | Compact Eye Tracking Using Folded Display Optics（谷歌专利：使用折叠式显示光学元件的紧凑型眼动仪）》
专利描述了在虚拟现实和增强现实环境中使用的光学组件。光学组件可以包括透镜，滤光片叠，摄像头和图像投影装置。例如，光学组件可以包括至少一个透镜，在至少一个透镜与图像投影装置之间的第一滤光器叠层，在第一滤光器堆叠与图像投影装置之间的第二滤光器叠层，以及配置为捕获场景的摄像头。
16. 《Google Patent | Freeform Head Mounted Display（谷歌专利：自由形式头戴式显示器）》
专利描述了用于近眼显示器的光学设备，所述光学二设备包括：发射图像光的微型显示器；以及一个或多个从微型显示器接收图像光的场透镜。一个或多个场透镜具有组合的光焦度以形成弯曲的中间图像。自由形式组合器定位成接收来自一个或多个场透镜的图像光并反射图像光。
专利描述的近眼显示系统包括：显示面板；以及用于追踪用户眼睛姿态的眼睛追踪组件。所述系统同时包括渲染组件，其用于根据用户眼睛姿态将元素图像阵列定位在近眼光场帧内。近眼显示系统的操作方法包括：使用眼睛追踪组件来确定用户眼睛的第一姿态；根据第一姿态来确定用于形成近眼光场帧的元素图像阵列的偏移矢量。所述方法进一步包括在基于移位矢量的近眼光场帧内位置渲染基础图像阵列。
可以使用分层数据检索和/或处理将场景的虚拟现实或增强现实体验呈现给用户。可以检索视频流的第一层，并且可以接收第一用户位置和/或方向。可以处理第一层，并从与第一用户位置和/或方向相对应的第一虚拟视点生成场景的第一视点视频。可以为用户显示第一视点视频。然后，可以检索视频流的第二层，并且可以接收第二用户位置和/或方向。可以处理第二层，并从与第二用户位置和/或方向相对应的第二虚拟视点产生场景的第二视点视频。
19. 《Sony Patent | Predictive Bitrate Selection For 360 Video Streaming（索尼专利：360度视频流的预测比特率选择）》
专利描述了用于360度视频流的预测性预取技术。为包括多个视口数据的360度视频流获取用户视图方向元数据。根据用户视图方向元数据预取与一个视口的一个或多个高分辨率帧相对应的数据，并显示相关帧。
图像获取单元获取其中至少布置有通信设备或通信伙伴的环境图像。通信路径指定单元根据图像指定用于通信设备和通信伙伴之间通信的通信路径。
专利描述的一种信息处理设备包括：配置为从拍摄图像中检测与角膜反射光相对应的角膜反射图像的检测单元。检测单元根据多个时间序列捕获图像来估计眼球中心的位置，并根据眼球中心的估计位置来估计角膜中心的位置。根据角膜中心的估计位置来估计角膜反射图像的候选位置，并根据估计值从捕获图像中检测角膜反射图像的候选位置。
专利描述的信息处理设备包括：配置为从另一信息处理设备接收说明窗口显示位置的显示位置指定信息的通信单元；以及 配置为执行显示窗口的控制的控制单元。
23. 《Sony Patent | Motion Tracking Apparatus And System（索尼专利：运动追踪装置和系统）》
专利描述的运动追踪系统包括运动检测单元，摄像头，身体追踪单元和数据合并单元。运动检测单元可配置为从输入信号生成用于用户的运动信息。摄像头可配置为捕获用户的图像。身体追踪单元可配置为使用捕获图像来为用户生成追踪信息。 并且数据合并单元可配置为合并所生成的追踪信息和所生成的运动信息。
24. 《Sony Patent | Image Rendering Responsive To User Actions In Head Mounted Display（索尼专利：响应头显用户动作的图像渲染）》
一种方法包括使用头显中的一个或多个第一摄像头来追踪用户的注视点。通过分析由不在头显中的第二摄像头拍摄的头显图像来追踪头显的运动。另外，所述方法包括根据注视点和头显运动来预测用户注视点运动的操作。根据注视点的预测运动来确定渲染视图的多个区域的渲染策略。
25. 《Sony Patent | Expanded Field Of View Re-Rendering For Vr Spectating（索尼专利： 用于VR观影的扩展视场重新渲染）》
专利描述的方法包括：由游戏服务器从玩家客户端设备接收游戏状态数据；所述游戏服务器将接收到的游戏状态数据和观看方向数据应用于所述游戏服务器执行的所述视频游戏的第二实例，以生成宽视角观影视频。视频服务器从观众客户端设备接收视线方向数据，所述视线方向数据是根据头戴式显示器的追踪姿态确定；由视频服务器应用观看方向数据以定义宽视观影众视频的一部分；将宽视场观众视频流式传输到观众客户端设备并由头显呈现。
26. 《Sony Patent | Image Processing Device And Image Processing System（索尼专利：图像处理设备和图像处理系统）》
专利描述了一种允许用户在漂浮状态下体验VR体验的图像处理设备。所述设备包括：构造为形成储水空间的墙壁；以及配置为生成立体视图图像的图像生成单元。立体视图图像显示在墙壁之上。
专利描述了用于说明用户超出边界的系统和方法。所述方法包括由摄像头生成视场，所述视场包含定义体三维的多个边界。所述方法同时包括由摄像头捕获头显的一个或多个图像。所述方法包括由处理器从一个或多个图像中识别头显在真实世界环境中的位置。所述方法包括由处理器确定所述位置的头显是否已经越过边界。所述方法包括，在确定已经越过边界之后，生成包括护栏的一个或多个视频帧，并将一个或多个视频帧发送到头显以进行显示。
28. 《AMD Patent | Single Pass Flexible Screen/Scale Rasterization（AMD专利：单通道柔性屏光栅化）》
诸如头戴式设备的设备包括一个或多个处理器，所述一个或多个处理器配置为实现图形管道，所述图形管道以不均匀的像素间隔渲染窗口空间中的像素。设备同时包括第一畸变函数，第一畸变函数将不均匀间隔的像素映射到光栅空间中的均匀间隔像素。设备同时包括扫描转换器，所述扫描转换器配置为通过第一畸变函数对窗口空间中的像素进行采样。扫描转换器配置为根据光栅空间中的均匀间隔像素来渲染用于生成图像的显示像素。
