2020年07月17日美国专利局新申请AR/VR专利报告
文章相关引用及参考：映维网
一共更新了41篇专利。
（映维网 2020年07月17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41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 | Semi-Global Shutter Imager（Magic Leap专利：半全局快门成像器）》
专利描述了一种图像传感器。所述图像传感器包括划分为多个块的二维像素阵列，所述多个块中的每一个包括以至少两个不同行和两个不同列布置的像素。所述图像传感器同时包括快门机制，所述快门机制依次曝光多个块。每个块中的所有像素都同步曝光。
2. 《Magic Leap Patent | Periocular And Audio Synthesis Of A Full Face Image（Magic Leap专利：全脸图像的眼周和声音合成）》
专利描述了通过头显合成面部图像的系统和方法。头显可能无法观察到面部的一部分，而专利描述的系统和方法可以生成从未成像面部部分的构形到所观察面部部分的构形的映射。头显可以接收面部一部分的图像，并使用所述映射来确定未观察到的面部部分的构形。头显可以组合观察到的部分和未观察到的部分，并合成全脸图像。
3. 《Magic Leap Patent | Systems And Methods For Augmented Reality（Magic Leap专利：用于增强现实的系统和方法）》
在一些实施例中，用来自第二传感器的修正数据输入点更新从第一传感器输入的数据。通过定期更新或调整收集到的噪声数据，可以防止过大的误差或漂移对系统性能或对所述数据的解释产生负面影响。
4. 《Magic Leap Patent | Massive Simultaneous Remote Digital Presence World（Magic Leap专利：同时远程呈现的大型数字世界）》
专利描述的方法和设备用于允许一个或多个用户能够与虚拟现实或增强现实环境交互。示例系统包括计算网络，其中计算机服务器通过高带宽接口与网关互连，从而处理数据和/或实现服务器与一个或多个本地用户接口设备之间的数据通信。服务器包括存储器、处理电路和软件，其用于设计和/或控制虚拟世界，以及存储和处理用户数据和系统其他组件提供的数据。一个或多个虚拟世界可以通过用户设备呈现给用户。大量用户可以各自使用一个设备同时与一个或多个数字世界进行交互，使用设备相互观察和交互，并与数字世界中产生的对象进行交互。
5. 《Magic Leap Patent | Outcoupling Grating For Augmented Reality System（Magic Leap专利：用于增强现实系统的耦出光栅）》
目镜包括传播光线的波导，以及光学耦合到波导的衍射光学元件。衍射光学元件包括从波导的一个表面突出的多个第一脊。多个第一脊中的每个第一脊具有第一高度和第一宽度。衍射光学元件进一步包括复数个第二脊。复数个第二脊中的每一个从各自的第一脊突出，并且具有大于第一高度和小于第一宽度的第二高度和第二宽度。衍射光学元件配置为将入射到衍射光学元件的光束的一部分向眼球衍射。
专利描述了用于检查光学组件，以确定边缘密封剂是否出现光泄漏的技术。实施例描述了一种检查装置，其可用于检测通过光学组件边缘密封剂的光泄漏。来自光源的光投射到光学组件中。光线可以沿着组件内的一个或多个波导传播，直到到达组件边缘。能够通过边缘密封剂泄漏的光线可以通过组件中的镜子反射，并由摄像头检测。可以分析由摄像头捕获的图像光泄露情况。
7. 《Magic Leap Patent | Dynamic Display Calibration Based On Eye-Tracking（Magic Leap专利：基于眼动追踪的动态显示器校准）》
专利描述了一种用于显示器的光场测量系统。光场测量可以捕获投射光场的图像，并使用捕获图像确定光场各个区域的焦深。然后可以将确定的焦深与预期的焦深进行比较，从而量化显示器的瑕疵。根据测量的瑕疵，可以对光场执行适当的误差校正。
8. 《Facebook Patent | Nanovoided Polymer For Tunable Acoustic Damping（Facebook专利：用于可调声阻尼的纳米空心聚合物）》
专利描述得声学元件包括纳米空心聚合物层，其具有非驱动状态下的第一纳米空心拓扑结构和第二纳米空心拓扑结构。例如，纳米空心聚合物层的电容驱动可用于可逆地控制纳米空心的大小和形状，并因而调整其阻尼特性或声音传导行为。声学元件可配置为被动或主动实现声阻尼。
9. 《Facebook Patent | Control Scheme For A Scanning Display（Facebook专利：用于扫描显示器的控制机制）》
专利描述的技术用于操作包括光源和扫描组件的显示系统。光源包括排列在列中的多个发射器，及配置成根据图像数据驱动发射器的电路。所述扫描组件包括面向光源的反射面，所述反射面可在至少一个维度上旋转。包括周期性、非线性脉冲的控制信号致使反射面在扫描角度范围内旋转，从而形成基于发射光的反射的输出图像。图像数据与反射表面的旋转运动同步地提供给光源。调整不同行的发射持续时间，以根据控制信号的线性变化而在不同时间提供不同的发射持续时间，从而补偿由于控制信号的非线性性质而引起的转速变化。
10. 《Facebook Patent | Identifying Planes In Artificial Reality Systems（Facebook专利：识别人造现实系统中的平面）》
在一个实施例中，一种方法包括访问物理世界场景的图像；检测图像中的多个直线段；识别图像中的第一消失点和第二消失点，其中每个消失点对应于直线段数目的子集；并且在所述第一消失点和所述第二消失点正交的情况下，识别由与所述第一消失点相关联的一个或多个直线段和与所述第二消失点相关联的一个或多个直线段所表示的存取图像中的平面区域；根据与平面区域相关联的一个或多个属性，变换相关联的虚拟对象；并在图像显示变换后的虚拟对象。
专利描述的波导显示器包括对可见光透明的基板；配置成将显示光耦合到基板中以使得显示光通过全内反射而在基板内传播的耦合器；位于基板之上的第一复用体三维布拉格光栅（Volume Bragg Gratings；VBG）和第二复用VBG。第二复用VBG与第一复用VBG在波导显示器的至少一个透明区域内重叠。第一复用VBG配置成将显示光衍射到第二复用VBG的两个或多个区域，并且第二复用VBG配置成将显示光衍射到波导显示器的视窗的两个或多个区域。
一种振动控制元件包括在第一状态下具有第一阻尼系数和第一共振频率的纳米空心聚合物层，以及在第二状态下具有第二阻尼系数和第二共振频率的纳米空心聚合物层。其中，第一阻尼系数不同于第二阻尼系数，并且第一共振频率不同于第二共振频率。
13. 《Microsoft Patent | Interactive Carry（微软专利：交互式运移）》
专利描述的方法用于选择性地控制全息图的运移模式，以及为全息图提供束缚缓冲器的系统和方法。运移模式使全息图能够在单一的混合现实环境中功能性地移动，并输出到一个或多个不同的混合现实环境中。运移模式可以自动应用于在混合现实环境创建的全息图。运移模式同时可以响应用户输入应用于世界锁定全息图，这将触发从世界锁定模式到运移模式的切换。可以束缚全息图并在混合现实环境中持续显示与用户相关联的全息图或与用户链接的全息图，从而当用户在特定混合现实环境中和不在特定混合现实环境中导航时，为用户提供更高的可访问性。可选择的选项在运移模式下显示全息图，并从运移模式切换到世界锁定模式。
14. 《Microsoft Patent | Virtual Object Placement For Augmented Reality（微软专利：用于增强现实的虚拟对象放置）》
专利描述的增强现实设备包括逻辑机和存储机，储存机存储逻辑机可执行的指令。将虚拟二维平面拟合到真实世界表面；接收在真实世界表面放置虚拟三维对象的请求；对于虚拟二维平面的多个候选放置位置中的每一个，评估用于虚拟三维对象的有效放置位置或无效放置位置。生成一个无效掩码，所述掩码定义虚拟二维平面上的有效和无效放置位置。
15. 《Microsoft Patent | Object Permanence In Surface Reconstruction（微软专利：表面重建中的对象永久性）》
专利描述的计算机系统包括摄像头和处理器。处理器配置成接收摄像头捕获包括一个或多个物理对象的三维环境的场景数据，生成场景数据的几何表示，使用人工智能机器学习模型处理场景数据，输出对象边界数据和对象标签，用对象边界数据和对象标签增强几何表示，并根据三维环境的增强几何表示来识别一个或多个物理对象。对于每个已识别的物理对象，处理器配置为生成与所标识物理对象的一个或多个几何特征来关联虚拟对象。处理器同时配置成在场景数据的连续更新中追踪每个识别的物理对象和关联的虚拟对象。
16. 《Microsoft Patent | Holographic Palm Raycasting For Targeting Virtual Objects（微软专利：用于瞄准虚拟对象的全息手掌光线投射）》
专利描述的头戴式显示器包括显示组件和深度摄像头。一种存储机器包括可由逻辑机器执行的指令，其用于在显示组件呈现一个或多个虚拟对象，从深度摄像头接收关于环境的信息，并确定头戴式显示器在环境中的位置。根据头戴式显示器的位置，推断出用户手臂关节的位置。根据从深度摄像头接收到的信息，确定手的位置。根据用户手臂关节的位置和手的位置，从手的一部分投射光线。响应于与虚拟对象的一个或多个控制点相交的光线，向用户提供已瞄准虚拟对象的指示。
17. 《Microsoft Patent | Near Interaction Mode For Far Virtual Object（微软专利：用于远距离虚拟对象的近距离交互模式）》
专利描述的计算系统包括含有显示器的头戴式显示器设备、配置为执行一个或多个程序的处理器、以及相关联的存储器。处理器配置成至少部分地在显示器显示位于用户视场内的虚拟对象，识别与虚拟对象相关联的多个控制点，以及确定一个或多个控制点与用户的预定阈值距离是否更远。根据确定，处理器为虚拟对象调用远距离交互模式并接收来自用户的扳机键输入。响应于远距离交互模式中的触发输入，处理器配置为调用近距离交互模式，并在与用户的预定阈值距离内显示虚拟交互对象。
18. 《Microsoft Patent | Context-Aware System Menu Behavior For Mixed Reality（微软专利：用于混合现实的情景感知系统菜单行为）》
专利描述了一种可移动菜单和一种混合现实控制方法。在某些情况下，混合现实显示设备向用户呈现混合现实环境。然后，混合现实设备在呈现混合现实环境时检测与用户控制器相关联的第一手势。响应于第一手势，在混合现实环境中触发可移动菜单的显示。响应于第二检测到的手势，混合现实设备选择性地将可移动菜单的显示锁定在不与用户控制器相连的固定位置。
19. 《Microsoft Patent | Augmented Two-Stage Hand Gesture Input（微软专利：增强的两阶段输入）》
一种用于增强两阶段手势输入的方法包括接收用户手部的手部追踪数据。根据满足第一阶段手势标准而从手部追踪数据导出的一个或多个参数，手势识别机器识别用户已经执行了第一阶段手势。响应于识别第一阶段手势，将提示执行第二阶段手势的可供性提供给用户。根据满足第二阶段手势标准而从手部追踪数据导出的一个或多个参数，手势识别机器识别用户已经执行了第二阶段手势。响应于识别第二阶段手势，显示图形用户界面元素。
专利描述的方法用于检测混合现实环境中的用户-对象交互。混合现实系统在混合现实环境中检测具有相关控制器方向的控制器姿态。然后，混合现实系统确定控制器姿态的交互区域，并识别交互区域内的一个或多个虚拟对象。每个虚拟对象都有一个关联方向。随后，混合现实系统确定控制器方向和交互区域内每个虚拟对象的方向相似性得分。响应于确定至少一个方向相似性得分超过预定阈值，混合现实系统执行控制器与具有最大方向相似性得分的虚拟对象之间的交互。
21. 《Microsoft Patent | Discrete And Continuous Gestures For Enabling Hand Rays（微软专利：用于启用手部射线的离散和连续手势）》
专利描述了在混合现实环境中选择性地启用或禁用控制光线的系统和方法。在某些情况下，混合现实显示设备向用户呈现包含一个或多个全息图的混合真实环境。然后，在呈现混合现实环境期间，显示设备检测与用户控件（可以包括用户身体的一部分）相关联的用户手势输入。响应于检测用户手势，显示设备选择性地生成并显示相应的控制光线。可以检测手势并选择性地禁用控制光线，使其不再被渲染。
22. 《Microsoft Patent | Techniques For Multi-Finger Typing In Mixed-Reality（微软专利：混合现实中的多指打字技术）》
专利描述的方法用于在混合现实环境中检测用户输入。专利描述了一种包括多个输入元件的输入接收器。识别包括单个致动器的输入控制器，其中，当与输入接收器的一个或多个输入元件交互时，以及当对应致动器的输入状态为激活状态时，识别包括单个致动器的每个对应致动器，并在混合现实环境中提供用户输入。随后，检测输入控制器的触发属性的存在，并且响应于检测触发属性，相应致动器的输入状态从非活动状态改变为用于提供用户输入的活动状态。
专利描述了优化方案可促进现实环境和虚拟现实环境之间的转换。在一开始，检测头显的使用，并识别位于头显接近阈值内的一个或多个现实世界物理对象。随后，获取包括真实世界物理对象的虚拟呈现的复制环境，并在虚拟现实显示中进行渲染。复制环境从视图中过渡离开，并随后在虚拟现实显示中渲染VR环境。在一些情况下，将真实世界物理对象的虚拟表示渲染到VR环境中是基于检测到的触发事件。
专利描述的近眼显示设备包括一种在物理上分割成多个位置，并以符合人体工程学的方式相对于用户头部重心定位的计算架构。计算组件的子集在物理上不连续，因此它们的重量分散在用户头部的各个位置，而不是集中在用户面部前方的一个位置。相对于传统的近眼显示设备，这种设备的重心更符合人体工学，并令用户颈部承受的物理应力直接减少。
25. 《Apple Patent | Environment-Based Application Presentation（苹果专利：基于环境的应用展示）》
专利描述了在增强现实环境中提供内容的示例性过程，其包括：获得与物理环境相对应的图像数据；根据图像数据，使用与预定义实体相对应的分类器来识别物理环境中的多个预定义实体的预定义实体；根据所识别的一个或多个预定义实体，确定物理环境的几何布局；根据几何布局，确定与特定实体相对应的区域；特定实体对应于一个或多个已识别的预定义实体；根据与特定实体相对应的区域，使用与所确定区域相对应的分类器来识别物理环境中的特定实体；根据确定的特定实体，确定一种物理环境类型；根据物理环境的类型，显示与物理环境表示相对应的虚拟现实对象。
26. 《Apple Patent | Privacy Screen（苹果专利：隐私屏幕）》
与第一显示器和图像传感器耦合的第一设备从具有第二显示器的第二设备接收输出数据。输出数据表示第二设备可在第二显示器上显示的内容。第一设备使用图像传感器确定第二显示器相对于第一设备的位置，并使第一显示器根据从第二设备接收到的输出数据和第二显示器相对于第一设备的确定位置来显示内容。
27. 《Apple Patent | Gaze-Based User Interactions（苹果专利：基于注视点的用户交互）》
在使用眼睛注视点来与用户界面对象交互的示例性过程中，显示与第一对象相关联的提示。确定注视方向或注视深度。当注视方向或注视深度确定为对应于注视可供性时，接收表示对所述可供性采取行动的用户指令的第一输入，并且响应于所述第一输入而选择所述可供性。
28. 《Apple Patent | Gaze-Based User Interactions（苹果专利：基于注视点的用户交互）》
在使用眼睛注视点来与用户界面对象交互的示例性过程中，显示与第一对象相关联的提示。确定注视方向或注视深度。当注视方向或注视深度确定为对应于注视可供性时，接收表示对所述可供性采取行动的用户指令的第一输入，并且响应于所述第一输入而选择所述可供性。
29. 《Apple Patent | Head-Mounted Device With Active Optical Foveation（苹果专利：搭载有源光学注视点功能的头戴式设备）》
电子设备通常包括显示器和图像传感器。当向用户显示高分辨率图像时，整个显示器以全分辨率显示图像可能会产生十分繁重的负担。注视点技术仅以全分辨率渲染用户注视的关键区域，并降低周边区域的分辨率，从而帮助减轻显示系统的负担。在某些情况下，显示器可以显示用户环境图像。然而，用图像传感器来获取环境的高分辨率图像可能会产生十分繁重的负担。所述显示器可以是凹形显示器。利用搭载的注视点追踪系统，头显设备可以确定用户正在关注的图像区域。与正在关注的图像区域相比，用户对周边区域的分辨率和伪影较不敏感。所以，设备可以以不同的分辨率显示图像的不同部分。
头戴式设备可以具有为用户显示计算机生成内容的显示器。头戴式设备可以具有光学系统，所述光学系统将计算机生成图像引导到用于用户观看的视窗。光学系统同时允许用户通过光学系统查看真实世界对象，或者光学系统可以包括不可拆卸透镜和可移动视觉校正透镜。光学系统可包括可拆卸透镜。可拆卸透镜可作为定制的视力校正透镜并校正用户的视觉缺陷。光学系统可以具有将计算机生成内容放置在一个或多个期望的虚拟图像距离处的投影偏置透镜和相应的补偿偏置透镜。
31. 《Akonia Holographics Patent | Two-Dimensional Light Homogenization（Akonia Holographics专利：二维光均匀化）》
专利描述的光学反射装置包括波导管和安装在波导管表面上的纵向均光结构。均光结构可接收输入光，并通过沿波导的纵向尺寸均匀化输入光而产生纵向均光。波导中的交叉耦合器可以接收来自均光结构的纵向均光，并且可以通过沿波导的横向尺寸重定向纵向均光来产生二维均光。均光结构可包括部分反射层，具有折射率不匹配的叠层基板层和/或部分反射层和全反射层的组合。交叉耦合器和/或部分反射层可使用多组全息图形成。棱镜或倾斜基板表面可以将输入光耦合到基板中。
32. 《Google Patent | Synthetic Stereoscopic Content Capture（谷歌专利：合成立体内容捕获）》
示例计算设备包括至少一个处理器和存储器。存储器存储使计算设备接收三维场景的指令。这些指令同时可以使计算设备重新定位三维场景的顶点，以补偿定向立体投影中camera位置的变化，并基于重新定位的顶点生成立体图像。一种示例方法包括将三维场景投影到左眼图像立方体和右眼图像立方体，并重新定位三维场景的顶点以调整从单个camera位置进行渲染。所述方法同时包括将立体图像的像素映射到左眼图像立方体和右眼图像立方体的点，并使用映射像素的值生成立体图像。
33. 《Qualcomm Patent | Fast Beamforming In Multi-Antenna Rf Configurations（高通专利：多天线射频配置中的快速波束形成）》
专利描述了在多天线射频配置中快速形成波束的方法和设备。例如，设备可以接收一个或多个波束形成发射扇区的一个或多个报告。设备可以根据一个或多个报告生成波束形成发射扇区的列表。设备同时可以根据波束形成发送扇区的列表执行部分扇区级扫描。
34. 《Qualcomm Patent | In-Flight Adaptive Foveated Rendering（高通专利：行进中自适应注视点渲染）》
专利描述的装置可以配置成接收指示注视点区域的信息。装置可以配置成根据所述信息来识别高优先级的bins和低优先级的bins。装置可以配置成确定帧的呈现时间分配。装置可以配置成根据用于渲染高优先级bins和低优先级bins的时间量来确定将超出为帧分配的渲染时间。装置可以配置成根据所述确定，以第一质量而非第二质量渲染低优先级bins中的至少一个。
专利描述的头戴式系统可以包括一个艾伯涵外壳的头显和一对安装在外壳内的显示面板，后者在方向方面反向旋转。头显系统的合成器可以配置成向应用程序提供具有反向旋转的camera方向的camera姿态数据，并对从应用程序接收的帧进行重新采样，根据显示面板是垂直方向还是反向旋转，纳入或不纳入顺时针和逆时针方向旋转调整。一种组合方法可以将反向旋转的camera方向与反向旋转的显示面板结合使用，从而提供具有优化显示性能的头显。
36. 《Valve Patent | Dynamic Sensor Assignment（Valve专利：动态传感器分配）》
专利描述的方法包括，接收与控制器附近的一个或多个对象相对应的数据，确定控制器配置的分数、对控制器配置的分数进行排序、在控制器配置中选择控制器配置，以及根据所选择的控制器配置来配置控制器的触控传感器。
37. 《Valve Patent | Dynamic Render Time Targeting Based On Eye Tracking（Valve专利：基于眼动追踪的动态渲染时间定位）》
带有滚动照明显示面板的头显可以根据眼动追踪动态地为给定帧设定渲染时间。使用这种方法，可以在用户正在注视的显示器位置最小化二次投影调整，并减轻“感兴趣区域”中由二次投影的视觉伪影。例如，头显的逻辑可以预测用户在给定帧的照明时间内查看的一个位置，确定对应于预测位置的像素的单独子集将被照亮的时间，预测头显在确定时间中的姿态，并将指示所述预测姿态的姿态数据发送到用于渲染帧的应用程序。
38. 《Sony Patent | Insertion Of Vr Spectator In Live Video Of A Live Event（索尼专利：在实况活动视频中插入VR观众）》
专利描述的方法包括：从客户端设备接收远程观众观看实况活动的请求；将远程观众分配给物理场馆中的座位；将由物理场馆中的第一摄像头捕获的第一视频馈送流式传输至客户端设备，并由第一显示器渲染以供远程观众观看，其中第一视频馈送提供物理场地的视场。
专利描述了的方法用于移除对象3D网格表示的未使用部分，其包括生成对象的第一网格表示，第一网格表示包括多个多边形，多边形包括至少三个顶点和至少三个边，其中多个多边形中的各个多边形与精度值相关联，所述精度值指示第一网格表示中的多边形与对象匹配的程度；调整对象的第一网格表示并通过移除来创建对象的第二网格表示。
专利描述的信息处理设备能够以更优选的方式估计真实空间对象的三维形状。所述信息处理设备包括：配置成将图像平面划分为一个或多个区域的分割单元；用于获取指示视点位置和方向中的至少一个的方向信息的获取单元；用于提取通过分割图像平面获得的区域的至少一部分，并将其作为感兴趣区域的提取单元；以及估计单元。所述估计单元配置成根据感兴趣区域中的几何结构信息来估计真实空间对象的形状。
在各种示例中，可以接收表示图像的图像数据。角点检测可用于识别可作为候选角点的像素。可以将图像数据从高维颜色空间转换为位于低维颜色空间中的转换图像，并且可以在转换后的图像内标识边界。可以确定到其中一个边界的阈值距离内的候选角点集，并且可以分析候选角点集以确定代表多边形角点的候选角点子集。利用候选角点的子集，可以识别一个或多个多边形，并且可以对所述多边形应用滤波器以识别与基准标记的基准标记边界相对应的多边形。
