2022年05月06日美国专利局新申请AR/VR专利摘选
文章相关引用及参考：映维网Nweon
一共更新了27篇专利。
（映维网Nweon 2022年05月06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27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，你同时可以加入映维网AR/VR专利交流微信群（详见文末）。
1. 《Magic Leap Patent | Body-centric content positioning relative to three-dimensional container in a mixed reality environment（相对于三维容器并以身体为中心的内容定位）》
专利描述的混合现实系统在名为“棱柱”的容器中显示3D内容，并且显示相关内容项，例如用于与3D内容交互的交互菜单。为了维护用户可访问的内容项，当用户相对于棱柱移动时，系统会相对于棱柱重新定位内容项。例如，在注释工具栏的情景中，系统可能会将工具栏从棱柱的一个表面移动到另一个表面，以响应用户在棱柱周围走动或进入棱镜。在一个实施例中，在3D内容不可显示的保留区域中显示内容项，使得3D内容不干扰用户查看和访问内容项。
2. 《Magic Leap Patent | Scalable Three-Dimensional Object Recognition In A Cross Reality System（跨现实系统中的可伸缩三维对象识别）》
专利描述的方法用于在跨现实系统中识别可伸缩的三维对象。其中一种方法包括维护对象数据；指定场景中已识别的对象；接收场景的输入图像流，包括彩色图像流和深度图像流；提供彩色图像作为对象识别系统的输入；接收识别输出；同步系统为彩色图像确定相应的深度图像；三维边界框生成系统为已在彩色图像中识别的每个对象确定相应的三维边界框；
3. 《Magic Leap Patent | Multi-Modal Hand Location And Orientation For Avatar Movement（用于虚拟化身运动的多模态手部位置和方向）》
专利描述的系统和方法用于改进混合现实环境中的用户手部追踪。所述系统和方法可配置成估计用户手的姿态形状，从而为用户虚拟化身设置手部动画。根据历史数据、人体工程学数据和运动数据的一组规则，可以利用操作诸如Totem惯性测量单元、外部Totem位置追踪、视觉摄像头和深度传感器等多个来源的数据。
4. 《Magic Leap Patent | Method and system for haptic beamforming and haptic effects in a handheld controller（手持式控制器的触觉波束形成和触觉效果方法与系统）》
专利描述的手持式控制器包括外壳和设置在外壳中且具有第一相位的第一振动源。手持控制器同时包括设置在外壳中且具有第二相位的第二振动。控制器耦合到第一振动源和第二振动源，并且配置为改变第一相位或第二相位中的至少一个。
5. 《Magic Leap Patent | Augmented reality display having multi-element adaptive lens for changing depth planes（具有用于改变深度平面的多元件自适应透镜的增强现实显示器）》
在一个实施例中，增强现实系统包括至少一个波导，所述波导配置为接收光并将光重定向到用户，并且进一步配置为允许来自用户环境的环境光通过波导并到达用户。增强现实系统同时包括位于至少一个波导和环境之间的第一自适应透镜组件、位于至少一个波导和用户之间的第二自适应透镜组件，以及操作地耦合到第一和第二自适应透镜组件的至少一个处理器。增强现实系统的每个透镜组件可在至少两种不同的状态之间选择性地切换，其中各个透镜组件配置为分别提供至少两种不同的透光率。所述至少一个处理器配置成致使所述第一自适应透镜组件和所述第二自适应透镜组件在不同状态之间同步切换，以使得所述第一自适应透镜组件和所述第二自适应透镜组件将基本恒定的净透光率用于穿过所述第一自适应透镜组件的环境光。
6. 《Magic Leap Patent | Methods And Systems For Generating Virtual Content Display With A Virtual Or Augmented Reality Apparatus（用虚拟现实或增强现实装置来生成虚拟内容显示的方法和系统）》
专利描述了干涉记录具有相对高角度衍射的体三维相位衍射元件的若干独特配置。通过各种方法产生的分离层EPE和OPE结构可以并排或重叠构造集成，并且多个这样的EPE和OPE结构可以组合或多路复用，以在单个空间重合层中显示EPE/OPE功能。多路复用结构减少了目镜光学元件堆叠内的材料层总数，每个目镜光学元件可以负责显示体三维图像的给定焦深范围。体三维相位型衍射元件可提供的特性包括：光谱带宽选择；角度多路复用能力；以及相对简单的全光学原型设计，可实现快速设计迭代。
7. 《Magic Leap Patent | Eyepieces For Augmented Reality Display System（用于增强现实显示系统的目镜）》
用于增强现实显示系统的目镜波导可以包括光学透射基板，输入耦合光栅（ICG）区域，多向光瞳扩展器（MPE）区域，以及出射光瞳扩展器（EPE）区域。ICG区域可以接收输入光束，并将输入光束作为引导光束耦合到基板。MPE区域可以定位成接收来自ICG区域的引导光束，并在多个方向上衍射所述引导光束，从而以产生多个衍射光束EPE区域可以定位成接收来自MPE区域的一个或多个衍射光束，并将它们作为输出光束从光学透射基板中耦合出来。
8. 《Apple Patent | Tracking using sensors（使用传感器进行追踪）》
在一个实施例中，第一电子设备的光源发射光线，并在event camera接收的调制光，从而获取对应的数据。然后，第二电子设备基于所述数据检测调制光的调制模式，以识别来自第一电子设备的信息。在一个实施例中，第二电子设备是具event camera的相同电子设备或接收事件数据的不同电子设备。
9. 《Facebook Patent | Speech transcription using multiple data sources（使用多个数据源的语音转录）》
专利描述的系统包括，配置为捕获与多个扬声器相关联的音频数据的音频捕获系统；配置为捕获多个扬声器中的一个或多个扬声器的图像的图像捕获系统；以及语音处理引擎。语音处理引擎可配置为识别音频数据中的多个语音段，针对多个语音段的每个语音段识别与语音段相关联的扬声器，并基于图像识别语音段，转录多个语音段中的每个，以产生多个语音段的转录，以及分析转录以产生从转录中派生的附加数据。
10. 《Facebook Patent | Representations in artificial realty（在人造现实中进行再现）》
在一个实施例中，专利描述的系统和方法可以：自动生成产品的卖家列表内容和描述；为各种虚拟对象设置跟随模式，使虚拟对象显示为单词锁定或身体锁定，以响应虚拟对象的当前模式以及XR设备用户相对于虚拟对象的各种定位点位置；创建和/或应用XR配置文件，为满足触发器要求时应用于用户的一个或多个效果指定一个或多个触发器；和/或允许在3D应用程序中添加外部内容。
11. 《Facebook Patent | Object tracking using sparse sensor captures（使用稀疏传感器捕捉的目标追踪）》
在一个实施例中，专利描述的方法包括：在第一时间指示具有多个像素传感器的摄像头捕捉包括对象的环境的第一图像，从而确定第一对象姿势；基于所述第一对象姿态，在第二时间确定所述对象的预测对象姿态；基于具有预测对象姿势的对象的三维模型，在与预测camera姿势相关联的虚拟图像平面的投影周围的缓冲区生成像素激活指令，其中缓冲区的大小取决于对象的预测动态；在第二时间，指示摄像头根据像素激活指令使用多个像素传感器的子集来捕捉环境的第二图像；以及基于所述第二图像确定所述对象的第二对象姿势。
12. 《Facebook Patent | Latency-resilient cloud rendering（抗延迟的云渲染）》
在一个实施例中，专利描述的方法包括以下步骤：对于由几何表示定义的虚拟对象，生成围绕所述虚拟对象的多个视点；对于多个视点中的每个视点，基于所述视点生成虚拟对象的简化几何表示，其中，所述简化几何表示具有比所述虚拟对象的几何表示更低的分辨率；从客户端设备接收查看所述虚拟对象的期望视点；基于所述期望视点从所述多个视点中选择一个或多个视点，并将其发送到所述客户端设备；渲染数据包括简化的几何表示，和与所选一个或多个视点中的每一个相关联的视图依赖纹理。然后，渲染数据配置为从所需视点渲染虚拟对象的图像。
13. 《Facebook Patent | Distortion-corrected rasterization（失真校正光栅化）》
在一个实施例中，一种方法包括将三维空间中定义的对象的三角形原语投影到二维空间；访问基于显示系统的失真特性生成的失真图；使用失真图失真显示系统屏幕的网格表示；通过比较投影的三角形原语和屏幕的畸变网格表示，确定三角形原语相对于屏幕像素的可见性；基于三角形原语的确定可见性渲染图像。渲染图像配置为由具有失真特征的显示系统的屏幕显示。
14. 《Facebook Patent | Phase structure on volume bragg grating-based waveguide display（基于体布拉格光栅的波导显示相位结构）》
专利描述的波导显示器包括对可见光透明的基板；基板上的第一光栅和基板上的相位结构；以及基板上的相位结构。其中，第一光栅配置为将显示光耦合到基板中或从基板中耦出。相位结构配置为在显示光到达第一光栅之后或之前改变显示光的偏振状态。第一光栅包括例如表面浮雕光栅或体积布拉格光栅。
15. 《Facebook Patent | Phase structure on surface-relief grating-based waveguide display（基于表面浮雕光栅的波导显示相位结构）》
专利描述的波导显示器包括对可见光透明的基板；基板上的第一光栅和基板上的相位结构；以及基板上的相位结构。其中，第一光栅配置为将显示光耦合到基板中或从基板中耦出。相位结构配置为在显示光到达第一光栅之后或之前改变显示光的偏振状态。第一光栅包括例如表面浮雕光栅或体积布拉格光栅。
16. 《Facebook Patent | Optical element having multiple layers for reducing diffraction artifacts（用于减少衍射伪影的多层光学元件）》
专利描述的光学元件包括第一双折射介质层，第一双折射介质层具有第一光学各向异性分子的指向器取向，所述指向器取向在空间上随第一平面内间距和第一垂直间距而变化。光学元件同时包括第二双折射介质层，第二双折射介质层具有第二光学各向异性分子的指向器取向，所述指向器取向在空间上随第二平面内间距和第二垂直间距而变化。第二双折射介质层与第一双折射介质层光学耦合，并配置为减少第一双折射介质层对光的衍射。第一平面内螺距基本上与第二平面内螺距相同，并且第二垂直螺距小于第一垂直螺距。
17. 《Facebook Patent | Non-mechanical beam steering assembly（非机械式波束控制组件）》
专利描述了用于局部区域深度传感的深度摄像头组件（DCA）。DCA包括发射机、接收机和控制器。发射器根据发射说明用发出的光照亮局部区域。发射器包括一个精细转向元件和一个粗略转向元件。精细转向元件以第一偏转角度偏转一个或多个光束，以产生一个或多个一阶偏转扫描光束。粗略转向元件以第二偏转角偏转一个或多个一阶偏转扫描光束，以产生投射到局部区域的出射光。接收器捕获局部区域的一个或多个图像，包括从局部区域反射的出射光的部分。控制器部分地基于捕获的一个或多个图像来确定局部区域中的一个或多个对象的深度信息。
18. 《Facebook Patent | Digital pixel sensor with adaptive noise reduction（具有自适应降噪功能的数字像素传感器）》
在一个实施例中，传感器设备包括配置为产生电压的像素单元，像素单元包括配置为响应于光产生电荷的一个或多个光电二极管，以及将电荷转换为电压的电荷存储设备。传感器设备包括多个集成存储电路的集成电路，其配置为：基于从像素单元的电荷存储装置获得的第一电压，在第一时间段内生成第一电压值；以及基于由来自像素单元和集成电路的固定图案噪声产生的第二电压，产生出现第二时间段的第二电压值。传感器设备进一步包括一个或多个模数转换器（ADC），其配置为将第一电压值转换为第一数字像素值，并将第二电压值转换为第二数字像素值；传感器设备进一步包括处理器，其配置为基于所述第一数字像素值和所述第二数字像素值生成第一经改变的数字像素值。
19. 《Microsoft Patent | Techniques to set focus in camera in a mixed-reality environment with hand gesture interaction（在混合现实环境中通过手势交互设置摄像头焦距的技术）》
混合现实头戴式显示器包含可调焦距PV（图片/视频）摄像头和自动对焦子系统。自动对焦子系统配置为基于用户手的位置和运动触发，以减少摄像头操作期间自动对焦的发生。头显设备同时配备了一个深度传感器，所述深度传感器配置为从周围物理环境中捕获深度数据，以检测和追踪用户的手位置、运动和三维手势。可以评估来自深度传感器的手部追踪数据，以确定在PV摄像头视场中的特定感兴趣区域（ROI）内的手部特征，例如哪只手或手的哪一部分、其大小、运动、速度等。自动对焦子系统使用评估的手部特征作为输入，控制PV摄像头的自动对焦，以减少自动对焦搜索的发生。
20. 《Microsoft Patent | Waveguide assembly with virtual image focus（虚拟图像聚焦波导组件）》
专利描述的光学组合器配置用于组合全息和真实世界图像的混合现实显示系统中。光学组合器包括一组透明波导，其布置在堆叠中并根据从全息图像源接收的颜色分量提供全彩全息图像。每个波导包括一个耦入DOE（衍射光学元件）、一个中间DOE和一个耦出DOE，而它们都布置在光学组合器中堆叠波导的内表面。每个耦出DOE都包含衍射透镜功能，从而以设定的深度渲染耦出全息图像。
21. 《Google Patent | Compact optical engine and method of manufacturing same（紧凑型光学引擎及其制造方法）》
一种制造光学引擎的方法包括：将多个芯片子底座连接到基底，每个芯片子底座包括连接到其上的激光二极管；以及将包括至少一个壁和至少一个光学窗口的盖粘结到基底上。所述至少一个壁、所述至少一个光学窗口和所述基底的至少一部分共同限定内部体积，所述内部体积的大小和尺寸能够容纳至少多个芯片子底座和粘结到所述多个芯片子底座的激光二极管；将盖与基底结合，在盖的内部体积和盖的外部体积之间提供密封或部分密封，并将光学窗口定位和定向，以允许激光二极管发出的光离开内部体积。
22. 《Qualcomm Patent | Recommendations for extended reality systems（扩展现实系统的建议）》
专利提供了用于为扩展现实系统提供建议的技术和系统。在一个示例中，系统确定与扩展现实系统的真实环境相关联的一个或多个环境特征。系统确定与扩展现实系统的用户相关联的一个或多个用户特征。系统基于一个或多个环境特征和一个或多个用户特征输出与至少一个应用相关联的通知。
23. 《Sony Patent | Display device and electronic Apparatus（显示设备和电子设备）》
专利描述的显示设备具有像素阵列单元，其中构成像素的显示元件在行方向和列方向上以二维矩阵排列。显示元件包括由电流驱动的发光部分和用于驱动发光部分的驱动电路。驱动电路至少包括恒流晶体管，驱动晶体管，发光部分和源极电极连接到驱动晶体管。驱动晶体管与恒流晶体管处于源极跟随器连接。
24. 《Sony Patent | Information processing Apparatus, information processing method, and program（信息处理设备、信息处理方法和程序）》
专利描述的信息处理设备可以：在虚拟空间中生成要呈现给用户的图像；检测关于目标对象在真实空间中的位置的信息；获取表示真实空间中用户身体大小的用户身体大小数据；并使用检测信息和用户身体大小数据，确定虚拟对象将被放置在虚拟空间中的位置。
25. 《Sony Patent | Head mounted display（头戴式显示器）》
专利描述的头戴式显示器包括用于环绕用户头部H的安装带。安装带包括壳体、拉伸单元、调整拉伸单元长度的调整机制、卷绕目标构件、以及弹簧构件。弹簧构件其固定在拉伸单元的前部和缠绕在卷绕目标构件的后部，并且来自卷绕目标构件的退绕量根据容纳在壳体中的拉伸单元的长度而变化。弹簧构件产生弹力，弹力作用于拉伸部分容纳在壳体中的方向。由第一退绕量产生的弹簧构件的第一弹力和由第二退绕量产生的弹簧构件的第二弹力彼此相等。
26. 《Sony Patent | Environment map management device, environment map management system, environment map management method, and program（环境映射管理设备，环境映射管理系统，环境映射管理方法和程序）》
专利描述的序环境映射管理方法和程序能够生成公共环境映射。所述公共环境映射考虑到每个用户的隐私，同时保护每个用户可用的环境映射所覆盖的空间。处理数据发送部分访问感兴趣的用户可用的单个环境映射。处理数据发送部分访问包括感兴趣用户在内的多个用户可用的公共环境映射。SLAM处理执行部分将基于感兴趣用户使用的追踪器获取的感测数据生成环境信息，并将其添加到单个环境映射中。发送控制部分根据与环境信息相对应的隐私属性，控制是否将环境信息添加到公共环境映射中。
27. 《Sony Patent | Gaming Device With Rotatably Placed Cameras（包含可旋转放置的摄像头的游戏设备）》
专利描述了一种识别手指位置的方法。所述方法包括使用头显摄像头捕捉第一手部的图像。所述方法包括，在头显渲染虚拟环境的会话期间，重复捕获第一手部的额外图像。所述方法包括，将捕获的图像数据流发送到与头显接口的计算设备。计算设备配置为处理捕获的图像数据并识别第一手部的手指位置变化。
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