用于增強現實角色維持并體現觀察者的認知的方法
【專利說明】用于増強現實角色維持并體現觀察者的認知的方法
[0001]本分案申請是申請日為2011年2月14日、申請?zhí)枮?01180027017.0、發(fā)明名稱為“用于增強現實角色維持并體現觀察者的認知的方法”的分案申請。
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及用于使得增強現實角色能夠維持并體現觀察者的認知的方法。
【背景技術】
[0003]視頻游戲產業(yè)的新增部分包括便攜式手持設備的使用。這樣的便攜式設備的示例包括專用游戲設備，諸如索尼電腦娛樂公司等制造的設備，以及諸如智能機、PDA、數字多媒體播放器之類的其他類型的便攜式設備。因為這樣的便攜式設備的計算能力已經增大，所以便攜式設備處理越發(fā)復雜的程序和任務的能力也增大了。
[0004]例如，如今的便攜式設備可以包括集成于單一設備的幾個不同類型的硬件。很多這樣的設備可以包括彩色顯示器、相機、揚聲器和諸如按鈕、觸摸屏或手寫筆(stylus)之類的輸入機構。
[0005]在此背景下，提出發(fā)明的實施例。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的實施例提供用于增強現實角色維持并體現觀察者的認知的方法和系統。應當明白，本發(fā)明可以以諸如處理、裝置、系統、設備或計算機可讀介質上的方法之類的多種方式來實現。以下描述本發(fā)明的幾個有創(chuàng)造性的實施例。
[0007]在一個實施例中，提供一種用于使得虛擬角色展示用戶的位置或活動的認知的方法，所述方法包括，檢測便攜式設備的位置，所述便攜式設備與所述用戶基本上在同一位置，所述便攜式設備包括相機和顯示器；在所述相機中捕獲真實世界場景；生成通過將虛擬角色插入如由所述相機捕獲的所述真實世界場景形成的增強現實場景，所述虛擬角色配置以進行指示所述用戶的位置或活動的認知的動作；在所述便攜式設備的顯示器上顯示所述增強現實場景；其中指示認知的動作包括調整所述增強現實場景中所述虛擬角色指向所述便攜式設備的觀看方向。
[0008]在一個實施例中，提供一種用于使得虛擬角色展示用戶的位置或活動的認知的方法，所述方法包括，檢測便攜式設備的位置，所述便攜式設備與所述用戶基本上在同一位置，所述便攜式設備包括相機和顯示器；在所述相機中捕獲真實世界場景；生成通過將虛擬角色插入如由所述相機捕獲的所述真實世界場景形成的增強現實場景，所述虛擬角色配置以進行指示所述用戶的位置或活動的認知的動作；在所述便攜式設備的顯示器上顯示所述增強現實場景；其中指示認知的動作包括調整所述增強現實場景中在所述便攜式設備的所述相機指向的位置的方向上所述虛擬角色的觀看方向。
[0009]在一個實施例中，提供一種用于提供與虛擬角色的用戶互動性的方法，所述方法包括:通過便攜式設備的相機捕獲真實世界場景；基于所述真實世界場景生成增強現實場景，所述增強現實場景包括虛擬角色；在所述便攜式設備的顯示器上繪制所述增強現實場景；追蹤所述便攜式設備的相機的方向；響應于追蹤的所述相機的方向，調整所述虛擬角色的觀看方向；其中當所述相機的方向指向所述虛擬角色時，那么調整所述虛擬角色的觀看方向指向所述便攜式設備；其中當所述相機的方向指向不同于所述虛擬角色的所述增強現實場景中的對象時，那么調整所述虛擬角色的觀看方向指向所述增強現實場景中的對象。
[0010]在一個實施例中，提供一種用于提供與虛擬角色的用戶互動性的方法，所述方法包括:通過便攜式設備的相機捕獲真實世界場景；基于所述真實世界場景生成增強現實場景，所述增強現實場景包括虛擬角色；在所述便攜式設備的顯示器上繪制所述增強現實場景；檢測通過所述便攜式設備的用戶的手勢；響應于檢測到的通過所述用戶的手勢，調整所述虛擬角色的觀看方向。
[0011 ] 在一個實施例中，提供使得虛擬角色展示用戶的位置或活動的認知的方法。根據該方法，通過檢測便攜式設備的位置來檢測用戶的位置。該便攜式設備與用戶基本上在同一位置(colocat1nal)，并且由用戶控制該便攜式設備的位置和移動。該便攜式設備包括相機和顯示器。在該相機中捕獲真實世界場景的第一圖像流?；谠摰谝粓D像流生成第二圖像流，該第二圖像流包括增強現實場景，其通過將虛擬角色插入到在第一圖像流中捕獲的真實世界場景中來形成。虛擬角色配置以進行指示用戶的位置或活動的認知的動作。第二圖像流顯示在便攜式設備的顯示器上。
[0012]在一個實施例中，虛擬角色到真實世界場景的插入包括在虛擬角色到在真實世界場景內識別出的表面上的放置。
[0013]根據另一實施例，便攜式設備的位置的檢測包括第一圖像流內的定位器(anchor)的識別，該定位器在便攜式設備的移動期間被跟蹤。在各種實施例中，定位器可以包括真實世界場景內的增強現實標簽或特征。
[0014]在一個實施例中，指示認知的動作的表演自動發(fā)生，而不要求來自用戶的命令。
[0015]在一個實施例中，指示認知的動作包括調整虛擬角色的觀看方向。
[0016]在一個實施例中，觀看方向的調整是在便攜式設備的位置的方向上，并且該方法進一步包括隨著便攜式設備在三維空間中移動而持續(xù)地更新觀看方向的調整的方法操作。
[0017]在一個實施例中，虛擬角色的觀看方向的調整包括虛擬角色的頭部或眼睛的調整，以注視在便攜式設備的方向上。
[0018]在另一實施例中，觀看方向的調整是在便攜式設備的相機所指向的位置的方向上。
[0019]在發(fā)明的替代實施例中，提供用于使得虛擬角色展示用戶的位置或活動的認知的方法。根據該方法，在便攜式設備的相機中捕獲真實世界場景的第一圖像流。該便攜式設備與用戶基本上在同一位置，并且由用戶控制該便攜式設備的位置和移動。識別和跟蹤在第一圖像流中的一個或多個標記，并且基于一個或多個標記的跟蹤來跟蹤便攜式設備的位置和朝向。基于第一圖像流生成第二圖像流，第二圖像流描繪參考第一圖像流中的標記定位的虛擬現實場景。該虛擬現實場景包括虛擬角色，配置以進行指示用戶的位置或活動的認知的動作。第二圖像流顯示在便攜式設備的顯示器上。
[0020]在發(fā)明的另一實施例中，提供用于提供與虛擬角色的用戶互動性的方法。根據該方法，初始化與計算機程序的用戶互動性。確定與計算機程序的虛擬角色的用戶互動。在用戶與虛擬角色互動期間檢測來自用戶的傳感器數據。使用該傳感器數據跟蹤用戶的位置。進一步根據該方法，在用戶與虛擬角色互動期間檢測虛擬角色的位置。并且，在用戶與虛擬角色互動期間識別用戶的位置與虛擬角色的位置之間的相對定位。識別用戶與虛擬角色的互動的背景(context)。并且，也識別用于用戶與虛擬角色的互動的背景的信令(signaling)屬性。將信令屬性施加到虛擬角色以通過虛擬角色傳遞用戶的認知。
[0021]在一個實施例中，計算機程序提供虛擬現實環(huán)境，該虛擬現實環(huán)境包括虛擬角色。并且，與計算機程序的用戶互動性包括與虛擬環(huán)境的互動性。
[0022]在另一實施例中，計算機程序提供增強現實環(huán)境，該增強現實環(huán)境包括虛擬角色。并且，與計算機程序的用戶互動性包括與增強現實環(huán)境的互動性。
[0023]在一個實施例中，傳感器數據包括由用戶控制的便攜式設備所捕獲的圖像流。并且，用戶的位置的跟蹤包括圖像流內的標記的識別和跟蹤以使能便攜式設備的位置的確定。
[0024]在一個實施例中，用戶與虛擬角色的互動的背景可以包括現實世界環(huán)境內的地點、虛擬環(huán)境內的地點或計算機程序內的平臺。
[0025]在一個實施例中，信令屬性可以包括虛擬角色的觀看方向的調整、虛擬角色的移動或虛擬角色的手勢。
[0026]從結合借助示例圖示本發(fā)明的原理的附圖采用的后續(xù)詳細描述，本發(fā)明的其他方面將變得清晰。
【附圖說明】
[0027]通過參考結合附圖的后續(xù)描述可以最好地理解本發(fā)明，在附圖中:
[0028]圖1A圖示依據發(fā)明的實施例的示例性便攜式設備的前視圖；
[0029]圖1B圖示依據發(fā)明的實施例的示例性便攜式設備的后視圖；
[0030]圖2圖示依據發(fā)明的實施例的、使用便攜式設備觀看增強現實場景的用戶；
[0031]圖3A圖示依據發(fā)明的實施例的、與虛擬角色互動的用戶的俯視圖；
[0032]圖3B圖示依據發(fā)明的實施例的、與虛擬角色互動的用戶的俯視圖；
[0033]圖4A圖示依據發(fā)明的實施例的、當被用來觀看增強現實場景時的便攜式設備的特寫視圖；
[0034]圖4B圖示依據發(fā)明的實施例的、當被用來觀看增強現實場景時的便攜式設備的特寫視圖；
[0035]圖5A圖示依據發(fā)明的實施例的、被操作以指向不同方向的便攜式設備的俯視圖；
[0036]圖5B和圖5C圖示依據發(fā)明的實施例的、與虛擬角色互動的用戶和真實人的俯視圖；
[0037]圖6圖示依據發(fā)明的實施例的、從用戶角度看正被用來顯示增強現實圖像流的便攜式設備的特寫視圖；
[0038]圖7圖示依據發(fā)明的實施例的、利用便攜式設備觀看增強現實場景的用戶；
[0039]圖8圖示依據發(fā)明的實施例的、利用利用便攜式設備觀看增強現實場景的兩個用戶；
[0040]圖9圖示依據發(fā)明的實施例的、利用便攜式設備觀看增強現實場景的一組用戶的俯視圖；
[0041]圖10圖示依據發(fā)明的實施例的、用戶在其中使用便攜式設備觀看增強現實場景的房間的視圖；
[0042]圖11圖示依據發(fā)明的實施例的、從與虛擬角色互動的用戶的角度觀看的便攜式設備的特寫視圖；
[0043]圖12A圖示依據發(fā)明的實施例的、認知對時間的曲線圖；
[0044]圖12B圖示依據發(fā)明的實施例的、認知對時間的曲線圖；
[0045]圖12C圖示依據發(fā)明的實施例的、認知對時間的曲線圖；
[0046]圖13A圖示依據發(fā)明的實施例的、用于使得虛擬角色傳遞用戶的認知的方法；
[0047]圖13B圖示依據發(fā)明的實施例的、用于虛擬角色展示虛擬角色知道人類在其世界中的地點的方法的流程圖；以及
[0048]圖14圖示示出依據發(fā)明的實施例的便攜式設備的組件的示圖。
【具體實施方式】
[0049]下列實施例描述用于使能與增強現實角色的互動性的系統的方法和裝置。在互動性期間，增強現實角色能夠維持或體現觀察者的認知。在一個實施例中，觀察者是便攜式設備的用戶，其可以通過便攜式設備的屏幕觀看增強現實角色。隨著用戶在三維空間中四處移動便攜式設備，增強現實角色可能回看用戶。在一個實施例中，在三維空間中移動時，增強現實角色通過跟蹤便攜式設備的地點回看用戶。增強現實角色回看用戶的時間或次數取決于程序或用戶與增強現實角色的互動性的接觸。如果用戶正在與增強現實角色互動，則通過將增強現實角色視作化身，該化身取決于互動性的背景和本性，可能僅在時間的特定點上體現認知。因此，現在將描述各種示例，其圖示用于使得增強現實角色或對象展示或體現(或對)三維空間的某點的認知。
[0050]但是，對本領域技術人員來說，顯而易見，可以不用這些具體細節(jié)的某一些或全部而實踐本發(fā)明。在其他例子中，沒有詳細描述熟知的處理操