2020年02月05日美国专利局新批准AR/VR专利报告

　　(映维网 2020年02月05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33篇。更多专利披露请访问映维网专利板块https://patent.yivian.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 | Presenting Virtual Objects Based On Head Movements In Augmented Or Virtual Reality Systems（Magic Leap专利：在增强现实或虚拟现实系统中根据头部运动来呈现虚拟对象）》

　　专利描述的用户显示设备包括可安装于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以确定显示器中的显示对象的位置的投影子系统。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，并根据所确定的位置将显示对象投影到用户视场中。

　　2. 《Magic Leap Patent | Eyepiece Providing Color Separation In Planar Waveguides Using Dichroic Filters（Magic Leap专利：使用二向色滤镜在平面波导中提供分色的目镜）》

　　用于将图像投影到用户眼睛的目镜包括位于第一侧面的第一平面波导，位于与第一侧面相邻的第二侧面的第二平面波导，以及位于与第二侧面相邻的第三侧面的第三平面波导。第一波导包括第一衍射光学元件(DOE)。第二波导包括第二DOE。第三波导包括第三DOE。目镜同时包括设置在第一波导和第二波导之间的第一滤光器，以及设置在第二波导和第三波导之间的第二滤光器。

　　3. 《Magic Leap Patent | Methods And System For Creating Focal Planes Using An Alvarez Lens（Magic Leap专利：使用阿尔瓦雷斯透镜创建焦平面的方法和系统）》

　　专利描述了用于向用户呈现虚拟现实和增强现实体验的配置。所述系统可包括透镜组件，透镜组件包括两个透射板，两个透射板中的第一个包括至少部分地基于三次函数的第一表面凹陷，同时包括用于将图像信息引导到用户眼睛的DOE。其中DOE放置在透镜组件的两个透射板之间，并且DOE用三次函数的反函数进行编码;这样，由编码DOE产生的波前由第一透射板产生的波前补偿，从而准直与传送至DOE的虚拟内容相关联的光线。

　　4. 《Facebook Patent | Gaze-Directed Audio Enhancement（Facebook专利：由注视点引导的音频增强）》

　　专利描述的头戴式设备可根据佩戴头戴式设备用户的注视方向过滤声音。用户佩戴包括眼动追踪单元和一个或多个麦克风的头戴式设备。眼动追踪单元追踪用户眼睛的方向，从而确定用户的视线方向。注视方向可能与头显的朝向不同。根据确定的用户注视方向，可以对由麦克风产生的输入声音信号进行波束成形，从而放大或强调源自注视方向的声音。

　　5. 《Facebook Patent | Dynamically Structured Protective Film For Maximum Display Resolution（Facebook专利：用于实现最大显示分辨率的动态结构保护膜）》

　　用于显示器的结构化膜包括透光表面，所述透光表面包括多个壁。当将膜相对于显示器放置在操作位置时，壁以不同的高度远离显示器延伸并且围绕显示器的发光器。膜用作衍射光栅，并且将壁配置成为每个光发射器生成选定的衍射级别，包括为第一光发射器和与第一光发射器相邻的第二光发射器生成衍射级别。所述保护膜同时可与感兴趣区域的局部对比度控制结合使用。

　　6. 《Facebook Patent | Display Latency Calibration For Liquid Crystal Display（Facebook专利：LCD显示器的显示延迟校准）》

　　用于校准LCD显示器的系统包括多个温度传感器，存储介质和控制组件。每个温度传感器测量LCD中至少一个像素的当前温度。存储介质存储关于LC像素的等待时间信息，其中每个等待时间对应于LC像素温度从开始照明状态到结束照明状态的转换时间。控制组件根据当前温度确定转换信息和帧信息。控制组件根据转换时间计算LC转换时间，并基于LC转换时间执行至少一部分LCD显示器的校准。

　　7. 《Facebook Patent | Systems And Methods For Reducing Rendering Latency（Facebook专利：用于减少渲染延迟的系统和方法）》

　　在一个实施例中，计算系统可以根据在第一时间生成的第一传感器数据来确定3D空间中的第一方向。系统可以通过根据第一方向投射光线来确定3D空间中对象的第一可见性。系统可以根据所确定的第一可见度来生成像素的第一行，并且输出像素的第一行。系统可以根据在第二时间生成的第二传感器数据来确定第二方向。系统可以根据第二方向投射光线来确定对象的第二可见性。系统可以根据所确定的第二可见性来生成第二像素线，并且输出第二像素线。像素的第二行与像素的第一行同时显示。

　　8. 《Facebook Patent | Systems And Methods For Rendering Foveated Effects（Facebook专利：用于渲染注视点效果的系统和方法）》

　　在一个实施例中，计算机系统可以根据由虚拟现实设备生成的传感器数据来确定3D空间中的方向啊。 系统可以根据所确定的方向在3D空间中生成射线足迹。对于射线足迹中的至少一个，系统可以识别对应数量的子样本，并根据对应数目的子样本在射线足迹中生成一个或多个坐标。通过从一个或多个坐标中的每一个投影光线以测试与一个或多个对象的相交，系统可以确定在3D空间内定义的一个或多个对象的可见性。系统可以根据所确定的一个或多个对象可见性来生成一个或多个对象的图像。

　　9. 《Facebook Patent | Methods And Devices For Eye Tracking Based On Depth Sensing（Facebook专利：基于深度感应的眼动追踪方法和设备）》

　　专利描述了一种用于眼动追踪的设备。所述设备包括第一深度轮廓仪，第一深度轮廓仪配置为确定从第一深度轮廓仪到眼睛表面的距离。所述设备同时可以包括显示组件，显示组件配置为显示根据眼睛位置选择的一个或多个图像。

　　10. 《Facebook Patent | Detecting Positions Of A Device Based On Magnetic Fields Generated By Magnetic Field Generators At Different Positions Of The Device（Facebook专利：根据磁场发生器在设备不同位置产生的磁场来检测设备的位置）》

　　可穿戴设备包括在可穿戴设备各个位置的多个磁场发生器，以及在相对于可穿戴设备的预定位置的磁通传感器。根据由各个磁场发生器产生并由磁通量传感器检测到的磁场来确定可穿戴设备的空间位置。在一些实施例中，磁场发生器具有相对于彼此的已知位置。另外，每个磁场发生器可以响应于具有特定属性的输入信号而产生磁场，从而允许磁通量传感器识别由不同磁场发生器产生的磁场。

　　11. 《Facebook Patent | Dynamic Distortion Correction For Optical Compensation（Facebook专利：用于光学补偿的动态畸变校正）》

　　畸变校准系统为头显生成畸变图。所述系统包括拍摄由头显显示的测试图的摄像头。在不同摄像头位置和/或头显状态下拍摄图像。系统使用捕获的图像确定畸变图，并将其作为例如光学模型的一部分上载到头显。头显包括电子显示器，眼动追踪单元，光学元件和模块。根据眼动追踪单元的眼动追踪信息，光学模型和头显状态(如光学元件和电子显示器之间的距离)，模块估计畸变值。模块利用预计畸变值，眼动追踪信息和光学模型确定头显的调整状态，并执行调整。

　　12. 《Facebook Patent | Camera Assembly With Programmable Diffractive Optical Element For Depth Sensing（Facebook转：用于深度感应并带有可编程衍射光学元件的摄像头组件）》

　　用于局部深度感测的深度摄像头组件(DCA)包括结构化光发生器，成像组件和控制组件。结构化光发生器以结构化光图案照射局部区域。结构化光发生器包括可编程衍射光学元件(PDOE)，所述PDOE使用光束产生衍射扫描光束。PDOE用作动态衍射光栅，并可动态调整光束的衍射，从而生成不同图案的衍射扫描光束。衍射扫描光束作为结构光图案投射到局部区域，其中结构光图案可根据PDOE动态调整。成像组件捕获从局部区域中的对象反射的结构化光图案的至少一部分图像。控制组件根据所捕获的图像来确定对象的深度信息。

　　13. 《Facebook Patent | Infrared Optical Element For Proximity Sensor System（Facebook专利：用于接近传感器系统的红外光学元件）》

　　专利描述的光学设备包括光学元件。光学元件包括配置为在第一方向接收光线的第一表面，以及与第一表面不平行的第二表面。第二表面配置为在与第一方向不同的第二方向透射光线的第一部分，并在内部反射与第一部分不同的第二部分。光学元件同时包括第三表面，所述第三表面构造成接收来自第二表面的光线，并减少对光线第二部分的内部反射。

　　14. 《Microsoft Patent | Passive And Active Stereo Vision 3d Sensors With Variable Focal Length Lenses（微软专利：具有可变焦距透镜的被动和主动立体视觉3D传感器）》

　　立体3D成像系统包括具有可调光学元件的多个成像传感器。可调光学器件可变，能够改变多个成像传感器中的每一个的视场，从而提高成像系统的角分辨率。

　　15. 《Microsoft Patent | Systems And Methods Of Increasing Light Detection In Color Imaging Sensors（微软专利：增加彩色成像传感器中光检测的系统和方法）》

　　用于检测光线的设备包括对可见光谱敏感的感光器阵列，并且含有第一波长传感器，第二波长传感器和第三波长传感器。第一波长传感器在第一波长处具有第一峰值灵敏度。第二波长传感器在第二波长处具有第二峰值灵敏度。第三波长传感器在第三波长处具有第三峰值灵敏度。第一波长传感器具有第一基本灵敏度，其在第二波长和第三波长处为第一峰值灵敏度的至少30%。第二波长传感器具有第二基本灵敏度，其在第一波长和第三波长处为第二峰值灵敏度的至少30%。第三波长传感器具有第三基本灵敏度，其在第一波长和第二波长处为第三峰值灵敏度的至少30%。

　　16. 《Microsoft Patent | Enhanced Imaging System For Linear Micro-Displays（微软专利：用于线性微型显示器的优化成像系统）》

　　光学系统包括配置为发射光的线性照明源，配置为接收光并扫描光的第一扫描台以及第二扫描台。 线性照明源配置为根据从控制组件接收的一个或多个输出信号来生成形成垂直视场的光。控制组件调制包括定义内容图像数据的一个或多个输出信号。第一扫描台根据控制组件的一个或多个输出信号来重定向光的一部分，从而生成定义水平视场的输出。第一扫描台在输出光中组合垂直视场和水平视场以创建内容的二维光图像。第二扫描台接收第一扫描台的输出并将其导向投影的出射光瞳。

　　17. 《Microsoft Patent | Digital Project File Presentation（微软专利：数字项目文件呈现）》

　　专利描述了呈现数字项目文件的方法和设备。所述设备包括逻辑组件和储存指令的存储组件，所述指令用于获取包含真实物理空间几何表示的数字项目文件，以及用户创建的注释。所述指令可用于以第一渲染格式显示文件的数字表示，接收以第二渲染格式显示文件表示的请求。

　　18. 《Microsoft Patent | Efficient Mems-Based Eye Tracking System With A Silicon Photomultiplier Sensor（微软专利：包含硅光电倍增管传感器的高效MEMS眼动追踪系统）》

　　专利描述的眼动追踪系统包括和/或使用一个或多个硅光电倍增管(SiPM)传感器和MEMS扫描仪的红外模块。红外模块发射光子束。在使用眼动追踪系统时，至少一定量的光子被引导至用户眼睛。SiPM传感器捕获从用户眼睛的反射光线。

　　19. 《Microsoft Patent | Apparatus For Use In A Virtual Reality System（微软专利：用于虚拟现实系统的装置）》

　　专利描述了一种虚拟现实系统。所述虚拟现实系统包括魔杖型控制器和计算系统。魔杖型控制器包括操作手柄，传感器和致动机制，其中传感器配置成产生说明操作手柄位置，运动方向和速度的信号，致动机制则配置为向操作手柄施加力。计算系统接收信号并计算控制器在虚拟空间中的位置，移动方向和速度，并根据所述的计算将控制信号输出到致动机制。致动机制沿控制信号中的指示方向向控制器施加力，从而防止用户令虚拟魔杖穿过虚拟空间中的虚拟屏障。

　　20. 《Microsoft Patent | Field Of View Tiling In Waveguide-Based Near-Eye Displays（微软专利：基于波导的近眼显示器中的视场拼合）》

　　光波导的耦入器包括一个或多个布拉格偏振光栅。耦入器将耦合到光波导中的图像视场分为第一部分和第二部分。波导的耦出器将与视场第一部分和第二部分相对应的光合并，并将与视场第一部分和第二部分相结合的光从光波导中耦出，从而令对应于图像的光线耦出波导。

　　21. 《Microsoft Patent | Display Device System With Tilted Lens Group To Prevent Ghost Images（微软专利：用于防止拖影并具有倾斜透镜组的显示设备系统）》

　　显示设备系统包括显示引擎和光波导 显示引擎包括：产生与图像相对应的光线的图像形成器;以及准直所述光线并从显示引擎输出光线的一个或多个透镜组。每个透镜组包括一个或多个共享机械轴的透镜。至少一个透镜组的机械轴相对于光线的光轴倾斜，从而防止由与从成像器反射回来的光线形成拖影。

　　22. 《Microsoft Patent | Techniques For Removing Particulate From An Optical Surface（微软专利：从光学表面去除微粒的技术）》

　　专利描述的技术用于从MEMS封装的光学元件中去除颗粒。所述方法可以至少部分地根据传感器的输出或维护例程中的一个或多个来选择清洁模式。清洁模式可以包括使用MEMS封装的致动器来致动跨光学元件的多个运动模式之一。清洁模式可以包括使用MEMS封装的电源向光学元件施加电荷。

　　23. 《Microsoft Patent | Optical Waveguide Mount（微软专利：光波导基座）》

　　专利描述的光学基座可以抵挡光学显示设备可能经受的各种应力。光学基座具有机械顺应性和弹性。这种机械顺应性和弹性旨在吸收热和/或机械应力，同时用于保护和保持耦合到光学基座的光波导的操作功能。

　　24. 《Google Patent | Learning-Based Matching For Active Stereo Systems（谷歌专利：基于学习并用于主动式立体系统的匹配）》

　　捕获场景的第一图像和第二图像。第一图像中的每个像素与视差值相关联。与第一图像和第二图像的每个像素相关联的图像图块映射为二进制矢量。使用保留像素值特性的函数将图像中的像素值映射到二进制空间。确定与第一图像的每个像素相关联的二进制矢量和第二图像对应的二进制矢量之间的差。根据所确定的二进制矢量差，建立第一图像和第二图像的多个像素之间的对应关系。

　　25. 《Google Patent | Distortion Of Video For Seek In 360 Degree Video（谷歌专利：360度视频中的Seek操作的视频失真）》

　　专利描述了在Seek操作期间编码，解码和流传输视频的技术。一种方法包括：从显示360度视频的第一帧一部分的设备中接收触发Seek操作的指示，其中所述第一帧一部分基于用户的视点;根据Seek操作选择360度视频的第二帧;编码第二帧的第一部分第二帧的第二部分，其中第二帧的第一部分对应于第一帧一部分;将第二帧的编码部分传输给设备。

　　26. 《Google Patent | Implicit View-Dependent Quantization（谷歌专利：隐式视图相关量化）》

　　编码器包括处理器和存储器。存储器包括作为指令的代码，其致使处理器接收几何数据和与几何数据相关联的视点，并使用多个视点相关量化值并根据视点来量化几何数据。

　　27. 《Google Patent | Phase Aligned Foveated Rendering（谷歌专利：相位对齐的注视点渲染）》

　　头戴式显示器的显示器可用于显示虚拟场景。显示组件包括用于检测显示组件旋转和/或平移的运动追踪器。显示组件同时包括处理器，其配置为确定显示组件相对于多个与世界对齐的视锥的方向。处理器同时配置为识别一组与输出视场重叠的视锥集合。处理器同时配置为渲染所述视锥集合中的像素，并对渲染像素进行上采样，从而生成由显示组件呈现的显示像素值。

　　28. 《Google Patent | System And Method Of Identifying Visual Objects（谷歌专利：用于识别视觉对象的系统和方法）》

　　专利描述了一种识别对象的系统和方法。所述系统包括具有显示屏，摄像头和处理器的手持式设备。当摄像头捕获图像并将其显示在显示屏时，处理器比较一个图像检索的信息与后续图像检索的信息。处理器利用这种比较结果来确定用户最感兴趣的对象。显示屏同时显示图像，对象在图像中的位置，以及为对象检索的信息。

　　29. 《Google Patent | Virtual Reality Content Development Environment（谷歌专利：虚拟现实内容开发环境）》

　　通过计算机实现的内容开发环境可用于创建交互式角色和其他数字asset，从而用于各种类型的3D内容。可以使用依赖于VR设备的可视化和/或输入机制来生成3D内容。例如，用户可以使用头戴式显示器设备，各种运动检测设备和/或其他设备来模拟探索风景的体验。可以使用一种或多种不同类型的VR设备来模拟各种感官体验，包括视觉，运动，触摸，听觉，嗅觉等。

　　30. 《Valve Patent | Power Management For Optical Position Tracking Devices（Valve专利：光学位置追踪设备的电源管理）》

　　专利描述了用于管理位置追踪设备功耗的设备和技术。位置追踪设备可以是具有多个光学传感器的虚拟现实控制器，所述光学传感器定向为从不同方向接收光信号。固定的光发射器将激光射线投射到空间中，并重复扫描穿过空间的激光射线。对于任何给定的扫描，某些传感器可能会检测到激光射线，而某些传感器可能不会检测到激光射线。当单个传感器无法检测到激光扫描时，所述传感器将被禁用，从而减少虚拟现实控制器的功耗。

　　31. 《Valve Patent | Electronic Controller With A Hand Retainer, Outer Shell, And Finger Sensing（Valve专利：带有手部保持器，外壳和手指感应的电子控制器）》

　　专利描述的控制器包括固定到控制器主体的追踪构件。控制器主体具有邻接手柄的顶端组件，并且包括至少一个拇指操作控键。所述控制器同时包括手部保持器。手部保持器包括弹性构件，所述弹性构件附接到锚定固件，所述锚定固件通过调节机制附接到顶端组件。追踪构件包括通过电磁辐射耦合到电子系统的换能器。空间分布在手柄上的接近传感器可响应于用户的手指。

　　32. 《Sony Patent | Multipoint Slam Capture（索尼专利：多点SLAM捕捉）》

　　通过有线和/或无线通信路径将对多个摄像头可见的“点云”中的“特征点”报告给合成处理器，所述合成处理器可以确定某个特定特征点相对于另一张图片“移动”了一定量。通过这种方式，合成处理器可以使用三角测量和对共同特征的识别来确定，当捕获来自所述摄像头的后一个图像时发生了多少移动量。因此，通过使用多个图像中的特征点的“重叠”，系统可以闭合环路并生成SLAM映射。服务器或其他设备实现的合成处理器可以通过合并来自多个成像组件的特征点数据来生成SLAM映射。

　　33. 《Intel Patent | Ordering Segments Of An Image For Encoding And Transmission To A Display Device（英特尔专利：显示设备编码和传输的图像有序分段）》

　　对于专利描述的方法，装置，系统和制品，其主要是用于对图像的多个片段进行排序，以用于显示设备的编码与无线传输。所述装置包括片段排序器，后者按编码顺序排列片段以进行编码。编码顺序与扫描线顺序不同，并且多个片段中的中心片段占据编码顺序的第一位置。第一位置在扫描线顺序中先于由中心片段占据的第二位置，并且中心片段对应于图像的中心。所述装置同时包括编码器，其用于以编码顺序对片段进行编码;以及无线发送器，其用于以编码顺序将编码部分发送到显示设备。