[发明专利]为增强和虚拟现实应用生成触觉加强的对象的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于为增强和虚拟现实应用生成触觉加强的对象的系统和方法。

背景技术

增强现实(“AR”)设备提供物理空间中的物理对象与虚拟空间中的虚拟对象同时显示的增强现实环境。各种增强现实设备识别设置在物理对象上的特定码(例如，QR码)并且在视图中显示一个或多个虚拟对象，所述视图包括基于特定码用虚拟对象增强的物理对象。其它增强现实设备使用图像识别(诸如通过将图像发送到执行图像识别的服务器)能识别特定、已知的物理对象。虚拟现实(“VR”)设备提供虚拟世界环境，其中VR设备的用户通常作为化身被表示在虚拟世界环境中，并且用户可以控制化身在该虚拟世界环境内的移动。

虽然增强现实技术相对于虚拟现实技术的潜在优点是能够将虚拟对象覆盖到真实的世界，但是虚拟现实技术可以用由虚拟对象组成的虚拟世界来替换真实的世界。不幸的是，用户不能感觉到这些虚拟对象，因为虚拟对象不实际存在。

发明内容

希望给增强和虚拟现实应用中的虚拟对象添加触觉以加强用户体验，从而使得当用户与虚拟对象交互时，用户可以能够感觉到虚拟对象的质感、确认触摸和感觉虚拟对象和物理对象之间和/或虚拟对象之间的碰撞。

根据本发明的一方面，提供了一种系统，包括：存储器设备，被配置成存储虚拟对象和相关联的触觉资产；增强或虚拟现实设备，被配置成生成增强或虚拟现实空间，所述增强或虚拟现实空间被配置成显示虚拟对象；以及电子设备，包括触觉输出设备，所述触觉输出设备被构造和布置成当增强或虚拟现实设备检测到涉及虚拟对象的交互时基于触觉资产生成触觉效果。

在实施例中，存储器设备是服务器的一部分，并且电子设备被配置成从服务器下载虚拟对象和相关联的触觉资产。在实施例中，服务器是云计算系统的一部分。在实施例中，电子设备被配置成将虚拟对象传送到增强或虚拟现实设备。

在实施例中，电子设备是手持式电子设备。在实施例中，手持式电子设备包括被配置成允许系统的用户与虚拟对象交互的触摸屏。

在实施例中，电子设备是可穿戴设备。

在实施例中，增强或虚拟现实设备是头部安装显示器。

在实施例中，存储器设备、增强或虚拟现实设备和电子设备是单个集成设备的一部分。

在实施例中，触觉资产包括用于触觉输出设备生成触觉效果的控制信号的至少一个参数。在实施例中，所述至少一个参数选自包括控制信号的振幅、频率和持续时间的组。

在实施例中，电子设备被配置成确定虚拟对象的状态，并且触觉效果是根据虚拟对象的状态的预先设计的触觉效果。

在实施例中，电子设备被配置成根据力输入和虚拟对象的物理属性动态地计算触觉参数。

在实施例中，电子设备被配置成监视虚拟对象的状态，并且触觉输出设备被配置成当虚拟对象的状态改变时生成不同的触觉效果。

根据本发明的一个方面，提供了一种方法，包括：从存储器设备检索虚拟对象和相关联的触觉资产；在由增强或虚拟现实设备生成的增强或虚拟现实空间中显示虚拟对象；以及当增强或虚拟现实设备检测到涉及虚拟对象的交互时，用触觉输出设备基于触觉资产生成触觉效果。

在实施例中，该方法包括用电子设备从服务器的存储器设备下载虚拟对象。在实施例中，服务器是云计算系统的一部分。

在实施例中，生成触觉效果包括确定虚拟对象的状态和根据虚拟对象的状态播放预先设计的触觉效果。

在实施例中，生成触觉效果包括根据力输入和虚拟对象的物理属性动态地计算触觉参数。

在实施例中，该方法包括监视虚拟对象的状态，并且当虚拟对象的状态改变时生成不同的触觉效果。

本发明的这些和其他方面、特征和特性，以及操作的方法和结构的相关元件的功能和各部分的组合及制造的经济性，在参照附图考虑以下描述和所附权利要求(所有这些形成本说明书的一部分)时将变得更加清楚。但应明确地理解的是，附图仅是为了说明和描述的目的并且不旨在作为对本发明的限制的定义。如在说明书和权利要求书中所使用的，单数形式的“一”“一个”和“该”包括复数对象，除非上下文另有明确说明。

附图说明

以下附图的组件被示出以强调本公开的一般原理，并且不一定按比例绘制。为了一致和清楚起见，指代相应组件的附图标记根据需要贯穿附图而重复。

图1是根据本发明实施例的系统的示意图；

图2是图1的系统的电子设备的处理器的示意图；