[发明专利]纤细形状因子的无源光学和惯性跟踪

摘要

针对无线手持惯性控制器的装置和系统，该无线手持惯性控制器具有纤细形状因子且利用无源光学和惯性跟踪，用于与头戴式虚拟现实或增强现实显示设备(HMD)一起使用，其通过融合(i)与从位于HMD中的前向光学传感器得到的控制器的位置有关的数据和(ii)与从位于控制器中的惯性测量单元得到的控制器的取向有关的数据，来以六个自由度操作。

主权项

1.在包括显示器和主处理器的虚拟现实环境或增强现实环境中，一种用于向所述主处理器提供一个或多个用户输入的无线手持控制器，所述手持控制器包括：触笔，具有第一端、第二端以及在所述第一端和所述第二端之间的伸长中间部分，所述触笔还包括在所述第一端处或靠近所述第一端的第一光学反射标记以及在所述第二端处或靠近所述第二端的第二光学反射标记；并且所述伸长中间部分封闭微控制器、惯性测量单元(IMU)、通信无线电部以及一个或多个按钮，所述一个或多个按钮被配置和定位用于利用用户的手指或拇指的选择性致动，所述惯性测量单元跟踪所述手持控制器在三维空间中相对于预定参照系的取向并且向所述微控制器提供取向和加速度数据，并且所述通信无线电部提供所述微控制器和所述主处理器之间的无线通信，以便提供从所述用户对所述一个或多个按钮的选择性激活所得到的取向数据和用户输入。