[发明专利]用于识别目标对象的方法和系统

说明书

描述了使用光学遮挡用于识别目标对象的方法和装置。头戴式显示器感知参考对象的特性。头戴式显示器检测感知到的参考对象的特性的改变，并且判定检测到的对象造成感知到的特性的改变。响应于做出判定，头戴式显示器将检测到的对象识别为目标对象。

本申请属于国际申请日为2012年7月18日、国际申请号为PCT/US2012/047254的PCT国际申请进入中国国家阶段后的申请号为201280045189.5的中国专利申请的分案申请。

背景技术

计算设备，例如个人计算机、膝上计算机、平板计算机、蜂窝电话和无数类型的互联网功能设备正越来越流行于现代生活的各方面。随着计算机变得更加先进，人们期望混合计算机产生的信息与用户对物理世界的感知的增强现实设备会变得更加常用。

为了提供增强现实体验，当用户处理他们每日生活的各方面时，用户可以穿着感知位置和环境的计算设备。这样的计算设备通常称为“可穿戴”计算机，其被配置用来感测和分析用户的环境，并且智能地向物理世界提供适当的信息如同用户体验的一样。这样的可穿戴计算机可以例如通过判定用户的地理位置、使用摄像机和/或传感器来检测用户视野内的对象、使用麦克风和/或传感器来检测用户正在听什么、以及使用各种其他传感器来收集关于用户周围环境的信息，来感测用户的周围。进一步的，可穿戴计算机可以使用生物传感器来检测用户自己的身体状态。然后可以分析由可穿戴计算机收集到的信息以判定什么信息应当被呈现给用户。

许多可穿戴计算机包括由用户穿着的头戴式显示器(HMD)或者采用由用户穿着的头戴式显示器(HMD)的形式。HMD通常提供靠近用户的眼睛的抬头显示器。同样的，HMD也可以被称为“近眼”显示器。HMD通常在用户感知的物理世界上覆盖计算机产生的图形(例如，文本、图像、视频等)。HMD可以包括一些形式的显示器，其以用户同时感知计算机产生的图形和物理世界的方式在用户的一个或两个眼睛前面渲染图形。包括在用户双眼前的显示器的HMD称为“双眼”HMD，而那些包括只在一只眼睛前的显示器的HMD称为“单眼”HMD。

HMD可以使用若干技术在用户的物理世界的视野中集成计算机产生的图形。例如，“透视”HMD可以在透明的表面上显示图形，以便用户看到覆盖在物理世界上的图形。如另一个示例，“环顾”HMD通过靠近用户的眼睛放置显示器，以便利用用户双眼之间的视觉“共享”并且创造显示是用户看到的部分世界的效果，来在物理世界上覆盖显示。

为了感测用户的环境，可穿戴计算机可以包括对准用户的参照系并且被装载以便追踪用户头部运动的“视角”视频摄像机。通过在给定的时间有效地捕捉用户看见了什么，可以分析这个视频以检测在用户的视野内的对象和/或人，以识别这些对象和/或人，并且在HMD中显示对应于这些对象和/或人的信息。此外，视频的分析可以被用于判定给定的对象或者人在用户的参照系内处在什么位置，并且在HMD中显示对应的信息，这样用户看到对应的信息就像“漂浮”在给定的对象或者人之上或者附近。

如一个示例，当用户正在看朋友，在用户HMD上的视频摄像机可以捕捉朋友的视频。然后可以使用例如熟知的脸部识别技术来分析视频。同样的，可以识别朋友，并且可以展示与朋友有关的信息，从而用户看到靠近他们的朋友的信息。例如，HMD可以展示朋友的名字、联系信息、生日等。

发明内容

在许多场景中，在给定的时间可能有多个对象靠近HMD。为了HMD能够与对象交互(例如，执行脸部识别、光学特征识别等)，可能需要HMD能够判定穿戴者要求与哪个对象互动。一个可能性是设计HMD来允许与预定的对象集交互。那些对象可以例如是穿戴者的身体部分(例如手臂、腿、手、脚、手指、脚趾等)。然而穿戴者可以要求与不同于预定的对象集的对象交互。

这里描述了用于使用光学遮挡(例如，由一个对象藏起、覆盖、重合或者屏蔽另一个对象)识别目标对象的方法和装置。在实施例中，HMD感知参考对象的特性。HMD检测感知到的参考对象的特性的改变，并且判定检测到的对象造成感知到的特性的改变。响应于做出判定，HMD将检测到的对象识别为目标对象。