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TWI900757B - 擴增實境帽子 - Google Patents

擴增實境帽子

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Publication number
TWI900757B
TWI900757B TW111114549A TW111114549A TWI900757B TW I900757 B TWI900757 B TW I900757B TW 111114549 A TW111114549 A TW 111114549A TW 111114549 A TW111114549 A TW 111114549A TW I900757 B TWI900757 B TW I900757B
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TW
Taiwan
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augmented reality
brim
wearable augmented
reality device
game
Prior art date
Application number
TW111114549A
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English (en)
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TW202307514A (zh
Inventor
羅斯 愛德華 芬曼
麥可 米勒
瑪麗安 沙博
Original Assignee
美商尼安蒂克公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商尼安蒂克公司 filed Critical 美商尼安蒂克公司
Publication of TW202307514A publication Critical patent/TW202307514A/zh
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Abstract

本發明描述一種穿戴式擴增實境裝置。該裝置包括一頭帶、帽簷、光學顯示器,及環境感測器。該頭帶至少部分地纏繞在一使用者之一頭部的周圍,且將該裝置之組件的重量分佈遍及該使用者之該頭部,從而支撐該裝置。該帽簷經耦合至該頭帶,使得該帽簷在該使用者之眼睛上方遠離該頭帶延伸。該帽簷包含一散熱器,該散熱器將熱從該裝置之電子器件釋放至該環境中。該等光學顯示器經耦合至該帽簷之下側。該等光學顯示器既呈現影像光,又容許環境光傳遞通過。該等環境感測器經耦合至該帽簷之向前邊緣,且擷取關於該環境之資料。

Description

擴增實境帽子
本發明大體上係關於擴增實境(AR),且特定言之係關於穿戴式AR裝置。
在過去十至十五年間,已開發針對消費者使用情況之各種AR裝置。穿戴式AR裝置之廣泛採用已受在提供市場可接受之有用性及社會可接受之外觀尺寸之間的一平衡方面之挑戰阻礙。技術限制已成為結合廣泛使用者可接受之一外觀尺寸達成一所要位準之功能性之一障礙。當試圖使一有用系統之組件符合一眼鏡或耳機外觀尺寸時,穿戴式裝置變得重且大,此可既不方便,不舒服,又對許多使用者而言不為社會所接受。相比之下,更方便且可視為更容易更為社會所接受之較小外觀尺寸之裝置具有較少之功能性,且應用價值變得太低。
上述及其他挑戰可由具有用於提供AR內容給穿戴者之整合式電子組件之一穿戴式AR裝置來解決。可參考以下描述及隨附發明申請專利範圍更佳地理解穿戴式AR裝置之各種特徵、態樣及優勢。附圖繪示特定實施例,且與描述一起用於解釋各種原理。然而,圖式不應被視為限制。相反,保護之範疇應從發明申請專利範圍判定。下文描述專注於一 特定使用情況,即具有用於戶外遊戲之AR功能性之一棒球帽,但所揭示之原理可應用於其他使用情況及外觀尺寸。帽外觀尺寸之固有性質(諸如帽簷(brim)及大面積帽冠)可用於一AR系統之各種態樣。
在各種實施例中,一穿戴式AR裝置包含一頭帶、調整區域、帽簷、一或多個光學顯示器、一或多個感測器及一或多個揚聲器。該裝置具有一棒球帽或遮陽帽(visor)之外觀尺寸,此取決於一帽冠部分是否附接至頭帶。該頭帶至少部分地纏繞在使用者之頭部的周圍,且用於支撐該裝置及將該裝置之組件之重量分佈遍及該使用者之該頭部以獲得舒適感。該調整區域定位在該頭帶之在被穿戴時旨在位於該使用者的頭部之後部之一部分處。該調整區域可儲存該裝置之一電池,且實現該頭帶之大小(例如,長度或直徑)之調整以適合該使用者之該頭部。該帽簷耦合至該頭帶,使得其定位在該使用者之頭部之前部,且當按預期穿戴時在該使用者之前部以近似眉毛高度延伸。
在一項實施例中,該帽簷包含一散熱器,該散熱器將來自該裝置之組件之熱釋放至環境中,以防止過熱或使用者不適。一或多個光學顯示器附接至該帽簷的下側,該等光學顯示器呈現影像光且容許環境光傳遞通過,使得影像光及環境光兩者由該使用者之眼睛接收。一或多個揚聲器附接至該頭帶且提供音訊給該使用者。在一些實施例中,該等揚聲器可附接在該頭帶之最靠近該使用者之耳朵之區域處。
105:網路
110:用戶端裝置
115:遊戲資料庫
120:遊戲伺服器
125:攝影機總成
135:遊戲模組
140:定位模組
143:燈總成
145:通用遊戲模組
150:商業遊戲模組
155:資料收集模組
160:事件模組
200:真實世界
210:虛擬世界
212:位置
214:位置
222:位置
224:位置
230:虛擬元件
232:虛擬物品
240:地標、地理位置或物件
250:虛擬能量
300:電子器件
310:感測器
320:攝影機
330:帽冠
340:帽簷
400:內置散熱器
410:散熱鰭片
500:光學顯示器
800:天線
810:插座/連接器
820:電池
900:頭帶
910:轉盤
1000:揚聲器
1202:帽冠
1204:帽簷
1206:電池
1208:帽帶
1210:狹槽
1212:卡扣附件
1214:帶
1302:織物蓋
1400:電腦系統
1402:處理器
1404:主記憶體
1406:靜態記憶體
1408:匯流排
1410:顯示器驅動器
1414:游標控制裝置
1416:儲存單元
1418:信號產生裝置
1420:網路介面裝置
1422:機器可讀媒體
1424:指令
1470:網路
圖1係根據一項實施例之適合於提供具有擴增實境元件之一平行實境遊戲之一網路化運算環境之一方塊圖。
圖2繪示根據一項實施例之一平行實境遊戲中之一虛擬世 界與真實世界之間的座標中之對應關係。
圖3係根據一項實施例之一穿戴式擴增實境裝置之左前透視圖,其詳細說明電子器件、感測器及攝影機之位置。
圖4A係根據一項實施例之展示散熱區域之一穿戴式擴增實境裝置之一左前透視圖。
圖4B係根據一項實施例之展示具有散熱鰭片之散熱區域之一穿戴式擴增實境裝置之一左前透視圖。
圖5係根據一項實施例之其中光學顯示器處於展開位置中之一穿戴式擴增實境裝置之一前視圖。
圖6係根據一項實施例之其中光學顯示器處於展開位置中之一穿戴式擴增實境裝置之一右側視圖。
圖7係根據一項實施例之其中光學顯示器處於折疊位置中之一穿戴式擴增實境裝置之一右側視圖。
圖8係根據一項實施例之一穿戴式擴增實境裝置之一左前透視圖,其詳細說明天線之位置。
圖9係根據一項實施例之一穿戴式擴增實境裝置之一左後透視圖,其詳細說明具有轉盤(dial)之可調整頭帶。
圖10係根據一項實施例之展示揚聲器位置之一穿戴式擴增實境裝置之一左前透視圖。
圖11係根據一項實施例之呈一遮陽帽而非一帽子之形式之一穿戴式擴增實境裝置之一右前透視圖。
圖12係根據一項實施例之具有一可拆卸帽冠之一穿戴式擴增實境裝置之一右後透視圖。
圖13係具有一可拆卸帽冠之一穿戴式擴增實境裝置之一右側視圖,其展示兩個組態。
圖14係繪示適用於一基於電腦之系統中之一實例電腦之一方塊圖。
相關申請案之交叉參考
本申請案主張2021年4月15日申請之美國臨時申請案第63/175,502號及2021年8月9日申請之美國臨時申請案第63/231,042號的優先權。以上申請案兩者之全部內容係以引用的方式併入本文中。
現將詳細參考各種實施例,在圖式中繪示該等實施例之一或多個實例。藉由所描述之實施例之解釋,但不限制發明申請專利範圍提供各實例。實際上,熟習此項技術者將瞭解,在不脫離所描述之原理的情況下,可作出各種修改及變化。例如,被繪示或描述為一項實施例之部分之特徵可與另一實施例一起使用以產生又進一步實施例。因此本發明旨在涵蓋屬於隨附發明專利申請範圍及其等之等效物之範疇內之此等修改及變化。
例示性基於位置之平行實境遊戲系統
在一平行實境遊戲中,一虛擬世界地理平行於真實世界地理之至少一部分,使得真實世界中之玩家移動及動作影響虛擬世界中之動作,且反之亦然。虛擬世界可包含擴增實境(AR)內容,玩家可藉由行進至對應真實世界位置來查看疊加在真實世界之影像上之該等內容。使用本文提供之揭示內容之一般技術者將理解所描述之標的物可應用於其中顯示 AR影像之其他情形中。此外,使用本文提供之揭示內容之一般技術者將瞭解,鑒於此揭示內容,將明白許多遊戲介面組態及基礎功能性。本發明不旨在限於任何一個特定組態。
圖1繪示根據一或多項實施例之一網路化運算環境100。網路化運算環境100提供具有平行於真實世界之一地理之一虛擬世界中之玩家之互動。特定言之,真實世界中之一地理區域可直接連結或映射至虛擬世界中之一對應區域。一玩家可藉由移動至真實世界中之各種地理位置而在虛擬世界中四處移動。例如,一玩家在真實世界中之位置可經追蹤且用於更新玩家在虛擬世界中之位置。通常,玩家在真實世界中之位置係藉由找到玩家透過其與虛擬世界互動之一用戶端裝置110之位置且假設玩家處於相同(或近似相同)位置而判定。例如,在各種實施例中,若玩家在真實世界中之位置在對應於一虛擬元件在虛擬世界中之虛擬位置之真實世界位置之一臨限距離(例如,十公尺、二十公尺等)內,則玩家可與虛擬元件互動。為了方便起見,與一虛擬元件足夠接近以按此方式與其互動之一玩家被稱為處於對應於該虛擬元件之真實世界位置處。另外,參考「玩家之位置」描述各種實施例,但熟習此項技術者將瞭解,此等參考可指代玩家之用戶端裝置110之位置。
現參考圖2,其描繪根據一項實施例之平行於真實世界200之可充當一平行實境遊戲之玩家之遊戲盤之一虛擬世界210之一概念圖。如繪示,虛擬世界210可包含平行於真實世界200之地理之一地理。特定言之,界定真實世界200中之一地理區域或空間之一座標範圍映射至界定虛擬世界210中之一虛擬空間之一對應座標範圍。真實世界200中之座標範圍可與一市鎮、鄰里、城市、校園、場域、一國家、大洲、全球或其他 地理區域相關聯。地理座標範圍中之各地理座標映射至虛擬世界中之一虛擬空間中之一對應座標。
一玩家在虛擬世界210中之位置對應於玩家在真實世界200中之位置。例如,定位在真實世界200中之位置212處之玩家A具有虛擬世界210中之一對應位置222。類似地,定位在真實世界中之位置214處之玩家B具有虛擬世界中之一對應位置224。當玩家在真實世界中之一地理座標範圍中四處移動時,玩家亦在界定虛擬世界210中之虛擬空間之座標範圍中四處移動。特定言之,與由玩家攜載之一行動運算裝置相關聯之一定位系統(例如,一GPS系統)可用於在一玩家在真實世界中之地理座標範圍巡遊時追蹤玩家之位置。與玩家在真實世界200中之位置相關聯之資料用於更新玩家在界定虛擬世界210中之虛擬空間之對應座標範圍中之位置。以此方式,玩家可藉由簡單地在真實世界200中之對應地理座標範圍當中行進而沿著界定虛擬世界210中之虛擬空間之座標範圍中之一連續軌跡巡遊,而不必登入或週期性更新在真實世界200中之特定離散位置處之位置資訊。
基於位置之遊戲可包含要求玩家行進至散佈在虛擬世界中之各種虛擬位置處之各種虛擬元件或虛擬物件或與之互動之複數個遊戲目標。虛擬物件之一些或全部可為藉由用戶端裝置110顯示之一AR物件。AR物件可包含動畫及非動畫物件。動畫物件可稱為一虛擬角色。虛擬角色可表示遊戲之一角色,諸如一非玩家角色(NPC)。一玩家可藉由行進至虛擬元件或物件在真實世界中之對應位置而行進至此等虛擬位置。例如,一定位系統可持續追蹤玩家之位置,使得當玩家持續在真實世界巡遊時,玩家亦持續在平行虛擬世界巡遊。玩家可接著與特定位置處之各種虛擬元 件或物件互動以達成或執行一或多個遊戲目標。
例如,一遊戲目標使玩家與定位於虛擬世界210中之各種虛擬位置處之虛擬元件230互動。此等虛擬元件230可連結至真實世界200中之地標、地理位置或物件240。真實世界地標或物件240可為藝術品、紀念碑、建築、企業、圖書館、博物館或其他適當真實世界地標或物件。互動包含擷取一些虛擬物品、主張一些虛擬物品之所有權、使用一些虛擬物品、花費一些虛擬貨幣等。為擷取此等虛擬元件230,一玩家行進至連結至真實世界中之虛擬元件230之地標或地理位置240且與虛擬世界210中之虛擬元件230互動。例如,圖2之玩家A可必須行進至真實世界200中之一地標240以便與連結於該特定地標240之一虛擬元件230互動或擷取該虛擬元件230。與虛擬元件230之互動可需要真實世界中之動作,諸如觀看疊加在由一攝影機擷取之一組影像(例如,視訊)中之真實世界位置之一視圖上之虛擬元件之一AR表示,且拍攝虛擬元件在真實世界內之一「相片」。該組影像及相片可由安裝在一穿戴式AR裝置(例如,一AR帽子)上之一攝影機擷取。
遊戲目標可要求玩家使用藉由玩家在基於位置之遊戲中收集之一或多個虛擬物品。例如,玩家可在虛擬世界210行進,搜尋可有助於完成遊戲目標之虛擬物品(例如,武器、生物、能力升級(power up)或其他物品)。此等虛擬物品可藉由行進至真實世界200中之不同位置或藉由完成虛擬世界210或真實世界200中之各種動作而找到或收集。如在圖2中展示之實例中,一玩家使用虛擬物品232來擷取一或多個虛擬元件230。特定言之,一玩家可將虛擬物品232部署於虛擬世界210中靠近虛擬元件230或虛擬元件230內之位置處。以此方式部署一或多個虛擬物品232可導 致針對特定玩家或針對特定玩家之團隊/派別(faction)擷取虛擬元件230。
在一項特定實施方案中,一玩家可必須收集虛擬能量或其他物品作為平行實境遊戲之部分。如在圖2中描繪,虛擬能量250可散佈於虛擬世界210中之不同位置處。一玩家可藉由行進至真實世界200中之對應位置來收集虛擬能量250及其他物品。虛擬能量250可用於為虛擬物品提供動力或執行遊戲中之各種遊戲目標。其他物品可執行任何其他合適功能,此取決於遊戲。
根據本發明之態樣,平行實境遊戲可為其中遊戲中之每一參與者共用同一虛擬世界之一大型多玩家基於位置之遊戲。玩家可劃分為分開的團隊或派別且可一起工作以達成一或多個遊戲目標,諸如以擷取或主張一虛擬元件之所有權。以此方式,平行實境遊戲可本質上係鼓勵遊戲內玩家間之協作之一社群遊戲。來自對抗團隊之玩家可在平行實境遊戲期間彼此對抗(或有時合作以達成相互目標)。一玩家可使用虛擬物品來攻擊或阻礙對抗團隊之玩家之進展。在一些情況中,鼓勵玩家針對平行實境遊戲中之協作或互動事件聚集於真實世界位置處。在此等情況中,遊戲伺服器試圖確保玩家實際上實體存在且並非電子欺騙。
平行實境遊戲可具有各種特徵來增強且鼓勵在平行實境遊戲內玩遊戲。例如,玩家可累積一虛擬貨幣或另一虛擬獎勵(例如,虛擬代幣、虛擬點、虛擬材料資源等),該虛擬貨幣或另一虛擬獎勵可在整個遊戲中使用(例如,購買遊戲內物品,兌換其他物品,製作物品等)。玩家可在玩家完成一或多個遊戲目標且在遊戲內獲得經驗時前進通過各種等級。在一些實施例中,玩家可透過遊戲中提供之一或多個通信介面彼此通信。玩家亦可獲得可用於完成遊戲內之遊戲目標之增強「力量」或虛擬物 品。一般技術者使用本文提供之揭示內容應理解各種其他遊戲特徵可包含於平行實境遊戲而不脫離本發明之範疇。
返回參考圖1,網路化運算環境100使用一用戶端-伺服器架構,其中一遊戲伺服器120透過一網路105與一用戶端裝置110通信以在用戶端裝置110處提供一平行實境遊戲給玩家。網路化運算環境100亦可包含其他外部系統,諸如贊助商/廣告主系統或企業系統。雖然在圖1中僅繪示一個用戶端裝置110,但任何數目個用戶端裝置110或其他外部系統可透過網路105連接至遊戲伺服器120。此外,網路化運算環境100可含有不同或額外元件且功能性可以不同於下文描述之一方式分佈於用戶端裝置110與伺服器120之間。
一用戶端裝置110可為可由一玩家用來與遊戲伺服器120介接之任何攜帶式運算裝置。例如,一用戶端裝置110可為一無線裝置、一個人數位助手(PDA)、攜帶式遊戲裝置、蜂巢式電話、智慧型電話、平板電腦、導航系統、手持式GPS系統、穿戴式運算裝置、具有一或多個處理器之一顯示器或其他此裝置。
在一項實施例中,如由用戶端裝置110執行之以下描述之功能性分佈在諸如一平板電腦或智慧型電話之一行動運算裝置與諸如一AR帽子之一穿戴式裝置之間。例如,由一玩家穿戴之一AR帽子上之一或多個攝影機可擷取玩家周圍的環境之影像,玩家之智慧型電話可判定顯示一或多個AR元件之真實世界位置,以及安裝在AR帽子上之一或多個顯示器可在判定之位置處顯示AR元件。在另一實施例中,AR帽子提供如由用戶端裝置110執行之以下描述之所有功能性。
在一項實施例中,用戶端裝置110與遊戲伺服器120通信, 從而為遊戲伺服器120提供一實體環境之感測資料。用戶端裝置110包含一攝影機總成125,該攝影機總成125擷取用戶端裝置110所處之實體環境中之一場景之二維影像資料。在圖1中展示之實施例中,用戶端裝置110包含額外軟體組件,諸如一遊戲模組135及一定位模組140,以及一燈總成143。用戶端裝置110可包含用於自一玩家接收資訊或提供資訊給玩家之各種其他輸入/輸出裝置。實例輸入/輸出裝置包含一顯示器螢幕、一觸控螢幕、一觸控板、資料鍵入鍵、揚聲器及適合於語音辨識之一麥克風。用戶端裝置110亦可包含用於記錄來自用戶端裝置110之資料之其他各種感測器,包含但不限於移動感測器、加速度計、陀螺儀、其他慣性量測單元(IMU)、氣壓計、定位系統、溫度計、光感測器等。用戶端裝置110可進一步包含用於透過網路105提供通信之一網路介面。一網路介面可包含用於與一或多個網路介接之任何適當組件,包含(例如)傳輸器、接收器、埠、控制器、天線或其他適當組件。
攝影機總成125擷取用戶端裝置110定位於其中之環境之一場景之影像資料。攝影機總成125可利用按不同擷取速率之具有不同色彩擷取範圍之各種不同光感測器。攝影機總成125可含有一廣角鏡頭或一望遠鏡頭。攝影機總成125可經組態以擷取單一影像或視訊作為影像資料。攝影機總成125擷取影像資料且與用戶端裝置110上之運算裝置共用影像資料。影像資料可附加有描述包含感測資料(例如,環境之溫度、亮度)或擷取資料(例如,曝光、暖度、快門速度、焦距、擷取時間等)之影像資料之其他細節之後設資料。攝影機總成125可包含可擷取影像資料之一或多個攝影機。在一個例項中,攝影機總成125包含安裝在一AR帽子之左側及右側上之一對攝影機,其等經組態以從近似於穿戴者的眼睛之位置之位置 擷取立體影像資料。在另一實例中,攝影機總成125包含安裝在AR帽子之前側之一近似中心中之一單一攝影機。在各種其他實施方案中,攝影機總成125包含多個攝影機,各經組態以擷取影像資料。
遊戲模組135為一玩家提供參與平行實境遊戲之一介面。遊戲伺服器120透過網路105將遊戲資料傳輸至用戶端裝置110以供用戶端裝置110處之遊戲模組135使用以提供遊戲之本端版本給在遠離遊戲伺服器120之位置處之玩家。遊戲伺服器120可包含用於透過網路105提供通信之一網路介面。一網路介面可包含用於與一或多個網路介接之任何適當組件,包含(例如)傳輸器、接收器、埠、控制器、天線或其他適當組件。
藉由用戶端裝置110執行之遊戲模組135提供一玩家與平行實境遊戲之間的一介面。遊戲模組135可在一顯示器裝置上呈現一使用者介面,諸如經安裝在一AR帽子之一帽簷上且經定位於穿戴者眼睛之前部的光學顯示器。使用者介面可包含與遊戲相關聯之虛擬元件,且使一玩家能夠與虛擬元件互動以執行各種遊戲目標。遊戲模組135可根據自用戶端裝置之其他組件接收的其他資訊來產生虛擬內容或調整虛擬內容。例如,遊戲模組135可根據在影像資料中擷取之場景的一深度資訊來調整待在使用者介面上顯示的一虛擬物件。
遊戲模組135亦可控制各種其他輸出以容許一玩家與遊戲互動。例如,遊戲模組135可控制各種音訊、振動或其他通知。遊戲模組135可存取自遊戲伺服器120接收之遊戲資料以提供遊戲之一精確表示給玩家。遊戲模組135可接收且處理玩家輸入,且透過網路105提供更新至遊戲伺服器120。遊戲模組135亦可產生或調整待藉由用戶端裝置110顯示之遊戲內容。例如,遊戲模組135可基於描述一場景之可穿越空間的資訊 (例如,如由可穿越空間估計模型130判定)來產生一虛擬元件。例如,遊戲模組135可判定場景中之一虛擬元件在可穿越空間上的一路徑。
定位模組140可為用於監測用戶端裝置110之位置的任何裝置或電路。例如,定位模組140可藉由使用一衛星導航定位系統(例如,一GPS系統、一伽利略定位系統、全球導航衛星系統(GLONASS)、北斗衛星導航及定位系統)、一慣性導航系統、一航位推算系統,基於IP位址,藉由使用至蜂巢式塔或Wi-Fi熱點之三角量測或近接性或用於判定位置之其他適當技術來判定實際或相對位置。定位模組140可進一步包含可幫助精確定位用戶端裝置110位置的各種其他感測器。例如,用戶端裝置110可藉由比較將由用戶端裝置之一或多個攝影機擷取之影像與一3D地圖來執行定位。
在玩家在真實世界中帶著用戶端裝置110四處移動時,定位模組140追蹤玩家之位置且提供玩家定位資訊至遊戲模組135。遊戲模組135基於玩家在真實世界中之實際位置更新與遊戲相關之虛擬世界中之玩家位置。因此,一玩家可簡單地藉由在真實世界中攜帶或運輸用戶端裝置110而與虛擬世界互動。特定言之,玩家在虛擬世界中之位置可對應於玩家在真實世界中之位置。遊戲模組135可透過網路105提供玩家位置資訊至遊戲伺服器120。作為回應,遊戲伺服器120可制定各種技術來確認用戶端裝置110位置以防止作弊者欺騙用戶端裝置110位置。應理解,僅在於已向玩家通知待存取玩家之位置資訊及待在遊戲之內容背景中如何利用位置資訊(例如,以更新虛擬世界中之玩家位置)之後授予許可的情況下利用與一玩家相關聯之位置資訊。另外,與玩家相關聯之任何位置資訊將以保護玩家隱私之一方式儲存且維持。
燈總成143包含可照明用戶端裝置周圍的環境之一或多個燈。在一項實施例中,燈總成143包含與攝影機總成125相關聯之一閃光燈。閃光燈可短暫地點亮以幫助擷取一單一相片,或可長時間地點亮以充當一手電筒。在其他實施例中,燈總成143可包含不同類型之光(諸如一紅外光),以照明物件且使一場景之影像能夠在不使用可見光照明場景的情況下由一紅外攝影機擷取。
遊戲伺服器120可為任何運算裝置且可包含一或多個處理器及一或多個電腦可讀儲存媒體。電腦可讀儲存媒體可儲存使處理器執行操作之指令。遊戲伺服器120可包含一遊戲資料庫115或可與之通信。遊戲資料庫115儲存待透過網路105伺服或提供至(若干)用戶端110之平行實境遊戲中使用之遊戲資料。
儲存於遊戲資料庫115中之遊戲資料可包含:(1)與平行實境遊戲中之虛擬世界相關聯之資料(例如,用於在一顯示器裝置上呈現虛擬世界之影像資料、虛擬世界中之位置之地理座標等);(2)與平行實境遊戲之玩家相關聯之資料(例如,玩家資料檔,包含但不限於玩家資訊、玩家經驗等級、玩家貨幣、虛擬世界/真實世界中之當前玩家位置、玩家能量等級、玩家偏好、團隊資訊、派別資訊等);(3)與遊戲目標相關聯之資料(例如,與當前遊戲目標、遊戲目標之狀態、歷史遊戲目標、未來遊戲目標、所要遊戲目標等相關聯之資料);(4)與虛擬世界中之虛擬元件相關聯之資料(例如,虛擬元件之位置、虛擬元件之類型、與虛擬元件相關聯之遊戲目標;虛擬元件之對應實際世界位置資訊;虛擬元件之行為、虛擬元件之相關性等);(5)與連結至虛擬世界元件之真實世界物件、地標、位置相關聯之資料(例如,真實世界物件/地標之位置、真實世界物件/地標之 描述、連結至真實世界物件之虛擬元件之相關性等);(6)遊戲狀態(例如,玩家之當前數目、遊戲目標之當前狀態、玩家排行榜等);(7)與玩家動作/輸入相關聯之資料(例如,當前玩家位置、歷史玩家位置、玩家移動、玩家輸入、玩家查詢、玩家通信等);及(8)在平行實境遊戲之實施期間使用、相關或獲得之任何其他資料。儲存於遊戲資料庫115中之遊戲資料可藉由系統管理者或藉由自系統100之使用者/玩家(諸如透過網路105自一用戶端裝置110)接收之資料離線或即時填入。
遊戲伺服器120可經組態以自一用戶端裝置110接收對遊戲資料之請求(例如,經由遠端程序呼叫(RPC))且經由網路105對該等請求作出回應。例如,遊戲伺服器120可在一或多個資料檔案中編碼遊戲資料且將資料檔案提供至用戶端裝置110。另外,遊戲伺服器120可經組態以經由網路105接收來自一用戶端裝置110之遊戲資料(例如,玩家位置、玩家動作、玩家輸入等)。例如,用戶端裝置110可經組態以週期性發送玩家輸入及其他更新至遊戲伺服器120,該遊戲伺服器120使用其等來更新遊戲資料庫115中之遊戲資料以反映遊戲之任一及所有改變之條件。
在所展示之實施例中,伺服器120包含一通用遊戲模組145、一商業遊戲模組150、一資料收集模組155、一事件模組160及一可穿越空間估計訓練系統170。如上文提及,遊戲伺服器120與一遊戲資料庫115互動,該遊戲資料庫115可為遊戲伺服器120之部分或在遠端存取(例如,遊戲資料庫115可為經由網路105存取之一分佈式資料庫)。在其他實施例中,遊戲伺服器120含有不同或額外元件。另外,功能可以不同於所描述之一方式分佈於元件當中。例如,遊戲資料庫115可整合於遊戲伺服器120中。
通用遊戲模組145針對所有玩家託管平行實境遊戲且針對所有玩家充當平行實境遊戲之當前狀態之權威源。作為主機,通用遊戲模組145產生(例如)經由其等各自用戶端裝置110呈現給玩家之遊戲內容。通用遊戲模組145可存取遊戲資料庫115以在託管平行實境遊戲時擷取或儲存遊戲資料。通用遊戲模組145亦接收來自用戶端裝置110之遊戲資料(例如,深度資訊、玩家輸入、玩家位置、玩家動作、地標資訊等)且併入針對平行實境遊戲之所有玩家接收至整體平行實境遊戲中之遊戲資料。通用遊戲模組145亦可管理透過網路105將遊戲資料遞送至用戶端裝置110。通用遊戲模組145亦可控管用戶端裝置110之安全性態樣,包含但不限於保全用戶端裝置110與遊戲伺服器120之間的連接、建立各種用戶端裝置110之間的連接及確認各種用戶端裝置110之位置。
在其中包含一個商業遊戲模組之實施例中,商業遊戲模組150可與通用遊戲模組145分開或作為通用遊戲模組145之一部分。商業遊戲模組150可管理將與真實世界中之一商業活動連結之各種遊戲特徵包含於平行實境遊戲內。例如,商業遊戲模組150可透過網路105接收來自外部系統(諸如贊助商/廣告主、企業或其他實體)(經由一網路介面)之請求以包含與平行實境遊戲中之商業活動連結之遊戲特徵。商業遊戲模組150可接著配置將此等遊戲特徵包含於平行實境遊戲中。
遊戲伺服器120可進一步包含一資料收集模組155。在其中包含一個資料收集模組之實施例中,資料收集模組155可與通用遊戲模組145分開或作為通用遊戲模組145之一部分。資料收集模組155可管理將與真實世界中之一資料收集活動連結之各種遊戲特徵包含於平行實境遊戲內。例如,資料收集模組155可修改儲存於遊戲資料庫115中之遊戲資料 以將與資料收集活動連結之遊戲特徵包含於平行實境遊戲中。資料收集模組155亦可分析藉由玩家依照資料收集活動收集之資料且提供用於供各種平台存取之資料。
事件模組160管理玩家對平行實境遊戲中之事件之存取。雖然為方便起見使用術語「事件」,但應瞭解,此術語不需要指代在一特定位置或時間之一特定事件。實情係,其可指代存取受控遊戲內容之任何佈建,其中一或多個存取準則用於判定玩家是否可存取該內容。此內容可為包含具有較少或無存取控制之遊戲內容之一更大平行實境遊戲之部分或可為一獨立、存取受控平行實境遊戲。
網路105可為任何類型之通信網路,諸如一區域網路(例如,內部網路)、廣域網路(例如,網際網路)或其等之一些組合。網路亦可包含一用戶端裝置110與遊戲伺服器120之間的一直接連接。一般言之,遊戲伺服器120與一用戶端裝置110之間的通信可使用任何類型之有線或無線連接,使用各種通信協定(例如,TCP/IP、HTTP、SMTP、FTP)、編碼或格式(例如,HTML、XML、JSON)或保護方案(例如,VPN、安全HTTP、SSL)經由一網路介面載送。
本文論述之技術參考伺服器、資料庫、軟體應用程式及其他基於電腦之系統,以及採取之動作及發送至此等系統及自此等系統發送之資訊。一般技術者將認識到,基於電腦之系統之固有靈活性容許組件之間及當中之任務及功能性之各種可能之組態、組合及劃分。例如,本文論述之伺服器程序可使用一單一伺服器或組合工作之多個伺服器實施。資料庫及應用程式可在一單一系統上實施或跨多個系統分佈。分佈式組件可循序或平行操作。
另外,在其中本文論述之系統及方法存取且分析關於使用者(玩家)之個人資訊或利用個人資訊(諸如位置資訊)之情形中,使用者可具備控制程式或特徵是否收集資訊且控制是否及/或如何接收來自系統或其他應用程式之內容之一機會。不收集或使用此資訊或資料,直至使用者已被提供待收集什麼資訊及如何使用該資訊之有意義通知。不收集或使用該資訊,除非使用者提供同意,該同意可由使用者在任何時間撤回或修改。因此,使用者可控制如何收集關於使用者之資訊且資訊如何由應用程式或系統使用。另外,特定資訊或資料可在其被儲存或使用之前以一或多個方式處理,使得個人可識別資訊被移除。例如,可處理一使用者之識別,使得無法針對使用者判定個人可識別資訊。
例示性擴增實境系統
在各種實施例中,擴增實境內容可由一用戶端裝置110上之一擴增實境引擎提供。例如,擴增實境引擎可在一智慧型電話、平板電腦或穿戴式裝置(例如,一AR帽子)上執行,或分佈在此等元件之一組合之間。擴增實境引擎可接收由用戶端裝置110之攝影機總成125產生之數位影像串流。數位影像表示用戶端裝置110周圍的環境之一近實時視圖。
擴增實境引擎亦可接收來自一地理位置定位系統(例如,定位模組140)之一地理位置定位。擴增實境引擎可使用地理位置定位來識別及獲得(例如,藉由從伺服器120下載它)用戶端裝置110周圍的環境之3D地圖資料(例如,一點雲)。擴增實境引擎可執行定位以藉由將由用戶端裝置110之攝影機總成125擷取之影像與3D地圖資料進行比較來判定用戶端裝置110之一更精確位置。使用用戶端裝置110之所判定位置,擴增實境引擎可識別一或多個擴增實境元件,其或其等在虛擬世界中具有對應於攝 影機總成125之一或多個攝影機之視場中之真實世界位置之位置。擴增實境引擎可使擴增實境元件顯示為疊加於由攝影機總成125擷取之影像上。
例示性穿戴式擴增實境裝置
如上文描述,用戶端裝置110之一些或全部功能性可由一穿戴式裝置提供。在一項實施例中,穿戴式裝置係一AR帽子。AR帽子可具有一棒球帽外觀尺寸。替代地,AR帽子可具有其他外觀尺寸,諸如一遮陽帽、費多拉帽(fedora)或墨西哥帽(sombrero)。
棒球帽結構包含帽簷、頭帶及帽冠。在一項實施例中,此等部分被修改成體積形狀,該等體積形狀可含有一些或全部用於提供擴增實境內容給穿戴者之系統組件。帽之帽冠可用一條紋結構硬化,以支撐系統組件之安裝。在另一實施例中,帽冠係可拆卸的且由織物製成,因此帽簷及頭帶經組態以容置系統組件。
圖3繪示具有一棒球帽外觀尺寸之一AR帽子之一項實施例。在所展示之實施例中,棒球帽包含安裝在帽子之帽簷340內側之電子器件300。電子器件300可包含環境感測器,諸如攝影機320及感測器310,以及通信組件(BT、Wi-Fi、蜂巢式、5G等)、運算單元(CPU、GPU)、記憶體及佈線等(未展示)。在一些實施例中,環境感測器位於帽簷340之最前邊緣上,且包含攝影機、深度感測器及麥克風。在圖3所展示之實施例中,頭帶不可見,此係因為其在帽冠330之表面後部。在一些實施例中,帽冠330及頭帶可係一單一不可分離組件,而在其他實施例中,兩者係分開的。
圖4A係根據一項實施例之展示散熱區域之一穿戴式擴增實境裝置之一左前透視圖。如展示,帽簷340之頂表面可用於散熱,其中一 內置散熱器400將熱分散遍及整個帽簷且至環境中。散熱器可由包括銅、鋁、合金或其他導熱材料之材料製成,且具有增加散熱區域400之表面積之表面特徵(例如,脊或葉片)。在一些實施例中,散熱器400係整個帽簷340,且帽簷340係一塊導熱材料。在其他實施例中,散熱器400係帽簷340之一子區段,諸如僅頂部或底部表面,且帽簷340之剩餘部分非由散熱器400之導熱材料製成。
在另一實施例中,散熱器400係帽簷340之材料內側之一導熱板。在此實施例中,為了促進散熱,帽簷340包含一風扇,該風扇使散熱器400周圍之空氣循環且離開帽簷340。帽簷340另外可包含容許空氣傳遞進入且離開帽簷340之通風口。
圖4B係根據一項實施例之展示具有散熱鰭片410之散熱區域之一穿戴式擴增實境裝置之一左前透視圖。鰭片410係由導熱材料製成,且經塑形以向帽簷340增加表面積。增加之表面積容許更多之熱能夠消散出帽簷340且遠離內部組件及使用者之頭部。在類似實施例中,帽簷340之表面積可憑藉蝕刻或其他紋理而非增加散熱鰭片410來增加。例如,帽簷340之表面可經劃線或形成凹坑以達成相同效應。
圖5繪示,在一項實施例中,透視光學顯示器500安裝在帽簷之底部表面(例如,下側)上。光學顯示器500經定位在穿戴者的眼睛之前部。光學顯示器500向使用者之眼睛發射影像光,諸如用於一擴增實境遊戲之視覺元素(visuals)。光學顯示器500亦係透明的,以容許來自裝置之環境之光傳遞通過光學顯示器500,使得使用者可同時看到影像光及環境。因此,穿戴者可感知擴增實境物件被疊加在其等周圍之環境上。儘管圖5繪示具有一對光學顯示器500之帽子,但在一些實施例中,帽子可具 有足夠大以在穿戴者的眼睛之前部之一單一光學顯示器500。
在一些實施例中,當不使用時,光學顯示器500可向上折疊或鉸接至一折疊位置以抵著帽簷之下側擱置(或容納在帽簷內之一腔內)。圖6展示一展開位置中之光學顯示器500。當光學顯示器500處於展開位置中時,其等垂直或近似垂直(例如在二十度內)於帽簷之底部表面。在一些實施例中,光學顯示器500安裝在連接至帽簷之下側之一鉸鏈上,以實現其等相對於穿戴者的眼睛之角度的調整。
圖7繪示光學顯示器500亦可使使用者能夠旋轉折疊在鉸鏈上之光學顯示器500,以平行於帽子之帽簷用於儲存。因此,當不使用AR功能性時,穿戴者之視野不被非作用中的光學顯示器500阻礙。因為在帽簷下方之光學顯示器500與穿戴者之眼睛之間存在空間,故帽子可與視力矯正眼鏡或太陽鏡一起穿戴。在一些實施例中,視力矯正眼鏡或太陽鏡可藉由使用一或多個連接器(例如,在帽簷之下側或帽冠之底部邊緣上)暫時或永久地連接至帽子而併入帽子中。
圖8繪示其中帽子包含無線及有線通信功能性之一實施例。一組天線800安裝在帽子之帽冠周圍。天線800容許與單元塔天線進行更佳通信。儘管在圖8中展示三個天線800,但應瞭解,任何數目個天線可安裝在一帽子上,僅受天線之大小及帽子上(及內側)之可用空間限制。
此外,帽子包含用於將帽子連接至一分開的裝置之一插座810。至輔助裝置之連接器810可係供一電纜附件或永久附接之電纜將一分開的之裝置連接至AR帽子之一埠。在一項實施例中,此分開的裝置係運行控制AR帽子之一應用程序之一行動電話。例如,穿戴者可將帽子連 接至其等之智慧型電話,以使由帽子擷取之影像及感測器資料能夠被傳遞至智慧型電話用於處理,或供智慧型電話提供用於在帽子之光學顯示器500上顯示AR內容之AR資料。在另一實施例中,分開的裝置係用以為AR帽子供電之一外部電池組。在此實施例中,外部電池可藉由替換帽子之帽冠中之電池來減少AR帽子之重量,或其可藉由供應一額外電源來增加AR帽子之電池壽命。在任何實施例中,可存在至輔助裝置之一或多個連接器810,使得AR帽子可一次連接至多個裝置。
帽子亦可包含用以向其他組件提供電力之一或多個電池820。另外或替代地,可透過連接器810從一輔助裝置提供電力。電池820可具有客製形狀以符合帽子之帽冠之圓形形式。
圖9描繪具有一棒球帽外觀尺寸之AR帽子之一實施例之一左後透視圖。在所展示之實施例中,棒球帽之背部具有帶轉盤910之一頭帶900。為了將系統牢固地固持在使用者之頭部上,帽子之常規防汗帶可用一纏繞式頭帶900代替,該纏繞式頭帶900可藉由轉動轉盤910來拉緊及釋放,以適應穿戴者之頭部尺寸。
圖10繪示其中揚聲器1000安裝在帽冠之內側之一實施例。揚聲器1000定位成位於穿戴者之耳朵的正上方。揚聲器可安裝至頭帶,而非帽冠。
AR帽子之織物可係可更換的以容許各種形狀及色彩。例如,Pokémon Go®玩家可具有一Ash Ketchum®風格帽子,而Disneyland®樂園可租用帶老鼠耳朵之帽子等。帽冠之外側可用來疊加一獨有之圖案(例如,一QR碼)用於:(a)藉由安裝在其他玩家之系統上之攝影機識別一多玩家遊戲中之一玩家;或(b)藉由一外向內追蹤系統進行6DOF位置運 算。此等不同之視覺表示實質上維持相同之電子/機械結構,但改變帽子之視覺外觀。
圖11繪示AR帽子之一替代實施例,其中組件經配置以符合一遮陽帽外觀尺寸。在所展示之實施例中,帽冠中之組件已被放置在頭帶周圍。因此,可省略帽冠織物來製作一遮陽帽形裝置。另外或替代地,遮陽帽輪廓可包含附件部分(例如,Velcro®凸片),該等附件部分經組態以使能夠根據需要附接及移除不同設計及色彩之帽冠。
圖12係根據一項實施例之具有一可拆卸帽冠之一穿戴式擴增實境裝置之一右後透視圖。在所展示之實施例中,AR帽子之帽冠1202部分係可拆卸及可互換的,使得一使用者可為帽冠1202選擇不同之色彩或設計。在此實施例中,組件經配置以符合一遮陽帽外觀尺寸。遮陽帽可具有一部分剛性之帶1214,該帶1214經組態以支撐AR裝置之組件(例如,光學顯示器、電池、揚聲器等)。在一些實施例中,部分剛性帶未完全纏繞在使用者之頭部的周圍,且可撓曲以適應不同頭部大小。例如,帶可纏繞在使用者之前額的周圍、其等左耳上方及其等頭部之後部的周圍,但不覆蓋使用者之右耳上方的區域。在其他實施例中,帶可形成圍繞使用者之頭部之一完整環圈且係可調整的。
部分剛性之帶1214可被耦合至一織物蓋(例如,織物蓋1302)。織物蓋可與其他織物蓋互換用於客製化。織物蓋可從帶1214移除用於洗滌。織物蓋可藉由將帶1214穿引穿過織物蓋之一袋而耦合至帶1214。當AR裝置經組態為一遮陽帽或帽子時,可使用織物蓋。一可調整構件(諸如一轉盤或Velcro®帽帶)可與織物蓋一起包含,以為使用者提供一客製化配裝。
AR裝置之組件被放置在遮陽帽之帽簷1204部分中以及部分剛性之帶1214之周圍。為了使用者舒適感及裝置穩定性,組件之重量可遍及遮陽帽平衡。例如,控制光學顯示器500及音訊之組件可位於帽簷1204部分中,而電池1206位於遮陽帽之帶1214之後部用於近似均勻的重量分佈。
為了將可移除帽冠1202部分耦合至遮陽帽部分,使用者將遮陽帽之一系列卡扣附件1212與帽冠1202對準。遮陽帽可具有卡扣附件1212之母半體,而帽冠具有卡扣附件1212之公半體。在其他實施例中,可切換或混合公卡扣件及母卡扣件1212之組態,使得卡扣附件1212之公半體及母半體在遮陽帽及帽冠1202兩者上。卡扣附件1212係定位於遮陽帽之帶1214之內部上,使得其等從外部不可見。帽冠1202卡扣件1212在帽冠之外表面上處於一凹陷區域中,使得其等可被無縫地配裝至遮陽帽帶之卡扣件中。當帽冠1202被附接至遮陽帽時,卡扣附件1212係不可見的。替代地,一些或所有之卡扣件1212可被定位成可見的,且促進帽子之美學設計。遮陽帽另外可具有一狹槽1210,帽冠之一帽帶1208可經穿引穿過該狹槽1210以進一步將帽冠錨固至遮陽帽。帽冠之帽帶1208可充當一VELCRO或其他附件,以供使用者為了其等之舒適感而調整AR帽子之大小。帽帶1208、狹槽1210及電池1206可稱為調整區域,且調整區域可容許帶1214之大小(例如,長度或直徑)的客製化。調整區域亦可容置電池。
圖13係具有一可拆卸帽冠之一穿戴式擴增實境裝置之一右側視圖,其展示兩個組態。圖之左側描繪將擴增實境裝置作為附接有帽冠1202之一帽子穿戴之一使用者,而圖之右側展示將擴增實境裝置作為拆 卸帽冠1202之一遮陽帽穿戴之一使用者。遮陽帽實施例包含織物蓋1302,部分剛性之帶1214經穿引穿過該織物蓋1302。在帽子組態中,帽冠1202憑藉圖12中所展示之卡扣附件1212(此處不可見)固定至遮陽帽。帽冠1202用穿引穿過電池1206中之一狹槽1210之一帽帶1208進一步固定。
穿戴式擴增實境裝置之帽冠部分可具有諸如一QR碼或另一視覺編碼器之一識別符。識別符可用於識別同一環境中之裝置。例如,另一穿戴式AR裝置或用戶端裝置可擷取識別符之一影像且處理該影像以在該影像中為穿戴該裝置之使用者創建一識別。以此方式,裝置藉由識別附近遊戲之其他玩家且與其等建立聯繫而在多玩家遊戲設定中互動。可進一步透過訊息串流或在裝置之間共用位置來建立裝置之間的連接。
實例運算裝置架構
圖14係繪示能夠從一機器可讀媒體讀取指令且在一處理器(或控制器)中執行其等之一實例機器之組件之一方塊圖。特定言之,圖14展示呈一電腦系統1400之實例形式之一機器之一圖解表示。電腦系統1400可用於執行用於使機器執行在本文描述之方法論(或程序)之任何一或多者之指令1424(例如,程式碼或軟體),包含與一遊戲伺服器120或用戶端裝置110之組件(或模組)相關聯及結合其等描述之方法論(或程序)。
機器可為一伺服器電腦、一用戶端電腦、一個人電腦(PC)、一平板PC、一機上盒(STB)、一智慧型電話、一網路路由器、交換機或橋接器、行動電話塔或能夠執行指定由該機器採取之動作之指令1424(循序或以其他方式)之任何機器。此外,雖然僅繪示一單一機器,但術語「機器」亦應被視為包含個別或聯合執行指令1424以執行本文中 論述之方法之任何一或多者之任何機器集合。
實例電腦系統1400包含一或多個處理單元(通常係一或多個處理器1402)。處理器1402係(例如)一中央處理單元(CPU)、一圖形處理單元(GPU)、一數位信號處理器(DSP)、一控制器、一狀態機、一或多個特定應用積體電路(ASIC)、一或多個射頻積體電路(RFIC)或此等之任何組合。本文對一處理器1402之任何參考可指一單一處理器或多個處理器。電腦系統1400亦包含一主記憶體1404。電腦系統可包含一儲存單元1416。處理器1402、記憶體1404及儲存單元1416經由一匯流排1408通信。
此外,電腦系統1400可包含一靜態記憶體1406、一顯示器驅動器1410(例如,用以驅動電漿顯示面板(PDP)、一液晶顯示器(LCD)或一投影儀)。電腦系統1400亦可包含字母數字輸入裝置1412(例如,一鍵盤)、一游標控制裝置1414(例如,一滑鼠、一軌跡球、一操縱桿、一運動感測器或其他指向儀器)、一信號產生裝置1418(例如,一揚聲器)及一網路介面裝置1420,其等亦經組態以經由匯流排1408通信。
儲存單元1416包含一機器可讀媒體1422,其上儲存體現本文中描述之方法或功能之任何一或多者之指令1424(例如,軟體)。指令1424亦可在其等由電腦系統1400執行期間完全或至少部分駐留於主記憶體1404內或處理器1402內(例如,一處理器之快取記憶體內),主記憶體1404及處理器1402亦構成機器可讀媒體。指令1424可經由網路介面裝置1420透過網路1470(例如,網路105)傳輸或接收。
雖然機器可讀媒體1422在一實例實施例中被展示為一單一媒體,但術語「機器可讀媒體」應被視為包含能夠儲存指令1424之一單 一媒體或多個媒體(例如,一集中式或分佈式資料庫或相關聯快取區及伺服器)。術語「機器可讀媒體」亦應被視為包含能夠儲存供機器執行且使機器執行本文中揭示之方法之任何一或多者之指令1424之任何媒體。術語「機器可讀媒體」包含但不限於呈固態記憶體、光學媒體及磁性媒體之形式之資料儲存庫。
額外考慮
上文描述之一些部分在演算法程序或操作方面描述實施例。通常由熟習運算技術者使用此等演算法描述及表示來將其等工作之實質有效地傳達給其他技術者。雖然在功能上、運算上或邏輯上被描述,但此等操作應被理解為藉由包括用於由一處理器執行之指令之電腦程式或等效電路、微碼或類似物實施。此外,亦已證明,在不損失普遍性的情況下,將此等功能操作配置稱為模組有時係方便的。
如本文中使用,對「一項實施例」或「一實施例」的任何引用意指結合實施例描述之一特定元件、特徵、結構或特性包含在至少一項實施例中。在說明書中多處出現片語「在一項實施例中」未必皆指代同一實施例。類似地,在一元件或組件之前使用「一(a或an)」僅係為了方便。此描述應被理解為意味存在一或多個元件或組件,除非顯然其另有所指。
當值被描述為「近似」或「實質上」(或其等之衍生詞)時,此等值應被解釋為精確+/-10%,除非從上下文中可瞭解另一含義。從實例來看,「近似十」應理解為「在九至十一之一範圍內」。
如本文中使用,術語「包括(comprises、comprising)」、「包含(includes、including)」、「具有(has、having)」或其等之任何其他 變體旨在涵蓋一非排他性包含。舉例而言,包括元件之一清單之一程序、方法、物件或設備未必僅限於該等元件,而可包含未明確列出或此程序、方法、物件或設備所固有的其他元件。此外,除非明確相反陳述,否則「或」係指一包含性或且非一排他性或。舉例而言,一條件A或B由以下任一者滿足:A為真(或存在)且B為假(或不存在),A為假(或不存在)且B為真(或存在)及A及B兩者皆為真(或存在)。
雖然已關於本標的物之特定例示性實施例及方法詳細描述本標的物,但將暸解,熟習此項技術者在獲得前述內容之一理解之後可容易地產生此等實施例之更改、變動及等效物。因此,如一般技術者將容易地明白,本發明之範疇係藉由實例而非藉由限制,且本發明並不排除包含對本標的物之此等修改、變動或添加。
300:電子器件
310:感測器
320:攝影機
330:帽冠
340:帽簷

Claims (19)

  1. 一種穿戴式擴增實境裝置,其包括: 一頭帶,其經組態以至少部分地纏繞在一使用者之一頭部的周圍,且將該裝置之組件的重量分佈遍及該使用者的該頭部; 一帽簷(brim),其經耦合至該頭帶且遠離該頭帶延伸,該帽簷包含一散熱器,該散熱器經組態以將熱從該裝置之電子器件釋放至該裝置之一環境中,其中該散熱器包括經定位在該帽簷之一頂表面上之複數個導熱鰭片(fins),且該複數個導熱鰭片向該帽簷增加表面積(surface area)以增加該帽簷與該環境之一接觸面積(contacting area)以增加散熱(heat dissipation); 一光學顯示器,其經耦合於該帽簷之一下側(underside),該光學顯示器經組態以發射影像光且容許來自該環境的光傳遞通過該光學顯示器;及 一環境感測器,其經耦合至該帽簷之一向前(forward)邊緣,該環境感測器經組態以擷取關於該裝置之該環境的資料。
  2. 如請求項1之穿戴式擴增實境裝置,進一步包括經組態以附接至該頭帶之一織物帽冠。
  3. 如請求項2之穿戴式擴增實境裝置,其中該織物帽冠經由一織物蓋耦合至該頭帶,該織物蓋包含一袋,該頭帶經穿引穿過該袋。
  4. 如請求項2之穿戴式擴增實境裝置,其中該織物帽冠經由在該織物帽冠及該頭帶上之對應位置中的複數個卡扣件耦合至該頭帶。
  5. 如請求項2之穿戴式擴增實境裝置,其中該帽冠包含一視覺識別符,該視覺識別符經組態以藉由另一裝置之一攝影機偵測以識別該穿戴式擴增實境裝置。
  6. 如請求項5之穿戴式擴增實境裝置,其中該視覺識別符係一QR碼。
  7. 如請求項1之穿戴式擴增實境裝置,其中該光學顯示器係用一鉸鏈(hinge)耦合至一剛性(rigid)帽簷,該鉸鏈經組態以容許該光學顯示器處於抵著該剛性帽簷之該下側之一折疊位置或其中該光學顯示器係實質上垂直於該帽簷之一底部表面之一展開位置。
  8. 如請求項1之穿戴式擴增實境裝置,其中該環境感測器包括經組態以擷取該裝置之該環境之影像之一攝影機。
  9. 如請求項8之穿戴式擴增實境裝置,其中該攝影機係經組態以從不同視角擷取該環境之影像的複數個攝影機中之一者。
  10. 如請求項1之穿戴式擴增實境裝置,其中該環境感測器包括經組態以擷取該裝置之該環境之深度資料之一深度感測器。
  11. 如請求項1之穿戴式擴增實境裝置,其中該帽簷之該散熱器進一步包括一主動散熱器,該主動散熱器包括一風扇及一熱交換器。
  12. 如請求項1之穿戴式擴增實境裝置,進一步包括經組態以調整該頭帶之一大小之一調整區域。
  13. 如請求項12之穿戴式擴增實境裝置,其中該調整區域包括經組態以在被轉動時調整該頭帶之該大小之一轉盤。
  14. 如請求項13之穿戴式擴增實境裝置,其中該調整區域經進一步組態以容置一電池。
  15. 如請求項12之穿戴式擴增實境裝置,其中該調整區域包括一狹槽,該帽冠之一帽帶或該頭帶經穿引穿過該狹槽。
  16. 如請求項1之穿戴式擴增實境裝置,進一步包括經耦合至該頭帶之一揚聲器。
  17. 如請求項1之穿戴式擴增實境裝置,進一步包括一插座,該插座經組態以將該穿戴式擴增實境裝置連接至一輔助裝置。
  18. 如請求項17之穿戴式擴增實境裝置,其中該輔助裝置係經組態以控制該光學顯示器之一智慧型電話。
  19. 如請求項17之穿戴式擴增實境裝置,其中該輔助裝置係一外部電池。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD1044805S1 (en) * 2022-08-04 2024-10-01 Niantic, Inc. Augmented reality hat

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130201299A1 (en) * 2007-12-18 2013-08-08 Michael Waters Hands free lighting devices
TWM580690U (zh) * 2019-04-24 2019-07-11 廣達電腦股份有限公司 電子系統及其穿戴式裝置
US20190392088A1 (en) * 2017-02-22 2019-12-26 Middle Chart, LLC Smart construction with automated detection of adverse structure conditions and remediation

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4023212A (en) 1974-08-19 1977-05-17 Huffman Erline L Adjustable visored cap with interchangeable crown
US5796374A (en) * 1996-03-08 1998-08-18 Virtual Vision, Inc. Support for a head mounted display system
JP2003279883A (ja) * 2002-03-21 2003-10-02 良彰 ▲秦▼ 表示装置付き帽子
WO2011137400A1 (en) * 2010-04-30 2011-11-03 Michael Waters Lighted headgear and accessories therefor
US20120050144A1 (en) * 2010-08-26 2012-03-01 Clayton Richard Morlock Wearable augmented reality computing apparatus
US20190258061A1 (en) * 2011-11-10 2019-08-22 Dennis Solomon Integrated Augmented Virtual Reality System
US9615617B2 (en) 2011-11-18 2017-04-11 Derrelle P Davidson Baseball style cap with interchangeable bill or crown portion
US9609902B2 (en) * 2011-12-23 2017-04-04 Michael Waters Headgear having a camera device
US10722403B2 (en) * 2012-06-25 2020-07-28 Good.B, Llc Headwear with storable accessory
US10136856B2 (en) * 2016-06-27 2018-11-27 Facense Ltd. Wearable respiration measurements system
US20170006949A1 (en) * 2015-07-09 2017-01-12 Sunday Afternoons, Inc. Sizing mechanism for headwear
KR20170055908A (ko) * 2015-11-12 2017-05-22 최해용 모자형 가상현실 디스플레이 영상시스템
US20180017796A1 (en) * 2016-07-14 2018-01-18 Nicolas A. Toso Virtual reality hat apparatus
US10569165B2 (en) * 2016-08-18 2020-02-25 Activision Publishing, Inc. Tactile feedback systems and methods for augmented reality and virtual reality systems
US10579135B2 (en) * 2017-01-27 2020-03-03 Otoy, Inc. Headphone based modular VR/AR platform with rotating display
US12153723B2 (en) * 2017-03-06 2024-11-26 Universal City Studios Llc Systems and methods for layered virtual features in an amusement park environment
US10869517B1 (en) * 2017-05-28 2020-12-22 Nexus House LLC Folding hat with integrated display system
US10838216B2 (en) * 2018-01-19 2020-11-17 Universal City Studios Llc Virtual reality/augmented reality rapid deployment system
KR102027959B1 (ko) * 2018-08-03 2019-11-04 군산대학교산학협력단 부착형 헤드 마운트 디스플레이 장치를 이용한 증강현실 제공 시스템
JP2020080496A (ja) * 2018-11-13 2020-05-28 本田技研工業株式会社 画像管理装置、プログラム、画像管理方法、及び、物品
TWI679523B (zh) * 2018-12-27 2019-12-11 廣達電腦股份有限公司 頭戴式顯示裝置
US11196851B2 (en) * 2019-04-16 2021-12-07 Daniel Garcia-Sanchez Headwear for use with personal communication devices including a camera
WO2020243169A1 (en) * 2019-05-28 2020-12-03 Magic Leap, Inc. Thermal management system for portable electronic devices
US11039651B1 (en) * 2019-06-19 2021-06-22 Facebook Technologies, Llc Artificial reality hat
WO2021022092A1 (en) * 2019-07-30 2021-02-04 Vuzix Corporation Augmented really display hat mount
WO2021041990A1 (en) * 2019-08-28 2021-03-04 Qwake Technologies, Llc Wearable assisted perception module for navigation and communication in hazardous environments
US11815693B2 (en) * 2020-04-20 2023-11-14 Apple Inc. Head-mounted electronic device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130201299A1 (en) * 2007-12-18 2013-08-08 Michael Waters Hands free lighting devices
US20190392088A1 (en) * 2017-02-22 2019-12-26 Middle Chart, LLC Smart construction with automated detection of adverse structure conditions and remediation
TWM580690U (zh) * 2019-04-24 2019-07-11 廣達電腦股份有限公司 電子系統及其穿戴式裝置

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