(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドマウントディスプレイにおいてバーチャル環境に割り込むための方法であって、
前記ヘッドマウントディスプレイの位置の所定の変化にメニュー機能を関連付ける少なくとも一つの制御設定についての情報をメモリに保存することと、
前記ヘッドマウントディスプレイを調整して当該ヘッドマウントディスプレイの使用者の開始位置であって前記バーチャル環境を表示するための中立位置に対応する前記開始位置を特定することと、
前記ヘッドマウントディスプレイに表示された前記バーチャル環境において少なくとも一つの活動が存在する間の前記開始位置からの前記ヘッドマウントディスプレイの運動を追跡する位置データを生成することと、
前記制御設定の前記位置の所定の変化を超える前記開始位置からの変化を示すものとして前記ヘッドマウントディスプレイの現在位置を決定することと、
前記ヘッドマウントディスプレイの現在位置が前記制御設定の前記位置の所定の変化を超える前記開始位置からの変化を示すことを契機として、前記バーチャル環境における前記少なくとも一つの活動を一時停止することによって前記ヘッドマウントディスプレイにおける前記バーチャル環境に割り込むことで前記メニュー機能を有効化することにより、前記制御設定に関連する前記メニュー機能を実行することと、
前記バーチャル環境における前記少なくとも一つの活動が一時停止された時点で、実行された前記メニュー機能に関連付けられた対話型メニューを前記バーチャル環境に隣接する周辺領域に表示することと、を含む、前記方法。
【請求項２】
位置データの生成が、ジャイロスコープからのデータを処理することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
位置データの生成が、加速度計からのデータを処理することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
位置データの生成が、磁気探知器からのデータを処理することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
ヘッドマウントディスプレイにおいてバーチャル環境に割り込むためのシステムであって、
前記ヘッドマウントディスプレイの位置の所定の変化にメニュー機能を関連付ける少なくとも一つの制御設定についての情報を保存するメモリと、
前記ヘッドマウントディスプレイを調整して当該ヘッドマウントディスプレイの使用者の開始位置であって前記バーチャル環境を表示するための中立位置に対応する前記開始位置を特定し、かつ
前記ヘッドマウントディスプレイに表示された前記バーチャル環境において活動が起きている間の前記開始位置からの前記ヘッドマウントディスプレイの運動を追跡する位置データを生成する、ジャイロスコープ、磁気探知器及び加速度計の少なくとも一つと、
前記制御設定の前記位置の所定の変化を超える前記開始位置からの変化を示すものとして前記ヘッドマウントディスプレイの現在位置を決定し、かつ
前記ヘッドマウントディスプレイの現在位置が前記制御設定の前記位置の所定の変化を超える前記開始位置からの変化を示すことを契機として、前記バーチャル環境における前記活動を一時停止することによって前記ヘッドマウントディスプレイにおける前記バーチャル環境に割り込むことで前記メニュー機能を有効化することにより、前記制御設定に関連する前記メニュー機能を実行するための、メモリに保存された命令を実行するプロセッサと、
前記バーチャル環境を表示するための少なくとも一つのレンズを含むヘッドマウントディスプレイと、を含んでおり、前記ヘッドマウントディスプレイが、さらに、前記バーチャル環境における前記活動が一時停止された時点で、実行された前記メニュー機能に関連付けられた対話型メニューを前記バーチャル環境に隣接する周辺領域に表示する、前記システム。
【請求項６】
位置データの生成が、前記ジャイロスコープからのデータを処理することを含む、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
位置データの生成が、前記加速度計からのデータを処理することを含む、請求項５に記載のシステム。
【請求項８】
位置データの生成が、前記磁気探知器からのデータを処理することを含む、請求項５に記載のシステム。
【請求項９】
プログラムをそこにおいて具現する非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムが、ヘッドマウントディスプレイにおいてバーチャル環境に割り込むための方法を実行するために、プロセッサによって実行可能であり、前記方法が、
前記ヘッドマウントディスプレイの位置の所定の変化にメニュー機能を関連付ける少なくとも一つの制御設定についての情報を保存することと、
前記ヘッドマウントディスプレイを調整して当該ヘッドマウントディスプレイの使用者の開始位置であって前記バーチャル環境を表示するための中立位置に対応する前記開始位置を特定することと、
前記ヘッドマウントディスプレイに表示された前記バーチャル環境において少なくとも一つの活動が存在する間の前記開始位置からの前記ヘッドマウントディスプレイの運動を追跡する位置データを生成することと、
前記制御設定の前記位置の所定の変化を超える前記開始位置からの変化を示すものとして前記ヘッドマウントディスプレイの現在位置を決定することと、
前記ヘッドマウントディスプレイの現在位置が前記制御設定の前記位置の所定の変化を超える前記開始位置からの変化を示すことを契機として、前記バーチャル環境における前記少なくとも一つの活動を一時停止することによって前記ヘッドマウントディスプレイにおける前記バーチャル環境に割り込むことで前記メニュー機能を有効化することにより、前記制御設定に関連する前記メニュー機能を実行することと、及び
前記バーチャル環境における前記少なくとも一つの活動が一時停止された時点で、実行された前記メニュー機能に関連付けられた対話型メニューを前記バーチャル環境に隣接する周辺領域に表示する、前記非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１０】
位置データの生成が、ジャイロスコープからのデータを処理することを含む、請求項９に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１１】
位置データの生成が、加速度計からのデータを処理することを含む、請求項９に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１２】
位置データの生成が、磁気探知器からのデータを処理することを含む、請求項９に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的にヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）を有するウェアラブルバーチャルリアリティ（ＶＲ）コンピューティングデバイスに関する。より具体的には、本発明は、ＨＭＤ内の視野における割り込み動作、及びＨＭＤにおける非視野リアルエステートの利用に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウェアラブルＶＲシステムは、入力デバイス、センサ、検出器、画像ディスプレイ及び無線通信コンポーネント、並びに画像及びオーディオプロセッサなどのさまざまな要素を統合している。画像ディスプレイ要素を装着者の目に近接して設置することによって、人工画像を現実世界のビューにオーバーレイさせて、それぞれがすべて独自のリアリティを作り出すことができる。そのような画像ディスプレイ要素は、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤｓ）とも呼ばれるシステムに組み込まれる。ディスプレイ要素のサイズ及び装着者の目までの距離次第で、ディスプレイに提供された人工画像は、装着者の視野を満たすか、またはほぼ満たすことができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＨＭＤを組み込んでいるＶＲシステムは、可動性がありかつ軽量であり、その上、バーチャル環境と通信及び相互作用することができる。しかしながら、そのようなシステムは、依然としてバーチャル環境のナビゲーションのための独立したコントローラの使用が必要であるので、一般に不足している。この意味において、ほとんどのＨＭＤは、ＶＲ環境に入ることが可能な単なるゴーグルにすぎない。特に、自然かつ非侵襲的な方法による環境への割り込み動作に関して、独立したコントローラデバイスを取り入れない、ＶＲ環境のナビゲーション及び制御に対する要求が当業界にある。そのＶＲ環境において非視野「リアルエステート」を最も良く利用することに対するさらなる要求がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の実施形態は、ヘッドマウントディスプレイにおいてバーチャル環境に割り込むためのシステム及び方法を含む。ヘッドマウントディスプレイの位置の変化に機能を関連付ける少なくとも一つの制御設定についての情報を保存することができる。ヘッドマウントディスプレイは、開始位置を特定するために調整することができる。ヘッドマウントディスプレイの運動を追跡する位置データを生成することができる。ヘッドマウントディスプレイの現在位置は、制御設定の位置の変化を超える開始位置からの変化を示すものとして決定することができる。次に、制御設定に関連する機能を、環境を一時停止してヘッドマウントディスプレイにおけるバーチャル環境に割り込むことを伴い得、実行することができる。
【０００５】
ヘッドマウントディスプレイにおいてバーチャル環境に割り込むための方法を主張する。そのような方法は、ヘッドマウントディスプレイの位置の変化に機能を関連付ける少なくとも一つの制御設定についての情報を保存することと、ヘッドマウントディスプレイを調整して開始位置を特定することと、ヘッドマウントディスプレイの運動を追跡する位置データを生成することと、制御設定の位置の変化を超える開始位置からの変化を示すものとしてヘッドマウントディスプレイの現在位置を決定することと、及び制御設定に関連する機能を実行することと、を含むことができる。機能は、環境を一時停止してヘッドマウントディスプレイにおけるバーチャル環境に割り込むことを含む。
【０００６】
さらなる実施形態は、ヘッドマウントディスプレイにおいてバーチャル環境に割り込むためのシステムを含む。そのようなシステムは、ヘッドマウントディスプレイの位置の変化に機能を関連付ける少なくとも一つの制御設定についての情報を保存するメモリと、ヘッドマウントディスプレイの開始位置を特定し、ヘッドマウントディスプレイの運動を追跡する位置データを生成し、ヘッドマウントディスプレイを調整する、ジャイロスコープ、磁気探知器及び加速度計の少なくとも一つと、制御設定の位置の変化を超える開始位置からの変化を示すものとしてヘッドマウントディスプレイの現在位置を決定するためのメモリに保存された命令を実行し、制御設定に関連する機能を実行するプロセッサと、バーチャル環境を表示するための少なくとも一つのレンズを含むヘッドマウントディスプレイと、を含むことができる。この機能の実行によって、環境を一時停止して環境に割り込む。
【０００７】
本発明の実施形態は、本明細書に記述するような、ヘッドマウントディスプレイにおいてバーチャル環境に割り込むための方法を実行するための、プロセッサによって実行可能なプログラムをそこにおいて具現する非一時的コンピュータ可読記憶媒体をさらに含むことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】例示的なウェアラブルコンピューティングデバイスのブロック図を図示する。
【図２Ａ】装着者をバーチャルリアリティ環境に完全に没頭させるＨＭＤを図示する。
【図２Ｂ】現実世界の知覚を維持しつつ、ＶＲ情報を生成可能なＨＭＤを図示する。
【図３】ＶＲ環境における割り込みの例示的な実施を図示する。
【図４】ＶＲ環境において割り込みを実施するための方法を図示する。
【図５】ＶＲ環境に補助となる情報を提供するための非視野リアルエステートの使用を図示する。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施形態は、ヘッドマウントディスプレイにおいてバーチャル環境に割り込むためのシステム及び方法を含む。ヘッドマウントディスプレイの位置の変化に機能を関連付ける少なくとも一つの制御設定についての情報を保存することができる。ヘッドマウントディスプレイは、開始位置を特定するために調整することができる。ヘッドマウントディスプレイの運動を追跡する位置データを生成することができる。ヘッドマウントディスプレイの現在位置は、制御設定の位置の変化を超える開始位置からの変化を示すものとして決定することができる。次に、制御設定に関連する機能を、環境を一時停止してヘッドマウントディスプレイにおけるバーチャル環境に割り込むことを伴い得、実行することができる。
【００１０】
図１は、例示的なウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００のブロック図を図示する。外部コンピューティングデバイス１１０との通信において、ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００は、ＵＳＢインターフェース１２０、無線通信インターフェース１３０、ジャイロスコープ１４０、加速度計１５０、磁気探知器１６０、データストレージ１７０、プロセッサ１８０、及びヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）２００を含むことができる。
【００１１】
ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）２００によって、その装着者は、現実世界環境、表示されたコンピュータ生成画像、またはその二つの組み合わせを観察することができる。ＨＭＤ２００は、いくつかの実施形態においてシースルーディスプレイを含むことができる。ウェアラブル共同バーチャルリアリティシステム１００の装着者は、そのような実施形態においてＨＭＤ２００に目を通し、ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００の存在にもかかわらず、現実世界環境の一部分を観察することができる。さらなる実施形態におけるＨＭＤ２００は、「拡張現実」体験を提供するための、視野に重ね合わせられた画像を表示するように動作することができる。ＨＭＤ２００によって表示された画像のいくつかは、視野内の特定のオブジェクトに重ね合わせるか、またはそれに関連させて現すことができる。さらなる実施形態において、ＨＭＤ２００は、ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００の装着者が現実世界とのあらゆる視覚的接触から分離される完全なバーチャル環境であってもよい。
【００１２】
表示される画像は、グラフィック、テキスト及び／または映像を含むことができ、対応する音響機器を通じて音声を提供することができる。ＨＭＤによって表示される画像は、対話型ユーザインターフェースの一部であってもよく、メニュー、選択ボックス、ナビゲーションアイコン、または装着者が、ウェアラブルコンピューティングデバイスの機能を呼び出すか、さもなければ、ウェアラブルコンピューティングデバイスと相互作用することができる他のユーザインターフェース特徴を含むことができる。ＨＭＤ２００のフォームファクタは、眼鏡、ゴーグル、ヘルメット、帽子、バイザー、ヘッドバンドのそれであってもよいし、装着者の頭部において支持されるか、または頭部から支持することができるいくつかの他の形態のものであってもよい。
【００１３】
バーチャル画像を装着者に表示するために、ＨＭＤは、表示パネルを照らす発光ダイオード（ＬＥＤ）などの光源を備えた光学系を含むことができる。表示パネルは、液晶表示パネル（ＬＣＤ）を包含することができる。表示パネルが、光源からの光を空間的に変調することによって光パターンを生成し、画像形成器が、その光パターンからバーチャル画像を形成することができる。あるいは、パネルは、液晶層をシリコンバックプレーンの上部に据えることができるエルコス（ＬＣＯＳ）であってもよい。
【００１４】
例示的な実施形態におけるＨＭＤは、左目が左側の範囲外の領域を見て、右目が右側の範囲外の領域を見る、非オーバーラッピング立体３Ｄ画像用の７インチスクリーンを含む。ＨＭＤは、標準の人間の視覚を模擬することを試みるが、これは１００％のオーバーラッピングではない。例示的な実施形態における視野は、９０度水平よりも広い（１１０度の斜め方向）ので、ビューの視野全体をほぼ満たし、現実世界を完全にブロックアウトして強い没頭感を作り出すことができる。
【００１５】
実施形態は、１２８０×８００（１６：１０アスペクト比）を利用して、片目で４：５アスペクト比、６４０×８００を実効することができる。目の間の完全なオーバーラップが可能でない実施形態では、組み合わされた水平解像度は、事実上６４０を上回る。片目に表示される画像は、クッションされたピン画像であり、片目に球面画像が生成される。
【００１６】
ＨＭＤ２００は、外部コンピューティングデバイス（複数可）１１０と通信することができる。外部コンピューティングデバイス（複数可）１１０は、アプリケーションサーバ、データベース、及びネットワーク及び媒体インターフェース、非一時的コンピュータ可読ストレージ（メモリ）などの標準的なハードウェアコンピューティングコンポーネントを含む、当業界において公知の他の外部コンピューティングコンポーネント、並びに命令を実行するか、またはメモリに保存できる情報にアクセスするためのプロセッサを含む。
【００１７】
ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００は、いくつかの事例では、外部コンピューティングデバイス（複数可）１１０に物理的に接続することができる。そのような接続は、ＵＳＢコンプライアントケーブルを経由して、外部コンピューティングデバイス１１０にデータを送信し、かつそこからデータを受信するために使用できるＵＳＢインターフェース１２０を経由して実施することができる。ＵＳＢインターフェース１２０は、ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００に電力供給するのにも使用され、外部電源及びそれに関連する任意の電力供給ケーブルに対する必要性を可能性として否定することもできる。いくつかの事例では、さらなる電源アダプタ（図示せず）が、ＵＳＢインターフェース１２０を経由した電力供給を実施するために必須となり得る。ＵＳＢの参照が例示的であり、これらに限定されないが、ＦｉｒｅＷｉｒｅ（登録商標）、Ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ、並びにＨＤＭＩ（登録商標）及びＤＶＩなどのケーブルによる接続標準を含む他のタイプのインターフェースも使用できることを理解すべきである。
【００１８】
図１のウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００は、無線通信インターフェース１３０を含む。無線通信インターフェース１３０は、外部コンピューティングデバイス（複数可）１１０との無線通信に使用することができる。無線通信インターフェース１３０は、他のウェアラブルコンピューティングデバイス１００との通信にも使用することができる。無線通信インターフェース１３０は、インターネットなどのパケットベースのネットワークを通じた双方向データ交換をサポートする任意の数の無線通信標準を利用することができる。例示的な通信標準は、ＣＤＭＡ、ＧＳＭ（登録商標）／ＧＰＲＳ、４Ｇセルラー、ＷｉＭＡＸ、ＬＴＥ及び８０２．１１（ＷｉＦｉ（登録商標））を含む。
【００１９】
ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００は、３軸ジャイロスコープ１４０、加速度計１５０及び磁気探知器１６０の一つ以上を含むことができる。ジャイロスコープ１４０を利用して、角運動量の原理に基づいて向きを測定することができる。加速度計１５０を使用して、ベクトル量として加速の大きさ及び方向を検出することができる。この結果を使用して、重量方向が変化するので向きを感知し、ｇ力またはｇ力の変化と相関性がある加速、並びに抵抗媒体における振動、衝撃及び陥落を、適切な加速における変化によって調整することができる。磁気探知器１６０を使用して、ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００に関連する磁場の擾乱を特定することができる。磁気探知器１６０は、ＧＰＳ及びコンパスアプリケーションにおける真北の特定を援助し、そしてまた、タッチレスまたはカメラレスのジェスチャ入力も援助することができる。前述から生成されたデータを利用することによって、地上と相対的なドリフトがなくても、追跡される絶対的な頭部の向きを計算することができる。待ち時間での追跡は、応答時間を短縮し、知覚される現実を増大するために、ほぼ１０００Ｈｚにおいて動作することができる。ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００のディスプレイは、個々のディスプレイを装着者の目から遠ざけるか、または近づけるよう移動するように調節することができる。
【００２０】
ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００は、データストレージ１７０に保存された非一時的なコンピュータ可読命令の実行であって、プロセッサ１８０の動作を通じて起こる実行によって動作することができる。図１は、ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００に存在するものとしてデータストレージ１７０及びプロセッサ１８０を図示するが、そのような要素は、外部コンピューティングデバイス（複数可）１１０に位置付けられてもよいし、いくつかの事例では、実行可能な動作が二つの間に分配されてもよい。プロセッサ１８０及びデータストレージ１７０における実行可能命令は、ＵＳＢインターフェース１２０、無線インターフェース１３０、ジャイロスコープ１４０、加速度計１５０、及び磁気探知器１６０のさまざまな態様を制御することもできる。
【００２１】
図２Ａは、装着者をバーチャルリアリティ環境に完全に没頭させるＨＭＤ２００を図示する。図２Ａは、没入型ゴーグルとして図示するが、他のフォームファクタも可能であり、想定される。図２Ａの要素の動作は、図２Ｂの文脈において論じるものと同じである。図２Ａは、（ＨＭＤ２００を含む）ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００を装着者の頭部に位置付けることができるヘッドマウントサポート２１０を含む。ＨＭＤ２００は、前述のようなＬＣＤまたはＬＣＯＳ構造であってもよいレンズディスプレイ２２０Ａ及び２２０Ｂをさらに含む。レンズディスプレイ２２０Ａ及び２２０Ｂは、ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００の統合された一部であってもよい。
【００２２】
ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００の製造では、図１に図示するようなコンポーネントを統合することができ、さまざまなコンポーネントを相互接続して内部で統合することができる。外部コンピューティングデバイス（複数可）１１０へのより即時のアクセスまたはそれとの物理的接続を可能にするように、他のコンポーネントをウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００の外部に据えてもよい。ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００の実施形態は、ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００を利用する他の個人との音声通信を可能にする、またはシステム１００の特定のハンズフリー制御を可能にするマイクロホンを含むことができる。
【００２３】
図２Ｂは、現実世界の知覚を維持しつつ、バーチャルリアリティ情報を生成可能なＨＭＤ２００を図示する。そのような二重知覚は、バーチャル環境の境界内に装着者を完全には没頭させないことによって与えられる（すなわち、依然として現実世界を視認及び知覚することができる）。図２ＢのＨＭＤ２００は、単純なバンドとして図示するが、他のフォームファクタも可能であり、想定される。図２Ｂにおける要素の動作は、図２Ａの文脈において論じたものと同じである。
【００２４】
図３は、ＶＲ環境における割り込みの例示的な実施を図示する。図示するように、ＨＭＤ２００の使用者３１０は、「まっすぐに」またはその中心が射線３３０によって示されている、ＶＲ環境３２０の「ちょうど中心」を見ている。向きのしるしをバーチャル環境３２０に対するＨＭＤ２００によって表示することができるが、射線３３０が、例証を援助するためだけに提示され、ＶＲ環境３２０においてそのまま存在しているわけではないことに留意すべきである。射線３３０及び使用者の視線（３４０）に示すように、両者は、互いに比較的に平行であってもよい。
【００２５】
射線３３０は、ＶＲ環境において必須の図示される要素ではないが、使用者３１０がＨＭＤ２００を最初に頭部に取り付けるときに、ＨＭＤ２００を調整して決定することができる。３軸ジャイロスコープ１４０、加速度計１５０及び磁気探知器１６０の一つ以上によって生成された情報を利用することによって、ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００は、使用者の「開始」または「中立」位置を計算することができ、使用者３１０の頭部のさらなる運動から、そしてＨＭＤ２００の拡張によってＶＲ環境が授与される。そのような調整は、手動リセット中の動作の開始時に起こってもよいし、位置情報が「ドリフトした」もしくはもはや適切に相関していなくて再調整が必要であるというウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００による自動決定に応答して起こってもよい。そのような決定は、プロセッサ１８０による、メモリ１７０に保存されたソフトウェアの実行を通じて起こすことができる。
【００２６】
ここで図３の使用者３５０を参照すると、そのような使用者（使用者３１０と同じ使用者だが、単に頭部をほぼ４５度回転させた使用者）は、視線が、前述の調整プロセス中に確立されたような射線３３０に沿ってもはや平行ではないように頭部を回転させた。新規の視線３４０１は、視線が初期に確立された射線３３０の右側にほぼ４５度（３６０）の位置に現在あることを示す。３軸ジャイロスコープ１４０、加速度計１５０及び磁気探知器１６０の一つ以上によって生成された情報を利用することによって、ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００は、視線３４０１が使用者の「開始」または「中立」位置からどの程度変化して射線３３０を確立するのに使用されたかを計算することができる。
【００２７】
射線３３０と同じ様に、角度３６０も、環境における活動が割り込みまたは保留されて、これに限定されないが、メニューナビゲーションを含むいくつかの他の機能が有効になる、環境的な割り込みまたは「一時停止」特徴の実施を理解する援助のために図示される。ただし、射線３３０と同じ様に角度３６０も、グラフィカルオーバーレイの一部として、バーチャル環境３２０において使用者に視覚的に図示することができる。この情報は、中心射線３３０からの角度の実際の変化を示す幾何学的図解として、または単に、使用者が頭部を回転させた中心３３０からの角度（例えば、１２度）の?数値指標として表示することができる。
【００２８】
本発明の実施形態は、図３に図示するような、特定の角度を超過して使用者が頭部を回転させることによる「割り込み」または「一時停止」機能性に具体的に焦点を当てているが、他の機能性（例えば、セーブ機能、リセット機能、再開始機能）も位置変化に関連させることができることに留意すべきである。この点において、割り込みまたは「一時停止」機能は、例示的なものである。さらに、実施形態は、種々の機能とともに種々の角度において実施することができる。例えば、「一時停止」を、中心３３０から２０度移動した後に実施し、セーブを、中心３３０から３０度移動した後に実施し、再開始を、中心３３０から４５度移動した後に実施することができる。それらの機能の実施は、角度変化が到達したら直ちに、または使用者が特定の位置に変化させた頭部を所定の期間留まらせた後に起こすことができる。
【００２９】
図４は、ＶＲ環境において割り込みを実施するための方法４００を図示する。図４の方法４００は、これらに限定されないが、ＣＤ、ＤＶＤまたはハードドライブなどの不揮発性メモリを含む非一時的コンピュータ可読記憶媒体における実行可能命令として具現することができる。そのような方法論は、メモリ１７０において具現された非一時的なコンピュータ可読命令を実行するプロセッサ１８０によって実施することができる。プロセッサ１８０及びメモリ１７０に保存されたソフトウェアは、３軸ジャイロスコープ１４０、加速度計１５０及び磁気探知器１６０を含む、システム１００のさまざまな他のコンポーネントから取得したデータを利用することができる。図４において特定されたステップ（及びその順序）は、例示的なものであり、これに限定されないが、同じステップの実行順序を含むさまざまな代替物、均等物またはその派生物を含むことができる。
【００３０】
ステップ４１０において、調整プロセスを開始することができる。調整は、ウェアラブルバーチャルリアリティシステム１００の起動時に起こってもよいし、システム１００の文脈における特定のアプリケーション立ち上げに応答して起こってもよい。使用者が手動調整をリクエストすることもできるし、システム１００が、位置のドリフトの結果として使用者に要求してもよい。
【００３１】
調整プロセスに応答して、３軸ジャイロスコープ１４０、加速度計１５０及び磁気探知器１６０からの情報を、ステップ４２０において受信する。この情報を使用して、すべての他の角度の計算が前後関係によって判断される中立または「静止」位置を決定する。この決定は、例えば、図３の文脈において論じたような射線３３０に対応してもよい。測定及び計算は、Ｘ軸並びにＹ軸に関して行うことができる。この点において、「一時停止」または他の機能は、Ｘ軸に沿う運動だけでなく、Ｙ軸に沿う運動も、さらにはその二つの組み合わせ（例えば、使用者は、頭部を右側に、かつ特定の位置を越えて引き上げる）も取り入れることができる。
【００３２】
ステップ４３０において、さまざまな制御を、ステップ４２０において生成された位置データに関して設定することができる。射線３３０の中立位置を確認でき、その上、特定の軸（線）（複数可）に沿うことを含み得る特定の角度を越えて使用者が視線を回転させたことをＨＭＤ２００の位置データが示す場合には、さまざまな機能を実施することができる。いくつかの事例では、さまざまな機能は、角度変化の増大に関して実施することができる。使用者が、一定期間、特定の軸に沿う視線を特定の角度を越えて変化させなければならない期間の設定も実施することができる。
【００３３】
ステップ４４０において、３軸ジャイロスコープ１４０、加速度計１５０及び磁気探知器１６０のようなものによって生成された情報を使用してＨＭＤ２００の追跡を開始する。追跡プロセスを通じて、ステップ４３０において設定された制限または制御のうちのいずれかを超えたことをＨＭＤ２００の位置データが示すかについての継続的なチェックが為される。例えば、図３に示すように、使用者が頭部を移動したか、故に、視線３４０が中立射線３３０との相対的な特定の制御角度を越えたかについての決定が為される。角度が超えなかった場合には（または、所定の期間中に超えなかった場合には）、次に、ステップ４４０における追跡を継続し、ステップ４３０からの設定と相対的なチェックを、ステップ４５０において継続する。しかしながら、使用者が、特定の期間中、特定の軸に沿う位置設定（または、ステップ４３０において制御された任意の他の設定）を超えた場合には、その結果、「一時停止」などの対応する機能性をステップ４６０において実施することができる。
【００３４】
図５は、ＶＲ環境に補助となる情報を提供するための非視野リアルエステートの使用を図示する。使用者は、図３の文脈において論じたように、中立または中心設定を越えて視野を回転させることを決定できる。使用者がＨＭＤ２００によって表示されたＶＲ環境を一時停止したので、使用者は、ここで、ＶＲ環境の直接部分ではなく、通常では使用者の視線の「周辺視野」領域に追いやられるであろうリアルエステート領域における他の活動に注意を向けることができる。
【００３５】
例えば、この領域は、ＶＲ環境またはＶＲ環境を生成するために現在実行しているアプリケーションに関連しているさまざまなメニュー及び制御を含むことができる。環境において行われている活動の状態などのＶＲ環境についてのデータ（例えば、スコア、健康、在庫など）もさらに含むことができる。周辺領域リアルエステートは、システム１００またはシステム１００のＨＭＤ２００についての状態情報も含むことができる。広告もこの領域に表示してもよい。ビデオ通話、メッセージまたは他のリアルタイムコミュニケーションなどの他のアプリケーションもこの領域において実行することができる。このスペースをそのようなデータに使用し、一時停止された状況中に使用者がそのようなデータにアクセスできることによって、ＶＲ環境における主要な視線領域をよりよく利用することができる。
【００３６】
本発明は、様々なデバイスを使用して動作可能なアプリケーションにおいて実施することができる。非一時的コンピュータ可読記憶媒体は、実行のための命令の中央処理装置（ＣＰＵ）への提供に関与する任意の一つ以上の媒体を指す。そのような媒体は、これらに限定されないが、それぞれ、光または磁気ディスク及びダイナミックメモリなどの不揮発性及び揮発性媒体を含む多くの形態をとることができる。非一時的コンピュータ可読媒体の一般的形態は、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、任意の他の磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭディスク、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）、任意の他の光媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨＥＰＲＯＭ及び任意の他のメモリチップまたはカートリッジを含む。
【００３７】
さまざまな形態の伝送媒体は、一つ以上の命令の一つ以上のシーケンスを、実行するためのＣＰＵに運ぶことに関与することができる。バスが、データを、ＣＰＵがそこから命令を検索して実行するシステムＲＡＭに運ぶ。システムＲＡＭによって受信された命令は、選択的に、ＣＰＵによって実行される前または後のいずれかに固定ディスクに保存することができる。さまざまな形態のストレージ、並びに必須のネットワークインターフェース及びネットワークトポロジも同様に実施することができる。
【００３８】
さまざまな実施形態を前述したが、これらが単なる実施例として提示され、限定されないものであることを理解すべきである。本記述は、本発明の範囲を、本明細書に説明された特定の形態に限定することは意図しない。それ故に、好ましい実施形態の広がり及び範囲は、任意の前述の例示的な実施形態によって限定されないはずである。前述が実例であり、制限的なものではないことを理解すべきである。むしろ、本記述は、添付の特許請求の範囲によって定義されるような本発明の趣旨及び範囲内に含まれ得るような、及び別様に当業者によって認識されるようなそのような代替物、変更物及び均等物を包含することが意図される。したがって、本発明の範囲は、前述を参照しては決定されず、むしろ、均等物の全範囲とともに添付の特許請求の範囲を参照して決定されるべきである。
【図１】
0006591990.tif 000002
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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