编译/VR陀螺

今天，美国专利商标局公布了苹果公司的一项专利申请，该专利涉及一种带有显示生成组件的计算机系统，通过显示器提供虚拟现实和混合现实体验。苹果公司的发明进一步涉及到Mac和未来的混合现实头显，该头显使用Mac的手部追踪系统和头戴式设备（HMD）的眼球追踪系统，当使用头显时，带有互动选项的用户菜单可以生成到用户的手腕和/或手掌上，以协助用户在AR或VR环境中使用。

图源：patentlyapple

在专利中，示例的增强现实环境至少包括一些虚拟元素，它们取代或增强了人们能看到的物理世界。输入设备，如摄像头、控制手柄、操纵杆、触摸感应表面和计算机系统及其他电子计算设备的触摸屏显示器，被用来与虚拟/增强现实环境互动。虚拟元素的例子包括数字图像、视频、文本、图标和控制元素，如按钮和其他图形。

但是，与至少包括一些虚拟元素的环境（如应用程序、增强现实环境、混合现实环境和虚拟现实环境）进行互动的方法和界面是繁琐、低效又有限的。例如，为执行与虚拟物体相关的行动提供足够反馈的系统、需要一系列输入以实现增强现实环境中的预期结果的系统，以及操纵虚拟物体既复杂、乏味又容易出错的系统，都会给用户带来巨大的认知负担，并影响了虚拟/增强现实体验的质量。此外，这些系统在操作时还会花费许多不必要的时间，从而浪费了能源。而苹果公司的发明就是为了弥补这一缺陷。

苹果公司的发明包括计算机系统，其改进的方法和界面用于向用户提供由计算机生成的体验，使用户与计算机系统的互动更加有效和直观。这样的方法和界面可以选择补充或取代向用户提供计算机生成的现实体验的传统方法。通过帮助用户理解所提供的输入和设备对输入的响应之间的联系，新的方法和界面可以减少用户输入的数量、程度和/或性质，从而创造一个更有效的人机界面。

在一些实施例中，计算机系统是带有相关显示屏的台式计算机。在一些实施例中，计算机系统是便携式设备（例如，笔记本电脑、平板电脑或手持设备）。此外，计算机系统也可以是个人电子设备（例如，可穿戴电子设备，如手表，或头戴式设备）。在实施例中，计算机系统可以包括一个触摸板，或者一个或多个摄像头，以及一个对触摸敏感的显示器（也称为 "触摸屏 "或 "触摸屏显示器"）。

在一些实施例中，计算机系统可以有一个或多个眼球追踪部件或者手部追踪组件。

根据一些实施例，在包括显示生成部件和一个或多个输入设备的计算机系统中执行一种方法，包括：在一个位置检测手腕，该位置与通过显示生成部件提供的三维环境视图中的各自位置相对应；同时检测手腕，该位置与通过显示生成部件提供的三维环境视图中的各自位置相对应。

图源：patentlyapple

苹果公司的专利图4是一个框图，说明计算机系统的手部跟踪单元，该单元被配置为捕获用户的手势输入；图5是一个框图，说明计算机系统的眼睛跟踪单元，该单元被配置为捕获用户的注视输入。

苹果公司的专利图7A和图7D是说明用户与计算机生成的三维环境互动的框图（例如，包括在三维环境中显示和/或移动应用程序、内容或控制的互动，以及可选地改变其隐私模式）。

图源：patentlyapple

苹果公司的专利图7F和7G是说明共享计算机生成的三维环境中的隐私控制的框图，例如，包括根据所有者的手部姿势和/或应用程序的显示位置控制三维环境中的应用程序的隐私。

苹果公司在专利中还提到了能够追踪微手势的手部追踪系统。在一些实施例中，微手势包括微敲击输入（例如，一只手的第一个手指的指尖向另一个手指的一部分或手掌移动并触及后抬起）、微双击输入（例如，由一只手的手指连续进行两次微双击输入，两次微双击输入之间的持续时间小于阈值时间），微拖动输入、微弹动输入等。

苹果在此前曝光的专利中，曾经涉及过如何利用眼动追踪和空中微手势来控制菜单。在今天的专利中，苹果进一步指出，整只手的空中手势包括开放的手势输入（例如，整只手向上、向下、朝向或远离用户、在用户侧面移动等，手掌打开，手指伸出等）、封闭的手势输入、手掌打开输入、手掌闭合输入、推动输入（例如，手掌打开并远离用户），拉动输入（例如，手掌打开并向用户移动）、指向输入（例如，在食指抬起的情况下将整个手向目标方向移动）等等。

在一些实施例中，眼动追踪输入被用来选择输入的目标，而空中手势被用来选择在第一应用的第三形式中针对目标执行的操作。

在一些实施例中，诸如手部运动的速度、持续时间、方向和数量等特征被用来确定执行操作的方式的特征（例如，方向、数量、速度等）。

关于下一代手腕菜单，苹果公司指出，在一些实施方案中，当在三维环境的视图中与手腕内侧的位置（#7028）相对应的位置显示可选择的菜单（见图7A中开始的#7026）时，计算机系统可在与三维环境的视图中的菜单位置的对应位置处，检测手腕内侧的手势。

响应于该手势时，计算机系统会在三维环境的视图中在显示可选择选项的菜单(或菜单的三维版本。

在一些实施例中，当用户的手背和手腕朝向用户时，对于在三维环境的视图中显示在与用户的手背和手腕相对应的位置的控件和通知实现类似的交互（见上文图7D）。

为了响应在手腕或手的外侧，或接近手腕的位置上的预定义手势输入，该位置与三维环境视图中的控制和/或通知的位置相对应，计算机系统在三维环境视图中显示控制和/或通知（或控制和通知的三维版本），该位置与手腕的位置无关（例如，在显示生成部件视野中心的空间中显示控制和/或通知，用户可以通过使用空中手势，或与微手势一起与控制和/或通知进行互动）。

苹果的这项专利申请的专利号为20210191600，这是一项又长又有许多细节的专利，想了解更多细节可查阅完整专利。考虑到这是一项专利申请，目前还不知道将这种系统何时会推向市场。

来源：patentlyapple