今天美國專利商標局公布了一批谷歌專利申請，其中一份介紹了與VR控制器相關(guān)的新編程方法，超越了傳統(tǒng)的三自由度模型，同時帶來更具沉浸感的游戲體驗。

相關(guān)專利：Google Patent | Tracking Of Location And Orientation Of A Virtual Controller In A Virtual Reality System

在一些VR系統(tǒng)中，用戶通過頭顯和3DoF運動控制器來與虛擬環(huán)境中的虛擬對象交互。對于所述的VR系統(tǒng)，用戶可以使用運動控制器來與虛擬對象交互。但是，只通過基于縱搖、橫搖和垂搖的三自由度追蹤（只是旋轉(zhuǎn)）來追蹤運動控制器可能無法產(chǎn)生真正的沉浸體驗。

例如，用戶可以以各種方式傾斜和轉(zhuǎn)動頭部，以不同的角度來查看VR環(huán)境。但由于VR控制器有限的三自由度追蹤，在頭顯視圖內(nèi)對虛擬控制器進行追蹤蹤可能受到限制：無法追蹤物理控制器在空間中的絕對位置。

然而，VR手臂模型可以利用物理控制器的旋轉(zhuǎn)追蹤來創(chuàng)建虛擬控制器的位置和方向。谷歌在專利中指出，他們的發(fā)明技術(shù)可以在VR環(huán)境中模擬用戶以一定位置值和方向值握持控制器的情形。另外，虛擬控制器在VR環(huán)境中的位置可以對應(yīng)于用戶握住并移動物理控制器的方式。谷歌的發(fā)明描述了追蹤物理控制器的優(yōu)化方式，包括定義肘關(guān)節(jié)（第一關(guān)節(jié)）和腕關(guān)節(jié)（第二關(guān)節(jié)）之間的區(qū)段。

谷歌的專利圖1描述了所述的示例性VR手臂模型。在這個實施例中，用戶正在佩戴頭顯。盡管圖例沒有顯示，但用戶在頭顯視圖中可以看到基于VR手臂模型的控制器位置。但是，用戶在頭顯視圖中不會看到VR手臂模型。在一些實施例中，VR手臂模型可以是骨架模型。

谷歌解釋說：一種方法可以包括確定用戶頭顯的位置；根據(jù)頭顯位置定義關(guān)節(jié)的位置；定義從關(guān)節(jié)到關(guān)節(jié)之間的區(qū)段；基于區(qū)段末端的位置定義虛擬控制器在虛擬環(huán)境中的初始虛擬位置；根據(jù)區(qū)段和關(guān)節(jié)，并響應(yīng)于物理控制器的旋轉(zhuǎn)運動定義虛擬控制器的虛擬位置和虛擬方向。

具體來說，三自由度控制器只能追蹤旋轉(zhuǎn)，無法追蹤位置。但由于用戶在交互時需要握持控制器，而且頭部-頸部-手臂-手掌之間包含多個相對位置固定的關(guān)節(jié)，所以可以利用這一點來幫助確定控制器的位置。

谷歌指出，所述技術(shù)的優(yōu)點包括渲染成本更低，更有效和/或更簡單，因為除了控制器的旋轉(zhuǎn)信息外幾乎不需要其他數(shù)據(jù)。另外，所述技術(shù)易于實現(xiàn)，并且具有足夠的保真度。另外，在一些實施方式中，不需要外部傳感器來追蹤物理控制器。

名為“Tracking Of Location And Orientation Of A Virtual Controller In A Virtual Reality System（虛擬控制器的位置與旋轉(zhuǎn)追蹤）”的專利申請最初于2017年9月提交。需要注意的是，這只是一份專利申請，僅代表谷歌朝這一方面進行了探索，尚不確定他們是否會或?qū)⒂诤螘r商業(yè)化相關(guān)的發(fā)明技術(shù)，同時不確定實際的效果幾何。

原文鏈接：https://yivian.com/news/58574.html

來源：映維網(wǎng)