苹果公开AR头显专利：可自动调整显示屏提供180度自然视角

据苹果称，虚拟内容可能很难在VR头盔显示器的外围部分查看。例如，当虚拟内容接近显示器的边缘时，虚拟内容可能会被剪掉。在光学透明显示器的情况下，由于透明显示器的动态范围有限，在光学透明显示器的视场范围内，可能使人们难以看到或理解虚拟内容(例如，显示器的非活跃边界区域)。例如，在光学透明显示器具有小或窄视场的情况下，虚拟内容可能难以查看。

一些VR显示器为用户提供了100º视图，而人类习惯的自然视图约为180º视图，这就导致了被称为“视野狭窄”的问题。

在美国专利局上周四发布的一份专利文件中，苹果提供了他们针对HMD的解决方案，而不是一些人所说的智能眼镜或“Apple Glass”。

苹果的专利涵盖了提供计算机生成现实(CGR)内容的设备、系统和方法，包括当虚拟物体接近视场(FOV)边缘时调整其显示特性。

视场(FOV):电子设备的视场描述电子设备的角度范围，即电子设备的用户可以看到的给定场景的数量。人眼的视场是180º，而通常投影在电子设备上的图像只显示一个小得多的视场。这在很大程度上是由于用于记录图像的镜头的限制。本发明的各种实施例，提供了用于增强虚拟内容显示的机制，特别是在电子设备视场的外围边缘。

在光学透明设备的各种实施例中, 而不是允许设备视场以外的视觉被“剪掉”(例如, 在视场外的虚拟物体的一部分可能会丢失或被切断)， 视觉具有感知设备视场的行为。

苹果的主要例子是一款虚拟电视(TV)，它可以根据三维世界空间的理想位置及其尺寸/形状特征，以全尺寸显示在墙上中心位置。

此外，可以通过比较虚拟对象和视场的边界来确定视场的边缘将与虚拟对象相交(例如，视场将剪掉虚拟电视的左侧10英寸)。在某些实施例中，FOV是根据显示的属性确定的。此外，在某些实施例中，FOV是基于用户或设备的移动而确定的。例如，FOV可能在用户旋转设备时发生移动。

虚拟电视可以缩小，以便完全适合显示的视场，或者虚拟电视可以显示为图标/应用程序标志，而不是虚拟电视。

此外, 虚拟电视的边缘可以固定在视场的边缘上，虚拟电视的边缘可能是非物质化的，或者可以对虚拟电视的部分执行虚拟电视边缘的多边形翻转，这个部分落在显示器视场边缘之外。

在专利图1中，苹果的专利编号与专利数字不同步。苹果的专利编号在每个数字上加一个“1”，所以专利数字中的35在专利术语中就是135。也就是说，苹果注意到，在某些实施例中，虚拟对象(#135)在用户(#115)面前看起来是固定在物理环境中的空间(#105，专利图中只有5)。

如下图1所示，虚拟对象135(例如虚拟电视的投影)在用户看来可能是固定在用户面前的一段距离(例如几米，甚至看起来像一个巨大的虚拟电视填充前墙130)。在某些实施例中，虚拟电视可能是部分透明的，以便用户可以查看虚拟电视后面的场景。

苹果的专利图2说明了图1提供的CGR经验，在图1中，随着HMD的旋转，电子设备的视场(FOV)发生了变化。例如，当用户相对于物理环境旋转他们的HMD时，虚拟电视可能移动到HMD的FOV的边缘，并固定虚拟电视的位置。

苹果专利图6是说明提供CGR环境视图的示例性方法的流程图。

苹果后来指出，除了虚拟电视，对象 #135还可以包括各种显示窗口(如目录、浏览器、网页、生产工具(如文字处理器)、电子邮件应用程序或电子邮件消息、消息应用程序、游戏窗口、视频(如视频流媒体应用程序中的视频)、文本、动画等。

01:基于凝视的用户交互

02:带有手指装置的电脑系统

考虑到这是一项专利申请，目前还不清楚这种产品何时上市。