蘋果最初考慮使用可穿戴式個(gè)人投影儀來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界的AR

Apple AR最初的努力包括將眼鏡投影到現(xiàn)實(shí)世界中的對(duì)象的無眼鏡或無耳機(jī)版本，其中包括用戶佩戴投影機(jī)本身的一種概念。

人們通常認(rèn)為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)包括應(yīng)用數(shù)字圖像覆蓋現(xiàn)實(shí)世界中的圖像，從而給人一種現(xiàn)實(shí)世界中不存在的物體的錯(cuò)覺。在絕大多數(shù)情況下，這將涉及某種顯示機(jī)制，該機(jī)制位于用戶的眼睛和現(xiàn)實(shí)世界之間，但是在特定情況下，根本沒有使用任何屏幕。

在周二美國專利商標(biāo)局授予蘋果的一項(xiàng)名為“在真實(shí)環(huán)境中將數(shù)字信息投射到真實(shí)物體上的方法和系統(tǒng)”的蘋果專利中，蘋果放棄了屏幕，而是主張將數(shù)字圖像應(yīng)用到屏幕上。實(shí)際對(duì)象本身。

盡管部分專利說明似乎相當(dāng)簡單，即使用某種形式的投影儀將圖像投影到物理表面上。但是，為了正確地將數(shù)字圖像映射到對(duì)象，系統(tǒng)還使用其他傳感器來檢測(cè)環(huán)境和對(duì)象。

該系統(tǒng)捕獲將投影映射到的現(xiàn)實(shí)世界對(duì)象的圖像，該圖像數(shù)據(jù)與來自深度傳感器的信息相結(jié)合以創(chuàng)建物品的深度圖。這用于計(jì)算虛擬數(shù)據(jù)和真實(shí)對(duì)象之間的空間變換，然后應(yīng)用程序可以使用它來規(guī)劃要在對(duì)象上的什么位置投影哪些像素。

蘋果沒有確切提到使用哪種深度傳感器，而是提到了“紅外投影儀和紅外攝像頭”的使用，這與現(xiàn)代iPhone中的TrueDepth攝像頭陣列的功能相似。

深度映射還包括相對(duì)于投影儀和用戶，估計(jì)對(duì)象的3D位置以及將數(shù)字信息施加在對(duì)象上的位置。這將使得能夠在疊加圖像上生成3D效果，理想情況下將基于感知到的用戶的觀看位置來計(jì)算3D效果。

通過生成后續(xù)圖像和深度圖，系統(tǒng)將能夠抵抗投影儀的任何抖動(dòng)或移動(dòng)，即使發(fā)生此類變化，投影的幻覺也可以保持完整。

盡管這可能涉及通過3D深度圖更改進(jìn)行對(duì)象識(shí)別和跟蹤，但也有人建議在環(huán)境中使用視覺標(biāo)記進(jìn)一步輔助對(duì)象和運(yùn)動(dòng)跟蹤。知道目標(biāo)物體的距離后，便可以通知用戶該物體太遠(yuǎn)，太近，甚至可以根據(jù)距離更改投影的亮度。

還提到了用戶具有與諸如投影到表面上的鍵盤的對(duì)象的投影的表面交互的能力。

盡管將光投射到物體上的想法并不新鮮，并且該想法已用于藝術(shù)和商業(yè)目的已有多年歷史，但Apple的專利在很大程度上滿足了對(duì)投影進(jìn)行反復(fù)校準(zhǔn)的需求，從而使投影與可能。

建議這可以包括將汽車內(nèi)的數(shù)據(jù)投影到諸如擋風(fēng)玻璃上的速度表之類的表面上，這理想地需要恒定的校準(zhǔn)以保持用戶可讀性。

該說明還引用了基于自動(dòng)平移傾斜設(shè)備中“與攝像機(jī)剛性耦合的激光指示器”的室內(nèi)場(chǎng)景的其他校準(zhǔn)系統(tǒng)，盡管Apple認(rèn)為由于“非常昂貴”的需要，它很昂貴且不理想。旋轉(zhuǎn)云臺(tái)相機(jī)的精確手眼校準(zhǔn)。”