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

Apple AR最初的努力包括將眼鏡投影到現(xiàn)實世界中的對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)實包括應(yīng)用數(shù)字圖像覆蓋現(xiàn)實世界中的圖像，從而給人一種現(xiàn)實世界中不存在的物體的錯覺。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)局授予蘋果的一項名為“在真實環(huán)境中將數(shù)字信息投射到真實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。實際對象本身。

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)字圖像映射到對象，系統(tǒng)還使用其他傳感器來檢測環(huán)境和對象。

該系統(tǒng)捕獲將投影映射到的現(xiàn)實世界對象的圖像，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。這用于計算虛擬數(shù)據(jù)和真實對象之間的空間變換，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于投影儀和用戶，估計對象的3D位置以及將數(shù)字信息施加在對象上的位置。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或移動，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)行對象識別和跟蹤，但也有人建議在環(huán)境中使用視覺標(biāo)記進(jìn)一步輔助對象和運(yùn)動跟蹤。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)云臺相機(jī)的精確手眼校準(zhǔn)。”