将虚拟内容锚定到物理表面的制作方法

概况而言，本公开内容涉及组织和渲染用于扩展现实的虚拟内容。例如，本公开内容的各方面涉及用于将虚拟内容放置在物理表面上的技术和系统。

背景技术：

1、扩展现实(例如，增强现实、虚拟现实等)设备(诸如智能眼镜和头戴式显示器(hmd))通常实现相机和各种传感器以跟踪扩展现实(xr)设备和物理环境内的其它对象的位置。xr设备可以使用此类跟踪信息来向xr设备的用户提供现实的xr体验。例如，xr设备可以允许用户体验沉浸式虚拟环境或内容或与沉浸式虚拟环境或内容交互。为了提供现实的xr体验，xr技术通常旨在将虚拟内容与物理世界集成。在一些情况下，xr集束可以匹配物理世界中的对象和设备的相对姿态和移动。例如，xr设备可以使用跟踪信息来计算设备、对象的相对姿态和/或现实世界环境的地图，以便匹配设备、对象和/或现实世界环境的相对位置和移动。使用一个或多个设备、对象和/或现实世界环境的姿态和移动，xr设备可以相对于现实世界环境以有说服力的方式渲染内容。相对姿态信息可以用于将虚拟内容与设备、对象和现实世界环境的用户所感知运动和时空状态进行匹配。

技术实现思路

1、在一些示例中，描述了用于将虚拟内容锚定到物理表面的系统、装置、过程(也称为方法)和计算机可读介质(统称为“系统和技术”)。根据至少一个说明性示例，提供了一种用于在物理环境的场景中渲染虚拟内容的方法。在一些示例中，所述方法可以包括：确定所述物理环境的所述场景中的至少一个表面平面；经由计算设备在所述场景中的第一位置处以第一视角渲染虚拟内容项；在至少一个表面平面的第一空间上渲染与所述虚拟内容项相关联的内容放置指示符，所述内容放置指示符指示用于放置所述虚拟内容项的所述第一空间的至少一部分；确定与所述至少一个表面平面相关联的表面上的一个或多个对象的一个或多个位置；以及响应于用户输入，在至少一个表面平面的第二空间上渲染所述内容放置指示符，其中，所述至少一个表面平面的所述第二空间是基于所述一个或多个位置和所述用户输入来确定的，所述内容放置指示符指示用于放置所述虚拟内容项的所述第二空间的至少一部分。

2、根据至少一个说明性示例，提供了一种用于在物理环境的场景中渲染虚拟内容的非暂时性计算机可读介质。在一些方面中，非暂时性计算机可读介质可以包括指令，所述指令在由一个或多个处理器执行时使所述一个或多个处理器：确定所述物理环境的所述场景中的至少一个表面平面；在所述场景中的第一位置处以第一视角渲染虚拟内容项；在所述至少一个表面平面的第一空间上渲染与所述虚拟内容项相关联的内容放置指示符，所述内容放置指示符指示用于放置所述虚拟内容项的所述第一空间的至少一部分；确定与所述至少一个表面平面相关联的表面上的一个或多个对象的一个或多个位置；以及响应于用户输入，在所述至少一个表面平面的第二空间上渲染所述内容放置指示符，其中，所述至少一个表面平面的所述第二空间是基于所述一个或多个位置和所述用户输入来确定的，所述内容放置指示符指示用于放置所述虚拟内容项的所述第二空间的至少一部分。

3、根据至少一个说明性示例，提供了一种用于在物理环境的场景中渲染虚拟内容的装置。在一些方面中，所述装置可以包括其上存储有计算机可读指令的存储器以及被配置为进行以下操作的一个或多个处理器：确定所述物理环境的所述场景中的至少一个表面平面；在所述场景中的第一位置处以第一视角渲染虚拟内容项；在所述至少一个表面平面的第一空间上渲染与所述虚拟内容项相关联的内容放置指示符，所述内容放置指示符指示用于放置所述虚拟内容项的所述第一空间的至少一部分；确定与至少一个表面平面相关联的表面上的一个或多个对象的一个或多个位置；以及响应于用户输入，在所述至少一个表面平面的第二空间上渲染所述内容放置指示符，其中，所述至少一个表面平面的所述第二空间是基于所述一个或多个位置和所述用户输入来确定的，所述内容放置指示符指示用于放置所述虚拟内容项的所述第二空间的至少一部分。

4、根据另一说明性示例，一种用于在物理环境的场景中渲染虚拟内容的另一装置可以包括用于进行以下操作的单元：确定所述物理环境的所述场景中的至少一个表面平面；经由计算设备在所述场景中的第一位置处以第一视角渲染虚拟内容项；在所述至少一个表面平面的第一空间上渲染与所述虚拟内容项相关联的内容放置指示符，所述内容放置指示符指示用于放置所述虚拟内容项的所述第一空间的至少一部分；确定与所述至少一个表面平面相关联的表面上的一个或多个对象的一个或多个位置；以及响应于用户输入，在所述至少一个表面平面的第二空间上渲染所述内容放置指示符，其中，所述至少一个表面平面的所述第二空间是基于所述一个或多个位置和所述用户输入来确定的，所述内容放置指示符指示用于放置所述虚拟内容项的所述第二空间的至少一部分。

5、在一些方面中，上述方法、非暂时性计算机可读介质和装置可以包括：响应于请求将所述虚拟内容项放置在所述第二空间上的附加用户输入，基于所述内容放置指示符，在所述场景中的第二位置处以第二视角渲染所述虚拟内容项。在一些示例中，所述第二位置可以在所述第二空间内。在一些情况下，上述方法、非暂时性计算机可读介质和装置可以包括：基于所述第二空间的视角来确定所述第二视角。

6、在一些方面中，上述方法、非暂时性计算机可读介质和装置可以包括：确定所述至少一个表面平面的第一表面平面和第二表面平面，所述第一空间与所述第一表面平面相关联，并且所述第二空间与所述第二表面平面相关联；以及基于所述第二表面平面的视角来确定所述第二视角。

7、在一些示例中，在所述第二空间上渲染所述内容放置指示符可以包括：确定所述虚拟内容项与所述第二表面平面的重叠，并且在确定所述重叠超过第一阈值时，切换到在与所述第二表面平面相关联的所述第二空间上渲染所述内容放置指示符。

8、在一些示例中，所述第一空间和所述第二空间与所述至少一个表面平面中的第一表面平面相关联。在一些方面中，上述方法、非暂时性计算机可读介质和装置可以包括：检测一个或多个对象，其中，所述一个或多个对象遮挡所述第一表面平面的至少一部分；以及至少基于所述第一表面平面的被遮挡部分将所述第一表面平面分割为至少第一段和第二段。在一些示例中，所述第一空间与所述第一段相关联，并且所述第二空间与所述第二段相关联。

9、在一些情况下，将所述第一表面平面分割为至少所述第一段和所述第二段可以包括：确定以所述第一段和所述第二段中的所述第一表面平面的视角渲染的所述虚拟内容项的拟合。

10、在一些方面中，上述方法、非暂时性计算机可读介质和装置可以包括：改变所述第一段和所述第二段之间的所述虚拟内容项的纵横比。

11、在一些方面中，上述方法、非暂时性计算机可读介质和装置可以包括：在所述第二空间上渲染所述内容放置指示符之前，基于所述内容放置指示符，在所述场景中的第三位置处以第三视角渲染所述虚拟内容项。在一些示例中，所述第三位置可以在所述第一空间内。

12、在一些方面中，上述方法、非暂时性计算机可读介质和装置可以包括：响应于所述用户输入，在所述第二空间上渲染所述内容放置指示符之前，在所述第一空间内移动所述内容放置指示符。

13、在一些情况下，确定所述场景中的所述至少一个表面平面可以包括：与至少一个表面正交地、并且朝向与所述计算设备相关联的用户的视点，应用与所述至少一个表面平面的偏移。

14、在一些情况下，确定所述场景中的所述至少一个表面平面可以包括：确定所述场景中的所述一个或多个对象的一个或多个边缘，以及基于所述场景中的所述一个或多个对象的所述一个或多个边缘来确定所述至少一个表面平面。

15、在一些情况下，渲染所述内容放置指示符可以包括在所述至少一个表面平面上渲染图案。在一些示例中，所述图案可以包括突出显示、轮廓、颜色、阴影(shade)、影子(shadow)、剖面线(hatching)和梯度中的至少一项。

16、在一些情况下，确定所述场景中的所述至少一个表面平面可以包括：确定所述场景中的所述一个或多个对象的一个或多个表面，以及基于所述场景中的所述一个或多个对象的所述一个或多个表面来确定所述至少一个表面平面。

17、在一些方面中，装置可以是以下设备或以下设备的一部分：相机(例如，ip相机)、移动设备(例如，移动电话或所谓的“智能电话”或其它移动设备)、智能可穿戴设备、扩展现实设备(例如，虚拟现实(vr)设备、增强现实(ar)设备或混合现实(mr)设备)、个人计算机、膝上型计算机、多相机系统或其它设备。在一些方面中，所述装置包括用于捕捉一个或多个图像的一个或多个相机。在一些方面中，所述装置还包括用于显示一个或多个图像、通知和/或其它可显示数据的显示器。在一些方面中，上述装置可以包括一个或多个传感器。

18、该
技术实现要素：
既不旨在标识所要求保护的主题的关键或必要特征，也不旨在单独用于确定所要求保护的主题的范围。应当通过参考本专利的整个说明书的适当部分、任何或全部附图以及每个权利要求来理解该主题。

19、在参照以下说明书、权利要求以及附图之后，前述内容以及其它特征和实施例将变得更加显而易见。