2019年01月10日最新科技巨头AR/VR专利报告

近期美国专利及商标局公布了一批全新的AR/VR专利，以下是映维网的整理 。

1. 《Facebook Patent | Channel cut backlight for liquid crystal display（Facebook专利：为LCD设备引导背光）》

发明所述的LCD设备包含LCD面板和用于照亮LCD面板的分段式背光源。背光源包括具有光通道阵列的光导。光通道阵列由光导下表面的凹口阵列限定。 发光二极管沿光导的侧表面设置，以第一方向将光线发射到光导的光通道阵列中。光通道阵列接收来自LED的光线以第二方向将光线从光导的上表面朝LCD面板引导。一个或多个LED可以选择性地将光线发射到每个光通道中。 限定光通道之间的凹口控制穿过相邻光通道的漏光。

2. 《Facebook Patent | Thick backlight for RGB LED of a liquid crystal display used in a virtual reality head mounted display（Facebook专利：用于VR头显LCD显示器的RGB LED的厚背光板）》

发明所述的LCD设备包括具有垂直堆叠发光二极管的背光板。LCD设备包括LCD面板和用于照亮LCD面板的背光源。背光源包括多个LED和光导。多个LED垂直堆叠并沿LCD面板的一个或多个边缘设置在LCD面板后面。所述的多个LED包括分别以第一波长和第二波长在第一方向上发射第一光线和第二光线的第一颜色LED和第二颜色LED。光导设置在LCD面板后面，并与多个LED相邻。光导配置为组合接收的第一光线和第二光线并照亮LCD面板。

3. 《Facebook Patent | Audio output assembly for a head-mounted display（Facebook专利：头显的音频输出组件）》

头显包括具有孔径的壳体。A是位于壳体内的扬声器，扬声器具有面向壳体表面的后侧和背离壳体表面的前侧，壳体与扬声器后侧的空间用于增强扬声器产生的声音。声音导管有一端通向孔径。声音导管有另一端朝向后方开口以传输由扬声器产生的声音。

4. 《Microsoft Patent | Optical waveguide using overlapping optical elements（微软专利：用于叠加光学元件的光波导）》

专利描述了一种通过两个衍射光学元件执行内耦合和外耦合的光波导。每个光学元件都是衍射光栅，并且可以应用于光波导的相同或不同表面。衍射光栅重叠以形成两个重叠区域。第一重叠区域将光耦合到波导中，第二重叠区域耦合来自光波导的光。 因为光波导仅使用两个光栅，因此仅具有两个光栅矢量，所以所述光波导比具有更多光栅矢量的光波导更容易制造。

5. 《Microsoft Patent | Hybrid world/body locked HUD on an HMD（微软专利：头显平视显示器对混合式世界/身体的锁定）》

对于发明描述的系统和方法，这是以对用户与虚拟对象交互最合适且最舒适的方式来在混合现实环境中显示虚拟对象。当用户不注意虚拟对象时，平视显示器可以保持对用户身体的锁定。这样，用户可以在不受显示器干扰的情况下探索由头显呈现的混合现实环境，并与之交互。当用户希望查看和/或与平视显示器交互时，用户可以看回头显。此时，头显可以从与用户身体锁定的虚拟对象变为与世界锁定的虚拟对象。然后，用户就能够从平视显示器的不同位置和视角查看平视显示器并与之交互。

6. 《Microsoft Patent | Peripheral display for head mounted display device（微软专利：头戴式显示设备的外围视场显示）》

发明描述的各种技术与具有中心区域与外围区域的头显设备有关。图形内容可以显示在显示器的中心区域。中心区域可以是提供视场并显示图形内容的主显示器，而外围区域则可以是外围显示器。外围显示器可以相对于主显示器定位，使得整体视场相较于主显示器视场而言得到扩展。另外，可以根据图形内容来渲染补充内容，并使其显示在外围区域。

7. 《Microsoft Patent | Compact optical system with MEMS scanners for image generation and object tracking（微软专利：用于图像声称和对象追踪的紧凑光学系统，包含MEMS扫描仪）》

发明所述的光学系统部署了MEMS（微机电系统）扫描仪，能够同时生成CG图像并扫描现实世界环境。照明引擎沿着共同的光路向光学组件发射第一光谱带宽和第二光谱带宽。然后，光学组件通过将第一光谱带宽引导至图像生成光学路径，并将第二光谱带宽引导到映射光学路径，从而分离光谱带宽。通过引导图像生成光路内的第一光谱带宽来部署MEMS扫描仪，光学系统可以产生CG图像，并且还可以通过引导映射光路中的第二光谱带宽来照射环境。因此，发明所述的方法能够大大减少系统的重量和成本，如增强现实系统和虚拟现实系统。

8. 《Microsoft Patent | Displaying three-dimensional virtual objects based on field of view（微软专利：根据视场显示三维虚拟对象）》

发明所述与显示虚拟对象有关。一个示例涉及搭载摄像头和显示器的显示设备，其方法包括：经由摄像头获取与环境成像相关的图像数据，接收请求显示三维虚拟对象的用户输入，根据显示设备的视场比较三维虚拟对象和尺寸信息，根据比较来修改三维虚拟对象，并通过显示器显示修改后的三维虚拟对象。

9. 《Microsoft Patent | Real-time remodeling of user voice in an immersive visualization system（微软专利：在沉浸式可视化系统中实时建模用户声音）》

具备音频功能的可视化系统包括一个或多个显示设备，一个或多个麦克风，以及一个或多个扬声器和音频处理电路。当显示设备向用户显示图像时，麦克风输入用户的声音或来自用户环境的声音，并将其提供给音频处理电路。音频处理电路实时处理用户声音（或其他声音）以添加与图像相关联的音频效果，从而增加真实感。

10. 《Microsoft Patent | Depth imaging of a surrounding environment（微软专利：周遭环境的深度成像）》

发明描述了示例与360度视场的深度成像有关。一个示例提供了深度成像系统，其包括图像传感器；含有一个或多个反射器的反射器子系统，其中反射器布置成朝向图像传感器反射周围环境的径向视场；配置为将光线投射到反射器子系统的投影器；以及包括逻辑子系统和存储子系统的计算设备。所述存储子系统包括可由逻辑子系统执行的指令，亦即从图像传感器接收图像数据，并根据图像数据输出深度图像。

11. 《Microsoft Patent | Binocular image alignment for near-eye display（微软专利：用于近眼显示器的双目图像校准）》

近眼显示设备包括左眼光学系统和右眼光学系统。 左眼光学系统和右眼光学系统中都包括位于用户眼睛视场中心的全息光学组件；配置成发射成像光线的图像源；以及校准光学组件。其中，图像源和光偏转光学元件之间的投影光束路径，以及校准光学元件和光偏转元件之间的校准光束路径共享共同的光路。

12. 《Microsoft Patent | Depth-spatial frequency-response assessment（微软专利：深度空间频率响应评估）》

发明所述的方法用于测试深度成像摄像头突然改变成像对象深度时的保真度。方法包括机器处理在空间域中的校准深度图像以获取空间域中的机器可读的保真度测量数据，以及机器处理空间域中的保真度测量数据以获取频率域中的保真度测量数据。