近日,苹果获得了一项涉及投影仪设备的专利,该设备可以添加到 Mac、台灯、电视等设备中,以投影和捕获 3D 图像,并允许通过3D 手势来控制应用程序。对于艺术家和游戏玩家来说,这可能是个不错的选择。
苹果在其专利背景中指出计算机和其他电子设备有时可能包括显示器。显示器可以向用户显示图像。使用触摸感应显示器,用户可以通过在显示器上提供触摸输入来与图像进行交互。
传统显示器可能会有一些局限性。例如,用户可能希望与用户环境中的真实世界对象进行交互,而不是与显示器上的图像进行交互。与显示的图像进行交互,而这些图像与现实世界中的物体没有任何联系,可能会使用户感觉脱离了真实世界环境。
苹果获得的专利涵盖了一种电子设备,其中可能包括一个投影仪,用于在物体表面上创建动画阴影。可以通过向表面投射与周围环境光相匹配的照明来产生动画阴影。
可以关闭投影仪中的选定像素,以便在周围的照明区域内创建一个或多个未照明区域。未照明区域可能看起来比周围照明区域更暗,从而产生阴影的外观。阴影的特征(如形状、大小和位置)可以通过动态打开、关闭像素来调整,以提供环境光匹配的照明。
投影仪可以安装在外壳中,例如灯具外壳、家具外壳、独立投影仪外壳和/或任何其他合适的外壳。投影仪可以与位置传感器位于同一位置,该位置传感器监视表面的位置、表面上的物体、表面附近的用户或用户的手以及其他物体。
位置传感器可以是光学发射器和探测器阵列、一个或多个摄像头(例如,可见光摄像头、立体成像系统、红外摄像头、深度感应摄像头等)、一个或多个超声波传感器和/或一个或多个射频传感器,例如超宽带射频传感器。
位置传感器还可用于收集用户输入,例如手势输入(例如,在表面上进行的手部动作、与表面上的物体进行的手部动作、在阴影附近进行的手部动作等)。电子设备中的控制电路可以根据麦克风检测到的语音输入、位置传感器检测到的手势输入和/或其他传感器数据来调整未照明区域的特性。
电子设备可以包括用于测量环境光颜色的环境光传感器和用户输入设备,例如用于收集用户输入的麦克风。
苹果专利图 1 是一个说明性系统的示意图;图 2 是带有投影仪的说明性电子设备的透视图;图 9 是使用投影仪操作电子设备所涉及的步骤流程图,该投影仪将环境光匹配的照明投射到表面上。
苹果专利图 3 是具有一个或多个光学位置传感器的示例性电子设备侧视图;图 4 是具有一个或多个基于图像传感器组件的位置传感器的示例性电子设备侧视图;图 5 是具有一个或多个超声波位置传感器的示例性电子设备侧视图;图 6 是根据实施例的具有一个或多个基于射频组件的位置传感器的示例性电子设备侧视图。
苹果专利图 7 是表面的俯视图,在该表面上投射环境光匹配照明,以创建具有文本形状的未照明区域;图 8 是表面的俯视图,在该表面上投射环境光匹配照明,以创建具有移动物体形状的未照明区域。
苹果专利还特别提到了游戏玩法。他们指出,控制电路可以动态调整选择关闭或打开哪些像素,以调整未照明区域的形状、大小和位置,从而为未照明区域(有时称为阴影或表面阴影)提供动画效果。
阴影可用于呈现任何合适的图像,例如物体(如船、战舰、人、熊、鲨鱼和/或任何其他合适的物体)、文本、符号、字母数字字符、移动图像、图案、雨效果、雪效果、山脉、海洋、建筑物、平面图、游戏角色、电影或电视角色、游戏棋子、 游戏棋盘和/或任何其他合适的图像。
控制电路可以根据用户输入(例如麦克风检测到的语音输入)调整照明区域和未照明区域。例如,如果用户正在桌子表面玩游戏并且在游戏期间说话,麦克风可以检测用户的语音,控制电路可以使用语音识别技术来确定用户在说什么。如果语音输入表明用户正在建造一艘战舰,则控制电路可以使用投影仪使用未照明区域创建战舰阴影。
在这项专利中,苹果公司只提供了发明的基本原理,却没有明确说明其真正的初始目标应用是什么。举例来说,如果投影仪是 iMac 的附加配件,那么它就有点像惠普的 Sprout 电脑(MR PC 设备)。
为了混淆问题,苹果模糊了 Mac 之外的界限,并列出了其他可能的未来应用,其中包括将投影仪应用于 HMD、iPhone、iPad、电视、Apple TV Box、台灯、书桌、沙发等。也许随着时间的推移,苹果将申请相关专利,这些专利将提供更多细节,以更清楚地了解发明的真正目标设备,尽管 Mac 似乎是目前最好的应用程序。