昨天，美国专利商标局正式公布了苹果公司的一项专利申请，该专利申请涉及艺术家可以在佩戴 Vision Pro 时使用的潜在输入设备。
苹果在其专利背景中指出，计算机生成的环境是指至少一些显示供用户观看的对象是使用计算机系统等电子设备生成的环境。虚拟对象由计算机生成并显示以供诸如头戴式显示器（HMD）之类的电子设备的用户查看。然而，创建真人大小的虚拟对象可能很复杂、耗时，并且可能会带来不良结果。这就是苹果公司的发明要解决的问题。
生成虚拟物体和声音的方法
苹果的发明一般涉及电子设备，更具体地涉及电子设备，例如用于基于来自输入设备的输入、输入设备的移动、输入设备的移动转换为物体的移动来生成虚拟对象的计算机系统。虚拟指针，以及可选的弹性模型。
在一些示例中，电子设备包括处理电路，该处理电路被配置为呈现虚拟指针 元件，该虚拟指针元件从输入设备(例如，控制器)的一部分和/或用户的手偏移，该虚拟指针元件用于生成虚拟对象，三维环境。
在一些示例中，当生成虚拟对象时，根据输入设备的移动到虚拟指针元件的移动的转换来生成虚拟对象。
在一些示例中，根据弹性模型来生成虚拟对象，该弹性模型在生成虚拟对象时将输入设备的移动转换为虚拟指针元件的移动。
在一些示例中，弹性模型实现物理的一个或多个分支，其应用于在生成虚拟对象时将输入设备的移动转换成虚拟指针元件的移动。
例如，在生成虚拟对象时，将弹性模型应用于输入设备的移动到虚拟指针元件的移动的转换，这导致在生成虚拟对象时虚拟指针元件中的延迟。因此，在一些示例中，所生成的虚拟对象的至少一部分基于相对于输入设备的移动所指示的位置的平移而在位置上偏移。
在一些示例中，通过应用弹性模型来将输入设备的移动转换为虚拟指针的移动，可以实现对虚拟指针元件的更好的电机控制，这又减少了在生成的虚拟对象中出现的不期望的握手伪影。 。
在一些示例中，电子设备直接生成大尺寸虚拟对象（例如，可选地不生成小尺寸的虚拟对象然后调整大小到大尺寸），可选地除了减少不期望的握手伪影（例如，减少所生成的虚拟对象中的不一致性）这是由于用户在握持输入设备时手部抖动或其他意外动作造成的）。
在一些示例中，电子设备在用户无法触及的距离处生成虚拟对象，可选地使得用户可以使用电子设备在第一位置处生成虚拟对象，同时用户位于第二位置处，第二位置处为第二位置处。在用户无法触及的物理和/或虚拟空间中。
在一些示例中，可以根据输入设备的移动来生成声音，其中基于虚拟指针元件（例如，速度）和/或虚拟指针元件的材料属性。以此方式，将声音与输入设备的移动结合和/或在生成虚拟对象时结合声音可以提供更真实且更身临其境的虚拟体验。
苹果的专利图。上面的3D示出了输入设备在3D环境中将虚拟指针元素投影到虚拟画架以生成虚拟艺术；如图。图4示出了示出弹性模型的各个输入的示例框图。
进一步苹果的专利图。在上面的 3D 中，具有质量和密度的彩弹被应用于虚拟指针元素#106。输入设备#104用于将虚拟指针元素投射到虚拟画架#310的显示表面上，以创建虚拟艺术#312a-312b。由于虚拟指针元素由具有质量的彩弹表示，因此虚拟表示#304形成曲率形状并表示输入设备和彩弹之间的关系（例如，虚拟指针元素#106）。当使用输入设备将彩弹投向虚拟画架的表面时，彩弹沿着飞行路径#308移动并接触虚拟画架的显示表面以生成虚拟艺术。
在一些示例中，弹性模型实现应用于输入设备的移动到虚拟指针元件（例如，彩弹）的移动的转换的物理学。
在一些示例中，弹性模型包括牛顿运动定律，当彩弹被抛向虚拟画架时，该定律可用于确定彩弹的飞行路径#308（例如，轨迹）。
轨迹（例如，飞行路径）是运动物体（例如，彩弹）在重力作用下所遵循的路径。使用牛顿运动方程，飞行路径#308和轨迹范围（例如，从虚拟指针元素到虚拟画架的距离）可以基于诸如但不限于彩弹速度等参数来确定、发射角度和初始高度。
因此，为了从远处投掷彩弹以使其能够到达虚拟画架的表面，输入设备的用户可以调整投掷彩弹的速度、调整投掷彩弹的发射角度，和/或调整彩弹投掷的高度。
为了协助艺术家进行创作，Apple 在该系统中添加了 3D 声音。苹果指出，在某些示例中，可以根据与虚拟指针元素 #106 相关的事件或动作来生成声音。例如，响应于虚拟指针元件绘制虚拟对象、虚拟指针元件被拉伸和/或虚拟指针元件与另一对象接触或碰撞而产生声音。
例如，参考图4。如图3A所示，当移动输入设备#104并使用虚拟指针元素#106喷涂虚拟对象#306时，生成的音频声音被渲染为类似于从加压容器中释放气溶胶的声音效果。根据艺术家正在做的事情，可以产生许多其他声音。
译自：patentlyapple
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