苹果专利提出AR环境建模的高效模型选择

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可以使用不同的模型来确定增强现实环境的环境状态，并相应地提供具有不同状态的asset

（映维网 2021年07月03日）增强现实环境一般包括一个或多个随时间演化的asset，但在不同的时间尺度上建模这样的增强现实环境可能属于计算密集型任务，特别是在更大的时间尺度上建模增强现实环境时。针对这种情况，苹果提出在以不同的时间尺度呈现增强现实环境时，可以使用不同的模型来确定增强现实环境的环境状态，并相应地提供具有不同状态的asset。

日前美国专利商标局公布了两份与之相关的专利申请。名为“Computationally efficient model selection”和“Model with multiple concurrent timescales”的发明均描述了同一问题的不同方面。

专利描述的各种实现包括用于生成环境的环境状态的设备、系统和方法，例如iPhone或iPad。

在一个实施例中，所述方法包括获取环境的第一环境状态，其中第一环境状态指示包含与第一时间尺度值相关联的第一asset和与第二时间尺度值关联的第二asset。第一环境状态进一步指示第一asset具有第一状态，第二asset具有第一状态。所述方法包括基于第一时间尺度值和第二时间尺度值确定第一asset和第二asset的第二状态。所述方法包括确定第二环境状态，第二环境状态指示第一asset具有第二状态，第二asset具有第二状态。

在一个实施例中，所述方法包括确定从第一环境时间到第二环境时间的timestep。所述方法包括基于timestep从多个不同模型中选择模型。例如，根据选择的模型，系统可以确定与增强现实环境的第二环境时间相关联的第二环境状态，从而高效地实现数字对象的相应状态改变。

以一个示例进行说明，在图5A中，增强现实环境409由第一环境状态定义并且与第一环境时间相关联。第一环境状态指示在增强现实环境409中包括一个或多个asset，并且进一步指示一个或多个asset的一个或多个状态。在各种实现中，环境状态是一个数据对象，例如XML文件。

所以，第一图像500A显示的增强现实环境409包括由第一环境状态定义的多个asset。在图5A中，增强现实环境409包括具有第一高度591的第一树511和具有第二高度592的第二树512。增强现实环境409包括位于第一位置581的第一松鼠521和位于第二位置582的第二松鼠522。增强现实环境包括第一橡子531。

第一环境状态指示包含第一树511，并定义第一树511的一个或多个状态。例如，第一环境状态指示第一树511的第一年龄和第一树511的第一位置。第一环境状态指示包含第二树512，并定义第二树512的一个或多个状态。例如，第一环境状态指示第二树512的第一年龄和第二树512的第一位置。

同理，第一环境状态指示包含第一松鼠521，并定义第一松鼠521的一个或多个状态。例如，第一环境状态指示第一松鼠521的第一年龄、第一松鼠521的第一位置，以及第一松鼠521正向第一橡子531移动的第一运动矢量。第一环境状态指示包含第二松鼠522，并定义第二松鼠522的一个或多个状态。例如，第一环境状态指示第二松鼠522的第一年龄、第二松鼠522的第一位置，以及指示第二松鼠522正朝第二树512移动的第一运动矢量。

第一个环境状态表示包含第一个橡子531，并定义了第一个橡子531的一个或多个状态。例如，第一个环境状态表示第一个橡子531的第一位置和第一持有状态。其中，第一个保持状态表示第一个橡子531没有被松鼠持有。

第一图像500A同时包括时间指示器540和多个时标提示551-554。多个时标提示551-554包括暂停提示551、播放提示552、快速播放提示553和快速播放提示554。在图5A中，时间指示符540指示增强现实环境409的当前时间1。此外，暂停提供551当前被选择（由不同的显示方式指示）。

在专利图5B中，响应于用户对播放键552的选择并且在帧时间之后显示第二图像500B。在图5B中，时间指示符540指示增强现实环境409的当前时间为2。

在图5B中，增强现实环境409由第二环境状态定义，并且与第二环境时间相关联。在各种实现中，根据第一模型并基于第一环境状态来生成第二环境状态。

在各种实现中，根据第一模型确定第二环境状态的过程包括通过将第一timestep添加到第一树511的第一年龄来确定第一树511的第二年龄，通过将第一timestep添加到第二树512的第一年龄来确定第二树512的第二年龄，通过将第一timestep添加到第一松鼠521的第一年龄来确定第一松鼠521的第二年龄，以及通过将第一timestep添加到第二松鼠522的第一年龄来确定第二松鼠522的第二年龄。

在各种实现中，根据第一模型确定第二环境状态的过程包括：通过复制第一树511的第一位置来确定第一树511的第二位置；通过复制第二树512的第一位置来确定第二树512的第二位置。所以，第一模型指示第一树511和第二树512不改变位置。

在各种实现中，根据第一模型确定第二环境状态的过程包括：根据第一松鼠521的第一运动矢量调整第一松鼠521的第一位置，从而确定第一松鼠521的第二位置；根据第二松鼠522的第一运动矢量调整第二松鼠522的第一位置，从而确定第二松鼠522的第二位置.

在各种实现中，根据第一模型确定第二环境状态的过程包括：基于其他asset到第一松鼠521的第二位置的接近度来确定第一松鼠521的第二运动矢量；基于其他asset到第二松鼠521的第二位置的接近度来确定第二松鼠522的第二运动矢量。

在各种实现中，根据第一模型确定第二环境状态的过程包括：基于第一橡子531的第一位置和第一橡子531的第一持有状态确定第一橡子531的第二位置。

在各种实现中，根据第一模型确定第二环境状态的过程包括基于第一橡子531的第二位置、第一松鼠521的第二位置和第二松鼠522的第二位置来确定第一橡子531的第二持有状态。例如，第一模型指示第一个橡子531改变其持有状态，以指示它正由松鼠521持有。

相关专利：Apple Patent | Computationally efficient model selection
相关专利：Apple Patent | Model with multiple concurrent timescales

两份专利均在2021年3月提交，并在日前由美国专利商标局公布。