苹果专利提出根据物理环境光修改AR头显渲染图像数据

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根据物理环境光来修改渲染图像数据的方法

映维网 2021年08月10日)增强现实可以通过透明显示器将计算机生成内容叠加到物理环境的感知视图。所述显示器允许来自物理环境通过并达到眼睛。但是,来自物理环境的光线具有颜色组成、空间变化对比度和/或亮度特性,并以不同程度干扰计算机生成内容。

在一个示例中,光线会限制物理环境和计算机生成内容之间的感知对比度。在另一个示例中,物理环境的颜色组成可以提供一种难以通过加法显示方法和硬件遮罩的主色调来干扰所计算机生成内容的颜色组成。

针对这个问题,正在积极研究AR设备的苹果提出了一种根据物理环境光来修改渲染图像数据的方法。

名为“Modifying rendered image data based on ambient light from a physical environment”的专利申请介绍道,一种方法包括获取渲染图像数据,渲染图像数据包括由透明显示器显示的对象表示。透明显示器允许来自物理环境的环境光通过透明显示器。

所述方法包括感测与量化环境光的环境光相关联的多个光叠加特征值。所述方法包括基于所述多个光叠加特性值和所述对象表示的预定显示特性来确定与电子设备相关联的多个显示校正值。所述方法包括根据多个显示校正值从渲染图像数据生成用于透明显示的显示数据,以便在性能阈值内满足对象表示的预定显示特性。

如一个示例进行说明。图2A是一个包含苹果AR头显用户和一系列的物理对象的场景。红色消防栓#220和蓝色墙壁#222用不同的图案来说明其颜色,例如红色以水平线图案表示,而蓝色用十字线图案表示。

如图2C中所示,头显正在将数字狗狗#230添加到半透明显示器#214中,如加号所示。数字狗狗狗为白色。所以,一旦添加到半透明显示器中,数字狗狗的优选显示颜色将同样为白色。

如上面专利图2F所示,从蓝色墙壁反射的阳光干扰了数字狗狗的显示。蓝色墙壁与数字狗狗的上半身重叠。所以,墙壁的蓝色与数字狗狗上半身的白色混合,使得数字狗狗的上半身为浅蓝色而不是优选白色。

为了解决上述的显示问题,可以采取苹果专利介绍的方法。如图4C所示。电子设备312识别透明显示器414中需要修改渲染图像的区域418。例如在一个示例中,电子设备412可以修改数字狗狗230和/或蓝色墙壁222的颜色组成。

作为一个示例,在将数字狗狗230添加到透明显示器414之前,电子设备412以与蓝色墙壁222的蓝色相反的颜色(如光谱的另一侧)来渲染数字狗狗230对应于区域418的部分。所以,一旦电子设备412将数字狗狗230添加到透明显示器414,数字狗狗230看起来将是期望的白色,如图4D所示。

注意,在图4D中,可以出现由于修改渲染图像而产生的描边伪影420。作为另一个示例,针对这种情况,电子设备412可以继续对区域418着色(如执行局部着色),而不是修改颜色组成。或者除了修改颜色组成之外,电子设备412可以同时降低蓝色墙壁222对应于区域418的部分的亮度。所以,如图4D所示,添加到透明显示器414的数字狗狗230似乎是期望的白色,因为从蓝色墙壁222反射的蓝光强度降低了。同时,上述方法可以减轻描边伪影420。

相关专利Apple Patent | Modifying rendered image data based on ambient light from a physical environment

名为“Modifying display operating parameters based on light superposition from a physical environment”的苹果专利申请最初在2021年1月提交,并在日前由美国专利商标局公布。

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