编译/VR陀螺

近日，美国专利商标局发布了一项新的苹果专利申请，该专利申请是苹果于2017年从蒙特利尔一家名为Vrvana的初创公司那里获得，是一项关于混合现实显示器的专利。据领英信息显示，被列入该专利的六位发明人包括Vrvana的首席执行官和创始人，其在公司被收购后并未加入苹果。尽管现在这是属于苹果的专利，但列出的所有发明者均不是苹果公司的员工。

Vrvana的头显

专利背景首先定义了色度键控（或色度键合成），这是一种通过用第二张图像的内容替换一个图像中的颜色范围来合成两个图像的方法。例如，它通常应用于电影或新闻广播领域的中，通常用静态图像或视频替换绿色（或蓝色）屏幕背景。

尽管色度键控通常是后期制作的效果，或者是使用专用设备/软件现场完成的，但是它可以在增强现实（AR）头显（也称为混合现实）的环境中应用，其中用户可以通过头戴式显示设备实时看到真实环境中的虚拟元素。

一个示例是起重机模拟器，其中的控件将是真实的对象，并且彩色屏幕将由虚拟起重机和虚拟环境代替。

另一个示例是使用彩色屏幕的社交MR体验，该彩色屏幕覆盖了整个视野，并且只有用户的手或身体没有被虚拟内容替代（除非其颜色与屏幕相同）。该示例应用程序有时被归类为虚拟现实（VR），但为简单起见，我们在这里将其视为增强现实（AR）。

总体而言，本发明涵盖了包括照相机系统、图像处理单元（SoC和/或FPGA系统）和实现低等待时间色度键控的显示系统的头戴式显示设备（HMD）。

HMD中嵌入的色度键控处理通过计算机生成的内容替换了相机图像中用户定义的颜色范围，并将结果显示在显示系统上。因此，相机传感器、处理系统和显示系统用于实现低等待时间色度键控，该键控色度键被计算机生成的内容替换了环境图像中用户定义的颜色范围。具体地说，处理系统检测用户选择的颜色范围，并用虚拟内容制作合成图像。

总体而言，本发明提供了一种用于MR沉浸式应用的在HMD内部实现色度键控的方法。这在模拟、游戏、娱乐和训练中特别有用。

本专利提供了一种可穿戴式沉浸式头戴式显示设备（HMD），其使用嵌入式立体声RGB相机进行实时色彩键控以捕获环境，并提供一种显示系统来显示利用虚拟内容增强的真实世界图像。该系统以高帧速率（通常为75 fps或更高）运行，通过捕获图像并将其格式化以显示在HMD本身中，从而使延迟小于一帧。低延迟是实现沉浸感所需的关键要素。

嵌入在HMD中的颜色键控处理将检测选定的颜色范围，并混合来自HMD本身或来自外部源（例如连接的计算机）的虚拟内容。虚拟内容还可以在颜色键控区域的顶部合成，以允许混合现实内容遮挡现实生活中的对象。

苹果专利图2示出了混合现实HMD的光学器件，显示器和照相机的非限制性说明性实施例；图3示出了本系统的数据流的非限制性说明性实施例的示意性概述。

苹果专利图1示出了色度键控设置的非限制性说明性实施例的概述，该色度键控设置在此由人后的彩色屏幕组成。通过让用户通过头戴式显示设备（HMD）查看设置来实现混合现实效果。

苹果专利图4A示出了如由HMD的照相机色度键控设置的非限制性说明性实施例；图4B示出在用虚拟背景替换键屏幕之后，在HMD中显示的色度键设置的非限制性说明性实施例；图5A示出了如由HMD的照相机所看到的色度键控设置的非限制性说明性实施例；图5B示出了在用虚拟内容替换键色之后，在HMD中显示的色度键设置的非限制性说明性实施例。

美国专利局今天发布的这项20200252593专利申请是其于2020年2月提交的。但是，获得该专利的时间实际上可以追溯到2017年8月，或者是在收购交易被发现之前约四个月。考虑到这是一项专利申请，目前尚不知道这种产品上市的时间。

该专利的发明人包括：

Bertrand Nepveu：Vrvana首席执行官兼首席执行官；收购后，Nepveu没有加入苹果。

Vincent Chapdelaine-Couture：计算机视觉科学家；原始专利是在苹果收购的Vrvana下申请的。收购后，Vincent没有加入苹果。

Anthony GHANNOUM：Vrvana的CTO和联合创始人，Vrvana的显示图像处理架构师；收购后，他没有加入苹果。

Irv Lustigman：Vrvana技术与业务开发副总裁；收购后，他没有加入苹果。

Marc-AndréChénier：Vrvana的高级嵌入式软件架构师；收购后他没有加入苹果。

SimonFortin-Deschê​​nes：Vrvana的光学工程师；收购后，他没有加入苹果。

来源：patentlyapple