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可穿戴环设备以及用户界面处理

文献发布时间:2024-04-18 19:59:31


可穿戴环设备以及用户界面处理

技术领域

概括而言,本公开内容涉及用于与用户界面进行交互的可穿戴设备。例如,本公开内容的各方面涉及使用可穿戴环设备来与电子设备和用户界面(诸如扩展现实(XR)设备上的XR界面)进行交互。

背景技术

扩展现实(例如,增强现实、虚拟现实等)设备(诸如智能眼镜和头戴式显示器(HMD))通常实现相机和各种传感器来跟踪扩展现实(XR)设备和物理环境中的其它对象。XR现实设备可以使用跟踪信息来向XR设备的用户提供逼真的XR体验。例如,XR设备可以允许用户体验沉浸式虚拟环境或内容,或与之交互。为了提供逼真的XR体验,XR技术可以将虚拟内容与物理世界集成,这可以涉及匹配对象和设备的相对姿势和移动。XR技术可以使用跟踪信息来计算设备、对象的相对姿势和/或真实世界环境的地图,以便匹配设备、对象和/或真实世界环境的相对位置和移动,并且以令人信服的方式将内容锚定到真实世界环境。相对姿势信息可以用于将虚拟内容与用户感知的运动以及设备、对象和真实世界环境的时空状态进行匹配。

发明内容

本文描述了用于增强用户体验和用户界面交互和处理的可穿戴环设备的系统和技术。根据至少一个示例,提供了一种用于将可穿戴环设备用于输入功能和/或用户界面交互的方法。所述方法可以包括:经由可穿戴设备上的一个或多个传感器,检测所述可穿戴设备的至少一部分围绕与所述可穿戴设备相关联的接收空间的纵轴的旋转,所述可穿戴设备包括限定所述接收空间的结构,其中,所述接收空间被配置为接收与用户相关联的手指,并且其中,所述结构包括第一表面,所述第一表面被配置为接触经由所述接收空间接收的所述手指;以及基于所检测的旋转,经由所述可穿戴设备的无线发射机来向电子设备发送数据。

根据至少一个示例,提供了一种用于将可穿戴环设备用于输入功能和/或用户界面交互的非暂时性计算机可读介质。所述非暂时性计算机可读介质可以包括指令,所述指令在由一个或多个处理设备执行时,使得所述一个或多个处理设备进行以下操作:经由可穿戴设备上的一个或多个传感器,检测所述可穿戴设备的至少一部分围绕与所述可穿戴设备相关联的接收空间的纵轴的旋转,所述可穿戴设备包括限定所述接收空间的结构,其中,所述接收空间被配置为接收与用户相关联的手指,并且其中,所述结构包括第一表面,所述第一表面被配置为接触经由所述接收空间接收的所述手指;以及基于所检测的旋转,经由所述可穿戴设备的无线发射机来向电子设备发送数据。

根据至少一个示例,提供了一种将可穿戴设备用于输入功能和/或用户界面交互的装置。一种示例装置可以包括可穿戴设备,其包括:限定接收空间的结构,所述接收空间被配置为接收与用户相关联的手指,所述结构包括被配置为接触经由所述接收空间接收的所述手指的第一表面;集成到所述结构中的一个或多个传感器,所述一个或多个传感器被配置为检测所述结构的至少一部分围绕所述接收空间的纵轴的旋转;以及无线发射机,其被配置为基于所检测的旋转来向电子设备发送数据。

根据至少一个示例,提供了另一种将可穿戴设备用于输入功能和/或用户界面交互的装置。一种示例装置可以包括可穿戴设备,其包括:用于检测所述可穿戴设备的至少一部分围绕与所述可穿戴设备相关联的接收空间的纵轴的旋转的单元,所述可穿戴设备包括限定所述接收空间的结构,其中,所述接收空间被配置为接收与用户相关联的手指,并且其中,所述结构包括第一表面,所述第一表面被配置为接触经由所述接收空间接收的所述手指;以及用于基于所检测的旋转来向电子设备发送数据的单元。

在一些方面中,上述方法、非暂时性计算机可读介质和装置可以在所述结构的所述至少一部分被旋转特定量时调整所述可穿戴设备的状态,其中,调整所述状态包括:将所述可穿戴设备的一个或多个组件从关闭状态打开,或者将所述一个或多个组件从较低功率模式切换到较高功率模式。

在一些示例中,所述数据可以包括与所述电子设备处的扩展现实(XR)应用相关联的XR输入。在一些示例中,发送所述数据可以包括发送所述XR输入。

在一些示例中,所述数据包括一个或多个旋转测量。在一些情况下,所述一个或多个旋转测量包括以下各项中的至少一项:旋转角度、旋转速度和旋转加速度。

在一些示例中,所述一个或多个传感器被配置为检测以下各项中的至少一项:与接触所述结构的第二表面的一个或多个手指相对应的触摸信号、所述结构的朝向以及所述结构相对于一个或多个对象的位置。在一些情况下,所述数据包括以下各项中的至少一项:所述触摸信号的幅度、所述结构的所述朝向、所述结构相对于所述一个或多个对象的所述位置、以及在直接地或间接地耦合到所述可穿戴设备的所述电子设备以及与所述手指的相应手不同的手中的至少一者与所述结构之间的距离。

在一些方面中,上述方法、非暂时性计算机可读介质和装置可以经由所述无线发射机来向所述电子设备发送来自所述一个或多个传感器的一个或多个测量,所述一个或多个测量对应于所述手指的相应手的额外朝向,其中,所述XR输入是基于所述旋转和所述结构的所述朝向中的至少一项以及所述相应手的所述额外朝向的。

在一些示例中,检测所述结构的至少一部分围绕所述接收空间的纵轴的所述旋转还包括测量以下各项中的至少一项:所述结构的第一部分围绕所述接收空间的所述纵轴的第一旋转和所述结构的第二部分围绕所述接收空间的所述纵轴的第二旋转。在一些示例中,所述第二旋转在与所述第一旋转相反的方向上。

在一些情况下,所述数据对应于所述电子设备处的XR应用的XR输入,并且所述XR输入包括以下各项中的至少一项:滚动由所述电子设备渲染的虚拟内容、缩放由所述电子设备渲染的对象、旋转由所述电子设备渲染的所述对象、移动由所述电子设备渲染的所述对象、在由所述电子设备渲染的环境中限定虚拟平面、以及将由所述电子设备渲染的虚拟对象放置在由所述电子设备渲染的所述环境中的一个或多个虚拟平面中。

在一些情况下,所述数据对应于所述电子设备处的XR应用的XR输入,并且所述数据包括来自所述一个或多个传感器的一个或多个测量。在一些示例中,所述一个或多个测量可以包括以下各项中的至少一项:对应于接触所述结构的第二表面的一个或多个手指的触摸信号、所述结构的朝向、所述旋转、与所述手指相关联的手的移动、以及所述结构相对于一个或多个对象的位置。

在一些情况下,所述XR输入是基于与所述数据中的所述一个或多个测量相关联的一个或多个属性的。在一些示例中,所述一个或多个属性可以包括所述旋转的幅度、所述旋转的方向、所述旋转的速度以及施加到所述结构的一个或多个部分的压力的时间长度中的至少一项,所述一个或多个属性是通过所述一个或多个测量来识别的。

在一些示例中,所述XR输入是基于与所述触摸信号相关联的一个或多个属性的,所述一个或多个属性包括以下各项中的至少一项:来自接触所述结构的所述第二表面的所述一个或多个手指的压力的幅度、当接触所述结构的所述第二表面时与所述一个或多个手指相关联的运动、所述运动的方向、在所述一个或多个手指与所述第二表面之间的接触的时间长度、以及由所述一个或多个手指对所述结构的所述第二表面的接触模式,所述一个或多个属性是通过所述一个或多个测量来识别的。

在一些情况下,所述XR输入包括沿着空间中的多个维度来修改虚拟元素,所述虚拟元素包括以下各项中的至少一项:由所述电子设备渲染的虚拟对象、在由所述电子设备渲染的环境中的虚拟平面、以及由所述电子设备渲染的所述环境。在一些示例中,对所述多个维度中的第一维度的调整是通过以下各项中的至少一项来限定的:与所述旋转相关联的角度变化、旋转速度和旋转加速度,对所述多个维度中的第二维度的调整是通过所述一个或多个测量来限定的,并且所述一个或多个测量包括以下各项中的至少一项:与接触所述结构的第二表面的一个或多个手指相对应的触摸信号、所述结构的朝向、以及所述结构相对于一个或多个对象的位置。

在一些示例中,所述一个或多个测量包括对应于与所述手指相关联的所述手的所述移动的运动测量,并且所述XR输入对应于对测量物理空间中的距离的请求,所述距离是通过所述手的所述移动来限定的。

在一些示例中,所述可穿戴设备包括可穿戴环。在一些情况下,所述可穿戴设备包括可穿戴环,所述可穿戴环包括外圈和内圈,所述内圈限定所述接收空间,并且所述一个或多个传感器被配置为检测以下各项中的至少一项:所述外圈围绕所述接收空间的所述纵轴的角度变化、旋转速度、以及旋转加速度。

在一些示例中,所述电子设备包括移动设备。在一些情况下,所述移动设备包括以下各项中的一项:头戴式显示器、移动电话、便携式计算机或智能手表。在一些示例中,所述一个或多个传感器包括以下各项中的至少一项:位置传感器、加速计、陀螺仪、压力传感器、音频传感器、触摸传感器和惯性测量单元。

在一些方面中,上述装置可以包括一个或多个传感器。在一些方面中,上述装置可以包括可穿戴环。在一些方面中,上述装置可以包括移动设备。在一些示例中,所述装置可以包括手控制器、移动电话、可穿戴设备、显示设备、移动计算机、头戴式设备和/或相机。

该发明内容并不旨在标识所要求保护的主题的关键或必要特征,也不旨在单独用于确定所要求保护的主题的范围。通过参照本专利的整个说明书的适当部分、任何或所有附图以及每个权利要求,应当理解该主题。

在参考以下说明书、权利要求和附图之后,前述内容以及其它特征和实施例将变得更加显而易见。

附图说明

为了描述可以获得本公开内容的各种优势和特征的方式,将通过参考在附图中所示的上述原理的具体实施例,来提供对其的更具体描述。在理解这些附图仅描绘本公开内容的示例实施例并且将不被视为限制其范围的情况下,通过使用附图以额外的特殊性和细节来描述和解释本文的原理,在附图中:

图1是示出根据本公开内容的一些示例的用于扩展现实体验和功能的扩展现实系统和环设备的示例的图;

图2A和2B示出了根据本公开内容的一些示例的示例环设备;

图2C示出了根据本公开内容的一些示例的佩戴在用户的手指上的环设备与扩展现实系统进行交互的示例;

图3A是示出根据本公开内容的一些示例的环设备的示例配置的图;

图3B是示出根据本公开内容的一些示例的用于使用在图3A中所示的示例环设备的示例用例的图;

图4A-4D是示出根据本公开内容的一些示例的用于使用环设备来提供扩展现实输入的示例用例的图;

图5是示出根据本公开内容的一些示例的用户通过移动和/或定位佩戴环设备的手和/或手指来提供扩展现实输入的示例的图;

图6是示出根据本公开内容的一些示例的用于使用环设备来增强扩展现实功能的示例过程的流程图;以及

图7示出了根据本公开内容的一些示例的示例计算设备架构。

具体实施方式

下文提供了本公开内容的某些方面和实施例。如对于本领域技术人员将显而易见的,这些方面和实施例中的一些可以独立地应用,并且它们中的一些可以相结合地应用。在以下描述中,出于解释的目的,阐述了具体细节以便提供对本申请的实施例的透彻理解。然而,将显而易见的是,可以在没有这些具体细节的情况下实施各个实施例。附图和描述并不旨在是限制性的。

随后的描述仅提供了示例实施例,并且不旨在限制本公开内容的范围、适用性或配置。确切而言,对这些示例性实施例的随后描述将向本领域技术人员提供用于实现示例性实施例的可行描述。应当理解的是,在不脱离如在所附的权利要求书中阐述的本申请的精神和范围的情况下,可以对元素的功能和布置进行各种改变。

如前所述,诸如智能眼镜和头戴式显示器(HMD)之类的扩展现实(例如,增强现实、虚拟现实等)设备通常实现相机和各种传感器来跟踪扩展现实(XR)设备和物理环境内的其它对象的位置。XR现实设备可以使用这样的跟踪信息来为XR设备的用户提供逼真的XR体验。例如,XR设备可以允许用户体验沉浸式虚拟环境或内容或与之交互。为了提供逼真的XR体验,XR技术可以将虚拟内容与物理世界集成,这可以涉及匹配对象和设备的相对姿势和运动。XR技术可以使用跟踪信息来计算真实世界环境中的设备、对象的相对姿势和/或地图,以便匹配设备、对象和/或真实世界环境的相对位置和移动,并且以令人信服/逼真的方式将内容锚定到真实世界环境。相对姿势信息可以用于将虚拟内容与用户感知的运动以及设备、对象和真实世界环境的时空状态进行匹配。

在一些情况下,XR设备可以与控制器配对,用户可以使用所述控制器以在XR体验期间选择由XR设备渲染的内容并且与该内容进行交互。为了实现使用控制器来与经渲染的内容进行逼真交互,XR设备可以使用XR设备上的相机和其它传感器来跟踪控制器的姿势和移动,并且使用控制器的姿势和运动来将控制器的状态与用户感知的运动以及经渲染的内容和环境中的其它对象的时空状态进行匹配。然而,基于控制器的XR系统通常需要大量的功率和计算资源来实现,这可能对与控制器一起使用的XR设备的性能和电池寿命产生负面影响。此外,对控制器的使用对于用户来说可能不是直观的,并且在许多情况下,可能难以使用。例如,当控制器的用户处于某些位置(诸如躺下或斜靠)时,控制器可能难以使用。控制器也可能难以在空间受限的环境中使用,诸如飞机、拥挤区域等。

在许多情况下,与XR设备一起使用的控制器也可能引起隐私问题。例如,对于控制器的用户具有可见性的个人或计算机可以分析用户的移动以及与控制器的交互,以识别用户在XR体验期间与由XR设备渲染的内容的交互以及相关联的信息,从而潜在地将用户的信息的隐私置于风险之中。在一些示例中,可以使用人工智能(AI)解释器或系统来处理用户的交互的记录,并且识别由用户通过经渲染的XR界面提供的信息。AI解释器或系统可能潜在地识别由用户通过XR界面提供的信息。因此,当用户使用与XR设备相关联的控制器参与XR体验时,用户可能潜在地向其他用户暴露输入和相关联的信息,诸如用户选择、个人识别号(PIN)、手势等。用户可能希望保护与由XR设备渲染的XR界面的交互的隐私,即使其他用户没有也参与和用户相同的XR体验,或者无法看到XR界面。

在一些方面中,本文描述了使用可穿戴设备/配件的系统、装置、过程(也被称为方法)以及计算机可读介质(在本文中被统称为“系统和技术”)可穿戴设备/配件与电子设备(例如,XR设备、移动设备、电视机、智能可穿戴设备、具有用户界面的电子设备或任何其它电子设备)对接/交互,以提供增强的用户界面、输入和/或XR体验和功能。在一些示例中,可穿戴配件可以与XR设备一起使用,以安全且直观地提供XR输入并且与XR内容进行交互。可穿戴配件可以包括一个或多个传感器,以协助跟踪、手势检测和/或内容交互功能等。

在一些情况下,可穿戴配件可以是可以佩戴在用户的手指或手上的环或环结构。用户可以在XR体验期间使用环或环结构来向提供XR体验的XR设备提供一种或多种类型的输入。XR设备可以检测不同的输入模式,这些模式可以转换(例如,解释为、映射到等)为特定的输入和/或功能。例如,用户可以在特定手指上佩戴环,并且围绕用户的手指的纵轴旋转环,以滚动内容、操纵经渲染的内容、操纵XR环境、选择内容、在物理世界中生成测量等,如本文所描述的,纵轴通常平行于可穿戴配件的接收空间(例如,内腔),该接收空间为佩戴可穿戴配件的手指和手指的至少一部分提供纵向通道开口。侧轴垂直于纵轴,并且横轴垂直于纵轴和侧轴两者延伸。纵向方向是实质上平行于纵轴的方向,侧向方向是实质上平行于侧轴的方向,并且横向方向是实质上平行于横轴的方向。

用户可以使用环向XR设备提供输入的其它示例方式可以包括:利用与佩戴环的手指不同的手指轻击环,利用与佩戴环的手指相邻的一个或多个手指挤压环,利用诸如拇指之类的手指旋转或滑动环,利用与佩戴环的手指相邻的一个或多个手指旋转或滑动环,和/或以其它方式在物理上与环交互。在一些情况下,用户可以使用佩戴环的手指和/或手的运动,以基于所跟踪的手指和/或手的运动来向XR设备提供一种或多种类型的输入。在一些示例中,环可以包括一个或多个传感器,以检测这样的运动和/或与环的交互。环可以包括无线接口,以用于将与检测到的输入相对应的测量发送给XR设备。

在一些情况下,使用环的不同输入模式可以对应于和/或可以转换为(例如,解释为)不同类型的XR输入。例如,用户可以围绕佩戴环的手指的纵轴旋转环和/或围绕环的纵轴并且相对于环的另一部分旋转环的可旋转部分旋转环,以滚动内容、前进或后退视频或任何其它内容序列,移动经渲染的内容(例如,旋转内容等),导航内容等。作为另一示例,用户可以轻击或滑动环以执行选择;移动佩戴环的手指(和/或手指佩戴着环的手),以提供手势,操纵XR内容和/或环境,限定平面,创建XR空间和/或内容等;以及其它方式。通常,由于环的配置(例如,大小、形状等)以及用户如何使用环(例如,佩戴在手指、手腕等上等),与环的用户交互可能比与不同的控制器设备的用户交互更加谨慎、难以察觉和/或以其它方式更加难以检测/注意到。因此,可以更好地保护经由用户的手指上的环提供的XR输入的隐私和相关联的数据以免受环境中的人和其它设备的影响。此外,即使当用户处于空间受限区域、躺下和/或以其它方式以原本将难以移动控制器以生成输入的方式定位时,用户也可以使用该环容易且方便地提供输入。

在一些情况下,环可以减少在XR设备的功耗和资源使用。例如,环可以从XR设备卸载某些操作(诸如手跟踪和/或其它跟踪操作),从而允许XR设备减少功耗和资源使用,诸如传感器、相机和/或计算资源使用。在一些示例中,当将跟踪操作从XR设备卸载到环时,XR设备可以关闭,或者降低XR设备原本将用于跟踪用户的手和/或其它对象的一个或多个跟踪资源(诸如相机和/或其它传感器)的功率模式。

环可以包括一个或多个传感器,其用于跟踪和检测活动,诸如运动、输入等。例如,环可以包括旋转编码器,其用于针对一种或多种类型输入跟踪环(和/或其部分)的旋转和/或滑动。环中的惯性测量单元(IMU)可以集成多轴、加速计、陀螺仪和/或其它传感器(例如,磁强计等),以向XR设备提供手在物理空间中的姿势的估计。环中的一个或多个传感器(诸如超声发射器/换能器和/或麦克风)可以用于手的测距。在一些示例中,一个或多个超声发射器/换能器和/或麦克风可以帮助确定用户的手是一起更靠近还是离得更远,用户的任何手是否靠近一个或多个其它对象等。在一些示例中,环中的气压传感器可以确定相对海拔变化,并且可以用于解释选择事件。环可以将来自一个或多个传感器的测量发送给XR设备,XR设备可以将传感器测量转换为用户输入。环可以提供新的用户体验(UX)功能,其使得用户能够进行更简单、更直观的动作,并且基于传感器输入实现各种类型的操作。

在一些示例中,环可以经由与环的一个或多个交互来启用滚动和其它操作。例如,在一些情况下,环可以包括外圈和内圈。外圈可以围绕内圈和/或相对于内圈转动(spin)。环可以包括用于检测旋转幅度的旋转编码器。环可以将旋转幅度发送给XR设备,XR设备可以将旋转幅度转换为诸如滚动幅度之类的输入。在一些情况下,整个环可以围绕用户的手指(或用户的手指的一部分)转动,并且环中的IMU可以检测转动运动,以确定诸如滚动幅度之类的输入。在一些情况下,环可以包括触摸传感器,其用于在环的一个或多个区域处和/或跨环的表面提供触摸灵敏度,以检测诸如选择、滚动幅度等的触摸输入。在一些示例中,触摸传感器可以被定位在环的外部,使得环不对称。触摸区域类似于小触摸板,并且可以由不同的手指用于提供输入。例如,触摸区域类似于小触摸板,当环位于食指上时,拇指可以使用该触摸区域。

环可以被配备各种功率节省功能。例如,在一些情况下,在XR设备上的XR应用已经停止和/或终止之后,环可以通过关机来节省功率。作为另一示例,环可以保持关闭或处于较低功率模式,并且基于一个或多个用户交互/输入来打开或切换到较高功率模式。例如,环可以保持关闭或处于较低功率模式,并且当环被旋转一定量时,其打开或切换到较高功率模式。

如前所解释的,环可以提供隐私益处以及其它益处。例如,利用环,用户不必(但是可以)在空中挥动任何手或手指来生成输入。作为另一示例,环可以通过提供跟踪功能并且允许XR设备关闭或将XR设备上的资源(诸如相机、跟踪传感器等)断电来节省XR设备的功率。在一些情况下,环可以包括提供各种功能的处理器或芯片,并且可以与XR设备上的处理器和/或芯片进行交互。

将在以下公开内容中如下描述本申请的技术。讨论以对用于使用如图1至图5所示的环设备提供增强的XR功能/体验的示例系统和技术的描述开始。然后将跟随着对如图6中所示的用于将环设备用于XR功能的示例过程的描述。讨论以对如图7中所示的包括适于执行XR和相关联的操作的示例硬件组件的示例计算设备架构的描述结束。本公开内容现在转到图1。

图1是示出根据本公开内容的一些示例的用于XR体验和功能的XR系统100和环设备150的示例的图。XR系统100和环设备150可以通信地耦合以提供各种XR功能。XR系统100和环设备150可以包括如本文所述地用于XR体验和功能的单独设备。在一些示例中,XR系统100可以实现一个或多个XR应用,诸如,例如但不限于,视频游戏应用、机器人应用、自主驾驶或导航应用、生产力应用和/或任何其它XR应用。

在一些示例中,XR系统100可以包括电子设备,其被配置为使用关于XR系统100和/或环设备150的相对姿势的信息来提供一个或多个功能,诸如XR功能、游戏功能、自主驾驶或导航功能、计算机视觉功能、机器人功能等。例如,在一些情况下,XR系统100可以是XR设备(例如,头戴式显示器、平视显示设备、智能眼镜、智能电视机系统等),并且环设备150可以生成用于与XR系统100进行交互的输入和/或由XR系统100提供的内容。

在图1中所示的说明性示例中,XR系统100可以包括一个或多个图像传感器(诸如图像传感器102和图像传感器104)、其它传感器106和一个或多个计算组件110。其它传感器106可以包括,例如但不限于,惯性测量单元(IMU)、与IMU中的陀螺仪分别的陀螺仪、与IMU的加速计分别的加速计、与IMU的磁强计分别的磁强计、雷达、光探测和测距(LIDAR)传感器、音频传感器、位置传感器、压力传感器和/或任何其它传感器。在一些示例中,XR系统100可以包括额外的传感器和/或组件,诸如发光二极管(LED)设备、存储设备、高速缓存、通信接口、显示器、存储器设备等。下面参考图7进一步描述可以由XR系统100实现的示例架构和示例硬件组件。

此外,在图1所示的示例中,环设备150包括IMU 152、位置传感器154(例如,位置/旋转编码器和/或任何其它类型的位置/旋转传感器)、压力传感器156(例如,大气压力传感器和/或任何其它压力传感器)和触摸传感器158(或触觉传感器)。在图1中所示的传感器设备是出于解释目的而提供的非限制性示例。在其它示例中,环设备150可以包括与图1中所示的相比更多或更少的传感器。此外,在一些情况下,环设备150可以包括其它类型的传感器,诸如,例如音频传感器、光传感器、图像传感器等。

应当注意,在图1中所示的关于XR系统100和环设备150的组件仅是出于解释目的而提供的说明性示例,并且在其它示例中,XR系统100和/或环设备150可以包括与在图1中所示的组件相比更多或更少的组件。

XR系统100可以是单个计算设备或多个计算设备的一部分或由其实现。在一些示例中,XR系统100可以是电子设备(或多个电子设备)的一部分,诸如相机系统(例如,数字相机、IP相机、摄像机、安全相机等)、电话系统(例如,智能电话、蜂窝电话、会议系统等)、膝上型计算机或笔记本计算机、平板计算机、机顶盒、智能电视机、显示设备、游戏控制台、诸如HMD之类的XR设备、无人机、车载计算机、IoT(物联网)设备、智能可穿戴设备或任何其它合适的电子设备。在一些实现中,图像传感器102、图像传感器104、一个或多个其它传感器106和/或一个或多个计算组件110可以是相同计算设备的一部分。

例如,在一些情况下,图像传感器102、图像传感器104、一个或多个其它传感器106和/或一个或多个计算组件110可以集成到相机系统、智能电话、膝上型计算机、平板计算机、智能可穿戴设备、XR设备(诸如HMD)、IoT设备、游戏系统和/或任何其它计算设备中。然而,在其它实现中,图像传感器102、图像传感器104、一个或多个其它传感器106和/或一个或多个计算组件110可以是两个或更多个分别的计算设备的一部分,或者由两个或更多个分别的计算设备来实现。

XR系统100的一个或多个计算组件110可以包括但不限于例如中央处理单元(CPU)112、图形处理单元(GPU)114、数字信号处理器(DSP)116和/或图像信号处理器(ISP)118。在一些示例中,XR系统100可以包括其它类型的处理器,诸如计算机视觉(CV)处理器、神经网络处理器(NNP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等。XR系统100可以使用一个或多个计算组件110来执行各种计算操作,诸如扩展现实操作(例如,跟踪、定位、姿势估计、绘图、内容锚定、内容渲染等)、图像/视频处理、图形渲染、机器学习、数据处理、建模、计算和/或任何其它操作。

在一些情况下,一个或多个计算组件110可以包括其它电子电路或硬件、计算机软件、固件或其任何组合,以执行本文描述的各种操作中的任何操作。在一些示例中,一个或多个计算组件110可以包括与在图1中所示的计算组件相比更多或更少的计算组件。此外,CPU 112、GPU 114、DSP 116和ISP 118仅是出于解释目的而提供的计算组件的说明性示例。

图像传感器102和图像传感器104可以包括任何图像和/或视频传感器或捕获设备,诸如数字相机传感器、视频相机传感器、智能电话相机传感器、电子装置(诸如电视机或计算机)上的图像/视频捕获设备、相机等。在一些情况下,图像传感器102和/或图像传感器104可以是相机或计算设备(诸如数字相机、摄像机、IP相机、智能电话、智能电视机、游戏系统等)的一部分。此外,在一些情况下,图像传感器102和/或图像传感器104可以包括多个图像传感器(诸如后方和前方传感器设备),并且可以是双相机或其它多相机组装件的一部分(例如,包括两个相机、三个相机、四个相机或其它数量的相机)。

在一些示例中,图像传感器102和/或图像传感器104可以捕获图像数据,并且基于图像数据来生成帧和/或将图像数据或帧提供给一个或多个计算组件110以进行处理。帧可以包括视频序列的视频帧或静止图像。帧可以包括表示场景的像素阵列。例如,帧可以是:红-绿-蓝(RGB)帧,其具有每像素的红色、绿色和蓝色色彩分量;亮度、色度红、色度蓝(YCbCr)帧,其具有每像素的亮度分量和两个色度(色彩)分量(色度红和色度蓝);或任何其它合适类型的彩色或单色图片。

在一些示例中,一个或多个计算组件110可以基于来自图像传感器102、图像传感器104、一个或多个其它传感器106和/或环设备150的数据,来执行XR处理操作。例如,在一些情况下,一个或多个计算组件110可以基于来自图像传感器102、图像传感器104、一个或多个其它传感器106和/或环设备150的数据来执行跟踪、定位、姿势估计、地图绘制、内容锚定、内容渲染、图像处理、建模、内容生成和/或其它操作。

在一些示例中,一个或多个计算组件110可以实现用于跟踪和估计环设备150和XR系统100的相对姿势的一种或多种算法。在一些情况下,一个或多个计算组件110可以接收由图像传感器102和/或图像传感器104捕获的图像数据,并且基于所接收的图像数据来执行姿势估计,以计算环设备150和XR系统100的相对姿势。在一些情况下,一个或多个计算组件110可以实现一个或多个计算机视觉模型,以计算环设备150和XR系统100的相对姿势。

在一些情况下,一个或多个其它传感器106可以检测XR系统100的加速度,并且基于检测到的加速度来生成加速度测量。在一些情况下,一个或多个其它传感器106可以另外或替代地检测和测量XR系统100的朝向和角速度。例如,一个或多个其它传感器106可以测量XR系统100的俯仰、翻滚和偏航。在一些示例中,XR系统100可以使用由一个或多个其它传感器106获得的测量,来计算XR系统100的相对姿势。

如本文进一步描述的,环设备150可以使用IMU 152、位置传感器154、压力传感器156和/或触摸传感器158来检测针对XR系统100的输入。环设备150可以检测一个或多个输入模式,诸如例如但不限于,在环设备150的一个或多个部分上施加力(例如,敲击、挤压、按压、摩擦、滑动、触摸等),旋转和/或滑动环设备150的一个或多个部分等。环设备150可以向XR系统100提供一个或多个检测到的输入,以修改XR系统100的内容、操作和/或行为。

在一些情况下,环设备150可以计算输入的幅度,并且将输入的幅度作为所提供的输入的一部分,来提供给XR系统100。例如,环设备150可以计算施加在环设备150上的力和/或旋转的幅度,并且将力和/或旋转的幅度作为输入提供给XR系统100。XR系统100可以使用幅度信息来确定输入类型(例如,单击、双击、选择、滚动、手势、对象大小调整、控制输入、设置输入等)和/或输入幅度(例如,滚动、对象大小调整、环境/对象操纵等的量)。

在一些示例中,环设备150和/或XR系统100可以使用由IMU 152、位置传感器154和/或压力传感器156获得的测量,来计算(和/或协助计算)环设备150的位置和/或相对姿势。在一些情况下,IMU 152可以检测由环设备150的朝向、速度(例如,旋转、线性等)和/或加速度(例如,角速率/加速度、线性加速度等),并且基于所检测到的朝向、速度和/或加速度来生成朝向、速度和/或加速度测量。例如,在一些情况下,IMU 152的陀螺仪可以检测和测量环设备150(和/或环设备150的一部分)的旋转速率/加速度。在一些示例中,IMU 152可以另外或替代地检测和测量环设备150的线速度和/或加速度。在一些示例中,IMU 152可以另外或替代地检测和测量环设备150的朝向。在一些情况下,IMU 152可以另外或替代地检测和测量环设备150的朝向和角速度。例如,IMU 152可以测量环设备150的俯仰、翻滚和偏航。

在一些示例中,位置传感器154可以依据旋转角度、线性运动和三维(3D)空间来计算环设备150的位置。例如,位置传感器154可以检测环设备150的旋转和/或转动。压力传感器156可以检测诸如气压之类的压力,并且可以确定相对压力变化。在一些示例中,来自压力传感器156的测量可以用作用于解释内容选择事件的输入。触摸传感器158可以测量物理力或与环设备150的交互,这可以被解释为对XR系统100的输入,如本文进一步描述的。

环设备150可以包括用于与XR系统100进行通信的一个或多个无线通信接口(未示出)。一个或多个无线通信接口可以实现任何无线协议和/或技术以与XR系统100进行通信,诸如短程无线技术(例如,蓝牙等)。环设备150可以使用一个或多个无线通信接口,以将传感器测量和/或其它XR输入发送给XR系统100,如本文进一步描述的。

虽然XR系统100和环设备150被示为包括某些组件,但是普通技术人员将明白,XR系统100和环设备150可以包括与在图1中所示的组件更多或更少的组件。例如,在一些情况下,XR系统100和/或环设备150还可以包括一个或多个其它存储器设备(例如,RAM、ROM、高速缓存等)、一个或多个网络接口(例如,有线和/或无线通信接口等)、一个或多个显示设备、高速缓存、存储设备、和/或在图1中未示出的其它硬件或处理设备。下面参考图7描述了可以利用XR系统100和/或环设备150来实现的计算设备和硬件组件的说明性示例。

图2A示出了环设备150的示例。用户可以使用环设备150来与XR系统100进行交互,并且提供如本文进一步描述的各种类型的XR输入。在一些示例中,环设备150可以收集传感器测量,以跟踪环设备150在3D空间中的位置和/或姿势。在一些示例中,该位置和/或姿势可以是相对于XR系统100在3D空间中的位置和/或姿势来跟踪的。

在该示例中,环设备150包括:具有接收空间210的结构200(或主体),所述接收空间210提供被设置在结构200的下侧(underside)的纵向通道开口,以至少允许用户的手指进入;第一表面212(或内表面),其可以提供用于手指穿过接收空间210插入以佩戴所述环设备150的接合(engagement)表面;以及第二表面214(或外表面)。结构200还可以包括如本文所描述的一个或多个传感器和/或电子组件。在该示例中,结构200包括用于接收触摸输入的触摸板204、用于显示来自环设备150和/或XR系统100的信息的显示器206以及传感器208。在一些示例中,传感器208可以包括以下各者和/或可以与以下各者相同:在图1中所示的IMU 152、位置传感器154、压力传感器156和/或触摸传感器158。在其它示例中,传感器208可以包括在图1中未示出的一个或多个传感器和/或设备,诸如一个或多个相机、光传感器、音频传感器、灯等。在一些情况下,环设备150可以包括用于测量触摸输入的触摸或压力敏感表面和/或表面部分。

接收空间210可以被配置为接收用户的手指。例如,如上所述,接收空间210可以包括被设置在结构200的下侧的纵向通道开口,以至少允许用户的手指进入。第一表面212可以为用户的手指提供接合表面或保持表面。第一表面212可以被轮廓化和/或成形,以便将用户的手指支撑/保持在接收空间210内,并且抑制或防止手指在纵向、侧向和/或横向轴/方向上相对于接收空间210移动。

纵轴通常平行于接收空间210和佩戴环设备150的手指(例如,被结构200的第一表面212保持的手指)的至少一部分。侧轴正交于纵轴,并且横轴正交于纵轴和侧轴两者延伸。纵向方向是实质上平行于纵轴的方向,侧向方向是实质上平行于侧轴的方向,并且横向方向是实质上平行于横轴的方向。

第二表面214可以包括结构200的外表面。外表面可以包括结构200的顶表面或上表面。在一些示例中,在手指上佩戴环设备150的用户可以与第二表面214交互(例如,使用与佩戴环设备150的手指不同的手指和/或使用任何其它对象),以提供由结构200上的传感器/组件(例如,触摸板204、显示器206、传感器208)测量的输入。例如,用户可以向第二表面214的一部分施加力,以提供由结构200上的传感器/组件测量的输入。在一些示例中,用户可以触摸、轻击、挤压第二表面214和/或向第二表面214施加压力,以提供可以由触摸板204、显示器206和/或传感器208检测和测量的输入(例如,触摸输入、轻击输入、挤压/压力输入等)。在一些示例中,用户可以在第二表面214上提供转动或滑动力,以生成可以由触摸板204、显示器206和/或传感器208检测和测量的输入(例如,转动输入、滑动输入等)。在一些情况下,第二表面214可以包括用于测量触摸输入的触摸或压力敏感表面和/或表面部分。

在一些情况下,接收空间210和/或第一表面212可以被轮廓化和/或成形为:当用户对第二表面214施加转动或滑动力时,抑制或防止结构200围绕用户的手指和接收空间210的纵轴旋转或转动。触摸板204、显示器206和/或传感器208可以检测和测量转动或滑动力(例如,方向、幅度等),即使结构200没有响应于转动或滑动力而移动或旋转(或者结构200的移动或旋转实质上被抑制)。在其它情况下,接收空间210和/或第一表面212可以被轮廓化和/或成形为:当用户对第二表面214施加转动或滑动力时,允许结构200至少部分地围绕用户的手指和接收空间210的纵轴旋转/转动。触摸板204、显示器206和/或传感器208可以检测和测量由转动或滑动力引起的结构200的角度变化、角速度和/或角加速度。

在一些示例中,环设备150可以生成传感器测量(例如,经由触摸板204和/或传感器208),并且将传感器测量提供给电子设备(例如,XR系统100、移动设备、电视机、机顶盒、具有用户界面的任何设备和/或任何其它电子设备),作为对电子设备上的应用的输入。传感器测量可以包括测量到的与结构200和/或第二表面214的交互(例如,施加的力/压力等)、关于结构200的姿势信息、测量到的运动(例如,旋转、速度、加速度等)等。电子设备可以将传感器测量解释为对电子设备上的应用的输入。在一些示例中,环设备150可以生成传感器测量并且将传感器测量转换(例如,处理、解释、映射等)为针对在电子设备(例如,XR系统100)上运行的应用的输入。环设备150可以使用环设备150的一个或多个处理设备(诸如嵌入在结构200中的专用集成电路),以将传感器测量转换为针对特定应用的输入。环设备150可以向电子设备提供输入,以用于由电子设备上的特定应用进行处理。

在一些情况下,触摸板204和/或传感器208可以用于通过使用一个或多个手指来提供诸如转动或滑动力之类的力,从而生成虚拟转动和/或旋转输入。在一些示例中,触摸板204和/或传感器208可以用于通过使用一个或多个手指将环设备150围绕接收空间210的纵轴移动,来生成虚拟转动和/或旋转输入。在一些情况下,环设备150和/或环设备150的一部分可以响应于旋转力或手势,相对于佩戴环设备150的手指旋转。在一些示例中,传感器208可以用于基于环设备150围绕接收空间210的纵轴并且相对于佩戴环设备150的手指的测量移动,来提供转动和/或旋转输入。

在一些示例中,环设备150可以使用显示器206和/或任何发光设备(未示出)来发射光,以用于由具有相机的电子设备(诸如XR系统100)进行检测。例如,环设备150可以发射光,以用于由电子设备进行检测。电子设备可以使用一个或多个相机来检测光,并且可以使用光来确定环设备150的运动,诸如旋转。在一些示例中,环设备150可以响应于高于门限的移动(例如,旋转等)和/或与环设备150(例如,与第二表面214)的预先配置的交互,来发射光。

图2B示出了环设备150的另一示例。在该示例中,环设备150包括:具有接收空间210的结构220(或主体),所述接收空间210提供被设置在结构220的下侧的纵向通道开口,以至少允许用户的手指进入;接合表面222,其可以接合穿过接收空间210插入以佩戴环设备150的手指;上表面224;以及接触表面226。结构220还可以包括如本文所描述的一个或多个传感器和/或电子组件。在一些示例中,传感器208可以包括以下各者和/或可以与以下各者相同:在图1中所示的IMU 152、位置传感器154、压力传感器156和/或触摸传感器158。在其它示例中,传感器208可以包括在图1中未示出的一个或多个传感器和/或设备,诸如一个或多个相机、光传感器、音频传感器、灯等。

接收空间210可以被配置为接收用户的手指。例如,如先前解释的,接收空间210可以包括被设置在结构220的下侧的纵向通道开口,以至少允许用户的手指进入。接合表面222可以为用户的手指提供用于接合或保持的表面。接合表面222可以被轮廓化和/或成形,以便将用户的手指支撑/保持在接收空间210内,并且抑制或防止手指在纵向、侧向和/或横向轴/方向上相对于接收空间210移动。

上表面224可以包括结构220的顶部或部分外表面部分。接触表面226可以包括结构220的另一顶部或外表面部分。在一些示例中,接触表面226(和/或其一部分)可以至少部分地位于上表面224之上和/或与上表面224相邻。在一些情况下,接触表面226可以可旋转地耦合到上表面224的一部分。在一些示例中,接触表面226可以围绕接收空间210和上表面224的纵轴旋转。例如,接触表面226可以在侧向方向上从接收空间210的纵轴相对于上表面224旋转。传感器208可以测量旋转(例如,角度变化、角速度、角加速度等),并且将所测量到的旋转作为输入提供给电子设备,或者将所测量到的旋转转换为电子设备的输入。在一些情况下,接触表面226可以包括用于测量触摸输入的触摸或压力敏感表面和/或表面部分。

在一些示例中,在手指上佩戴环设备150的用户可以与接触表面226交互(例如,使用与佩戴环设备150的手指不同的手指和/或使用任何其它对象),以提供由结构220上的传感器208测量的输入。例如,用户可以向接触表面226的一部分施加力,以提供由结构220上的传感器208测量的输入。在一些示例中,用户可以触摸、轻击、挤压接触表面226和/或向接触表面226施加压力,以提供可以由传感器208检测和测量的输入(例如,触摸输入、轻击输入、挤压/压力输入等)。在一些示例中,用户可以在接触表面226上提供转动或滑动力,以生成可以由传感器208检测和测量的输入(例如,转动输入、滑动输入等)。在一些示例中,用户可以将接触表面226相对于上表面224(并且围绕接收空间210的纵轴)旋转,以基于旋转生成输入。结构220上的传感器208可以测量旋转的一个或多个属性(例如,角度变化、角速度、角旋转等),其可以用作输入和/或用于生成输入。

在一些情况下,接收空间210和/或接合表面222可以被轮廓化和/或成形为:当用户对上表面224施加转动或滑动力时,抑制或防止结构220围绕用户的手指和接收空间210的纵轴旋转或转动。传感器208可以检测和测量转动或滑动力(例如,方向、幅度等),即使结构220没有响应于转动或滑动力而移动或旋转(或者结构220的移动或旋转被实质上抑制)。在其它情况下,接收空间210和/或接合表面222可以被轮廓化和/或成形为:当用户对接触表面226施加转动或滑动力时,允许结构220和/或接触表面226至少部分地围绕用户的手指和接收空间210的纵轴旋转/转动。传感器208可以检测和测量由转动力或滑动力引起的结构220和/或接触表面226的角度变化、角速度和/或角加速度。

在一些示例中,环设备150可以生成传感器测量(例如,经由传感器208),并且将传感器测量提供给电子设备(例如,XR系统100、移动设备、电视机、机顶盒、具有用户界面的任何设备和/或任何其它电子设备),作为对电子设备上的应用的输入。传感器测量可以包括测量到的与结构220和/或接触表面226的交互(例如,施加的力/压力等)、关于结构220的姿势信息、测量到的运动(例如,旋转、速度、加速度等)等。电子设备可以将传感器测量解释为对电子设备上的应用的输入。在一些示例中,环设备150可以生成传感器测量并且将传感器测量转换(例如,处理、解释、映射等)为针对在电子设备(例如,XR系统100)上运行的应用的输入。环设备150可以使用环设备150的一个或多个处理设备(诸如嵌入在结构220中的专用集成电路),以将传感器测量转换为针对特定应用的输入。环设备150可以向电子设备提供输入,以用于由电子设备上的特定应用进行处理。

在某些情况下,传感器208可以用于通过使用一个或多个手指来提供诸如转动或滑动力之类的力,从而生成虚拟转动和/或旋转输入。在一些示例中,传感器208可以用于通过使用一个或多个手指将环设备150或接触表面226围绕接收空间210的纵轴移动,来生成虚拟转动和/或旋转输入。在一些情况下,环设备150和/或接触表面226可以响应于旋转力或手势,相对于佩戴环设备150的手指旋转。在一些示例中,传感器208可以用于基于环设备150或接触表面226围绕接收空间210的纵轴并且相对于佩戴环设备150的手指的测量到的移动,来提供转动和/或旋转输入。

在一些示例中,环设备150可以使用发光设备(未示出)来发射光,以用于由具有相机的电子设备(诸如XR系统100)进行检测。例如,环设备150可以发射光以用于由电子设备进行检测。电子设备可以使用一个或多个相机来检测光,并且可以使用光来确定环设备150的运动,诸如旋转。在一些示例中,环设备150可以响应于高于门限的移动(例如,旋转等)和/或与环设备150(例如,与接触表面226)的预先配置的交互来发射光。

图2C示出了佩戴在用户的手指240上的环设备150与XR系统100进行交互的示例。在该示例中,环设备150用于与XR系统100进行交互(例如,提供输入等)。然而,出于解释目的,XR系统100被示为非限制性示例。在其它示例中,环设备150可以用于与其它电子设备(例如,移动设备、电视机、智能可穿戴设备、具有用户界面的任何电子设备等)进行交互。

用户可以使用环设备150来与XR系统100进行交互,并且提供如本文进一步描述的各种类型的XR输入。在一些示例中,环设备150可以收集传感器测量,以跟踪环设备150在3D空间中的位置和/或姿势。在一些示例中,所述位置和/或姿势可以相对于XR系统100在3D空间中的位置和/或姿势来跟踪。

在图2中所示的示例中,环设备150包括用于接收触摸输入的触摸板204、用于显示来自环设备150和/或XR系统100的信息的显示器206以及传感器208。在一些示例中,传感器208可以包括以下各者和/或可以与以下各者相同:在图1中所示的IMU 152、位置传感器154、压力传感器156和/或触摸传感器158。在其它示例中,传感器208可以包括在图1中未示出的一个或多个传感器和/或设备,诸如一个或多个相机、光传感器、与IMU的陀螺仪分离的陀螺仪、与IMU的加速计分离的加速计、与IMU的磁强计分离的磁强计、音频传感器、灯或发光设备、发射机、超声发射器/换能器等。在一些情况下,环设备150可以包括用于测量触摸输入的触摸或压力敏感表面和/或表面部分。

在一些情况下,触摸板204和/或传感器208可以用于基于检测到的环设备150的运动、与环设备150的交互(例如,力/压力/触摸/旋转等)、检测到的环设备150的姿势等,来生成一个或多个测量。在一些情况下,环设备150可以将这样的测量发送给XR系统100,作为对XR系统100的输入(例如,XR系统100上的XR应用的输入)。在一些情况下,环设备150可以将一个或多个测量转换/解释(例如,经由ASIC或任何其它处理设备)为在XR系统100上的用户界面和/或XR应用上的一个或多个输入,并且将一个或多个输入发送给XR系统100。在一些情况下,触摸板204和/或传感器208可以用于通过使用一个或多个手指来提供诸如转动或滑动力之类的力,从而生成虚拟转动和/或旋转输入。在一些示例中,触摸板204和/或传感器208可以用于通过使用一个或多个手指将环设备150围绕环内腔(例如,接收空间210)的纵轴移动,同时环设备150相对于手指240保持实质上静止,来生成虚拟转动和/或旋转输入。在一些情况下,环设备150和/或环设备150的一部分可以响应于旋转力或手势,相对于手指240旋转。在一些示例中,传感器208可以用于通过将环设备150围绕环内腔的纵轴并且相对于手指240移动,来提供转动和/或旋转输入。

XR系统100可以向佩戴XR系统100的用户渲染内容、界面和/或控制。用户可以使用环设备150来与内容、界面和/或控制进行无线交互,并且提供各种类型的输入,诸如选择、对象/环境操作、导航输入(例如,滚动、移动等)、手势等。使用环设备150与由XR系统100渲染的内容、界面和/或控制的交互的非限制性示例可以包括:在任何种类的选项列表和/或清单中的项目滚动、在对象和/或所渲染的内容项目(例如,浏览器、文档、界面等)中的文本滚动、到不同的位置和/或页面的导航、数据条目(例如,文本和/或数字条目等)、对象和/或环境操纵(例如,对象和/或环境旋转、平移、放置和/或缩放)、选择事件、虚拟空间创建和/或操纵、内容滚动、多媒体控制(例如,开始、停止、暂停等)、物理世界测量、跟踪和/或定位输入和/或校准等。

环设备150可以提供关于输入、交互和/或相关联的数据的隐私。例如,可以经由环设备150不显眼地提供输入和/或从附近设备和/或人员的视野中隐藏输入,以避免检测和/或识别。此外,当在空间受限的环境中(例如,狭小的空间),当躺下时,和/或当用户以其它方式无法提供(和/或难以提供)需要额外和/或更大范围的身体(例如,手、手臂等)运动的输入时,可以经由环设备150提供输入。例如,用户可以经由环设备150提供输入,而无需在空中和/或远离用户的身体来挥动手和/或手指。此外,在许多情况下,经由环设备150提供的输入可以是更容易和/或更直观的。例如,输入手势可以模拟被提供给XR系统100的输入类型(例如,旋转环设备150以滚动,轻击环设备150以选择等)。在一些情况下,环设备150可以通过将XR系统100上的跟踪传感器(诸如图像传感器)断电或关闭(或提供用于断电或关闭的信息),来节省XR系统100上的功率。

图3A示出了环设备150的示例配置300。在该示例中,环设备150包括内圈部分310(例如,在图2B中所示的上表面224)和外圈部分312(例如,在图2B中所示的接触表面226)。如图3A所示,内圈部分310可以接收/接合用户的手指302。在一些示例中,外圈部分312(和/或其一部分)可以至少部分地位于内圈部分310之上和/或与内圈部分310相邻。在一些情况下,外圈部分312(和/或其一部分)可以沿着侧向方向,从环设备150的内腔和手指302的至少一部分的纵轴包围(和/或旋转)更大的距离。在一些示例中,内圈部分310和外圈部分312可以是不对称的。在一些情况下,外圈部分312可以可旋转地耦合到上表面224的一部分。外圈部分312可以相对于内圈部分310并且围绕环设备150的内腔的纵轴转动/旋转。外圈部分312可以响应于对外圈部分312施加的力(例如,滑动力),相对于内圈部分310转动/旋转。

在一些示例中,外圈部分312可以相对于内圈部分310并且围绕环设备150的内腔的纵轴进行完整旋转(例如,360度)。在其它示例中,外圈部分312可以相对于内圈部分310并且围绕环设备150的内腔的纵轴进行部分旋转(例如,小于360度)。在一些情况下,旋转量可以取决于对外圈部分312施加的旋转力/压力的量(例如,幅度和/或持续性)。例如,用户可以向外圈部分312施加较大幅度的力/压力,以增加由外圈部分312执行的旋转量。作为另一示例,用户可以向外圈部分312施加较小幅度但持续的力/压力,以增加旋转量。类似地,用户可以通过减少对外圈部分312施加的力/压力的量(例如,幅度和/或持续性)来减少旋转量。

当旋转外圈部分312时,环设备150上的位置传感器(例如,位置传感器154)可以确定在内圈部分310和外圈部分312之间的相对运动。位置传感器可以确定旋转的幅度、旋转的方向和/或旋转的速度。环设备150可以向XR系统100提供旋转信息,XR系统100可以将所述旋转信息转换(例如,解释)为特定的XR输入。在一些情况下,XR输入可以对应于对相对运动的检测。在一些情况下,XR输入可以取决于更多粒度的运动信息,诸如旋转的幅度、旋转的方向和/或旋转的速度,如前所解释的。例如,可以将不同的旋转方向转换(例如,解释)为不同的XR输入或XR输入类型。举例来说,在一个方向上的旋转可以转换为(可以解释为)在特定方向上的滚动,并且在不同方向上的旋转可以转换为在不同方向上的滚动。在一些情况下,在一个方向上的旋转可以转换为(例如,解释为)一类型的XR输入(诸如滚动),而在另一方向上的旋转可以转换为不同类型的XR输入(诸如选择事件、不同的导航事件等)。

作为另一示例,不同的旋转幅度(例如,度)和/或速度可以转换为不同的XR输入和/或不同类型的XR输入。举例来说,具有门限幅度和/或速度的旋转可以转换为自动滚动或平滑滚动事件,并且具有低于门限的幅度和/或速度的旋转可以转换为(例如,解释为、映射到等)特定幅度的滚动。在一些情况下,具有门限幅度和/或速度的旋转可以转换为特定类型的XR输入(诸如滚动),而具有低于门限的幅度和/或速度的旋转可以转换为不同类型的XR输入(诸如选择事件)。

在一些实现中,XR系统100可以维护旋转事件和/或参数的限定,XR系统100可以使用所述限定来将旋转事件转换为XR输入。例如,XR系统100可以将一个或多个幅度、速度和/或旋转方向映射到一个或多个XR输入和/或XR输入类型。XR系统100可以使用这种映射来将从环设备150接收的旋转信息转换为特定XR输入。在一些情况下,XR系统100可以将特定幅度和/或速度,或幅度和/或速度的特定范围映射到特定XR输入和/或XR输入类型。

在一些示例中,用户可以使用手指来将外圈部分312相对于内圈部分310旋转。例如,参考图3B,用户可以在环设备150被佩戴在手指302上时,使用不同的手指304来旋转外圈部分312。在图3B中所示的示例中,不同的手指304是与佩戴环设备150的手指302在同一只手上的拇指。然而,用户可以使用与佩戴环设备150的手指302在相同或不同的手上的任何手指或手指组合来旋转外圈部分312。在一些情况下,用户可以在不使用另一手指的情况下旋转外圈部分312。例如,在一些情况下,用户可以通过利用表面(例如,腿、沙发、座椅/椅子、桌子、地板等)滑动外圈部分312,或者将环设备150按压到表面上同时沿着表面移动手指302,来旋转外圈部分312。举例说明,用户可以将环设备150靠在用户的腿上按压,并且沿着腿将手指302移动特定量,以使得外圈部分312旋转特定量。

在一些情况下,可以将整个环设备150相对于佩戴环设备150的手指并且围绕环设备的内腔的纵轴旋转。例如,在一些情况下,环设备150可以相对于手指旋转,并且位置传感器可以检测环设备150的旋转(和/或旋转的幅度、速度和/或方向)。环设备150还可以被配置为基于一种或多种其它类型的运动、力和/或交互来检测输入。图4A到4D示出了用于使用环设备150来提供输入的示例用例。

图4A示出了用于经由环设备150向XR系统100提供输入的示例用例400。在该示例中,用户可以轻击环设备150的表面以向XR系统100提供输入。例如,用户可以将环设备150佩戴在手指402上,并且使用不同的手指404轻击环设备150的表面。该示例中的不同手指404是与佩戴环设备150的手指402在同一只手上的拇指。然而,用户可以利用与佩戴环设备150的手指402在相同或不同的手上的任何手指或手指组合来轻击环设备150的表面。在一些情况下,用户还可以使用不同的对象或表面(诸如腿(例如,通过将环设备150靠在腿上轻击)、沙发、座椅/椅子、桌子、地板等),来轻击环设备150的表面。

环设备150上的位置传感器(例如,位置传感器154)可以检测轻击和/或轻击的一个或多个特性,诸如轻击的幅度或时间长度。环设备150可以向XR系统100提供关于轻击的信息,XR系统100可以将轻击信息转换为XR输入。

在一些情况下,轻击(和/或轻击的特性,诸如幅度或时间长度)可以被映射到一个或多个XR输入。例如,轻击、轻击的幅度和/或轻击的时间长度可以被映射到XR输入事件、虚拟用户界面中的输入功能等。在一些情况下,轻击的不同幅度和/或轻击的不同时间长度可以被映射到不同的XR输入和/或XR输入类型。例如,门限幅度的轻击可以被映射到XR输入(诸如双击),并且低于门限幅度的轻击可以被映射到不同的XR输入(诸如单击)。作为另一示例,施加在环设备150的表面上的力的时间长度低于门限的轻击可以被映射到XR输入,而施加在环设备150的表面上的力的时间长度高于门限的较长轻击可以被映射到不同的XR输入。在一些情况下,一个或多个轻击模式可以被转换为一个或多个XR输入。例如,某种轻击序列可以被映射到一个或多个XR输入,并且不同的轻击序列可以被映射到一个或多个不同的XR输入。图4B示出了用于经由环设备150向XR系统100提供输入的另一示例用例420。在该示例中,用户将环设备150佩戴在手指402上,通过利用相邻手指406和相邻手指408挤压环设备150来提供输入。环设备150上的触摸传感器(例如,触摸传感器158)可以检测挤压和/或确定挤压的幅度和/或时间长度。环设备150可以向XR系统100提供挤压信息,XR系统100可以将挤压信息转换为XR输入。

在一些示例中,挤压、挤压的幅度和/或挤压的时间长度可以被映射到一个或多个XR输入。在一些情况下,挤压的不同幅度和/或时间长度可以被映射到不同的XR输入和/或XR输入类型。例如,延长的挤压(例如,高于门限时间量)可以被映射到特定的XR输入(诸如双击),并且较短的挤压(例如,低于门限时间量)可以被映射到不同的XR输入(诸如单击)。作为另一示例,较用力的挤压(例如,高于门限力/压力量)可以被映射到特定的XR输入,并且较轻的挤压(例如,低于门限力/压力量)可以被映射到不同的XR输入。

图4C示出了环设备150相对于佩戴环设备150的手指402并且围绕环设备150的内腔(例如,接收空间210)的纵轴旋转的示例用例440。在该示例中,环设备150不包括如图3A和3B中所示的外圈部分和内圈部分。用户可以使用不同的手指410来将整个环设备150围绕佩戴环设备150的手指402的至少一部分并且围绕环设备150的内腔的纵轴旋转。在一些示例中,用户可以将环设备150从内腔的纵轴,在侧向方向上,围绕内腔的纵轴旋转。该示例中的不同手指410是与佩戴环设备150的手指402在同一只手上的拇指。然而,用户可以利用与佩戴环设备150的手指402在相同或不同的手上的任何手指或手指组合来旋转环设备150。

当不同的手指410旋转环设备150时,环设备150上的位置传感器(例如,位置传感器154)可以确定环设备150围绕环设备150的内腔的纵轴的旋转的幅度、速度和/或方向。如上所解释的,环设备150可以向XR系统100提供这样的旋转信息,并且XR系统100可以将旋转信息转换为特定的XR输入。

图4D示出了用于使用相邻手指旋转环设备150的示例用例460。在该示例中,用户可以使用相邻手指406和/或相邻手指408,将环设备150相对于佩戴环设备150的手指402并且围绕环设备150的内腔的纵轴旋转。例如,用户可以将环设备150从内腔的纵轴,在侧向方向上,围绕纵轴旋转。用户可以使用相邻手指406和/或相邻手指408来将环设备150在特定方向上旋转或滑动。环设备150上的位置传感器可以检测旋转并且向XR系统100提供旋转信息。XR系统100可以将旋转信息转换为一个或多个XR输入。如前所解释的,XR系统100可以使用将XR输入映射到旋转事件的一个或多个限定。

在一些示例中,除了与上述用例400、420、440和460相对应的XR输入之外和/或代替所述XR输入,可以在图4A-D中示出的环设备150可以用于提供其它输入和/或数据。例如,环设备150可以发射光或闪烁,以向XR系统100提供某些信息。XR系统100可以使用一个或多个图像传感器来检测光/闪烁,并且可以使用光/闪烁作为输入和/或补充其它输入。在一些示例中,XR系统100可以使用所检测到的光/闪烁,来跟踪/估计环设备150的位置和/或运动(例如,旋转)。在其它示例中,XR系统100可以将所检测到的光/闪烁解释和/或转换为用于执行某种动作的指令,诸如调整XR系统100的一个或多个组件的状态(例如,一个或多个组件的功率模式(打开、关闭、增加功率模式、降低功率模式等)、由XR系统100执行的处理等),触发由XR系统100进行的动作(例如,渲染对象和/或界面,开始或停止操作,按压或激活XR系统100上的按钮等),处理在XR系统100处的用户界面的输入,基于与环设备150的交互(例如,力/压力等)来补充输入。

在其它示例中,环设备150可以检测音频(例如,经由一个或多个音频传感器)(诸如话音或语音输入),并且将音频提供给XR系统100和/或从音频生成的输入指令。如前所述,XR系统100可以使用来自环设备150的音频来在XR系统100处执行特定动作。在一些情况下,环设备150可以用于生成对XR系统100的任何其它类型的输入。例如,在一些情况下,环设备150可以用于生成手势(例如,拳头、摊开的手掌、用手指/手来指向、手运动、手信号等)。如前所述,手势可以由XR系统100上的一个或多个传感器来确定,并且用于在XR系统100处执行某种动作。在一些示例中,对手势的确定可以通过来自环设备150上的一个或多个传感器(诸如IMU、压力传感器等)的数据来辅助。

图5示出了用户502通过移动和/或定位佩戴环设备150的手506和/或手指504来提供XR输入的示例。用户502可以在3D空间中的任何方向上移动手506和/或手指504,以经由环设备150生成一个或多个XR输入。手506和/或手指504的移动和/或位置可以被转换为一个或多个XR输入。在一些情况下,可以基于移动的方向、移动的幅度、移动的速度、移动的模式和/或序列、与移动相关联的手势和/或移动的任何其它特性,将手506和/或手指504的移动转换为一个或多个XR输入。

如前所解释的,环设备150可以实现可以测量移动的特性的传感器(例如,IMU152、位置传感器154、压力传感器156)。例如,环设备150上的传感器可以估计手指504和/或手506在3D空间中的方向、环设备150的移动、与手指504和/或手506相关联的手势、手指504和/或手506的位置等。该信息可以被转换为一个或多个XR输入。在一些情况下,该信息可以被转换为对由XR系统100渲染的虚拟环境、界面和/或对象的操纵。

例如,在一些情况下,来自环设备150的传感器信息可以用于跟踪用户502的手506。手跟踪可以用于检测手势并且触发对象操纵事件。环设备150可以向XR系统100提供传感器信息,XR系统100可以将传感器信息转换为对象操纵,诸如移动对象、旋转对象、调整对象的大小、设置与对象和/或环境相关联的平面等。

作为另一示例,环设备150中的传感器可以检测运动信息(例如,速度、加速度变化等),并且将运动信息提供给XR系统100。在运动信息中反映的运动(例如,速度、加速度变化等)可以触发某些事件。XR系统100可以转换运动信息并且实现所触发的事件。举例说明,如果用户502以高于门限的速度和/或加速度移动手506,则手506的移动可以被转换为事件,诸如,例如将对象放置在3D空间和/或虚拟环境中的平面上。在另一示例中,环设备150中的传感器可以检测环设备150的朝向,并且与其它信息(诸如旋转信息(例如,旋转速度、旋转加速度、旋转角度等))一起或者不与所述其它信息一起向XR系统100提供朝向信息。在朝向信息中反映的朝向可以触发某些事件(例如,与其它信息(诸如旋转信息)一起或不与其它信息一起)。XR系统100可以转换朝向信息(与其它信息(诸如旋转信息)一起或不与其它信息一起)并且实现所触发的事件。

在一些示例中,环设备150可以使用一个或多个传感器(诸如超声发射器/换能器和/或麦克风)以用于对手506的测距。对手506的测距可以用于确定一个或多个XR输入。例如,在一些情况下,可以使用测距信息,以利用某种捏手势来调整对象的大小(例如,抓住对象的一个或多个边的一个或多个捏手势)。在一些情况下,与一个或多个环设备相关联的测距信息(和/或其它手跟踪信息)可以用于实现基于某些手势的大小调整事件。例如,用户502可以利用用户的手作出象征性手势来“调整大小”,而不是找到并且捏住对象的角。在一些示例中,象征性手势可以包括一只或多只手的移动或手势,其模拟用于调整对象的大小的运动,模拟用于限定对象的一个或多个边界/维度的运动,匹配用于调整对象的大小的预先配置的运动或手势等。在一些示例中,然后,可以使用对在每只手上的环设备之间的距离的测量来影响该对象的大小调整。

即使环设备150不在XR系统100的视野(FOV)内,或者当环境中的照明水平过低以至于XR系统100无法充分地检测到环设备150时,也可以使用环设备150来测量环境中的距离。例如,用户502可以放下带有环设备150的手506,以触发环设备150在XR应用(诸如,例如XR卷尺应用)中测量物理世界中的一个或多个距离。在一些示例中,要测量的一个或多个距离可以通过手506与环设备150的移动来限定。例如,用户502可以将带有环设备150的手506从第一位置移动到第二位置,以限定要测量的距离和/或发起距离测量的开始和结束。在一些情况下,环设备150可以使用传感器(诸如一个或多个超声发射器/换能器和/或麦克风),以确定用户的手是一起更靠近还是更远离,用户的任何手是否靠近一个或多个对象等。

在一些示例中,环设备可以使用压力传感器(诸如气压传感器)来确定手506的位置的相对变化。XR系统100可以将这种变化和/或位置解释为XR输入,诸如选择事件。

在一些情况下,环设备150可以使用一个或多个传感器来获得手跟踪信息,XR系统100可以使用手跟踪信息来跟踪手和/或估计手的位置,即使手在XR系统100的FOV之外和/或照明过低以至于XR系统100处的图像传感器无法检测到手。例如,如果用户的手在XR系统100的FOV之外时从上到下移动,则XR系统100仍然可以获得这种运动的估计。在这些情况下,XR系统100可以实现用于表示这种运动的合成动画,即使这种运动发生在XR系统100的FOV之外。

在一些示例中,XR系统100可以基于来自环设备150的运动/位置信息以及与环设备150的交互的组合,来确定XR输入。例如,环设备150可以向XR系统100发送环设备150的手位置和旋转(例如,角度、旋转速度和/或旋转加速度)的传感器测量。XR系统100可以使用手位置和环设备150的旋转(例如,角度、旋转速度和/或旋转加速度)的组合,来实现虚拟对象和/或环境的垂直和水平调整。举例说明,用户可以使用带有环设备150的手在空间中创建平面。然后,用户可以通过环设备150的转动或滚动动作来调整该平面的高度和深度。由环设备150报告的手朝向(例如,垂直和/或水平)可以确定用户正在修改的分量(例如,高度或深度)。

作为另一示例,用户可以通过基于根据来自环设备150的传感器数据测量的手位置“设置”锚平面,来设置虚拟空间,诸如虚拟办公室。用户可以滚动通过不同的内容元素,以在一个或多个锚平面上定位一个或多个内容元素(例如,电视屏幕、天气小部件、电视监视器、游戏等)。用户还可以使用环设备150来提供内容滚动和多媒体控制(例如,开始、停止、暂停等)。例如,如果用户具有媒体应用(诸如音乐应用或视频应用),则用户可以开始、停止、暂停、后退、前进和/或以其它方式控制媒体应用上的内容回放,而无需移动用户的手。用户可以替代地通过与环设备150交互来控制媒体应用,诸如向环设备150施加压力、旋转环设备150等。

图6是示出用于使用环设备(例如,环设备150)来增强用户界面、输入和/或XR功能的示例过程600的流程图。在框602处,过程600可以包括由可穿戴设备(例如,环设备150)检测可穿戴设备的移动和/或施加到可穿戴设备的表面的力。在一些示例中,可穿戴设备可以包括用于限定被配置为接收与用户相关联的手指的接收空间或内腔(例如,接收空间210)的结构。在一些示例中,该结构可以包括被配置为接触经由接收空间接收的手指的第一表面。在一些示例中,接收空间可以包括用于接收手指的纵向通道开口,并且第一表面可以被轮廓化或成形以抑制或防止手指沿着纵向、侧向和/或横向方向的移动。

在框604处,过程600可以包括:由可穿戴设备从可穿戴设备上的一个或多个传感器来确定对可穿戴设备的移动和/或施加到可穿戴设备的表面的力的一个或多个测量。在一些示例中,一个或多个传感器集成到与可穿戴设备相关联的结构中。在一些示例中,一个或多个测量可以包括可穿戴设备的至少一部分围绕与可穿戴设备相关联的接收空间的纵轴的旋转。在一些情况下,一个或多个传感器可以被配置为检测可穿戴设备的至少一部分围绕接收空间的纵轴的旋转。在一些情况下,一个或多个测量可以包括:与结构围绕可穿戴设备的接收空间的纵轴的第一旋转相关联的第一旋转测量(例如,角度变化、角度/旋转速度、角度/旋转加速度等),和/或与结构的一部分围绕接收空间的纵轴的第二旋转相关联的第二旋转测量(例如,角度变化、角/旋转速度、角/旋转加速度等)。第一旋转和第二旋转可以是相对于接触可穿戴设备的第一表面的手指的。

在框606处,过程600可以包括:由可穿戴设备经由无线发射机,向电子设备(例如,XR系统100)发送与一个或多个测量相关联的数据。在一些示例中,可穿戴设备可以向电子设备发送对移动的一个或多个测量。一个或多个测量可以表示和/或对应于电子设备处的XR输入。

在一些方面中,过程600可以包括:由可穿戴设备向电子设备发送与电子设备处的XR应用相关联的XR输入。在一些示例中,XR输入可以是基于来自一个或多个传感器的一个或多个测量的。例如,XR输入可以包括第一旋转加速度和/或第二旋转加速度。

在一些示例中,移动的一个或多个测量包括一个或多个旋转测量,并且一个或多个旋转测量包括旋转角度、旋转速度和/或旋转加速度中的至少一项。

在一些示例中,一个或多个传感器被配置为检测以下各项中的至少一项:与接触结构的第二表面的一个或多个手指相对应的触摸信号、结构的朝向,和/或结构相对于一个或多个对象的位置。在一些情况下,数据可以包括以下各项中的至少一项:触摸信号的幅度、结构的朝向、结构相对于一个或多个对象的位置、和/或在直接地或间接地耦合到可穿戴设备的电子设备和/或与手指的相应手不同的手中的至少一者与结构之间的距离。

在一些方面中,一个或多个传感器可以被配置为检测与接触结构的不同表面的一个或多个手指相对应的触摸信号、结构的朝向和/或结构相对于一个或多个对象的位置。在一些情况下,一个或多个测量可以包括触摸信号的幅度、结构的朝向、结构相对于一个或多个对象的位置、和/或在结构与电子设备和/或与手指的相应手不同的手之间的距离。在一些示例中,一个或多个测量对应于手指的相应手的额外朝向,并且XR输入是基于旋转和/或结构的朝向中的至少一项以及相应手的额外朝向的。

在一些示例中,检测移动可以包括:检测结构的至少一部分围绕接收空间的纵轴的旋转,以及测量以下各项中的至少一项:结构的第一部分(例如,上表面224)围绕接收空间的纵轴的第一旋转,以及结构的第二部分(例如,接触表面226)围绕接收空间的纵轴的第二旋转。在一些示例中,第二旋转在与第一旋转相反的方向上。

在一些方面中,过程600可以包括:由可穿戴设备向电子设备发送来自一个或多个传感器的一个或多个额外测量。在一些情况下,一个或多个额外测量对应于手指的相应手的额外朝向。在一些示例中,XR输入是基于第一旋转、第二旋转和/或结构的朝向中的至少一项以及相应手的额外朝向的。

在一些情况下,XR输入可以包括:滚动由电子设备渲染的虚拟内容、缩放由电子设备渲染的对象、旋转由电子设备渲染的对象、移动由电子设备渲染的对象、在由电子设备渲染的环境中限定虚拟平面、和/或将由电子设备渲染的虚拟对象放置在由电子设备渲染的环境中的一个或多个虚拟平面中。在一些情况下,XR输入可以是基于与接触结构的第二表面(例如,第二表面214、接触表面226)的一个或多个手指相对应的触摸信号、结构的朝向、可穿戴设备的旋转、与手指相关联的手的移动、和/或结构相对于一个或多个对象的位置。

在一些示例中,XR输入可以是基于与一个或多个测量相关联的一个或多个属性的。在一些情况下,一个或多个属性可以包括可穿戴设备的旋转的幅度、旋转的方向、旋转的速度和/或施加到结构的一个或多个部分的压力的时间长度。可以通过一个或多个测量来识别一个或多个属性。

在一些情况下,XR输入可以是基于与触摸信号相关联的一个或多个属性的。一个或多个属性可以包括来自接触结构的第二表面的一个或多个手指的压力的幅度、在接触结构的第二表面时与一个或多个手指相关联的运动、运动的方向、在一个或多个手指与第二表面之间的接触的时间长度、和/或由一个或多个手指对结构的第二表面的接触模式。可以通过一个或多个测量来识别一个或多个属性。在一些示例中,接触模式可以包括由一个或多个手指在第二表面上的一系列接触。

在一些情况下,XR输入可以包括沿着空间中的多个维度来修改虚拟元素。在一些示例中,虚拟元素可以包括由电子设备渲染的虚拟对象、在由电子设备渲染的环境中的虚拟平面,和/或由电子设备渲染的环境。在一些示例中,对多个维度中的第一维度的调整是由与可穿戴设备的旋转相关联的角度变化、旋转速度和/或旋转加速度中的至少一项来限定的。在一些示例中,对多个维度中的第二维度的调整是由一个或多个测量中的一个或多个不同的测量来限定的。在一些情况下,一个或多个测量中的一个或多个不同的测量可以包括与接触结构的第二表面的一个或多个手指相对应的触摸信号、结构的朝向和/或结构相对于一个或多个对象的位置。

在一些情况下,一个或多个测量可以包括与和手指相关联的手的移动相对应的运动测量。在一些示例中,XR输入可以对应于对测量物理空间中的距离的请求。距离可以是通过手的移动来限定的。例如,距离可以是由在手的移动之前或期间手的第一位置,以及在手的移动之后或期间手的第二位置来限定的。

在一些情况下,可穿戴设备可以减少电子设备处的功耗和资源使用。例如,可穿戴设备可以从电子设备卸载某些操作(诸如手跟踪和/或其它跟踪操作),从而允许电子设备减少功耗和资源使用,诸如传感器、相机和/或计算资源使用。在一些示例中,当跟踪操作被从电子设备卸载到可穿戴设备时,电子设备可以关闭,或降低电子设备原本将用于跟踪用户的手和/或其它对象的一个或多个跟踪资源(诸如相机和/或其它传感器)的功率模式。

在一些示例中,可穿戴设备可以被配备有各种功率节省特征。例如,在一些情况下,可穿戴设备可以通过在电子设备上的XR应用已经停止和/或被终止之后关机,来节省功率。作为另一示例,可穿戴设备可以保持关闭或处于较低功率模式,并且基于一个或多个用户交互/输入来打开或切换到较高功率模式。例如,可穿戴设备可以保持关闭或处于较低功率模式,并且当可穿戴设备被旋转特定量时,打开或切换到较高功率模式。

在一些情况下,可穿戴设备可以包括可穿戴环。在一些情况下,一个或多个传感器可以包括位置传感器、加速计、陀螺仪、磁强计、压力传感器、音频传感器、触摸传感器和/或惯性测量单元。

在一些示例中,过程600可以由一个或多个计算设备或装置来执行。在一个说明性示例中,过程600可以由在图1中所示的XR系统100和/或环设备150和/或具有在图7中所示的计算设备架构700的一个或多个计算设备来执行。在一些情况下,这样的计算设备或装置可以包括处理器、微处理器、微型计算机或被配置为执行过程600的步骤的设备的其它组件。在一些示例中,这样的计算设备或装置可以包括被配置为捕获图像数据和/或其它传感器测量的一个或多个传感器。例如,计算设备可以包括智能电话、头戴式显示器、移动设备或其它合适的设备。在一些示例中,这样的计算设备或装置可以包括配置为捕获一个或多个图像或视频的相机。在一些情况下,这样的计算设备可以包括用于显示图像的显示器。在一些示例中,一个或多个传感器和/或相机是与计算设备分别的,在这种情况下,计算设备接收所感测到的数据。这样的计算设备还可以包括被配置为传送数据的网络接口。

计算设备的组件可以在电路中实现。例如,组件可以包括和/或可以使用电子电路或其它电子硬件来实现,所述电子电路或其它电子硬件可以包括一个或多个可编程电子电路(例如,微处理器、图形处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)、中央处理单元(CPU)、和/或其它适当的电子电路),和/或可以包括计算机软件、固件或其任何组合和/或使用其来实现,以执行本文描述的各种操作。计算设备还可以包括显示器(作为输出设备的示例或除了输出设备之外)、被配置为传送和/或接收数据的网络接口、其任何组合、和/或其它组件。网络接口可以被配置为传送和/或接收基于互联网协议(IP)的数据或其它类型的数据。

过程600被示为逻辑流程图,逻辑流程图的操作表示可以用硬件、计算机指令或其组合来实现的一系列操作。在计算机指令的背景下,所述操作表示被存储在一个或多个计算机可读存储介质上的计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在由一个或多个处理器执行时执行所记载的操作。通常,计算机可执行指令包括执行特定功能或实现特定数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。描述操作的顺序并不旨在被解释为限制,并且可以以任何顺序和/或并行地组合任何数量的所描述的操作以实现这些过程。

另外,过程600可以在被配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行,并且可以被实现为在一个或多个处理器上共同执行的代码(例如,可执行指令、一个或多个计算机程序、或一个或多个应用),通过硬件来实现,或其组合。如上文所提到,代码可以例如以包括可由一个或多个处理器执行的多个指令的计算机程序的形式存储在计算机可读或机器可读存储介质上。计算机可读存储介质或机器可读存储介质可以是非暂时性的。

图7示出了可以实现本文描述的各种技术的示例计算设备的示例计算设备架构700。例如,计算设备架构700可以实现在图1中所示的XR系统100的至少一些部分。计算设备架构700的组件被示为使用连接705(诸如总线)彼此电通信。示例计算设备架构700包括处理单元(CPU或处理器)710和计算设备连接705,计算设备连接705将包括计算设备存储器715(例如,只读存储器(ROM)720和随机存取存储器(RAM)725)的各种计算设备组件耦合到处理器710。

计算设备架构700可以包括高速存储器的高速缓存,高速缓存直接与处理器710连接、靠近处理器710或作为处理器710的一部分集成。计算设备架构700可以将数据从存储器715和/或存储设备730复制到高速缓存712,以供处理器710快速访问。以这种方式,高速缓存可以提供性能提升,其避免处理器710在等待数据时延迟。这些模块和其它模块可以控制或被配置为控制处理器710以执行各种动作。其它计算设备存储器715也可以可供使用。存储器715可以包括具有不同性能特性的多种不同类型的存储器。处理器710可以包括任何通用处理器以及硬件或软件服务,其被存储在存储设备730中并且被配置为控制处理器710以及其中软件指令被并入处理器设计中的专用处理器。处理器710可以是自包含系统,其包含多个核或处理器、总线、存储器控制器、高速缓存等。多核处理器可以是对称的或非对称的。

为了实现用户与计算设备架构700的交互,输入设备745可以表示任何数量的输入机制,诸如用于语音的麦克风、用于手势或图形输入的触摸敏感屏、键盘、鼠标、运动输入、语音等。输出设备775还可以是本领域技术人员已知的多种输出机制中的一种或多种,诸如显示器、投影仪、电视机、扬声器设备等。在一些情况下,多模态计算设备可以使得用户能够提供多种类型的输入,以与计算设备架构700进行通信。通信接口740通常可以管理和操纵用户输入和计算设备输出。对在任何特定硬件配置上的操作没有限制,并且因此,此处的基本特征可以容易地被改进的硬件或固件布置(随着它们被开发)所取代。

存储设备730是非易失性存储器,并且可以是硬盘或可以存储可由计算机访问的数据的其它类型的计算机可读介质,诸如磁带、闪存卡、固态存储器设备、数字多功能磁盘、盒式磁带、随机存取存储器(RAM)725、只读存储器(ROM)720、以及其的混合物。存储设备730可以包括用于控制处理器710的软件、代码、固件等。预期其它硬件或软件模块。存储设备730可以连接到计算设备连接705。在一个方面中,执行特定功能的硬件模块可以包括被存储在计算机可读介质中的软件组件,该软件组件与执行该功能所必要的硬件组件(诸如处理器710、连接705、输出设备775等)相连接,以实施功能。

术语“计算机可读介质”包括但不限于便携式或非便携式存储设备、光学存储设备、以及能够存储、包含或携带指令和/或数据的各种其它介质。计算机可读介质可以包括数据可以被存储在其中并且不包括以下各项的非暂时性介质:无线地或者在有线连接上传播的载波和/或暂时性电子信号。非暂时性介质的示例可以包括但不限于:磁盘或磁带、诸如压缩光盘(CD)或数字多功能光盘(DVD)之类的光学存储介质、闪存、存储器或存储器设备。计算机可读介质可以具有被存储在其上的代码和/或机器可执行指令,代码和/或机器可执行指令可以表示过程、函数、子程序、程序、例程、子例程、模块、软件包、类、或者指令、数据结构或程序语句的任何组合。代码段可以通过传递和/或接收信息、数据、自变量、参数或存储器内容,来耦合到另一代码段或硬件电路。可以经由包括存储器共享、消息传递、令牌传递、网络传输等的任何适当的手段来传递、转发或发送信息、自变量、参数、数据等。

在一些实施例中,计算机可读存储设备、介质和存储器可以包括包含比特流等的电缆或无线信号。然而,当提及时,非暂时性计算机可读存储介质明确地排除诸如能量、载波信号、电磁波和信号本身之类的介质。

在以上描述中提供了具体细节以提供对本文提供的实施例和示例的透彻理解。然而,本领域普通技术人员将理解的是,可以在没有这些具体细节的情况下实施这些实施例。为了解释清楚,在一些情况下,本文的技术可以被呈现为包括单独的功能块,这些功能块包括设备、设备组件、以软件体现的方法中的步骤或例程、或者硬件和软件的组合。除了在各图中所示和/或本文描述的组件之外,还可以使用额外的组件。例如,电路、系统、网络、过程和其它组件可以以框图形式被示为组件,以便不会在不必要的细节上模糊这些实施例。在其它情况下,公知的电路、过程、算法、结构和技术可能被示为不具有不必要的细节,以便避免模糊这些实施例。

上文可能将各个实施例描述为过程或方法,该过程或方法被描绘为流程图、流程示意图、数据流程图、结构图或框图。虽然流程图可以将操作描述为顺序的过程,但是这些操作中的许多操作可以并行或同时执行。另外,可以重新排列操作的次序。过程在其操作完成后被终止,但是可能具有未被包括在图中的额外步骤。过程(process)可以对应于方法、函数、过程(procedure)、子例程、子程序等。当过程对应于函数时,其终止可以对应于该函数返回到调用函数或主函数。

根据上述示例的过程和方法可以使用计算机可执行指令来实现,计算机可执行指令被存储在计算机可读介质中或者以其它方式可从计算机可读介质得到。这样的指令可以包括例如指令或数据,指令或数据使得通用计算机、专用计算机或处理设备执行或者以其它方式将其配置为执行特定功能或特定的一组功能。可以通过网络访问所使用的计算机资源的部分。计算机可执行指令可以是例如二进制文件、诸如汇编语言之类的中间格式指令、固件、源代码。可以用于存储指令、所使用的信息和/或在根据所描述的示例的方法期间创建的信息的计算机可读介质的示例包括磁盘或光盘、闪存、设置有非易失性存储器的USB设备、网络存储设备等。

实现根据这些公开内容的过程和方法的设备可以包括硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其任何组合,并且可以采用多种形状因子中的任何一种。当用软件、固件、中间件或微代码来实现时,用于执行必要任务的程序代码或代码段(例如,计算机程序产品)可以被存储在计算机可读或机器可读介质中。处理器可以执行必要任务。形状因子的典型示例包括膝上型计算机、智能电话、移动电话、平板设备或其它小型形状因子的个人计算机、个人数字助理、机架式设备、独立设备等。本文描述的功能还可以体现在外围设备或插件卡中。通过另外的举例,这种功能还可以在单个设备中执行的不同芯片或不同过程之间的电路板上实现。

指令、用于传送这样的指令的介质、用于执行它们的计算资源以及用于支持这样的计算资源的其它结构是用于提供在本公开内容中描述的功能的示例模块。

在前面的描述中,参考本申请的特定实施例描述了本申请的各方面,但是本领域技术人员将认识到,本申请不限于此。因此,尽管本文已经详细描述了本申请的说明性实施例,但是应理解的是,可以以其它方式不同地体现和采用本发明构思,并且所附的权利要求旨在被解释为包括这样的变型,除了由现有技术限制的变型。可以单独地或共同地使用上述应用的各个特征和方面。此外,在不脱离本说明书的更宽泛的精神和范围的情况下,实施例可以在除了本文描述的环境和应用之外的任何数量的环境和应用中使用。因此,说明书和附图被认为是说明性的而不是限制性的。为了说明的目的,以特定顺序描述了方法。应当明白的是,在替代实施例中,可以以与所描述的顺序不同的顺序来执行所述方法。

本领域普通技术人员将明白的是,在不脱离本说明书的范围的情况下,本文中使用的小于(“<”)和大于(“>”)符号或术语可以分别用小于或等于(“≤”)以及大于或等于(“≥”)符号来替换。

在将组件描述为“被配置为”执行某些操作的情况下,这种配置可以例如通过以下方式来实现:将电路或其它硬件设计为执行该操作,将可编程电路(例如,微处理器或其它适当的电路)编程为执行该操作,或其任何组合。

短语“耦合到”指代直接或间接地物理连接到另一组件的任何组件、和/或直接或间接地与另一组件通信的任何组件(例如,通过有线或无线连接和/或其它适当的通信接口而连接到另一组件)。

本公开内容中的记载集合中的“至少一个”和/或集合中的“一个或多个”的权利要求语言或其它语言指示该集合中的一个成员或者该集合中的多个成员(以任何组合)满足该权利要求。例如,记载“A和B中的至少一个”或“A或B中的至少一个”的权利要求语言意指A、B、或者A和B。在另一示例中,记载“A、B和C中的至少一个”或“A、B或C中的至少一个”的权利要求语言意指A、B、C、或者A和B、或者A和C、或者B和C、或者A和B和C。语言集合中的“至少一个”和/或集合中的“一个或多个”并不将该集合限制为在该集合中列出的项目。例如,记载“A和B中的至少一个”或“A或B中的至少一个”的权利要求语言可以意指A、B或者A和B,并且可以另外包括未在A和B的集合中列出的项目。

结合本文公开的示例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件、固件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性,上面已经对各种说明性的组件、框、模块、电路和步骤围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能被实现为硬件还是软件取决于特定的应用和被施加在整个系统上的设计约束。技术人员可以针对每种特定应用以不同的方式来实现所描述的功能,但是这种实现决策不应当被解释为导致脱离本申请的范围。

本文描述的技术还可以用电子硬件、计算机软件、固件或其任何组合来实现。这样的技术可以在各种设备中的任何一种中实现,诸如通用计算机、无线通信设备手机或具有多种用途(包括在无线通信设备手机和其它设备中的应用)的集成电路设备。被描述为模块或组件的任何特征都可以在集成逻辑设备中一起实现,或者分别作为分立但是可互操作的逻辑设备来实现。如果用软件来实现,则所述技术可以至少部分地由计算机可读数据存储介质来实现,计算机可读数据存储介质包括程序代码,程序代码包括在被执行时执行上述方法、算法和/或操作中的一项或多项的指令。计算机可读数据存储介质可以形成计算机程序产品的一部分,计算机程序产品可以包括包装材料。计算机可读介质可以包括存储器或数据存储介质,诸如随机存取存储器(RAM)(诸如同步动态随机存取存储器(SDRAM))、只读存储器(ROM)、非易失性随机存取存储器(NVRAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存、磁或光数据存储介质等。另外或替代地,所述技术可以至少部分地由以指令或数据结构的形式携带或传送程序代码并且可以由计算机访问、读取和/或执行的计算机可读通信介质(诸如传播的信号或波)来实现。

程序代码可以由处理器执行,处理器可以包括一个或多个处理器,诸如一个或多个数字信号处理器(DSP)、通用微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程逻辑阵列(FPGA)或其它等效的集成或分立逻辑电路。这样的处理器可以被配置为执行在本公开内容中描述的任何技术。通用处理器可以是微处理器,但是在替代方式中,处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合,例如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP核的结合、或任何其它这样的配置。因此,如本文所使用的术语“处理器”可以指代任何前述结构、前述结构的任何组合、或适于实现本文描述的技术的任何其它结构或装置。

本公开内容的说明性示例包括:

方面1、一种可穿戴设备,包括:限定接收空间的结构,所述接收空间被配置为接收与用户相关联的手指,所述结构包括被配置为接触经由所述接收空间接收的所述手指的第一表面;集成到所述结构中的一个或多个传感器,所述一个或多个传感器被配置为检测所述结构的至少一部分围绕所述接收空间的纵轴的旋转;以及无线发射机,其被配置为基于所检测的旋转来向电子设备发送数据。

方面2、根据方面1所述的可穿戴设备,其中,所述数据包括与所述电子设备处的扩展现实应用相关联的XR输入,并且其中,为了发送所述数据,所述可穿戴设备被配置为经由所述无线发射机并且向所述电子设备发送所述XR输入。

方面3、根据方面1至2中任一项所述的可穿戴设备,其中,所述数据包括一个或多个旋转测量,并且其中,所述一个或多个旋转测量包括以下各项中的至少一项:旋转角度、旋转速度和旋转加速度。

方面4、根据方面2所述的可穿戴设备,其中,所述一个或多个传感器被配置为检测以下各项中的至少一项:与接触所述结构的第二表面的一个或多个手指相对应的触摸信号、所述结构的朝向以及所述结构相对于一个或多个对象的位置,并且其中,所述数据包括以下各项中的至少一项:所述触摸信号的幅度、所述结构的所述朝向、所述结构相对于所述一个或多个对象的所述位置、以及在直接地或间接地耦合到所述可穿戴设备的所述电子设备以及与所述手指的相应手不同的手中的至少一者与所述结构之间的距离。

方面5、根据方面2或4中任一项所述的可穿戴设备,其中,所述可穿戴设备被配置为:经由所述无线发射机来向所述电子设备发送来自所述一个或多个传感器的一个或多个测量,所述一个或多个测量对应于所述手指的所述相应手的额外朝向,其中,所述XR输入是基于所述旋转和所述结构的所述朝向中的至少一项以及所述相应手的所述额外朝向的。

方面6、根据方面1至5中任一项所述的可穿戴设备,其中,为了检测所述结构的至少一部分围绕所述接收空间的纵轴的所述旋转,所述一个或多个传感器被配置为测量以下各项中的至少一项:所述结构的第一部分围绕所述接收空间的所述纵轴的第一旋转和所述结构的第二部分围绕所述接收空间的所述纵轴的第二旋转。

方面7、根据方面6所述的可穿戴设备,其中,所述第二旋转在与所述第一旋转相反的方向上。

方面8、根据方面1至7中任一项所述的可穿戴设备,其中,所述数据对应于所述电子设备处的XR应用的XR输入,并且其中,所述XR输入包括以下各项中的至少一项:滚动由所述电子设备渲染的虚拟内容、缩放由所述电子设备渲染的对象、旋转由所述电子设备渲染的所述对象、移动由所述电子设备渲染的所述对象、在由所述电子设备渲染的环境中限定虚拟平面、以及将由所述电子设备渲染的虚拟对象放置在由所述电子设备渲染的所述环境中的一个或多个虚拟平面中。

方面9、根据方面1至8中任一项所述的可穿戴设备,其中,所述数据对应于所述电子设备处的XR应用的XR输入,并且其中,所述数据包括来自所述一个或多个传感器的一个或多个测量,所述一个或多个测量包括以下各项中的至少一项:对应于接触所述结构的第二表面的一个或多个手指的触摸信号、所述结构的朝向、所述旋转、与所述手指相关联的手的移动、以及所述结构相对于一个或多个对象的位置。

方面10、根据方面8或9中任一项所述的可穿戴设备,其中,所述XR输入是基于与所述数据中的所述一个或多个测量相关联的一个或多个属性的,所述一个或多个属性包括所述旋转的幅度、所述旋转的方向、所述旋转的速度以及施加到所述结构的一个或多个部分的压力的时间长度中的至少一项,所述一个或多个属性是通过所述一个或多个测量来识别的。

方面11、根据方面8至10中任一项所述的可穿戴设备,其中,所述XR输入是基于与所述触摸信号相关联的一个或多个属性的,所述一个或多个属性包括以下各项中的至少一项:来自接触所述结构的所述第二表面的所述一个或多个手指的压力的幅度、当接触所述结构的所述第二表面时与所述一个或多个手指相关联的运动、所述运动的方向、在所述一个或多个手指与所述第二表面之间的接触的时间长度、以及由所述一个或多个手指对所述结构的所述第二表面的接触模式,所述一个或多个属性是通过所述一个或多个测量来识别的。

方面12、根据方面1至11中任一项所述的可穿戴设备,其中,所述XR输入包括沿着空间中的多个维度来修改虚拟元素,所述虚拟元素包括以下各项中的至少一项:由所述电子设备渲染的虚拟对象、在由所述电子设备渲染的环境中的虚拟平面、以及由所述电子设备渲染的所述环境。

方面13、根据方面12所述的可穿戴设备,其中,对所述多个维度中的第一维度的调整是通过以下各项中的至少一项来限定的:与所述旋转相关联的角度变化、旋转速度和旋转加速度,其中,对所述多个维度中的第二维度的调整是通过所述一个或多个测量来限定的,并且其中,所述一个或多个测量包括以下各项中的至少一项:与接触所述结构的第二表面的一个或多个手指相对应的触摸信号、所述结构的朝向、以及所述结构相对于一个或多个对象的位置。

方面14、根据方面8至13中任一项所述的可穿戴设备,其中,所述一个或多个测量包括对应于与所述手指相关联的所述手的所述移动的运动测量,并且其中,所述XR输入对应于对测量物理空间中的距离的请求,所述距离是通过所述手的所述移动来限定的。

方面15、根据方面1至14中任一项所述的可穿戴设备,其中,所述可穿戴设备包括可穿戴环。

方面16、根据方面1至15中任一项所述的可穿戴设备,其中,所述可穿戴设备包括可穿戴环,所述可穿戴环包括外圈和内圈,所述内圈限定所述接收空间,并且所述一个或多个传感器被配置为检测以下各项中的至少一项:所述外圈围绕所述接收空间的所述纵轴的角度变化、旋转速度、以及旋转加速度。

方面17、根据方面1至16中任一项所述的可穿戴设备,其中,所述可穿戴设备被配置为:当所述结构的至少一部分被旋转特定量时,从关闭状态打开,或者从较低功率模式切换到较高功率模式。

方面18、根据方面1至17中任一项所述的可穿戴设备,其中,所述电子设备包括移动设备。

方面19、根据方面18所述的可穿戴设备,其中,所述移动设备包括以下各项中的一项:头戴式显示器、移动电话、便携式计算机或智能手表。

方面20、根据方面1至19中任一项所述的可穿戴设备,其中,所述一个或多个传感器包括以下各项中的至少一项:位置传感器、加速计、陀螺仪、压力传感器、音频传感器、触摸传感器和磁强计。

方面21、一种方法,包括:经由可穿戴设备上的一个或多个传感器,检测所述可穿戴设备的至少一部分围绕与所述可穿戴设备相关联的接收空间的纵轴的旋转,所述可穿戴设备包括限定所述接收空间的结构,其中,所述接收空间被配置为接收与用户相关联的手指,并且其中,所述结构包括第一表面,所述第一表面被配置为接触经由所述接收空间接收的所述手指;以及基于所检测的旋转,经由所述可穿戴设备的无线发射机来向电子设备发送数据。

方面22、根据方面21所述的方法,其中,所述数据包括与所述电子设备处的扩展现实应用相关联的XR输入,并且其中,为了发送所述数据,所述可穿戴设备被配置为经由所述无线发射机并且向所述电子设备发送所述XR输入。

方面23、根据方面21至22中任一项所述的方法,其中,所述数据包括一个或多个旋转测量,并且其中,所述一个或多个旋转测量包括以下各项中的至少一项:旋转角度、旋转速度和旋转加速度。

方面24、根据方面21至23中任一项所述的方法,其中,所述一个或多个传感器被配置为检测以下各项中的至少一项:与接触所述结构的第二表面的一个或多个手指相对应的触摸信号、所述结构的朝向以及所述结构相对于一个或多个对象的位置,并且其中,所述数据包括以下各项中的至少一项:所述触摸信号的幅度、所述结构的所述朝向、所述结构相对于所述一个或多个对象的所述位置、以及在直接地或间接地耦合到所述可穿戴设备的所述电子设备以及与所述手指的相应手不同的手中的至少一者与所述结构之间的距离。

方面25、根据方面22至24中任一项所述的方法,还包括:经由所述无线发射机来向所述电子设备发送来自所述一个或多个传感器的一个或多个测量,所述一个或多个测量对应于所述手指的所述相应手的额外朝向,其中,所述XR输入是基于所述旋转和所述结构的所述朝向中的至少一项以及所述相应手的所述额外朝向的。

方面26、根据方面21至25中任一项所述的方法,其中,检测所述结构的至少一部分围绕所述接收空间的纵轴的所述旋转还包括测量以下各项中的至少一项:所述结构的第一部分围绕所述接收空间的所述纵轴的第一旋转和所述结构的第二部分围绕所述接收空间的所述纵轴的第二旋转。

方面27、根据方面26所述的方法,其中,所述第二旋转在与所述第一旋转相反的方向上。

方面28、根据方面21至27中任一项所述的方法,其中,所述数据对应于所述电子设备处的XR应用的XR输入,并且其中,所述XR输入包括以下各项中的至少一项:滚动由所述电子设备渲染的虚拟内容、缩放由所述电子设备渲染的对象、旋转由所述电子设备渲染的所述对象、移动由所述电子设备渲染的所述对象、在由所述电子设备渲染的环境中限定虚拟平面、以及将由所述电子设备渲染的虚拟对象放置在由所述电子设备渲染的所述环境中的一个或多个虚拟平面中。

方面29、根据方面21至28中任一项所述的方法,其中,所述数据对应于所述电子设备处的XR应用的XR输入,并且其中,所述数据包括来自所述一个或多个传感器的一个或多个测量,所述一个或多个测量包括以下各项中的至少一项:对应于接触所述结构的第二表面的一个或多个手指的触摸信号、所述结构的朝向、所述旋转、与所述手指相关联的手的移动、以及所述结构相对于一个或多个对象的位置。

方面30、根据方面28或29中任一项所述的方法,其中,所述XR输入是基于与所述数据中的所述一个或多个测量相关联的一个或多个属性的,所述一个或多个属性包括所述旋转的幅度、所述旋转的方向、所述旋转的速度以及施加到所述结构的一个或多个部分的压力的时间长度中的至少一项,所述一个或多个属性是通过所述一个或多个测量来识别的。

方面31、根据方面28至30中任一项所述的方法,其中,所述XR输入是基于与所述触摸信号相关联的一个或多个属性的,所述一个或多个属性包括以下各项中的至少一项:来自接触所述结构的所述第二表面的所述一个或多个手指的压力的幅度、当接触所述结构的所述第二表面时与所述一个或多个手指相关联的运动、所述运动的方向、在所述一个或多个手指与所述第二表面之间的接触的时间长度、以及由所述一个或多个手指对所述结构的所述第二表面的接触模式,所述一个或多个属性是通过所述一个或多个测量来识别的。

方面32、根据方面28至31中任一项所述的方法,其中,所述XR输入包括沿着空间中的多个维度来修改虚拟元素,所述虚拟元素包括以下各项中的至少一项:由所述电子设备渲染的虚拟对象、在由所述电子设备渲染的环境中的虚拟平面、以及由所述电子设备渲染的所述环境。

方面33、根据方面32所述的方法,其中,对所述多个维度中的第一维度的调整是通过以下各项中的至少一项来限定的:与所述旋转相关联的角度变化、旋转速度和旋转加速度,其中,对所述多个维度中的第二维度的调整是通过所述一个或多个测量来限定的,并且其中,所述一个或多个测量包括以下各项中的至少一项:与接触所述结构的第二表面的一个或多个手指相对应的触摸信号、所述结构的朝向、以及所述结构相对于一个或多个对象的位置。

方面34、根据方面28至33中任一项所述的方法,其中,所述一个或多个测量包括对应于与所述手指相关联的所述手的所述移动的运动测量,并且其中,所述XR输入对应于对测量物理空间中的距离的请求,所述距离是通过所述手的所述移动来限定的。

方面35、根据方面21至34中任一项所述的方法,其中,所述可穿戴设备包括可穿戴环。

方面36、根据方面21至35中任一项所述的方法,其中,所述可穿戴设备包括可穿戴环,所述可穿戴环包括外圈和内圈,所述内圈限定所述接收空间,并且所述一个或多个传感器被配置为检测以下各项中的至少一项:所述外圈围绕所述接收空间的所述纵轴的角度变化、旋转速度、以及旋转加速度。

方面37、根据方面21至36中任一项所述的方法,还包括:当所述结构的至少一部分被旋转特定量时,调整所述可穿戴设备的状态,其中,调整所述状态包括:将所述电子设备的一个或多个组件从关闭状态打开,或者将所述一个或多个组件从较低功率模式切换到较高功率模式。

方面38、根据方面21至37中任一项所述的方法,其中,所述电子设备包括移动设备。

方面39、根据方面38所述的方法,其中,所述移动设备包括以下各项中的一项:头戴式显示器、移动电话、便携式计算机或智能手表。

方面40、根据方面21至39中任一项所述的方法,其中,所述一个或多个传感器包括以下各项中的至少一项:位置传感器、加速计、陀螺仪、压力传感器、音频传感器、触摸传感器和磁强计。

方面41、一种具有存储在其上的指令的非暂时性计算机可读介质,所述指令在由一个或多个处理设备执行时使得所述一个或多个处理设备执行根据方面21至40中任一项所述的方法。

方面42、一种可穿戴设备,包括用于执行根据方面21至40中任一项所述的方法的单元。

方面43、一种装置,包括:存储器;以及耦合到所述存储器的一个或多个处理器,所述一个或多个处理器被配置为:从可穿戴设备接收与所述可穿戴设备的至少一部分围绕与所述可穿戴设备相关联的接收空间的纵轴的旋转相对应的数据,所述可穿戴设备包括限定所述接收空间的结构;基于所述数据来确定输入,所述输入包括以下各项中的至少一项:与所述装置处的用户界面相关联的用户界面输入、以及与所述装置处的扩展现实(XR)应用相关联的XR输入;以及基于所述输入来控制所述用户界面和所述XR应用的操作中的至少一项。

方面44、根据方面43所述的装置,其中,所述接收空间被配置为接收与用户相关联的手指,并且其中,所述结构包括被配置为接触经由所述接收空间接收的所述手指的表面。

方面45、根据方面43或44所述的装置,其中,所述可穿戴设备包括环。

方面46、根据方面43至45中任一项所述的装置,其中,所述数据包括一个或多个旋转测量,并且其中,所述一个或多个旋转测量包括以下各项中的至少一项:旋转角度、旋转速度和旋转加速度。

方面47、根据方面43至46中任一项所述的装置,其中,所述数据对应于:与接触所述可穿戴设备的表面的一个或多个手指相关联的触摸信号、所述可穿戴设备的朝向以及所述可穿戴设备相对于一个或多个对象的位置,并且其中,所述数据包括以下各项中的至少一项:所述触摸信号的幅度、所述可穿戴设备的所述朝向、所述可穿戴设备相对于所述一个或多个对象的所述位置、以及在所述装置和与所述手指的相应手不同的手中的至少一者与所述可穿戴设备之间的距离。

方面48、根据方面47所述的装置,其中,所述数据包括来自所述可穿戴设备上的一个或多个传感器的一个或多个测量,所述一个或多个测量对应于所述手指的所述相应手的额外朝向,其中,所述XR输入是基于所述旋转和所述结构的所述朝向中的至少一项以及所述相应手的所述额外朝向的。

方面49、根据方面43至48中任一项所述的装置,其中,所述可穿戴设备的至少一部分的所述旋转包括以下各项中的至少一项:所述可穿戴设备的第一部分围绕所述接收空间的所述纵轴的第一旋转以及所述可穿戴设备的第二部分围绕所述接收空间的所述纵轴的第二旋转。

方面50、根据方面49所述的装置,其中,所述第二旋转在与所述第一旋转相反的方向上。

方面51、根据方面43至50中任一项所述的装置,其中,所述XR输入包括以下各项中的至少一项:滚动由所述装置渲染的虚拟内容、缩放由所述装置渲染的对象、旋转由所述装置渲染的所述对象、移动由所述装置渲染的所述对象、在由所述装置渲染的环境中限定虚拟平面、以及将由所述装置渲染的虚拟对象放置在由所述装置渲染的所述环境中的一个或多个虚拟平面中。

方面52、根据方面43至51中任一项所述的装置,其中,为了控制所述用户界面和所述XR应用的所述操作中的至少一项,所述一个或多个处理器被配置为:滚动由所述装置渲染的虚拟内容,缩放由所述装置渲染的对象,旋转由所述装置渲染的所述对象,移动由所述装置渲染的所述对象,在由所述装置渲染的环境中限定虚拟平面,和/或将由所述装置渲染的虚拟对象放置在由所述装置渲染的所述环境中的一个或多个虚拟平面中。

方面53、根据方面43至52中任一项所述的装置,其中,所述数据包括来自所述一个或多个传感器的一个或多个测量,所述一个或多个测量包括以下各项中的至少一项:对应于接触所述可穿戴设备的表面的一个或多个手指的触摸信号、所述可穿戴设备的朝向、所述旋转、与所述手指相关联的手的移动、以及所述可穿戴设备相对于一个或多个对象的位置。

方面54、根据方面43至53中任一项所述的装置,其中,所述XR输入是基于与所述数据中的所述一个或多个测量相关联的一个或多个属性的,所述一个或多个属性包括所述旋转的幅度、所述旋转的方向、所述旋转的速度以及施加到所述可穿戴设备的一个或多个部分的压力的时间长度中的至少一项,所述一个或多个属性是通过所述一个或多个测量来识别的。

方面55、根据方面43至54中任一项所述的装置,其中,所述XR输入是基于与触摸信号相关联的一个或多个属性的,所述一个或多个属性包括以下各项中的至少一项:来自接触所述可穿戴设备的表面的所述一个或多个手指的压力的幅度、当接触所述可穿戴设备的所述表面时与所述一个或多个手指相关联的运动、所述运动的方向、在所述一个或多个手指与所述表面之间的接触的时间长度、以及由所述一个或多个手指对所述可穿戴设备的所述表面的接触模式,所述一个或多个属性是通过所述一个或多个测量来识别的。

方面56、根据方面43至55中任一项所述的装置,其中,所述一个或多个处理器被配置为:基于所述XR输入,沿着空间中的多个维度来修改虚拟元素,所述虚拟元素包括以下各项中的至少一项:由所述装置渲染的虚拟对象、由所述装置渲染的环境中的虚拟平面、以及由所述装置渲染的所述环境。

方面57、根据方面56所述的装置,其中,对所述多个维度中的第一维度的调整是由以下各项中的至少一项来限定的:与所述旋转相关联的角度变化、旋转速度和旋转加速度,其中,对所述多个维度中的第二维度的调整是由所述一个或多个测量来限定的,并且其中,所述一个或多个测量包括以下各项中的至少一项:与接触所述可穿戴设备的第二表面的一个或多个手指相对应的触摸信号、所述可穿戴设备的朝向、以及所述可穿戴设备相对于一个或多个对象的位置。

方面58、根据方面43至57中任一项所述的装置,其中,所述数据包括对应于与所述手指相关联的手的移动的运动测量,并且其中,所述XR输入对应于对测量物理空间中的距离的请求,所述距离是通过所述手的所述移动来限定的。

方面59、根据方面58所述的装置,其中,所述一个或多个处理器被配置为:基于所述XR输入来测量物理空间中的所述距离。

方面60、根据方面43至59中任一项所述的装置,其中,所述可穿戴设备包括可穿戴环,所述可穿戴环包括一个或多个传感器、外圈和内圈,所述内圈限定所述接收空间,并且所述一个或多个传感器被配置为检测以下各项中的至少一项:所述外圈围绕所述接收空间的所述纵轴的角度变化、旋转速度、以及旋转加速度。

方面61、根据方面43至60中任一项所述的装置,其中,所述一个或多个处理器被配置为:基于所述数据,将所述装置的一个或多个组件从关闭状态打开,或者将所述一个或多个组件从较低功率模式切换到较高功率模式。

方面62、根据方面43至61中任一项所述的装置,其中,所述装置包括移动设备。

方面63、根据方面62所述的装置,其中,所述移动设备包括以下各者中的一者:头戴式显示器、移动电话、便携式计算机或智能手表。

方面64、一种方法,包括:由电子设备并且从可穿戴设备接收所述可穿戴设备的至少一部分围绕与所述可穿戴设备相关联的接收空间的纵轴的的旋转相对应的数据,所述可穿戴设备包括限定所述接收空间的结构;基于所述数据来确定输入,所述输入包括以下各项中的至少一项:与所述电子设备处的用户界面相关联的用户界面输入以及与所述电子设备处的扩展现实(XR)应用相关联的XR输入;以及基于所述输入来控制所述用户界面和所述XR应用的操作中的至少一者。

方面65、根据方面64所述的方法,其中,所述接收空间被配置为接收与用户相关联的手指,并且其中,所述结构包括被配置为接触经由所述接收空间接收的所述手指的表面。

方面66、根据方面64或65所述的方法,其中,所述可穿戴设备包括环。

方面67、根据方面64至66中任一项所述的方法,其中,所述数据包括一个或多个旋转测量,并且其中,所述一个或多个旋转测量包括以下各项中的至少一项:旋转角度、旋转速度和旋转加速度。

方面68、根据方面64至67中任一项所述的方法,其中,所述数据对应于与接触所述可穿戴设备的表面的一个或多个手指相关联的触摸信号、所述可穿戴设备的朝向以及所述可穿戴设备相对于一个或多个对象的位置,并且其中,所述数据包括以下各项中的至少一项:所述触摸信号的幅度、所述可穿戴设备的所述朝向、所述可穿戴设备相对于所述一个或多个对象的所述位置、以及在所述电子设备和与所述手指的相应手不同的手中的至少一者与所述可穿戴设备之间的距离。

方面69、根据方面68所述的方法,其中,所述数据包括来自所述可穿戴设备上的一个或多个传感器的一个或多个测量,所述一个或多个测量对应于所述手指的所述相应手的额外朝向,其中,所述XR输入是基于所述旋转和所述结构的所述朝向中的至少一项以及所述相应手的所述额外朝向的。

方面70、根据方面64至69中任一项所述的方法,其中,所述可穿戴设备的至少一部分的所述旋转包括以下各项中的至少一项:所述可穿戴设备的第一部分围绕所述接收空间的所述纵轴的第一旋转以及所述可穿戴设备的第二部分围绕所述接收空间的所述纵轴的第二旋转。

方面71、根据方面70的方法,其中,所述第二旋转在与所述第一旋转相反的方向上。

方面72、根据方面64至71中任一项所述的方法,其中,所述XR输入包括以下各项中的至少一项:滚动由所述电子设备渲染的虚拟内容、缩放由所述电子设备渲染的对象、旋转由所述电子设备渲染的所述对象、移动由所述电子设备渲染的所述对象、在由所述电子设备渲染的环境中限定虚拟平面、以及将由所述电子设备渲染的虚拟对象放置在由所述电子设备渲染的所述环境中的一个或多个虚拟平面中。

方面73、根据方面64至72中任一项所述的方法,其中,控制所述用户界面和所述XR应用的所述操作中的至少一项包括:滚动由所述电子设备渲染的虚拟内容,缩放由所述电子设备渲染的对象,旋转由所述电子设备渲染的所述对象,移动由所述电子设备渲染的所述对象,在由所述电子设备渲染的环境中限定虚拟平面,和/或将由所述电子设备渲染的虚拟对象放置在由所述电子设备渲染的所述环境中的一个或多个虚拟平面中。

方面74、根据方面64至73中任一项所述的方法,其中,所述数据包括来自所述一个或多个传感器的一个或多个测量,所述一个或多个测量包括以下各项中的至少一项:对应于接触所述可穿戴设备的表面的一个或多个手指的触摸信号、所述可穿戴设备的朝向、所述旋转、与所述手指相关联的手的移动、以及所述可穿戴设备相对于一个或多个对象的位置。

方面75、根据方面64至74中任一项所述的方法,其中,所述XR输入是基于与所述数据中的所述一个或多个测量相关联的一个或多个属性的,所述一个或多个属性包括所述旋转的幅度、所述旋转的方向、所述旋转的速度以及施加到所述可穿戴设备的一个或多个部分的压力的时间长度中的至少一项,所述一个或多个属性是通过所述一个或多个测量来识别的。

方面76、根据方面64至75中任一项所述的方法,其中,所述XR输入是基于与触摸信号相关联的一个或多个属性的,所述一个或多个属性包括以下各项中的至少一项:来自接触所述可穿戴设备的表面的所述一个或多个手指的压力的幅度、当接触所述可穿戴设备的所述表面时与所述一个或多个手指相关联的运动、所述运动的方向、在所述一个或多个手指与所述表面之间的接触的时间长度、以及由所述一个或多个手指对所述可穿戴设备的所述表面的接触模式,所述一个或多个属性是通过所述一个或多个测量来识别的。

方面77、根据方面64至76中任一项所述的方法,还包括:基于所述XR输入,沿着空间中的多个维度来修改虚拟元素,所述虚拟元素包括以下各项中的至少一项:由所述电子设备渲染的虚拟对象、由所述电子设备渲染的环境中的虚拟平面、以及由所述电子设备渲染的所述环境。

方面78、根据方面77所述的方法,其中,对所述多个维度中的第一维度的调整是由以下各项中的至少一项来限定的:与所述旋转相关联的角度变化、旋转速度和旋转加速度,其中,对所述多个维度中的第二维度的调整是由所述一个或多个测量来限定的,并且其中,所述一个或多个测量包括以下各项中的至少一项:与接触所述可穿戴设备的第二表面的一个或多个手指相对应的触摸信号、所述可穿戴设备的朝向、以及所述可穿戴设备相对于一个或多个对象的位置。

方面79、根据方面64至78中任一项所述的方法,其中,所述数据包括对应于与所述手指相关联的手的移动的运动测量,并且其中,所述XR输入对应于对测量物理空间中的距离的请求,所述距离是由所述手的所述移动来限定的。

方面80、根据方面79所述的方法,还包括:基于所述XR输入来测量物理空间中的所述距离。

方面81、根据方面64至80中任一项所述的方法,其中,所述可穿戴设备包括可穿戴环,所述可穿戴环包括一个或多个传感器、外圈和内圈,所述内圈限定所述接收空间,并且所述一个或多个传感器被配置为检测以下各项中的至少一项:所述外圈围绕所述接收空间的所述纵轴的角度变化、旋转速度、以及旋转加速度。

方面82、根据方面64至81中任一项所述的方法,还包括:基于所述数据,将所述电子设备的一个或多个组件从关闭状态打开,或者将所述一个或多个组件从较低功率模式切换到较高功率模式。

方面83、根据方面64至82中任一项所述的方法,其中,所述电子设备包括移动设备。

方面84、根据方面83所述的方法,其中,所述移动设备包括以下各项中的一项:头戴式显示器、移动电话、便携式计算机或智能手表。

方面85、一种装置,包括用于执行根据方面64至84中任一项所述的方法的单元。

方面86、一种具有存储在其上的指令的非暂时性计算机可读介质,所述指令在由一个或多个处理器执行时使得所述一个或多个处理器执行根据方面64至84中任一项所述的方法。

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