CN108475118A - 增强现实的远程交互式系统及相关方法 - Google Patents

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Abstract

在用户(300)和三维虚拟空间(200)之间交互的电子系统(100)，包括创建在其内所述用户可以移动和/或移动虚拟对象(230)的视点的虚拟三维空间的装置、限定和移动在所述虚拟三维空间(200)内的所述虚拟对象(200)的视点(K)的装置，并且还包括：其中创建并存储所述三维空间(200)的至少一个计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)；至少一个用户接口电子设备(140)，其使用所述至少一个计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)至少收发所述视点(K)的运动的电子数据；其中，在所述虚拟三维空间(200)中，所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)存储在相对于所述虚拟三维空间(230)的参考系(X',Y',Z')本身的多个点上限定的多个物体；以及其中，限定和移动所述视点的所述装置根据由所述用户(300)借助于所述至少一个用户接口电子设备(140)执行的所述多个物体(210,220)中的至少一个物体的选择或调整命令，在所述至少一个计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)上存储所述多个物体(210,220)中的至少一个物体的状态的变化或调整，并且向所述至少一个用户接口电子设备发送所述选择的物体(210,220)的所述状态的调整代码，其中所述状态的所述调整代码引起所述至少一个用户接口电子设备(140)的操作的变化。

Description

增强现实的远程交互式系统及相关方法
技术领域
本发明涉及增强现实的领域，且具体涉及增强现实的远程交互式系统。
本发明还涉及在两个远程设备之间的增强现实的交互方法。
背景技术
众所周知，通过由用户佩戴的电子设备使用增强现实的设备能够因此使用户在三维虚拟空间中移动。三维虚拟空间通常是基于三维空间来限定的。
申请人常常注意到，当今的特点是人们在商店里可以见面的时间越发不足，且购物所必需的时间总是更有限。存在通常通过web浏览器可访问的在线商店，其中用户可以通过点击产品的一个或更多个图像来执行购买。
申请人注意到，虚拟商店从审美和情感角度对客户极有限地呈现一定程度的吸引力(APPETIBILITA)，因为它们的吸引力仅可能根据网站的审美方面而增加。换句话说，所有的虚拟商店都存在不向用户提供他可以在其中移动和执行购买的实际区域的缺点。
尽管如此，当两个彼此认识的人在同一个虚拟商场同时执行购买的情况下，他们会相遇，更确切地说，这两个人中没有一个将实时了解到另一人是否正在执行相同的购买。因此，我们可以更简而言之，确认下面的情况因此是可能的：在今天的系统和真实商店中，在线购买或虚拟商店没有在更多用户当中创建适合于使产品的购买变得真正吸引人的交互的社交环境的可能。
因此，本发明的范围是描述允许解决前面提到的缺点的增强虚拟现实的交互式远程系统。
本发明的第二个范围是描述允许解决前面提到的缺点的在两个远程设备之间的增强现实中交互的方法。
发明概述
本发明旨在描述增强现实的方法和远程交互式系统，其允许用户在三维虚拟空间或商店中的最可能的情感和现实交互，在该三维虚拟空间或商店中可以执行购买以及与实际上相对于真实环境中的用户被远程定位但发现他们自己在虚拟人物或化身的形式下在同一受限虚拟环境中的其他人见面。
通过本发明，还可以以相对于伴随传统虚拟商店发生的方式更容易的方式执行购买，因为用户可以看到三维物体，并且可以移动自己并执行购买，就好像在真实商店中或在超市中一样，也就是说，通过在所述三维虚拟空间内的至少头部的旋转平移运动。
为了达到上面提到的目标，利用本发明实现了在用户和三维虚拟空间之间的交互的电子系统，其包括：创建虚拟三维空间的装置，所述用户在该三维虚拟空间内可以移动和/或移动虚拟对象的视点；限定和移动在所述虚拟三维空间内的所述虚拟对象的视点的装置，并且还包括：
-其中创建并存储所述三维空间的至少一个计算机或电子设备或服务器或计算机网络，；
-至少一个用户接口电子设备，其使用所述至少一个计算机或电子设备或服务器或计算机网络至少收发所述视点的运动的电子数据，其中所述用户接口电子设备包括可视化所述虚拟三维空间的装置，并且在可视化所述虚拟三维空间的所述装置上呈现所述视点的实时变化；
其中在所述虚拟三维空间中，所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络存储在相对于所述虚拟三维空间的参考系本身的多个点上限定的多个物体；
以及其中限定和移动所述视点的所述装置根据由所述用户借助于所述至少一个用户接口电子设备执行的对所述多个物体中的至少一个物体的选择或调整命令，在所述至少一个计算机或电子设备或服务器或计算机网络上存储所述多个物体中的至少一个物体的状态的变化或调整，并且向所述至少一个用户接口电子设备发送所述选择的物体的所述状态的调整代码，其中所述状态的所述调整代码引起所述至少一个用户接口电子设备的操作的变化。
具体而言，所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络被配置用于流式地即实时地提供允许在至少一个外部电子设备上显示所述三维空间的电子数据。
根据本发明的优选实施例的方面，所述多个物体是多个可用产品，其中对于每个可购买产品，在所述至少一个计算机或电子设备或服务器或计算机网络上存储至少一个可调整价格数据、剩余量数据，并且其中在所述选择的时刻，电子计数的装置被配置用于减小所述剩余量数据，并根据由所述用户借助于所述至少一个用户接口电子设备执行的所述选择来存储新的剩余量数据。
根据本发明的优选实施例的方面，所述多个物体是受限环境的多个部分，并且其中所述状态是存储在所述至少一个计算机或电子设备或服务器或计算机网络上的数据，包括所述物体的尺寸数据和/或图形外观，并且其中限定和移动所述视点的所述装置在所述状态的调整的时刻向所述至少一个用户接口电子设备发送所述选择的物体的图形外观的调整的数据。
根据本发明的优选实施例的方面，所述系统被配置成使得所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络向所述用户接口电子设备自动地发送适于由用户感知为三维的并且与所述至少一个选择的物体在电子上相关联的影片，并且其中所述用户接口电子设备通过根据所述用户接口电子设备相对于所述用户接口电子设备的三维参考系本身的运动数据调整在所述三维影片内的视点来再现所述三维影片，并且其中所述至少一个用户接口电子设备的操作的所述变化包括所述虚拟三维空间的呈现到所述三维影片的呈现的切换。
更具体地，所述用户接口电子设备实时地再现所述三维影片。
根据本发明的优选实施例的方面，所述视点起源于位于相对于所述虚拟三维空间的固定参考系的已知距离处的所述虚拟用户的三维参考，所述固定参考在所述用户接口电子设备的每次运动时被存储和自动更新。
根据本发明优选实施例的方面，所述视点起源于在所述虚拟三维空间内的可移动三维参考系，并且其中所述电子计算机或电子计算机网络自动更新在所述三维可移动参考系与所述固定三维参考系之间的距离，所述可移动参考在所述用户接口电子设备的每次运动时被存储和自动更新。
根据本发明优选实施例的方面，所述用户接口电子设备包括顶点和方位角运动的多个传感器，所述传感器被配置用于在多个时间间隔上发送在所述虚拟三维空间内的所述视点的运动的数据。
根据本发明优选实施例的另一方面，在所述虚拟三维空间内，所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络同时计算更多虚拟对象的运动，每个虚拟对象具有由相应的真实用户控制的自己的视点，所述真实用户被提供有与所述自己的虚拟用户明确地在电子上相关联的相应的用户接口电子设备。
根据本发明的优选实施例的方面，所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络同时计算在虚拟对象当中的音频和/或视频数据流的通信。
根据本发明，此外还描述了用户在虚拟三维空间中的交互的方法，所述方法包括：
-在计算机或电子设备或服务器或计算机网络的存储器内创建虚拟三维空间的步骤，
-在所述存储器中存储多个虚拟对象中的至少一个的步骤，所述虚拟对象容许移动自己和/或调整所述虚拟三维空间的自己的视点；
-通过相应的用户接口远程电子设备将所述多个虚拟对象中的每个虚拟对象电子地分配给电子控制器的后续步骤，其中所述用户接口电子设备包括可视化所述虚拟三维空间的装置，并且在可视化所述虚拟三维空间的所述装置上呈现所述视点的实时变化；
-在所述虚拟三维空间内存储多个物体的步骤，所述多个物体至少部分通过所述用户接口远程电子设备拥有可调整电子状态，并且可调整电子状态被存储在所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络的存储器中，并且其中所述多个物体中的所述物体的电子状态的调整代码在由控制虚拟对象的所述用户通过所述用户接口远程电子设备选择物体之后由所述用户接口远程电子设备发送，并且引起所述至少一个用户接口电子设备的操作的变化。
根据本发明的优选实施例的方面，所述多个物体中的所述至少一个物体的所述可调整电子状态是价格、在至少一个仓库中的产品的剩余量，并且在所述选择的时刻，电子计数的装置执行减少在所述仓库中的产品的剩余量，并且根据由所述用户借助于所述至少一个用户接口远程电子设备执行的所述选择来存储新的剩余量数据的步骤。
根据本发明的优选实施例的方面，所述多个物体至少部分地包括受限环境的多个部分，并且其中所述状态是包括所述物体的尺寸数据和/或图形外观的所存储的数据，并且其中限定和移动所述物体的视点的装置在所述状态的调整的时刻向所述至少一个用户接口远程电子设备发送所述选择的物体的图形外观的调整的数据。
根据本发明优选实施例的方面，所述多个虚拟对象中的每个虚拟对象包括由所述虚拟用户的三维参考产生的视点，所述虚拟用户的三维参考位于相对于所述虚拟三维空间的固定参考系的已知距离处；所述虚拟用户的所述三维参考系在所述用户接口电子设备的每次运动时被存储和自动更新。
根据本发明的优选实施例的方面，所述视点起源于在所述虚拟三维空间内的三维可移动参考系，并且其中所述电子计算机或电子计算机网络自动更新在所述固定三维参考系和所述三维可移动参考系之间的距离，所述三维可移动参考系在所述用户接口电子设备的每次运动时被存储和自动更新。
根据本发明的优选实施例的方面，所述方法包括在多个时间间隔上发送在所述虚拟三维空间内的所述视点的运动的数据，所述发送从包括顶点和方位角运动的多个传感器的用户接口远程电子设备开始进行。
根据本发明的优选实施例的方面，在所述虚拟三维空间内，所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络同时计算更多虚拟对象的运动，每个虚拟对象具有由相应的真实用户控制的自己的视点，所述真实用户被提供有与所述自己的虚拟用户明确地在电子上相关联的相应的用户接口电子设备。
根据本发明的优选实施例的方面，所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络同时计算在多个虚拟对象当中的音频和/或视频数据流的通信。
根据本发明的另一方面，优选地，向所述用户接口电子设备发送的数据以低于1s的低时延发送。这种时延当与网络和/或数据传输的信道的要求兼容可能时，特别是当多个用户可以在同一三维虚拟环境上同时交互时，使在用户接口电子设备上的三维虚拟环境的成果体验变成最可能真实和流畅的。
根据本发明的另一方面，向所述用户接口电子设备发送的数据使用信道编码来发送以用于减轻突发错误。
附图描述
现在将在自身的优选实施例和非限制性实施例中描述本发明，其中：
图1图示了三维虚拟空间，其中虚拟对象(化身)相对于参考坐标系对它的视点定向；
图2图示了多个用户可穿戴的电子设备，并且出于呈现与计算机或电子设备或服务器或计算机网络交换数据的原因而进行图式化；
图3图示了由所述虚拟对象选择被包含在所述三维虚拟空间中的物体的行动；以及
图4图示了表示由所述用户选择的过程的示意性框图。
发明的详细描述
本发明涉及在用户和三维虚拟空间之间交互的电子系统100。系统100包括至少一个电子服务器计算机110，或者可替代地包括电子计算机网络，该电子计算机网络被电连接成使得从一个到另一个收发数据，并且最终在它们当中细分工作计算负载。
在电子服务器计算机110内包含至少一个存储器120，其中存储了在第一三元组固定轴X、Y、Z上限定的三维类型的三维虚拟空间200的数据。
在所述三维虚拟空间200内，限定了物体210、220，其中一些物体具有可根据从提供给用户300的用户接口远程电子设备140接收的行动和电子命令而调整的参数。由所述用户接口远程电子设备140向电子服务器计算机110发送所述电子命令根据已知技术进行。
如图1示意性示出的，存在于三维虚拟空间200中的物体210、220因此被划分为“固定”物体，更确切地说，可以通常在示例性和在非限制性程度上表示家具、墙壁、补充家具的物体以及如上所述具有可根据由所述用户接口远程电子设备140接收的行动和电子命令而调整的参数的物体220。
具体而言，每个物体210、220呈现在三维虚拟空间200中限定的位置，并且所述位置至少由以所述第一三元组轴X、Y、Z为中心的三元组坐标(x,y,z)限定。
每个物体210、220的至少一个三元组坐标(x,y,z)被预先存储在存储器120中，以便创建一种提供的三维虚拟空间。
与每个物体210、220相关联，在存储器120上此外还存储物体本身的图像。叙述图像可以是传统的二维类型的图像或三维图像，因此其中物体的图形外观再现根据物体本身被观察的方向看起来不同的照片或模型。
在三维虚拟空间200内，进一步创建虚拟对象230，第二三元组轴X'、Y'、Z'以该虚拟对象为中心。第二三元组轴X'、Y'、Z'限定了虚拟对象230的位置，并且该位置也被存储在存储器120中。
在本发明的第一优选和非限制性实施例中，第二三元组轴X'、Y'、Z'是固定的。这意味着虚拟对象230不能在三维虚拟空间200内移动。无论如何，虚拟对象230具有自己的观察方向。在技术上，在图1中通过线K呈现的观察方向是根据例如以第二三元组轴X'、Y'、Z'为中心的顶点和方位角来限定的。因此，在没有物体的情况下，虚拟对象230指向由线K限定的方向，并且可以“看到”物体210、220，在技术上，第一物体沿着线K位于在它相对于第一三元组轴X、Y、Z之间的位置的最小距离处。
在本发明的第二优选且非限制性实施例中，第二三元组轴X'、Y'、Z'是可移动的。在技术上，这意味着虚拟对象230可以在三维虚拟空间200内移动。因此，表示虚拟对象230的观察方向的线K随着第二三元组轴X'、Y'、Z'的位置刚性地移动。因此，第二三元组轴X'、Y'、Z'的位置不再被静态地存储在存储器120中。在所述第二优选和非限制性实施例中，每当虚拟对象230由用户300借助于所述用户接口远程电子设备140移动时，第二三元组轴X'、Y'、Z'相对于第一三元组轴X、Y、Z的所述位置借助于存储器120中的新加载来更新。
具体而言，在图3中示出了通过线K指向特定物体210的虚拟对象230。
在指向期间，通过线K以第二三元组轴X'、Y'、Z'为中心的运动，虚拟对象230框住线K周围的区域250。所述区域可以设想为以线K的起始点为顶点的圆锥。根据由线K所指向的方向，区域250作为时变电子图像由电子服务器计算机110发送到用户300的用户接口远程电子设备140。
具体而言，用户的用户接口远程电子设备140优选地包括用于可视化至少由所述电子服务器计算机110得到的图像的屏幕，以及适用于引起选择命令的发送的至少一个用户接口装置、按钮、键盘、操纵杆等。所述选择命令由用户接口电子设备100借助于任何类型的已知类型编码并且以任何方式优选地在传输信道上至少部分无线地向电子服务器计算机110发送。
可替代地或组合地，所述用户接口远程电子设备140有利地以眼镜的形式实现，该眼镜具有遮阳板或具有被设置有用于可视化所述三维虚拟环境的屏幕的智能手机类型的电子便携式设备。
在本发明的优选和非限制性实施例中，所述智能手机类型的电子便携式设备可以被集成在头盔或头戴式支架中。这有利地允许具有免提应用。
根据本发明，用户接口远程电子设备140可以是设置有单个主体或多个单独的主体的设备。无论如何，用户接口远程电子设备140包括定向和/或空间位置的至少一个传感器，其能够实时地并根据用户300的身体的一部分的运动向电子服务器计算机110发送顶点和/或方位角旋转的命令。
在优选且非限制性的实施例中，所述用户接口远程电子设备140可以是具有基本上头盔形形式的设备，并且更一般地，假定是在用户300的头部上的可穿戴设备的形式，使得它自己的屏幕被布置在用户本身的眼睛前面。更优选地，即使不是必须的，屏幕也应当具有占据用户300的视觉的基本上整个区域的这样的尺寸，以便有利地确保在增强现实中的更大的沉浸感。
可替代地，所述用户接口远程电子设备140可以是具有集成显示器的眼镜，或者是蜂窝电话，或者是容许创建所述三维虚拟环境的全息图像的电子设备。
为了获得，用户接口远程电子设备140实时地随着由顶点和/或方位角定向的传感器检测到的运动而将调整线K的观察方向的数据发送到电子服务器计算机110，并且也实时地随着用户300的运动，所述用户接口远程电子设备140接收由所述电子服务器计算机110反馈的电信号，该电信号优选地引起在用户接口远程电子设备140的屏幕上呈现的图像根据由传感器检测到的运动来调整。
因此，在这种情况下重新开始，用户接口远程电子设备140可以具有适用于允许头部倾斜和旋转的已知类型的传感器，将它转换成待基本上实时地向电子服务器计算机110发送的一组电信号。
如事实上在图1中所示的，在现实生活中的用户300在三维环境中移动，并且可以被认为它的这个运动应当从以用户300本身为中心的第三三元组轴X”、Y”、Z”开始产生。
因此，通过本发明的系统100，用户300的头部相对于第三三元组轴X”、Y”、Z”的顶点和方位角旋转的运动在线K相对于第二三元组轴X'、Y'、Z'的顶点和方位角旋转中同等地平移。
此外，用户接口远程电子设备140可以具有加速度传感器，该加速度传感器不仅适用于检测用户300相对于第三三元组轴X”、Y”、Z”的顶点和方位角旋转，而且还适用于通过前述在第二三元组轴X'、Y'、Z'相对于第一三元组轴X、Y、Z的运动中将一组电信号从电子服务器计算机110收发来检测用户的真实和实际的运动，即在第三三元组轴X”、Y”、Z”的空间中实时地平移的运动。
图4详细图示了当用户300通过用户接口远程电子设备140选择三维虚拟空间200内的物体210、220时的本发明的系统目的的行为。
具体而言，随着用户300的头部的运动，线K也相应地旋转,调整虚拟对象的指向方向(块1000)。
然后，当用户已经检测到具有感兴趣的可调整参数的物体220(例如，虚拟商场的产品)时，借助于在它自己的用户接口远程电子设备140上的用户接口装置进行选择(块1001)。可替代地或组合地，可以规定由用户执行的选择根据任何已知类型的技术通过借助于有线或无线连接与远程电子设备连接的用户接口装置来执行。
该选择转换成物体220上的参数的调整命令，命令由用户300的用户接口远程电子设备140向电子服务器计算机110发送，并且当接收到参数的所述调整命令时，由于所述电子服务器计算机110已经知道指向哪个物体220，因此从存储器加载由线K指向的物体220(块1003)并从而使待调整的参数调整至其，然后利用在它的存储器120中的调整的参数来执行物体220的状态的更新。这都优选地实时进行。
例如，待调整的参数的调整是产品的仓库中的数量的减少，这意味着购买(块1005)。
此外，根据由用户执行的选择，在存储器120上的参数的第一次调整是可能的，以这种方式配置系统是可能的，使得电子服务器计算机110在由线K指向的物体220从存储器加载之后(块1003)，向已经产生请求的用户接口远程电子设备140发送确认的请求的消息(块1004)，再次将使用它的用户接口远程电子设备140的用户接口装置以用于确认选择的负担留给用户300，因此向所述电子服务器计算机110发送物体220的选择确认的命令，其通过随后执行用在它的存储器120中的已调整参数来更新物体220的状态来触发待调整的参数的调整。
特别地，在物体是待使用的物体220并且因此被购买和/或租赁的情况下，待调整的参数可以是在价格或剩余量数据当中的任何类型的数据。
可选地，可以根据由用户执行的选择来调整三维虚拟空间200。因此，通过在用户接口装置上的选择而调整的参数也可以是物体220的出现/消失类型的参数。这发生在例如虚拟商场中的库存的最后一个产品的购买的情况下。
在发送物体状态的调整命令之后，总是向用户接口远程电子设备140发送反馈的数据。
优选地，反馈的数据在物体220是待购买的产品的情况下对应于在电子购物车内引入所述物体220的确认消息。
在另一操作变型中，物体220的状态的调整命令的发送产生在用户接口远程电子设备140上的三维影片的再现的启动。所述三维影片被预先加载到电子服务器计算机110的存储器中。因此，在发送状态的调整命令的时刻，电子服务器计算机110向所述用户接口远程电子设备140流式传输影片，并且实时地考虑到用户300相对于第三三元组轴X”、Y”、Z”的顶点和方位角旋转，在所述用户接口远程电子设备的屏幕上再现影片。因此，在这种情况下，我们处理适于在反馈中引起用户接口远程电子设备140的操作配置的变化的命令，该用户接口远程电子设备140从基本上发送用户300在真实环境中在第三三元组轴X”、Y”、Z”上的顶点和方位角旋转的数据的设备变成基本上再现影片的数据流的设备，其中在屏幕上的呈现根据在第三三元组轴X”、Y”、Z”上的所述顶点和方位角旋转进行。因此，有利地，在用户300和虚拟商场(更一般地，三维虚拟空间)之间的交互被明显地增强。
即使在至此产生的描述中已经公开了其中仅存在物体的三维虚拟空间200，但在所述三维虚拟空间内也可能存在更多单独的虚拟对象。
在这种情况下，虚拟对象还可以以这样的方式指向其他虚拟对象，使得状态的调整命令不仅可以涉及对其可以调整一个或更多个参数的物体220，而且还可以涉及另外的虚拟对象。
在用户300通过其虚拟对象通过线K指向另一虚拟对象的情况下，在发送参数的调整命令的时刻，电子计算机110在接收到所述命令时，向另一虚拟对象发送状态的调整的请求，并因此向第二用户接口远程电子设备140重发命令。
因此，电子计算机110实时地计算多个虚拟对象在单个环境中的定位，其中每个虚拟对象被设置有独立于其他虚拟对象的视点而管理的自己的视点K，并且在电子上明确地与提供给系统的用户300之一的相应用户接口远程电子设备140相关联。
有利地，以这种方式，可以真实地重建虚拟商场，其中虚拟地由他们的虚拟对象表示的多个人或用户300可以相遇。
在所述三维虚拟空间200中同时遇到多个虚拟对象的情况下，这些虚拟对象此外还可以彼此进行电子通信。在优选且非限制性的实施例中，在与相同数量的真实对象相对应的多个虚拟对象当中的电子通信可以转换为至少在两个用户的两个用户接口远程电子设备140之间的音频/视频通信的通道的建立，这两个用户已经决定借助于通过自己的远程电子设备执行的通信音频/视频的通道建立的命令相互进行通信。
假定虚拟环境例如是超市的虚拟环境，这意味着许多用户可以在虚拟环境中相遇并开始彼此之间的私人通信，甚至实际上一个用户相对于另一用户在不同环境中虚拟地进行交互。换句话说，通过本发明的系统100目标，例如可以虚拟地相遇以便一起购物，即使在物理上处于不同的地方并且最重要的是不与超市本身重合。
有利地，在本发明的系统100目标中的多个虚拟对象当中的电子通信借助于电子聊天或通过音频/视频流的收发来进行。
在本发明的第一实施例中，在电子通信是聊天的情况下，第一虚拟对象230借助于线K首先指向第二虚拟对象230。然后，第一虚拟对象的用户借助于自己的用户接口远程电子设备向电子计算机110发送激活电子通信的请求的命令。电子计算机接收激活所述电子通信的请求的所述命令，并通过电子地识别电子通信的请求被寻址到哪个虚拟对象230来检测由第一虚拟对象的线K所指向的方向。然后，电子计算机110向如此识别的第二虚拟对象230发送激活与第一虚拟对象230进行电子通信的请求的电子信号，使得在由第二虚拟对象230确认的时刻，引起与第一和第二虚拟对象230相关联的两个用户接口远程电子设备140的操作状态的调整，以用于在这些用户接口远程电子设备的屏幕上激活电子聊天，两个真实用户可以借助于电子聊天交换文本消息和/或图像。
在本发明的第二实施例中，在电子通信是发送音频/视频流的情况下，第一虚拟对象230首先借助于线K指向第二虚拟对象230。然后，第一虚拟对象的用户借助于自己的用户接口远程电子设备向电子计算机110发送激活电子通信的请求的命令。该电子计算机110接收激活所述电子通信的请求的所述命令，并通过电子地识别出电子通信的请求被寻址到哪个虚拟对象230来检测由第一虚拟对象的线K所指向的方向。然后，电子计算机110向如此识别的第二虚拟对象230发送激活与第一虚拟对象230进行电子通信的请求的电子信号，使得在由第二虚拟对象230确认的时刻，引起与第一和第二虚拟对象230相关联的两个用户接口远程电子设备140的操作状态的调整，以用于激活在与第一和第二虚拟对象230相关联的用户300当中的通信的流音频和/或视频流的发送。
应当注意，根据本发明，对于流，它是指由布置在用户接口远程电子设备140上的传感器和换能器开始产生的数据流，该数据流通过穿过电子计算机110在两个或更多个用户接口远程电子设备140之间基本上实时地被发送。
优选地，在本发明的系统目标中，音频和/或视频流的发送也在多个对象之间同时执行。这在技术上意味着虚拟对象230可以首先借助于线K指向第二虚拟对象230，然后指向第三虚拟对象230和第四虚拟对象230，从而创建同时电子通信音频/视频的虚拟对象地址的序列。
在电子计算机接收到激活所述电子通信的请求的所述命令的情况下，通过电子地识别电子通信的请求被寻址到哪个虚拟对象230来检测由第一虚拟对象的线K所指向的方向。然后，电子计算机110向这样识别的第二虚拟对象230、第三、第四，...虚拟对象发送激活与第一虚拟对象230进行电子通信的请求的电子信号，使得在由相应对象确认的时刻，引起与第一、第二虚拟对象230…相关联的所有用户接口远程电子设备140的操作状态的调整，以用于激活首先与在请求中涉及的虚拟对象230相关联的用户300当中的通信的音频和/或视频流的发送。
在另一优选和非限制性实施例中，三维虚拟空间200以车辆的驾驶舱的形式表示。在所述车辆内部存在物体220，其状态可被调整，并且所述物体是所述驾驶舱的可选地可定制的部分。具体地，物体220的非穷举列表包括：具有形状和/或可调整材料的方向盘、车辆和/或其座椅的颜色和涂饰和/或装饰材料、像导航仪、可打开的顶等的部件的存在和/或不存在。对于每个所述物体220，存储在电子计算机的存储器中的可调整状态包括所区分开的存在、形状和颜色的一个或更多个参数。
在选择了多个物体220中的特定物体的情况下，物体220的状态的调整的所述命令使通过电子计算机的存储器加载在虚拟环境中的物体220的新状态和/或显示，允许用户在车辆的传统配置器仅允许在2D或3D中手动可旋转地对驾驶舱的可选特征调整时，通过经历更生动的体验在车辆的驾驶舱中实时地并且使用完全流畅的三维视图来调整，而不是根据用户接口电子设备的运动使用视角的连续调整来调整。
在另一实施例中，三维虚拟环境由飞行器驾驶舱、直升机或飞机表示。物体220的状态的所述调整命令能够调整飞行器的一个或更多个技术功能，例如并且在非限制性程度上调整气体、襟翼、齿轮、自动驾驶仪、应答器控制装置的命令。
在这里描述的实施例中，本发明的系统目标成为对例如机组人员(包括处于麻烦中的飞行员)的远程辅助的特别帮助。三维虚拟环境可以是在真实飞行器中捕获的虚拟环境，其中出现在用户接口电子设备140上的图像是由布置在飞行器本身内的多个摄像机实时地捕获的图像。在这个最后的情况下，本发明的系统目标有利地允许在飞行期间有问题的情况下向飞行员提供真正的远程辅助。因此，在这个最后的情况下，本发明的系统目标像真正和真实的电子飞行辅助一样进行配置。
显然，在这个最后的情况下，由多个摄像机向用户接口电子设备140发送视频流时的时延变得特别重要，且因此应当尽可能地减小。根据本发明，对于时延，它是指在由多个摄像机捕获图像或视频流的时刻一直到在用户接口电子设备140的屏幕上呈现所述图像或视频流的时刻之间的传输延时。
优选地，所述时延小于1s，并且进一步更优选地小于100ms。有利地,这样实时地允许命令-响应的实际双向接口也适用于真实应用。
同时，借助于适当的信道编码对数据流进行保护，该信道编码对抗噪声，特别是对抗可能破坏以分组形式的数据传输的突发类型的噪声。由于所述原因，在最后特别描述的实施例中，但通常针对在本说明书中描述的所有实施例，优选地但在非限制性程度上，借助于FEC技术或交织来保护向用户接口电子设备140发送的信号。
在各种虚拟对象当中的各种音频和/或视频流同时传输期间，这些音频和/或视频流无论如何都可以继续调整由线K所指向的方向，最终如前所述发送物体状态的调整命令。
因此，有利地，通过在多个用户当中发送音频和/或视频流的功能，虚拟三维空间可以成为在多个对象当中交互的实际和真实的环境，其中它们中的每个对象都可以听到，并且让声音被听到或图像也朝向其他对象，这是真实环境的典型功能，其中我们中的每个可以听到声音并且看到靠近他并且交互地协作的多个人。因此，三维虚拟空间成为可以执行购买的实际区域。
通过本文描述的系统，达到了预定的范围：获得三维虚拟空间，其中多个用户可以执行物体的购买，或者以更吸引人的方式看见产品和/或服务，以及组织真实的和实际的虚拟空间的可能性，在该虚拟空间中构建多个对象也可以同时被纳入的环境。因此，通过本发明的系统目标，可以创建真实和实际的虚拟商场。
可以在不偏离由所附权利要求提供的保护范围的情况下，对本发明中描述的系统和方法应用对技术人员来说明显的添加、修改或变型。

Claims (19)

1.一种在用户(300)和三维虚拟空间(200)之间交互的电子系统(100)，包括：创建虚拟三维空间的装置，所述用户在所述三维虚拟空间内能够移动和/或移动虚拟对象(230)的视点；限定和移动在所述虚拟三维空间(200)内的所述虚拟对象(200)的视点(K)的装置，并且还包括：
-其中创建并存储所述三维空间(200)的至少一个计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)；
-至少一个用户接口电子设备(140)，其使用所述至少一个计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)至少收发所述视点(K)的运动的电子数据，其中，所述用户接口电子设备(140)包括可视化所述虚拟三维空间的装置(140)，并且在可视化所述虚拟三维空间的所述装置(140)上呈现所述视点(K)的实时变化；
其中，在所述虚拟三维空间(200)中，所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)存储在相对于所述虚拟三维空间(230)的参考系(X',Y',Z')本身的多个点上限定的多个物体；
以及其中，限定和移动所述视点的所述装置根据由所述用户(300)借助于所述至少一个用户接口电子设备(140)执行的对所述多个物体(210,220)中的至少一个物体的选择命令或调整命令，在所述至少一个计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)上存储所述多个物体(210,220)中的至少一个物体的状态的变化或调整，并且向所述至少一个用户接口电子设备发送所述选择的物体(210,220)的所述状态的调整代码，其中，所述状态的所述调整代码引起所述至少一个用户接口电子设备(140)的操作的变化。
2.根据权利要求1所述的电子系统，其特征在于，所述多个物体(210,220)是多个可用产品，其中对于每个可购买产品，在所述至少一个计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)上存储至少一个可调整价格数据、剩余量数据，并且其中，在所述选择的时刻，电子计数的装置被配置用于减小所述剩余量数据，并根据由所述用户(300)借助于所述至少一个用户接口电子设备(140)执行的所述选择来存储新的剩余量数据。
3.根据权利要求1所述的电子系统，其特征在于，所述多个物体(210,220)是受限环境的多个部分，并且其中，所述状态是存储在所述至少一个计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)上的、包括所述物体(210,220)的尺寸数据和/或图形外观的数据，并且其中，限定和移动所述视点(K)的所述装置在所述状态的调整的时刻向所述至少一个用户接口电子设备(140)发送所述选择的物体的图形外观的调整的数据。
4.根据权利要求1所述的电子系统，其特征在于，所述电子系统被配置成使得所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)向所述用户接口电子设备(140)自动地发送与所述至少一个选择的物体(210,220)电子上相关联的三维影片，并且其中，所述用户接口电子设备(140)通过根据所述用户接口电子设备(140)相对于所述用户接口电子设备的三维参考系(X",Y",Z")本身的运动的数据调整在所述三维影片内的所述视点来实时地再现所述三维影片，并且其中，所述至少一个用户接口电子设备(140)的操作的所述变化包括从所述虚拟三维空间(200)的呈现到所述三维影片的呈现的切换。
5.根据权利要求1所述的电子系统，其中，所述视点(K)起源于位于相对于所述虚拟三维空间(200)的固定参考系(X,Y,Z)的已知距离处的所述虚拟用户(230)的三维参考(X',Y',Z')，所述固定参考(X,Y,Z)在所述用户接口电子设备(140)的每次运动时被存储和自动更新。
6.根据权利要求1所述的电子系统，其中，所述视点(K)起源于在所述虚拟三维空间(200)内可移动的三维参考系(X',Y',Z')，并且其中，所述电子计算机或电子计算机网络(110)自动更新所述三维可移动参考系(X',Y',Z')和固定的所述三维参考系(X,Y,Z)之间的距离，所述可移动参考在所述用户接口电子设备的每次运动时被存储和自动更新。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述用户接口电子设备(140)包括顶点和方位角运动的多个传感器，所述传感器被配置用于在多个时间间隔上发送在所述虚拟三维空间(230)内的所述视点(K)的运动。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其特征在于，在所述虚拟三维空间(200)内，所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)同时计算更多虚拟对象(230)的运动，每个虚拟对象具有由相应的真实用户控制的自己的视点(K)，所述真实用户被提供有与所述自己的虚拟用户明确地在电子上相关联的相应的用户接口电子设备(140)。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其特征在于，所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)同时计算在多个虚拟对象(230)当中的音频和/或视频数据流的通信。
10.一种用户在虚拟三维空间(200)中交互的方法，所述方法包括：
-在计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)的存储器内创建虚拟三维空间(200)的步骤，
-在所述存储器中存储多个虚拟对象(230)中的至少一个虚拟对象的步骤，所述多个虚拟对象容许移动和/或调整所述虚拟三维空间(200)中的自己的视点(K)；
-通过相应的用户接口远程电子设备(140)将所述多个虚拟对象(230)中的每个虚拟对象电子分配给电子控制器的后续步骤，其中,所述用户接口电子设备(140)包括可视化所述虚拟三维空间的装置(140)，并且在可视化所述虚拟三维空间的所述装置(140)上呈现所述视点(K)的实时变化；
-在所述虚拟三维空间(200)内存储多个物体(210,220)的步骤，所述多个物体至少部分地通过所述用户接口远程电子设备(140)具有一个可调整电子状态，并且所述可调整电子状态被存储在所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)的存储器中，并且其中，所述多个物体中的所述物体的电子状态的调整代码在由控制所述虚拟对象(230)的所述用户(300)通过所述用户接口远程电子设备(140)选择物体之后由所述用户接口远程电子设备(140)发送，并且引起所述至少一个用户接口电子设备(140)的操作的变化。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述多个物体(210,220)中的所述至少一个物体的所述可调整电子状态是价格、至少一个仓库中的产品的剩余量，并且在所述选择的时刻，电子计数的装置执行减少在所述仓库内的产品的剩余量并根据由所述用户(300)借助于所述至少一个用户接口远程电子设备(140)执行的所述选择来存储新的剩余量数据的步骤。
12.根据权利要求10或11中的任一项所述的方法，其特征在于，所述多个物体(210,220)至少部分地包括受限环境的多个部分，并且其中，所述状态是包括所述物体(210,220)的尺寸数据和/或图形外观数据的存储的数据，并且其中，限定和移动所述物体的视点(K)的装置在所述状态的调整的时刻向所述至少一个用户接口远程电子设备(140)发送所述选择的物体的图形外观的调整的数据。
13.根据权利要求10-12中的任一项所述的方法，其特征在于，所述多个虚拟对象(140)中的每个虚拟对象包括由所述虚拟用户(230)的三维参考(X',Y',Z')生成的视点(K)，所述虚拟用户的三维参考位于相对于所述虚拟三维空间(200)的固定参考系(X,Y,Z)的已知距离处；所述虚拟用户的所述三维参考系(X',Y',Z')在所述用户接口电子设备(140)的每次运动时被存储和自动更新。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述视点(K)起源于在所述虚拟三维空间(200)内的三维可移动参考系，并且其中，所述电子计算机或电子计算机网络(110)自动更新所述三维固定参考系(X,Y,Z)和所述三维可移动参考系(X',Y',Z')之间的距离，所述三维可移动参考系在所述用户接口电子设备的每次运动时被存储和自动更新。
15.根据前述权利要求10-14中的任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括在多个时间间隔上发送在所述虚拟三维空间(230)内的所述视点(K)的运动的数据，所述发送从包括顶点和方位角运动的多个传感器的用户接口远程电子设备(140)开始进行。
16.根据前述权利要求10-15中的任一项所述的方法，其特征在于，在所述虚拟三维空间(200)内，所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)同时计算更多虚拟对象(230)的运动，每个虚拟对象具有由相应的真实用户控制的自己的视点(K)，所述真实用户被提供有与所述自己的虚拟用户明确地在电子上相关联的相应的用户接口电子设备(140)。
17.根据前述权利要求10-16中的任一项所述的方法，其特征在于，所述计算机或电子设备或服务器或计算机网络(110)同时计算在多个虚拟对象(230)当中的音频数据流和/或视频数据流的通信。
18.根据前述权利要求10-17中的任一项所述的方法，其特征在于，向所述用户接口电子设备(140)发送的数据以低于1s的低时延发送。
19.根据前述权利要求10-18中的任一项所述的方法，其特征在于，向所述用户接口电子设备(140)发送的数据使用信道编码来发送以用于减轻突发错误。
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