CN110546666A - 增强现实和虚拟现实操作系统 - Google Patents
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Abstract
虚拟现实(VR)装置与投影显示平台通信，以建立与数据交换相关的安全通信会话。可以使用在VR显示器上接收的由投影显示平台呈现的QR码建立会话。VR装置捕获与待处理交易相关的语音或手势，并将适当的指令传递到投影显示平台以处理待处理交易。
Description
背景技术
本文中提供的背景描述是出于大体上呈现本公开的上下文的目的。在此背景技术部分中所描述的程度上，当前署名的发明人的工作以及在提交时可能不另外作为现有技术的本说明书的各方面既不明确地也不隐含地被承认为本公开的现有技术。
处理交易的硬件需要在销售点物理出示支付工具或令牌化装置。对于某些人来说，与硬件的物理交互可能很困难或不可能。在某些情况下，可能有这样的情形，由于交易涉及的人员的缺陷或者可能发现自身所处的情形，参与交易的实体之间不可能有任何形式的物理交互。
发明内容
本发明内容和以下具体实施方式描述的特征和优点并非是包含一切的。根据附图、说明书和权利要求书，许多附加的特征和优点对于本领域的普通技术个人将是显而易见的。此外，其它实施例可以省略本发明内容中描述的特征和优点中的一个或多个(或全部)。
AR/VR装置通过无线连接与投影显示平台交换握手数据。握手数据确认装置与平台之间的硬件兼容性，以便通过AR/VR装置完成批准操作。在建立兼容性之后，平台可以发送交易，在一些实施例中，可以发送虚拟现实图像数据以用于向AR/VR装置的用户呈现作为投影的VR图像。用户可以与投影的VR图像交互，以便批准或拒绝支付，或选择支付工具。如果批准，AR/VR装置可以对发送到投影显示平台的响应进行加密，以及生成用于令牌化交易的密码。与投影的VR图像交互避免了用户与销售点装置物理交互的需要，例如接近，出示支付卡，提供签名或智能手机与终端共处一处。
附图说明
图1是根据本公开的与AR/VR装置通信的投影显示平台的框图；
图2为图示并入图1的投影显示平台和AR/VR装置的系统的框图；和
图3是操作图2的系统的示范性方法的流程图。
仅出于说明的目的，图式描绘优选实施例。本领域技术人员可以从下面的讨论中容易地认识到，在不脱离本文描述的原理的情况下，可以采用在本文中示出的结构和方法的替代实施例。
具体实施方式
投影显示平台和AR/VR装置被配置成用于自动发现和协议协商，以便用户无需使支付卡或智能手机与销售点装置接触或紧密物理接近，就可以查看和批准或拒绝交易。相反，投影显示平台和AR/VR装置通过无线连接传送交易详情、支付工具的选择、批准以及可用时传送令牌化卡号和交易相关密码，以便用户只需与AR/VR装置交互，就能完成交易。
图1为大体上示出代表性AR/VR装置104和代表性投影显示平台106的框图。投影显示平台106可以包括可操作地耦合到无线通信装置110、输入装置112、密码处理器114和存储器116的中央处理器(CPU)108。
无线通信装置110可以与AR/VR装置104发送和接收信号。在各种实施例中，无线通信装置110可以是射频装置，例如802.11(WiFi)装置或BluetoothTM装置。在其它实施例中，无线通信装置110可以是红外装置或其它基于光频的装置。无线通信装置110可以支持两个功能及其它。第一功能可以是广播指示投影显示平台106支持AR/VR交易能力的信标信号。第二功能可以是在交易处理期间与AR/VR装置104传送数据。当然，无线通信装置110可以支持其他功能，例如基本单元的健康和诊断报告或其他业务和维护功能。
信标信号可以是在正常无线信道上的编码消息，例如附加到WiFi或蓝牙服务发现协议(SPD)中的服务集标识符(SSID)的字符集。在其它实施例中，在协议握手或轮询消息期间，支持AR/VR的能力可以被广播。虽然不要求信标信号必须从投影显示平台106广播，与从AR/VR装置104广播相反，但预计出于电池寿命的原因，AR/VR装置104广播信标信号可能较不常见。在AR/VR装置104可以广播信标信号的情况下，下述过程基本上是从相对方启动的握手过程开始。投影显示平台106还可以包括可用于捕获交易详情的输入装置112。在说明性实施例中，输入装置可以是条码扫描器，而在另一个实施例中，输入装置可以只是用于输入文本和数据的键盘或触摸屏。
加密处理器114可以用于与交易安全性相关的认证和加密。尤其是在AR/VR装置104具有电子钱包的情况下，相互认证可以基于钱包提供商发行的密钥或底层支付卡发卡方加密密钥。密码处理器114还可以用于存储主密钥并开发派生密钥，对于在AR/VR装置104中不生成此密码的那些实例，派生密钥用于生成面向交易的密码。
存储器116可以是众多已知物理存储器装置中的任一个，并且可以包括易失性和非易失性存储器的组合，但不包括载波或传播型介质类型的存储器。存储器116可以包括存储在多个模块中的数据和可执行代码，其可包括AR数据格式化模块118、交易处理模块120、通信/安全协议模块122以及AR/VR图像文件124。AR数据格式化模块118可以包括数据和可执行代码，其从输入装置112接收交易数据，并且提取和/或重新格式化数据供AR/VR装置104使用。例如，在读取特定产品的通用产品代码(UPC)后，AR数据格式化模块118可以查寻该UPC的相关信息，例如，价格、图像、延长保修数据、相关折扣优惠等。对于颜色、深度或立体效果，可以格式化文本和图像信息以在AR/VR装置104处呈现。
交易处理模块120可以具有支持消息格式化和与处理器130(诸如商家收单方或发行方)通信的可执行代码。交易处理模块120还可以管理在投影显示平台106和AR/VR装置104之间传递的消息格式和内容。通信和安全协议模块122可以管理各种外部交互的通信协议，并且还可以包括与密码处理器114结合的安全协议管理。
AR/VR图像文件124可以包括以前制备的图像文件，以供AR/VR装置104用于向用户102呈现。在AR/VR图像文件中存储的图像也可以在交互期间实时生成。例如，可以检索诸如产品图像等信息，然后可以生成并储存立体图像，以传递到AR/VR装置104并供其使用。
转向AR/VR装置104，AR/VR装置104可以是由用户102携带或穿戴的独立装置。在其它实施例中，AR/VR装置104可以是另一个个人设备的一部分。例如，个人电动踏板车或动力式轮椅可以包括使用所述技术支持在投影显示平台106的各种实施例(例如销售点装置)中交互的AR/VR能力。
AR/VR装置104可以包括执行存储在存储器144中的指令的CPU132。AR/VR装置104还可以包括无线通信装置134，其被配置成与投影显示平台106的无线通信装置110通信。AR/VR投影机136可以将图像投影到用户102的视场。
增强现实(AR)通常可以理解为在用户的直接查看区域上投影图像或文本等信息的能力。虚拟现实(VR)通常可以理解为创建一个视觉环境，用投影在用户的视场中的所捕获图像取代用户的直接查看区域。实际上，这个场景可以是用户102与可用的附加信息交互的实际环境。出于本公开的目的，AR/VR装置104是增强现实装置，例如Google Glass还是虚拟现实装置(例如Oculus Rift)是不重要的。只要用户102能够感觉到其实际位置并能够与周围的物理环境交互，那么AR和VR之间的区别就不重要。
加密处理器138可以用来生成派生密钥、签名/验证、加密和解密各种数据项目，作为与投影显示平台106的相互认证、与下游处理器130交互(如果有)的数据安全性、生成交易包的密码等的一部分。一个或多个传感器140可以用来检测用户102周围的区域，尤其是捕获即时环境的图像，以及检测用户的视场中的三维(3D)空间中的移动。检测移动可用于做出选择，并指示优惠的批准或拒绝，如下文更多论述的，以及用于启动支付并对交易批准平台认证用户。
传感器阵列140还可以具有跟踪用户的面部表情以及虹膜移动和焦点的能力，作为启动选择、支付和/或认证过程的组件。
麦克风142可以用作传感器140之一，但是被单独地示出以强调音频传感器和空间传感器可以用于从环境或从用户102采集信息。存储器144可以包括可执行代码、数据或两者的多个模块。这些模块可以包括通信和安全协议模块146，其可以执行与投影显示平台106中的对应通信/安全协议模块122类似的功能。AR/VR投影模块148可从传感器、从本地存储器、从投影显示平台106的AR/VR图像文件124采集图像数据，并且管理所需的格式及(如果有)用户的视场中的图像数据的替代。
卡和令牌数据150可以是用户钱包或者诸如用于金融工具的个人账号(PAN)等其他信息的本地存储库，用户102可使用个人账号完成交易、奖励账户注册等。手势识别模块152可以将经由传感器140或麦克风142接收的信号解释为来自用户102的指令。当交易已达到预期从用户102接收响应的时间点之后，例如AR/VR图像已被投影到用户的视场之后，可以激活此感测过程。这些手势可以包括点头、在视场中挥手、手或工具触摸到投影图像，或者识别预定音频信号。
存储器144还可以包括密码问题154，诸如在完成认证功能或交易时使用的主密钥、派生密钥、证书、密码或类似数据。在一个实施例中，密码问题154可以位于存储器144的安全区域，例如安全元件中，或者本身可以由密码处理器138本地加密。
认证和交易安全模块156可以包括可执行指令和策略数据，以用于识别、执行和制定与投影显示平台106或下游处理器130(诸如商家收单方)交互的特定阶段相关的安全协议。
图2中示出了AR/VR装置104和投影显示平台106的系统环境的总体视图。用户102与AR/VR装置104相关联。如上所述，用户102可以穿戴或携带AR/VR装置104，以允许AR/VR装置104将图像投影到用户的视线中，这可以由眼镜、耳机或更先进的技术(诸如3D投影)来完成。在用户102使用电动座椅或类似装置的实施例中，投影可以投到透明或半透明的屏幕上。AR/VR装置104支持在用户的视场中投影图像并通过手势或语音命令捕获用户102的输入。
投影显示平台106可以经由相应的无线通信装置110、134与AR/VR装置104无线通信。投影显示平台106可以广播指示AR/VR操作支持是可用的信标信号，以便AR/VR装置104在范围内时可以连接。投影显示平台106还可以经由网络160通信，诸如银行网络等的专用网络或诸如互联网等的公共网络。处理器130可以是商家收单方、发行方、令牌服务提供商或参与交易处理的另一实体。处理器130可以是端点，或者可以只是整个交易批准过程中的中间人。处理器130可以以用户数据102a的形式存储有关用户102的已存储信息。处理器130还可以包括多个其他用户的用户数据162，此数据是显式传递到这的，或者是在一段时间通过与投影显示平台106和其它相似平台(未描绘)连续交互采集信号获得的。
图3是投影显示平台106与AR/VR装置104之间示范性交互的流程图300。在此跳跃图中，投影显示平台106所执行的活动在流程图的右侧显示，而AR/VR装置104所执行的活动在流程图的左侧显示。在图示实施例中，在框301处，投影显示平台106广播信标信号。在一些实施例中，信标信号可以连续地广播，而在其他实施例中，可以以间隔发送信标信号。在其它实施例中，只有当用户102被感测到或者在用户102出现时由诸如商店职员等的个人的动作，才可以广播信标信号。如上所述，可以使用发现AR/VR交互能力的其它方法，例如AR/VR装置104发送请求信号。
在图示的实施例中，在框302处，AR/VR装置104接收信标信号，并且在框304处，用确认AR/VR能力的信号进行响应。双方之间可能会保持协议协商，以确定能力和格式，并使用诸如ISO 14443等众多已知协议中的任何协议执行相互认证。这种协议协商和/或相互认证可以在一开始或者在过程中的某个其他点进行。
在相互认证之后，或在没有此类相互认证的某些情况下，可以在AR/VR装置104和投影显示平台106两者处导出会话密钥。这些会话密钥可用于加密在两台机器之间无线发送的数据，以防止窃听，当与基于密钥的相互认证一起使用时，降低中间人攻击的风险。
在框305处，例如，投影显示平台106可以使用输入装置112捕获交易详情。在一个实施例中，交易详情可以包括扫描一个或多个产品条码或接收服务请求。这些交易详情可以发送到AR/VR装置104并且由AR/VR装置104在框306处接收。在另一个实施例中，投影显示平台106可以显示通过传感器140之一在AR/VR装置104处观察到的快速响应(QR)码，以便可以从QR码解码交易详情。
在实施例中，在框307处，投影显示平台106可以发送AR/VR图像文件，在框308处，AR/VR装置104接收该AR/VR图像文件。如上所述，AR/VR图像文件可以与正在处理的交易相关，AR/VR图像文件具有与所购买的产品或服务相关的图像或具有从钱包账户或在上述相互认证期间识别的另一个在线资源中提取的支付工具图形。在一个实施例中，对于长期存储可能大型的3D图像文件，AR/VR装置104可能具有有限的存储器，所以甚至可能认为是普通图像，例如代表不同支付工具的品牌标志，可以不按常规存储在AR/VR装置104上，而是可以在交易时按需要下载。
在框310处，一个或多个AR/VR图像可以投影到用户的视线中，并且可以包括产品的图像、交易详情(诸如购买总计)、或者一个或多个支付工具供用户102批准和选择。在框312处，用户102可以对于这些选择用手势或口头命令进行指示。例如，在一个实施例中，用户102可以在审核交易详情的投影图像之后通过说“同意支付”或类似词语或短语来同意购买总额。在此实施例中，接着可以要求用户102从多个支付工具选择支付工具。例如，支付图像可以在VR空间中显示，并且用户可以使用手势、头部运动或语言命令来在可用选项中移动并进行选择。在一个实施例中，支付工具可以在“旋转”的传送带中呈现，以便允许查看和选择。用户102可以通过简单地“触摸”与所选支付工具对应的投影图像来执行选择。在各种实施例中，例如，当投影显示平台106处可见交易详情时，只要求触摸或“刷”支付卡标志即可批准交易。通过监测视场中的运动，尤其是在投影图像覆盖的区域(或平截头体)中，AR/VR装置104的传感器140可识别虚拟“触摸”或其他手势。交易收据可以打印和包含在购买的物品中，或者可以电子方式发送至钱包账户或电子邮件地址。
用于批准交易的手势然后可以对照预定的手势模板进行验证，预定的手势模板可以在AR/VR装置104的初始注册期间配置。就是说，在一个实施例中，交易批准可以是可由传感器阵列140验证作为进一步认证的复杂手势，而不是简单手势，诸如指向支付工具。在另一个实施例中，认证可以涉及虹膜扫描或其他生物特征指示器。对手势或生物特征的识别和验证可以由认证和交易安全模块156执行，作为交易的额外安全层。
如果交易未获批准，“no(否定)”分支可从框314到框315，交易可以被终止。如果交易被批准，“yes(肯定)”分支可从框314到框316，在框316中，在一个实施例中，可以生成用于完成交易的密码。与智能卡支付使用的密码相同或相似的密码可与令牌化卡号结合使用，以降低卡欺诈风险。在一些实施例中，该密码还可以并入上面获得的认证信息。在其他实施例中，可以不在AR/VR装置104处生成密码，并且可以使用简单的支付工具值来完成交易。在框320处，在AR/VR装置104处捕获或生成的交易相关信息可以发送到投影显示平台106。
在框321处，诸如密码和令牌等批准信息可以传递到投影显示平台106。在一个实施例中，在框323处，可以将附加详情添加到从AR/VR装置104接收的信息，并且该数据包可以被发送到处理器130以根据当前策略完成交易。例如，交易数据可以传递到令牌服务提供商，其中令牌可以被发行方PAN替换，并且交易传递到适当的发行方以获得交易的最终批准。此类批准可以传递回终端，以允许完成交易。在一个实施例中，与可能出现在打印收据上的那些类似的批准详情可以传送到AR/VR装置104并存储在该AR/VR装置处。
图4示出了由投影显示平台106处的用户102观察到的示范性场景，在本实施例中投影显示平台显示为销售点(POS)装置402。在此示例中，产品由条形码阅读器404扫描，并且购买交易的合计可以显示在POS装置402的屏幕406上。
此时，如上所论述，投影显示平台106可以通过无线连接将交易详情和VR图像发送到AR/VR装置104。在替代实施例中，屏幕406可以显示具有交易详情的QR码，使得AR/VR装置104可通过被包括作为传感器140之一的摄像头捕获交易详情。
图像408可以通过AR/VR装置104投影到用户的视场中，在这种情况下，是支付工具的标志和用户102指示如何进行的指令。当用户102在投影图像408上做手势时，如由动作410图示，AR/VR装置104的传感器140可以将动作的区域和方向(在这种情况下由用户的手)与投影图像的位置相关联，以便推断交易的批准。如上所述，处理可继续。
上述设备和方法在一个实施例中克服了改善在投影显示平台106处的可访问性的技术挑战，使得用户102无需通过手动刷、插入或轻触支付工具到投影显示平台106或通过输入签名来接近或与投影显示平台106交互。安全和可靠处理所需的交易元素得以维护，同时减少或消除了支付工具和投影显示平台106之间的直接接近的需求。
所公开的设备和方法通过扩展许多方式来以安全方式服务客户来使商家受益。用户102有使用AR/VR装置104的附加选项来增强购物体验，从而也会受益，在选择产品时不仅能够提供实时建议，还在结账时减少在投影显示平台106处的物理要求。
除非另外特别指出，否则本文中使用例如“处理”、“计算”、“运算”、“确定”、“呈现”、“显示”等词进行的讨论可以指机器(例如，计算机)的动作或过程，所述机器控制或转换表示为一个或多个存储器(例如，易失性存储器、非易失性存储器或其组合)、寄存器或者接收、存储、传输或显示信息的其它机器组件内的物理(例如，电、磁或光)量的数据。
如本文所使用，对“一些实施例”或“实施例”或“教示”的任何参考表示结合实施例所描述的特定元件、特征、结构或特性包含在至少一个实施例中。在本说明书的不同位置中出现短语“在一些实施例中”或“教示”未必都指同一个实施例。
此外，仅出于说明的目的，图式描绘优选实施例。本领域技术人员将从下面的讨论中容易地认识到，在不脱离本文描述的原理的情况下，可以采用在本文中示出的结构和方法的替代实施例
在阅读本公开后，本领域技术人员将通过本文公开的原理理解本文中描述的系统和方法的额外替代结构设计和功能设计。因此，虽然已经示出和描述了特定实施方案和应用，但是应所述理解，所公开的实施方案不限于在本文中公开的精确构造和组件。在不脱离任何所附权利要求限定的精神和范围的情况下，可以对本文公开的系统和方法的布置、操作和细节做出各种修改、改变和变化，这对于本领域技术人员而言是显而易见的。
Claims (20)
1.一种用于基于手势或基于语音批准的系统，包括：
由用户佩戴的增强现实/虚拟现实(AR/VR)装置，所述VR装置包括：
第一处理器；
第一无线通信装置，所述第一无线通信装置与投影显示平台发送和接收信号，所述第一无线通信装置广播带有标识符的信号，所述标识符指示接近所述投影显示平台时AR/VR交易能力；
与所述显示平台相关联的虚拟现实投影仪，所述虚拟现实投影仪在用户的视场中投影虚拟图像；
第一密码处理器，所述第一密码处理器支持与所述投影显示平台的相互认证，并且加密交易数据；
一个或多个传感器，所述一个或多个传感器检测与所述虚拟图像交互的用户手势、面部表情、虹膜聚焦或语音命令；和
存储器，所述存储器存储可执行代码和配置数据，所述可执行代码供所述第一处理器使用，以：
识别所述投影显示平台；
投影对应于从所述显示平台接收的交易信息的增强现实(AR)图像；
响应于投影所述AR图像，识别批准手势或语音命令，所述批准手势或语音命令指示批准由所述交易信息描述的交易；以及
响应于所述批准手势或语音命令，将交易信息和交易相关密码发送到所述投影显示平台；以及
所述投影显示平台包括：
第二处理器；
第二无线通信装置，所述第二无线通信装置广播指示AR/VR交易能力的信标信号，并且提供与所述VR装置的第一无线通信装置的双向通信；
输入装置，所述输入装置用于捕获交易信息；
第二密码处理器，所述第二密码处理器支持与所述AR/VR装置的相互认证，并且加密交易数据；和
存储器，所述存储器存储可执行代码和数据，其中所述可执行代码使所述第二处理器：
通过所述输入装置接收所述交易信息；
当所述VR装置接近所述投影显示平台时，识别所述VR装置中的增强现实(AR)能力；
将所述交易信息发送到所述VR装置；以及
从所述VR装置接收交易信息，以用于完成交易。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一密码处理器在将所述交易信息发送到所述投影显示平台之前加密所述交易信息和所述密码。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述可执行代码使所述投影显示平台将图形文件发送到所述VR装置，所述图形文件包括与所述交易信息关联的图像。
4.根据权利要求3所述的系统，其中所述图形文件还包括用于所接受支付品牌的图像。
5.根据权利要求3所述的系统，其中在将所述交易信息发送到所述投影显示平台之前，所述VR装置通过所述一个或多个传感器中的一个传感器执行对所述VR装置的用户的认证。
6.根据权利要求5所述的系统，其中所述用户的认证是声纹或虹膜扫描之一。
7.根据权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个传感器包括运动检测器。
8.根据权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个传感器包括摄像头。
9.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一无线通信装置是支持WiFi协议和蓝牙协议之一的射频装置。
10.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一无线通信装置是红外装置。
11.根据权利要求1所述的系统，其中所述存储器还存储所述交易信息。
12.根据权利要求1所述的系统，其中所述投影显示平台呈现由所述VR装置扫描的快速响应(QR)码，所述QR码作为所述标识符被所述VR装置返回到所述投影显示平台。
13.一种在虚拟现实(VR)装置和投影显示平台之间通信的方法，所述方法包括：
在所述投影显示平台处存储对应于交易的交易信息，所述交易信息在所述投影显示平台处采集；
将所述VR装置移动到所述投影显示平台的接近度内；
从所述VR装置广播指示无线交易能力的信号；
在所述投影显示平台处从所述VR装置接收所述信号；
激活交易批准协议，所述协议包括：
将所述交易信息从所述投影显示平台传输到所述VR装置；
通过所述VR装置呈现所述交易信息；
通过传感器在所述VR装置处接收对应于与处理所述交易信息相关的指令的指示符；
在所述VR装置处通过由传感器阵列捕获所述用户的手势来进行认证；以及
将所述指令从所述VR装置发送到所述投影显示平台；以及
根据从所述VR装置接收的指令在所述投影显示平台处处理所述交易。
14.根据权利要求13所述的方法，还包括：在所述VR装置和所述投影显示平台之间执行相互认证。
15.根据权利要求14所述的方法，其中将所述交易信息从所述投影显示平台传输到所述VR装置包括使用在所述相互认证期间形成的会话密钥通过加密信道传输所述交易信息。
16.根据权利要求14所述的方法，还包括在所述VR装置处扫描由所述投影显示平台呈现的快速响应(QR)码，所述QR码是所述VR装置与所述投影显示平台之间的相互认证的一部分。
17.根据权利要求13所述的方法，还包括：
在所述VR装置处呈现对应于一个或多个支付工具的图像；以及
通过所述传感器接收对应于选择所述一个或多个支付工具中的一个支付工具的第二物理移动。
18.根据权利要求13所述的方法，其中所述投影显示平台将图像文件发送到所述VR装置，所述图像文件用所述交易信息修改，所述图像文件在呈现所述交易信息时供所述VR装置使用。
19.一种在虚拟现实(VR)装置和投影显示平台之间通信的方法，所述方法包括：
在所述投影显示平台处存储对应于交易的交易信息，所述交易信息在所述投影显示平台处采集；
在所述投影显示平台处显示对应于所述交易信息的快速响应(QR)码；
在所述VR装置处捕获所述QR码，并且从所述QR码提取交易数据；
激活交易批准协议，所述协议包括：
至少部分使用来自所述QR码的信息在所述VR装置和所述投影显示平台之间建立经加密的会话；
通过所述VR装置呈现所述交易信息；
通过传感器在所述VR装置处接收与处理所述交易信息相关的指令；以及
通过所述经加密的会话将所述指令从所述VR装置发送到所述投影显示平台；以及
根据从所述VR装置接收的指令在所述投影显示平台处处理所述交易。
20.根据权利要求19所述的方法，还包括在所述VR装置处通过由传感器阵列捕获用户的手势来进行认证。
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