JP6698885B2 - Ｖｒビューア内のポータブルユーザデバイスの位置整合のための導電性接触子 - Google Patents

Description

本開示は一般にヘッドマウントディスプレイおよび他の仮想現実（ＶＲ）ビューアに関し、より詳細には、分離した取外し可能なポータブルユーザデバイスをＶＲビューアのための表示機能を提供するように組み込むＶＲビューアに関する。

いくつかの仮想現実（ＶＲ）システムは、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）デバイスを使用することにより、あるいは、ＶＲ画像をユーザに提供するためのポータブルユーザデバイスのディスプレイパネルを強化するように、ＶＲビューアの中に組み込まれるユーザの携帯電話などのユーザのポータブルユーザデバイスが中に組み込まれる他のヘッドマウントＶＲビューアを使用することにより、費用効果の高いＶＲの没入感を提供する。ポータブルユーザデバイスはＶＲビューアの中に着脱可能に組み入れられるため、ポータブルユーザデバイスのディスプレイパネルとＶＲビューアのレンズとの間の、固定の決定された位置整合を保証することは典型的には困難である。従って、従来のＶＲビューアは手動の位置整合処理を組み込み、それによってユーザは何らかの視覚的な位置整合合図に基づいてＶＲビューア内におけるポータブルユーザデバイスの配置を調節する。例示すると、いくつかの例では、ポータブルユーザデバイスは、そのディスプレイパネル上に線を表示するように制御され、ユーザはディスプレイパネルを取り囲むビューアの境界に形成される切込みを用いてこの線を位置整合するよう指示される。そうしたアプローチは典型的には限定された位置整合を担うのみである。例示すると、上述の線と切込みとによる位置整合処理は水平の位置整合を提供することができるが、回転の位置整合を容易にすることはない。さらに、ポータブルユーザデバイスは使用中にＶＲビューア内で変位する場合があり、それ故にポータブルユーザデバイスのディスプレイパネルの位置を不整合とする。さらに、従来の位置整合処理はユーザの能動的な補助に依存し、それ故にユーザが手動の位置整合処理を行うことを厭うことまたはユーザが手動の位置整合処理を行うことができないことに起因する失敗を生じやすい。

添付の図面を参照することにより、本開示はより理解され、また、その多数の特徴および利点が当業者に明らかになる。異なる図面における同一の参照符号の使用は、同様または同一のアイテムを示す。

いくつかの実施形態に係る、ＶＲビューアに組み込まれるポータブルユーザデバイスの向きを決定するためのタッチスクリーン導電性接触子を利用するＶＲビューアの斜視図。 いくつかの実施形態に係る、１組の導電性接触子を実装するＶＲビューアの筐体の内部パネルの正面を示すとともに、ＶＲビューアに組み込まれるポータブルユーザデバイスのディスプレイパネルの向きを、１組の導電性接触子を用いて決定する技術を示す図。 いくつかの実施形態に係る、パーソナルユーザデバイスのタッチスクリーンにおける容量性のタッチイベントを記録するためのＶＲビューアの導体塊に電気的に結合される導電性接触子の一例を示す図。 いくつかの実施形態に係る、ＶＲビューアに組み込まれるパーソナルユーザデバイスのタッチスクリーンにおける容量性のタッチイベントのトリガを行うように導電性ユーザ接触領域を通じてユーザの体と電気的に結合されるタッチスクリーン導電性接触子を利用するＶＲビューアの斜視図。 いくつかの実施形態に係る、タッチスクリーン導電性接触子の指状構成を利用するＶＲビューアの筐体の一部分の断面図。 いくつかの実施形態に係る、ポータブルユーザデバイスのハードウェア構成を示すブロック図。 いくつかの実施形態に係る、ＶＲビューアに組み込まれるポータブルユーザデバイスの相対的な向きを決定する方法を示し、相対的な向きに基づいてポータブルユーザデバイスの１つ以上の表示動作を構成するフロー図。

いくつかの種類のＶＲビューアは、ユーザの計算可能な携帯電話（以下、「スマートフォン」）、タブレットコンピュータ、携帯情報端末、または他のポータブルユーザデバイスの表示、動作検知、および他の処理能力を利用して、ポータブルユーザデバイスのディスプレイパネルがユーザの目を向くように、また、ユーザにＶＲ画像（例えば立体画像）を表示するべく用いられるように、ＶＲビューアの筐体内にポータブルユーザデバイスを一時的におよび着脱可能に組み込むことにより、ＶＲ機能を提供する。ＶＲビューアは典型的には、ユーザがＶＲビューアからポータブルユーザデバイスを容易にかつ素早く取付け、また、取外すことが可能となるように構成される。これは典型的には、ポータブルユーザデバイスのディスプレイパネルの実際の向きとＶＲビューアのレンズおよび他の構成要素がディスプレイパネル用に設計された該ディスプレイパネルの意図されるすなわち設計される向きとの間に、いくらかの差すなわちずれを生じる。

このずれに適応するため、１つ以上の実施形態においてＶＲビューアは、ＶＲビューアに挿入され、取付けられ、または他の方法で組み込まれるときにポータブルユーザデバイスのタッチスクリーンに接触するようにＶＲビューアの筐体内に配置される、１組の導電性接触子を組み込む。導電性接触子によるタッチスクリーンとの各々の接触は、タッチスクリーンにおいて対応するタッチイベントを生じる。各々のタッチイベントは、タッチスクリーンの座標フレームに関するタッチイベントの場所を含む。このタッチイベントの実際の位置は、ポータブルユーザデバイスが意図される向きにあったとき、実際のタッチイベント場所と期待されるタッチイベント場所との間のオフセットを決定するために、タッチイベントの期待される場所と比較されてよい。ディスプレイパネルの実際の向きを決定するためにタッチスクリーンはディスプレイパネルに合わせて位置整合されるので、このオフセットはセットの各々の導電性接触子について決定されてよく、得られる１組のオフセットはタッチスクリーンの実際の向きを決定するために用いられてよい。この実際の向きは、ディスプレイパネルの相対位置（すなわちＸ−Ｙ平面における変位）とディスプレイパネルの相対回転との一方または両方を含んでよい。さらに、異なる有効接触長の複数の導電性接触子が、タッチスクリーンと接触するこれらの導電性接触子の数に基づいてディスプレイパネルのＺ方向の位置または変位の決定を容易にするため、Ｚ方向において提供されてよい。

ディスプレイパネルの実際の向きはこの方法でポータブルユーザデバイスにより決定され、ポータブルユーザデバイスはこの実際の向きに基づいてその表示動作の１つ以上を構成してよい。例示すると、１つ以上の実施形態において、ポータブルユーザデバイスのサブシステムは、実際の向きにより表される基準座標系と設計される向きにより表される基準座標系との間の空間変換を決定してよく、この変換をディスプレイパネルにおける表示のためにポータブルユーザデバイスにより生成されるＶＲ画像に適用してよく、それ故にディスプレイに表示されるＶＲ画像をＶＲビューア内のポータブルユーザデバイスの最適でない配置に適応するように構成する。

例示を容易にするため、本明細書では、導電性接触子はタッチスクリーンに「接触」し、それによってタッチスクリーンにおいてタッチイベントのトリガを行うものとして記載されている。しかしながら、タッチスクリーンはディスプレイガラスまたは他の保護フィルムにより覆われている場合があり、それ故に、この接触は上に位置するディスプレイガラスまたはフィルムとの接触である場合があることが認識される。さらに、導電性接触子の極近くにあればタッチスクリーンにおいて意図されるタッチイベントのトリガを行うのに十分であることが認識される。従って、導電性接触子がタッチスクリーンに「接触する」とは、実際の物理的な接触を指す場合もあり、導電性接触子がタッチイベントのトリガを行うようにタッチスクリーンに十分近い状態にあることを指す場合もある。

図１は、１つ以上の実施形態に係る、ＶＲ画像の表示のためのポータブルユーザデバイス１０２を組み込むＶＲビューア１００を示す。本例では、ポータブルユーザデバイス１０２は携帯電話として示される。ＶＲビューア１００は、ＶＲビューア１００の構成要素を備え、かつ、典型的にはユーザの頭にマウントすることを容易にするように形作られている筐体１０４を備える。それ故に、筐体１０４はユーザを向く面１０６と、それとは反対側の前方を向く面１０８とを備える。典型的にはポータブルユーザデバイス１０２は、前方を向く面１０８において、または前方を向く面１０８に近接して、筐体１０４に組み込まれる。示される例では、筐体１０４は、ポータブルユーザデバイス１０２のタッチスクリーン１１２（およびそれ故に対応するディスプレイスクリーン）がユーザを向く面１０６の方を向くように、ポータブルユーザデバイス１０２が中に挿入される、デバイス保持区画１１０を備える。本例にも示すように、筐体１０４は、ポータブルユーザデバイス１０２をデバイス保持区画１１０内の適当な所に収納するための、また、周囲の光を防ぐための保持フラップ１１１を備える。他の実施形態では、筐体１０４は前方を向く面１０８に開口部を備え、ディスプレイパネルおよびタッチスクリーン１１２がこの開口部に合わせて位置整合されるように、前方を向く面１０８にポータブルユーザデバイス１０２をマウントするためのマウント機構（例えば１つ以上のクランプ、ストラップ、またはバックル）を備える。

筐体１０４は、ポータブルユーザデバイス１０２のディスプレイパネルを見るために用いられるレンズアセンブリをさらに備える。示される実施形態では、これらのレンズアセンブリは、筐体１０４の内部パネルに配置される２つの平凸レンズ１１４，１１６（ユーザの各々の目につき１つ）として実装される。しかしながら、フレネルレンズまたはレンズの組み合わせなどのレンズアセンブリの様々な実装のいずれもが、実装されてよい。筐体１０４のレンズアセンブリは典型的には、ポータブルユーザデバイス１０２のディスプレイパネルがレンズアセンブリまたは筐体１０４に対する、設計される、すなわち期待される配置および向きを有するように、ポータブルユーザデバイス１０２がＶＲビューア１００に組み込まれるという可能性に基づいて、最適な見る構成（例えば特定の焦点距離および角度）を提供するように構成される。しかしながら上述の通り、ユーザはポータブルユーザデバイス１０２を筐体１０４に正しく配置しない場合があり、またはユーザがＶＲビューア１００を使用している間にポータブルユーザデバイス１０２が筐体１０４内で滑る場合がある。

従って、ＶＲビューア１００内のポータブルユーザデバイス１０２のそうした最適でないすなわち設計とは異なる配置に適応するため、１つ以上の実施形態では、ポータブルユーザデバイス１０２がＶＲビューア１００の中に組み込まれる（例えば、デバイス保持区画１１０の中に挿入される）ときに、ＶＲビューア１００の筐体１０４が、導電性接触子のいくつかまたは全てがタッチスクリーン１１２と接触するように筐体１０４内に配置される１組の導電性接触子（例えば導電性接触子１２１，１２２，１２３，１２４）を実装する。典型的にはタッチスクリーン１１２は十分な導電性を有する要素によるタッチスクリーンとの接触によって発生する容量変化に反応するように構成される。従って各々の導電性接触子は、導電性接触子がタッチスクリーン１１２と接触することになるときにタッチスクリーン１１２において接触イベントのトリガを行うのに十分な導電能力を有するように構成される。下記のように、この十分な導電性は、導電性接触子をユーザの体と電気的に結合することにより達成されてよく、または導電性接触子が効果的にグラウンド基準として動作するように十分な導体塊と接触する導電性接触子を形成（または導電性接触子を十分な導体塊と電気的に結合）してよい。

筐体１０４の導電性接触子によるタッチスクリーン１１２との接触で発生する各々のタッチイベントは、タッチスクリーン１１２上で生じる接触の（Ｘ，Ｙ）の場所によりある程度定義される。ポータブルユーザデバイス１０２がその意図される配置においてまたは意図される配置の非常に近くでＶＲビューアの筐体１０４の中に組み込まれると、ある導電性接触子により発生するタッチイベントの実際の場所は、特定のポータブルユーザデバイス１０２の設計パラメータに与えられるその導電性接触子についてのタッチイベントの期待される場所またはその非常に近くになる。故に、ポータブルユーザデバイス１０２が実際にはこの意図される配置から離れるように変位または回転されると、導電性接触子のうちの１つ以上により発生する１つ以上のタッチイベントの実際の場所は、そのタッチイベントの対応する期待される場所に対して乖離する。従って、以下でより詳細に記載するように、１つ以上の実施形態において、ポータブルユーザデバイス１０２は、筐体１０４に対してまたはレンズアセンブリに対するポータブルユーザデバイス１０２の実際の向きを決定するため、導電性接触子の実際のタッチ場所とそれらの期待されるタッチ場所との間のこれらの乖離（オフセット）を使用する。ポータブルユーザデバイス１０２は次に、この実際の向きに基づいて、その表示動作の１つ以上を構成してよい。

例示すると、ポータブルユーザデバイス１０２はＶＲ画像を示してよく、ディスプレイパネルを介してこのＶＲ画像をユーザに表示してよい。例えば、ポータブルユーザデバイス１０２はディスプレイパネルを左領域と右領域とに論理的に分割し、左領域に表示されるペアの一方のＶＲ画像および右領域に同時に表示されるペアの他方のＶＲ画像との、ＶＲ画像の立体ペアを示してよく、それによってレンズアセンブリを通じて見られるときにユーザに立体ＶＲビューを提示する。しかしながらポータブルユーザデバイス１０２は、ディスプレイパネルと筐体１０４のレンズアセンブリとの間の設計されるすなわち期待される向きの推定に基づいてこのＶＲ画像を示すように構成されてよい。従って、ディスプレイパネルがこの期待される向きにならないようにポータブルユーザデバイス１０２がＶＲビューアの中に組み込まれる場合には、歪み、オフセット、または他の逸脱は、レンズアセンブリを通したディスプレイパネルにユーザビューとして生じてよい。故に、ポータブルユーザデバイス１０２の「屈曲した」配置を補正するために、ポータブルユーザデバイス１０２は実際の向きと意図される向きとの間の差を補正するための変換を決定してよく、また次に、変更されたＶＲ画像を表示するように、ディスプレイパネルの最適でない向きを減殺または補償することが示されるようにＶＲ画像に変換を適用してよい。この方法で、ユーザによる手動の再配置または手動の位置整合を必要とせずに（実際の向きが過度にずれていない限り）、ポータブルユーザデバイス１０２は筐体１０４内のその最適でない配置を補償できる。

図１の例では、１組の導電性接触子は、筐体１０４の内部パネル１２７におけるディスプレイ開口部１２６の周辺に配置されているタブ上に配置されている１組の４つの導電性接触子１２１−１２４として示されており、筐体１０４はＶＲビューアがユーザの頭にマウントされるときにユーザがデバイス保持区画１１０を通じてディスプレイパネルを見る、そのデバイス保持区画１１０の一部を形成する。この特定の例では、導電性接触子１２１−１２４はタブその他、対応する導電性接触子を周辺から延長させる拡張部分の上に配置され、各々のタブはディスプレイ開口部１２６の対応する各々の端部の中間にまたは中間付近に配置される。図１における（同様に図２，４および５における）導電性接触子および示されるタブなどのそれらの関連の要素の寸法は、ＶＲビューア１００の他の構成要素に対して一定の縮尺で示されることが必須ではないが、それらの特徴および特質の効果的な例示を容易にするため、代わりにこれらの他の構成要素に対して拡大される場合があることに留意されたい。

４つの導電性接触子が図１に示されるが、任意の数の導電性接触子が実装されてよい。例示すると、１組の２つの導電性接触子が、ＸまたはＹ方向におけるディスプレイパネルの任意のオフセット、また同様にＺ軸周りのディスプレイパネルの任意の回転を決定するのに十分であり得る。さらに導電性接触子は、図１に示されるそれらに加え、他の場所に配置されてよい。一般にユーザは、ユーザの視野の周辺における細部に敏感でなく、それ故に導電性接触子がディスプレイパネルの遠い角に来るようにそれらを設けることが有利である場合がある。例えば、２つの導電性接触子がディスプレイ開口部１２６の反対側の角同士にまたはその角付近に配置されるように１組の２つの導電性接触子が実装されてよい。導電性接触子についての別の有利な場所は、ユーザの鼻が置かれることになる場所の真正面であり、それは、この場所が導電性接触子が様々な大きさのポータブル電子デバイスを用いて機能することを可能にするからである。さらに、末端部における導電性接触子とは対照的に、中間にある導電性接触子がディスプレイまたはタッチスクリーンの動作領域から外れて回転する可能性は小さい。

図２は、１つ以上の実施形態に係る、ＶＲビューア１００の筐体１０４の内部パネル１２０の実装の図を示す。示される図では、内部パネル１２０はユーザの視点から示され、それ故にタッチスクリーン１１２およびディスプレイパネル（本明細書において集合的に「スクリーンアセンブリ２０２」と呼ぶがディスプレイ開口部１２６を通じて見ることができるように、ポータブルユーザデバイス１０２は内部パネル１２０の裏側に設けられるものとして示される。本例では、２つの導電性接触子２１１，２１２が薄い分割用帯状パネル２０８の上に配置され、ディスプレイ開口部１２６は、その分割用帯状パネル２０８により分離される左側開口部２０４と右側開口部２０６とに区分される。分割用帯状パネル２０８および導電性接触子２１１，２１２は、例示の目的のため拡大された縮尺で示される場合があることに留意されたい。

図２の図解２２０により示されるように、ポータブルユーザデバイス１０２がその設計されるすなわち意図される向きで筐体１０４内に配置されている時、導電性接触子２１１，２１２はそれぞれ場所２２１，２２２でタッチスクリーン１１２に接触することが期待され、それ故にそれらの場所においてタッチイベントを生じる。そうしたものとして、これらの２つの場所２２１，２２２は図解２２０の破線により示される、定義される向き２２４を定義してよい。しかしながら、ポータブルユーザデバイス１０２が側方方向、長手方向、または回転のオフセットのいずれかを伴って筐体１０４内に配置されている時、導電性接触子２１１，２１２の一方または両方は対応する期待される接触場所以外の場所においてタッチスクリーン１１２に接触する。例示すると、図解２３０は、導電性接触子２１１が場所２３１（場所２２１に代わって）においてタッチスクリーン１１２と接触し、かつ、導電性接触子２１２が場所２３２（場所２２２に代わって）においてタッチスクリーン１１２と接触するように、ポータブルユーザデバイス１０２が側方方向、長手方向、および回転の誇張されたオフセットがあるように配置されている一例を示す。ポータブルユーザデバイス１０２は、実際のディスプレイパネルの向き２３４（場所２３１，２３２間の破線により表される）を決定するため、これらの２つの接触場所２３１，２３２を用いてよい。

タッチスクリーン１１２（およびディスプレイパネル）の実際の向き２３４がそのように決定されると、ポータブルユーザデバイス１０２は、ポータブルユーザデバイス１０２により行われている表示動作を調節するため、この実際の向きを用いることができる。例示すると、上記の通り、ポータブルユーザデバイス１０２は実際の向き２３４と意図される向き２２４との間の変換（この変換は矢印２３６および２３８により表される）を決定してよく、ポータブルユーザデバイス１０２のディスプレイパネルのずれを補償するために、示されているＶＲ画像にこの変換を適用してよい。

図３および図４は、いくつかの実施形態に係る、ＶＲビューア１００の導電性接触子の実装の例を示す。上記の通り、導電性接触子は、ディスプレイパネルの位置整合の目的のため、ポータブルユーザデバイス１０２のタッチスクリーン１１２におけるタッチイベントのトリガを行うように実装される。通例携帯電話、タブレットコンピュータ、および他のそうしたデバイスで見受けられるような、容量式タッチスクリーンにおけるタッチイベントのトリガを行うために、導電性接触子は接触の場所でタッチスクリーンの容量を検出可能に変化させるように十分に導電性がなくてはならない。

１つのアプローチでは、導電性接触子は、十分な量の導電性物質の使用によって効果的に導電性があるように作られてよい。この目的のため、導電性接触子は金属（例えば銅、アルミニウム、金、銀、またはそれらの組み合わせ）のスラグまたは他の導電材料として実装されてよい。しかしながら、そうしたスラグの寸法は、ディスプレイパネル上に導電性接触子が配置されるそのディスプレイパネルを導電性接触子が過度に覆い隠す原因となる場合があり、それ故にユーザを悩ませる。従って、図３の導電性接触子３００の例により示されるように、導電性接触子は細い導電性の首部要素３０６を通じて比較的大きな導体塊と電気的に結合される比較的小さな接触点３０２として実装されてよく、首部要素３０６は堅固な導電素子（例えば導体棒）、柔軟な導電素子（例えば導線）、またはそれらの組み合わせを含んでよい。首部要素３０６は、接触点３０２に対してタッチスクリーン１１２の表面３０８に圧力を加えるように、ばね付きであってよい。導体塊３０４は、ＶＲビューア１００における金属または他の導電材料の任意の塊から構成されてよい。例示すると、導体塊３０４は筐体１０４の金属パネルなどの筐体１０４の金属構成要素を備えてよい。あるいは導体塊３０４は、特に接触点３０２での使用のために実装される球、円盤、円柱、または他の形状の金属または導電材料であってよい。さらに複数の接触点３００は同様の導体塊３０４を利用してよい。

いくつかの実施では、導体塊を用いる導電性接触子の実装は法外な費用がかかる場合があり、またはＶＲビューア１００において過度な重量を生じ、ＶＲビューア１００はユーザの頭から延びるのでビューアを不便にする場合がある。従って、タッチイベントのトリガを行うべく導電性接触子を十分に導電性のある状態にするために比較的大量の導電材料を用いるのではなく、ＶＲビューア１００が十分な導電性を提供するようにユーザの体の導電性またはユーザの体の容量性の容量を用いてよい。例示すると、図４は筐体１０４が１組の２つの導電性接触子４０１，４０２を実装するＶＲビューア１００の実装を示し、導電性接触子４０１，４０２はポータブルユーザデバイス１０２が筐体１０４の中に挿入されているときにタッチスクリーン１１２に接触する導電点を備える。導電点はその結果、導電性相互接続部４０７，４０８を通じて筐体１０４の導電性ユーザ接触領域４０４と電気的にそれぞれ接続される。ユーザ接触領域４０４は、ユーザの体により接触される導電領域（例えば金属パッド、金属ボタン、金属の縁など）を備える。示される図４の例では、ユーザ接触領域４０４は、ポータブルユーザデバイスからの聴覚的な出力か、ディスプレイパネルを通じた指示の表示かいずれかによってユーザが接触するように指示される金属パッチを備える。他の実施形態では、ユーザ接触領域４０４は、ユーザにより装着されている時に額の梁に沿ってまたは鼻梁上などでユーザの顔または頭と接触している筐体１０４の一部において実装され、それ故にユーザに位置整合処理のための特定の動作を行わせる必要を除く。ユーザ接触領域４０４と導電性接触子４０１，４０２の接触点との間の導電接続は、導電性接触子４０１，４０２とユーザの手または顔との間の導電経路を創出し、それ故にタッチスクリーン１１２におけるタッチイベントのトリガを行う。

導電性相互接続部４０７，４０８は様々な導電材料のいずれかまたはそれらの組み合わせを用いて実装されてよい。例示すると、導電性相互接続部４０７，４０８は接触点とユーザ接触領域４０４との間に張られる１つ以上の金属配線の要素を用いて実装されてよい。あるいは、導電性相互接続部４０７，４０８は、接触点とユーザ接触領域４０４との間で、筐体１０４の１つ以上の表面の面に張り付けられる柔軟な導電性織物または導電箔を用いて実装されてよい。まだ別の例として、筐体１０４の材料が効果的に印刷されることのできるもの（例えばグーグルカードボードＶＲビューア用によく利用される厚紙材料）である場合に、導電性相互接続部４０７，４０８は、筐体１０４の組立前にその適切な表面上に印刷される導電性インクを用いて実装されてよい。

意図される向きからの、ディスプレイパネルの実際の向きの側方方向のオフセット、長手方向のオフセット、および回転のオフセットの１つ以上を決定することに加えて、ディスプレイパネルの意図されるＺ軸位置からのディスプレイパネルの前後方向のオフセット（すなわちＺ軸に沿ったオフセット）を決定するのに有用であることも示される。図５は、ポータブルユーザデバイス１０２のディスプレイパネルのＺ軸位置の検出を容易にする指接触構成を示す。内部パネル１２７の実装の一部分の断面５００が開示されている図５の例により示されるように、この指接触構成において、Ｚ軸に沿って異なる有効長を有する複数の導電性接触子（例えば導電性接触子５０１，５０２，５０３）はポータブルユーザデバイス１０２のタッチスクリーン１１２を向いて配置される。各々の導電性接触子は、ばね５０６または他の柔軟な基部にマウントされているピン（例えばピン５０４）を含み、各々のピンは異なる長さを有し、それ故に各々のピンは、ばねに荷重がかかっていない時には内部パネル１２７の表面から異なる距離まで延びていることになる。故に、ディスプレイパネルのＺ軸オフセットの程度は、タッチスクリーン１１２と接触しているピンの数により決定されてよい。例示すると、１つのピン接触のみが検出されるとき、ディスプレイパネルは、荷重がかかっていない導電性接触子５０３のピンの距離と負荷のかかった導電性接触子５０２のピンの距離との間である、内部パネル１２７からの距離にあるように決定される。２つのピン接触が検出されるとき、ディスプレイパネルは、荷重がかかっていない導電性接触子５０２のピンの距離と負荷のかかった導電性接触子５０１のピンの距離との間である、内部パネルからの距離にあるように決定される。３つのピン接触が検出されるとき、ディスプレイパネルは、荷重がかかっていない導電性接触子５０１のピンの距離以下である、内部パネルからの距離にあるように決定される。

図６はポータブルユーザデバイス１０２のハードウェア構成６００の一例を示す。ハードウェア構成６００はプロセッサ６０２と、システムメモリ６０４と、コンポジタ６０６と、タッチスクリーン制御装置６０８と、慣性測定ユニット（ＩＭＵ）６１０と、タッチスクリーン１１２と、対応するディスプレイパネル６１２と、タッチスクリーン制御装置６０８とを備える。

プロセッサ６０２は１つ以上の中央処理装置（ＣＰＵ）、画像処理装置（ＧＰＵ）、または１つ以上のＣＰＵと１つ以上のＧＰＵとの組み合わせを含む。クアルコム社からのスナップドラゴン（登録商標）８１０ ＭＳＭ８９９４システムオンチップ（ＳｏＣ）が、プロセッサ６０２の市販の実装の一例である。コンポジタ６０６は例えば特定用途向け集積回路、プログラマブルロジックとして、記載される機能を提供するように１つ以上のＧＰＵを操作するソフトウェアを実行する１つ以上のＧＰＵとして、またはそれらの組み合わせとして実装されてよい。

動作時、プロセッサ６０２はユーザに対してＶＲ／ＡＲ機能を提供するようにＶＲ／ＡＲアプリケーション６１４（例えばシステムメモリ６０４に記憶されている）を実行する。この処理の一環として、ＶＲ／ＡＲアプリケーション６１４は、ディスプレイパネル６１２におけるディスプレイに対して一連のＶＲ映像を示すように、プロセッサ６０２または関連するプロセッサを操作し、一連の映像がＶＲまたはＡＲシーンを表す。コンポジタ６０６は、ディスプレイパネル６１２が一連の映像またはそれらの画像を表示するように動作する。プロセッサ６０２は、本明細書に記載されるディスプレイパネル位置整合補償処理を行うように位置整合ルーチン６１６をさらに実行する。位置整合ルーチン６１６は、ＶＲ／ＡＲアプリケーション６１４の一環として、または分離しているソフトウェアプログラムまたはアプリケーションとして実装され得る、実行可能な１組の命令を備える。

図７は、いくつかの実施形態に係る、図６に示されるハードウェア構成６００におけるプロセッサ６０２による位置整合ルーチン６１６の実行により少なくともある程度が実装される動作の方法７００の一例を示す。方法７００は、ユーザの、ＶＲビューア１００の筐体１０４の中へのポータブルユーザデバイス１０２の挿入、取付け、または他の着脱可能な組み込みをもってブロック７０２で開始する。この組み込みに応じて、ＶＲビューア１００の１組の導電性接触子のうち１つ以上の導電性接触子がタッチスクリーン１１２と接触し、それ故にブロック７０４において、タッチスクリーン１１２上での接触子のそれぞれの接触場所における、タッチスクリーン制御装置６０８によるタッチイベントの検出のトリガを行う。

ブロック７０６において、位置整合ルーチン６１６は、ブロック７０４において決定される接触場所に基づいてディスプレイパネル６１２の実際の向きを決定するように、プロセッサ６０２を操作する。上記の通り、ディスプレイパネル６１２の実際の向きは、ポータブルユーザデバイス１０２が意図されるすなわち設計される向きで配置されるならば、１組の導電性接触子の相対的な期待される接触点として決定され得る。例示すると、位置整合ルーチン６１６は、技術者によりまたはポータブルユーザデバイスのディスプレイパネル６１２の寸法、筐体１０４のデバイス保持区画１１０の寸法、筐体内の導電性接触子の場所などといったポータブルユーザデバイス１０２の全ての寸法から模型を作ることにより決定されるような、期待される接触点を用いてプログラムされてよい。これらの期待される接触点がディスプレイパネル６１２の意図される向きを定義し、実際の向きは、対応する期待される接触場所からの実際の接触場所のオフセットに基づいて決定されてよい。

いくつかの例において、ポータブルユーザデバイス１０２のずれが過度である場合があり、それ故にＶＲ画像の空間的な歪みまたは他の表示動作の修正の使用について補償することは困難または非現実的であることが認識される。従って、ブロック７０８において位置整合ルーチン６１６は、ディスプレイパネル６１２の実際の向きとディスプレイパネル６１２の設計される向きとの間の差を決定するように、また、この差を指定される閾値と比較するように、プロセッサ６０２を操作する。いくつかの実施形態では、異なる閾値が異なる差に対して与えられてよい。例示すると、回転のオフセットに与えられる閾値とは異なる閾値が、側方方向または長手方向のオフセット差に対して与えられてよい。指定される閾値を上回る場合には、ポータブルユーザデバイス１０２は、ずれを十分に補償できなくなることが期待され、それ故にブロック７１０においてポータブルユーザデバイス１０２は、ユーザに対して筐体１０４内のポータブルユーザデバイス１０２を手動で再び位置調整することを試みるように指示する。この指示は、ポータブルユーザデバイス１０２により提供される聴覚的な出力として、ディスプレイパネル６１２を介してユーザに表示される指示として、またはそれらの組み合わせとして提供されてよい。ユーザがポータブルユーザデバイス１０２を再び位置調整した後、方法７００はブロック７０４へ戻り、方法７００の処理はポータブルユーザデバイス１０２の新たな向きで再び進行する。

実際の方向と意図される方向との間の差が対応する閾値を越えない場合には、ポータブルユーザデバイス１０２はディスプレイパネル６１２のずれを補償できることが期待される。従って、ブロック７１２において位置整合ルーチン６１６は、ディスプレイパネル６１２の実際の向きに基づいてポータブルユーザデバイス１０２の１つ以上の表示動作を構成するようにプロセッサ６０２を操作する。上記の通り、ディスプレイパネル６１２の実際の向きのずれに適応するために、この構成はＶＲ／ＡＲアプリケーション６１４における空間的な歪み変換または示されるＶＲ画像を変換するためのコンポジタ６０６の利用を備えることができる。ポータブルユーザデバイス１０２は使用中に配置が変化する場合があるので、ブロック７０４−ブロック７１２の処理は、ポータブルユーザデバイス１０２の相対的な向きにおける任意のそうした変位を調節するように、定期的に繰り返されてよい。

故に、方法７００の処理により示されるように、ポータブルユーザデバイス１０２は、ディスプレイパネル６１２の実際の向きと意図されるすなわち期待される向きとの間の差を決定するためにＶＲビューア１００の筐体１０４内に実装される導電性接触子を利用してよく、それ故にユーザによる手動の介入を必要とせずにこのずれを自動的に補償する。

いくつかの実施形態では、上記の技術のある態様は、ソフトウェアを実行する処理システムの１つ以上のプロセッサにより実施されてよい。ソフトウェアは、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体上に記憶されているかまたは他の方法で有形に具現化されている、実行可能な命令の１つ以上のセットを備える。ソフトウェアは、１つ以上のプロセッサによる実行時に上記の技術の１つ以上の態様を行うように１つ以上のプロセッサを操作する、命令およびあるデータを備えることができる。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、例えば磁気または光学ディスク記憶デバイス、フラッシュメモリなどのソリッドステート記憶デバイス、キャッシュ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）または他の不揮発性メモリデバイスなどを含むことができる。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体上に記憶されている実行可能な命令はソースコード、アセンブリ言語コード、オブジェクトコード、または１つ以上のプロセッサにより解釈されるまたは他の方法で実行可能な他の命令フォーマットの中にあってよい。

コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータシステムへの命令とデータとのうち一方または両方を提供するように用いられる間、コンピュータシステムによりアクセス可能な任意の記憶媒体または記憶媒体の組み合わせを含んでよい。そうした記憶媒体は光学メディア（例えばコンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイディスク）、磁気メディア（例えばフロッピーディスク（登録商標）、磁気テープ、または磁気ハードディスクドライブ）、揮発性メモリ（例えばランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）またはキャッシュ）、非揮発性メモリ（例えば読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）またはフラッシュメモリ）、または微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）技術による記憶媒体を含み得るが、これらに限定されない。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータシステムに具現化され（例えばシステムＲＡＭまたはＲＯＭ）、コンピュータシステムに固定して取付けられ（例えば磁気ハードディスクドライブ）、コンピュータシステムに着脱可能に取付けられ（例えば光学ディスクまたはユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）を基にしたフラッシュメモリ）、または有線または無線ネットワークを通じてコンピュータシステムに結合（例えばネットワークアクセス可能ストレージ（ＮＡＳ））されてよい。

一般の記載における上記の活動または要素の全てが必要とされるわけではないこと、指定の活動またはデバイスの一部が必要とされなくてもよいこと、および１つ以上のさらなる活動が行われ得ること、または記載されるものに加えて含まれる要素に留意されたい。まださらに、列挙される活動の順番がそれらの行われる順番であることが必須ではない。また、概念は特定の実施形態を参照して記載されている。しかしながら当業者は、様々な修正および変更が下記の請求項において記載されている本開示の範囲から逸脱せずに生じ得ることを認識する。従って、明細書および図面は限定的な意味というよりはむしろ例示として見なされ、全てのそうした修正は本開示の範囲内に含まれることが意図される。

利益、他の利点、および問題の解決策が特定の実施形態に関して上に記載されている。しかしながら、利益、利点、問題の解決策、および任意の利益、利点、または見出されるまたはより明白になる解決策を生じ得る任意の特徴は、任意のまたは全ての請求項の、決定的な、必須のまたは不可欠の特徴として解釈されるわけではない。さらに、開示される発明の対象は、本明細書で教示の利益を有する当業者に明らかな、均等を除く異なる方法において修正され実施されるので、上に開示される特定の実施形態は例に過ぎない。限定は、以下の請求項に記載されるもの以外で本明細書に示す構造または設計の詳細を意図されるものではない。故に、上記の特定の実施形態が変更されまたは修正され得ることは明らかであり、全てのそうした変化が開示される発明の対象の範囲内で考えられる。従って、本明細書における保護の求めは以下の請求項に記載される。

Claims (18)

1. ヘッドマウント仮想現実（ＶＲ）ビューア（１００）であって、
   ディスプレイパネル（６１２）に関連するタッチスクリーン（１１２）を有するポータブルユーザデバイス（１０２）を着脱可能に組み込むための筐体（１０４）と、
   前記ポータブルユーザデバイスが前記筐体に組み込まれている時に前記ポータブルユーザデバイスの前記タッチスクリーンにおいて対応するタッチイベントのトリガを行うように前記筐体内に配置されている３つ以上の導電性接触子（１２１，１２２，１２３，１２４，２１１，２１２，４０１，４０２）からなる１組の導電性接触子と、
   を備え、前記導電性接触子は、２以上の方向の軸に沿って互いに固定距離離れて設けられ、前記３つ以上の導電性接触子は、物理的な基準座標系と基準面とを前記ポータブルユーザデバイス（１０２）に提供するヘッドマウントＶＲビューア。
2. 前記１組の導電性接触子は、前記タッチスクリーンにおいてタッチ応答のトリガを行うように寸法決定されている導電性接触子（３００）を含む、請求項１に記載のヘッドマウントＶＲビューア。
3. ユーザの体に接触するための１つ以上の導電性ユーザ接触領域（４０４）と、
   前記１つ以上の導電性ユーザ接触領域を前記１組の導電性接触子に結合する１組の導電性相互接続部（４０７，４０８）と、
   をさらに備える、請求項１に記載のヘッドマウントＶＲビューア。
4. 前記１つ以上の導電性ユーザ接触領域は、前記ヘッドマウントＶＲビューアが前記ユーザの頭にマウントされているとき、前記ユーザの手および前記ユーザの前記頭のうち１つと接触するように前記筐体上に配置されている、請求項３に記載のヘッドマウントＶＲビューア。
5. 前記１組の導電性相互接続部のうちの複数の導電性相互接続部は、導電性配線、導電箔、導電性織物、および導電性インクのうち１つ以上から構成される、請求項３に記載のヘッドマウントＶＲビューア。
6. 前記筐体は、前記ポータブルユーザデバイスが配置されるデバイス保持区画（１１０）を備え、前記デバイス保持区画は、ディスプレイ開口部（１２６）であって、前記ポータブルユーザデバイスの前記ディスプレイパネルが前記ディスプレイ開口部（１２６）を通じてユーザにより見られる、前記ディスプレイ開口部（１２６）を備え、
   前記１組の導電性接触子は前記ディスプレイ開口部の周辺に配置されている、
   請求項１に記載のヘッドマウントＶＲビューア。
7. 前記ポータブルユーザデバイスをさらに備え、前記ポータブルユーザデバイスが、導電性接触子によりトリガが行われる各々のタッチイベントについて前記タッチスクリーン上の場所（２３１，２３２）を検出し、検出された１つ以上の前記場所に基づいて前記筐体に対する前記ディスプレイパネルの向き（２２４）を決定し、決定された前記向きに基づいて前記ポータブルユーザデバイスの１つ以上の表示動作を構成する、
   請求項１に記載のヘッドマウントＶＲビューア。
8. ポータブルユーザデバイス（１０２）が着脱可能に組み込まれる、ヘッドマウント仮想現実（ＶＲ）ビューア（１００）において、
   前記ヘッドマウント仮想現実（ＶＲ）ビューア（１００）の筐体（１０４）の中に前記ポータブルユーザデバイスを組み込むことに応じて、前記筐体の１組の導電性接触子のうちの１つの導電性接触子（２１１，２１２）によりトリガが行われる各々のタッチイベントについて前記ポータブルユーザデバイスのタッチスクリーン上のそれぞれの場所（２３１，２３２）を決定する工程と、
   前記ポータブルユーザデバイスにおいて、各々のタッチイベントについて決定された前記場所に基づいて前記ポータブルユーザデバイスのディスプレイパネル（６１２）の向き（２３４）を決定する向き決定工程と、を備える方法。
9. 前記向きに基づいて前記ポータブルユーザデバイスの１つ以上の表示動作を構成する動作構成工程をさらに備える、請求項８に記載の方法。
10. 前記動作構成工程は、前記向きと前記ディスプレイパネルの期待される向き（２２４）との間の差が指定される閾値未満であることに応じて、前記１つ以上の表示動作を構成する工程を含み、
    前記方法は、前記差が前記指定される閾値より大きいことに応じて、前記筐体内の前記ポータブルユーザデバイスを手動で再び位置調整するようにユーザに対して聴覚的または視覚的な指示を提供する工程をさらに備える、請求項９に記載の方法。
11. 前記動作構成工程は、前記ディスプレイパネルを介してユーザに対し表示される仮想現実画像の向きを構成する工程を含む、請求項９に記載の方法。
12. 前記ディスプレイパネルの前記向きは、前記筐体に対する、前記ディスプレイパネルの指定される向き（２２４）に対する前記ディスプレイパネルの実際の向き（２３４）を含む、請求項８に記載の方法。
13. 前記向き決定工程は、
    導電性接触子によりトリガが行われるタッチイベントについての前記タッチスクリーン上の実際の場所（２３１，２３２）と前記タッチイベントについての期待される場所（２２１，２２２）との間のオフセットを決定する工程と、
    前記ディスプレイパネルの配置と前記ディスプレイパネルの回転とのうちの１つ以上を前記オフセットに基づいて決定する工程と、
    を備える、請求項８に記載の方法。
14. ポータブルユーザデバイス（１０２）であって、
    タッチスクリーン（１１２）と、
    ディスプレイパネル（６１２）と、
    １組の実行可能な命令（６１６）を記憶するためのメモリ（６０４）と、
    前記タッチスクリーンと、前記ディスプレイパネルと、前記メモリとに結合されており、前記１組の実行可能な命令を実行するためのプロセッサ（６０２）と、を備え、前記１組の実行可能な命令の実行によって前記プロセッサは、
    ヘッドマウント仮想現実（ＶＲ）ビューア（１００）の筐体（１０４）の中に前記ポータブルユーザデバイスを着脱可能に組み込むことに応じて、前記筐体の１組の導電性接触子のうちの１つの導電性接触子（１２１，１２２，１２３，１２４，２１１，２１２，４０１，４０２）によりトリガが行われる各々のタッチイベントについて前記ポータブルユーザデバイスのタッチスクリーン（１１２）上のそれぞれの場所（２３１，２３２）を決定する工程と、
    各々のタッチイベントについて決定された前記場所に基づいて前記ポータブルユーザデバイスのディスプレイパネル（６１２）の向き（２３４）を決定する工程と、を行うように操作される、ポータブルユーザデバイス。
15. 前記１組の実行可能な命令の実行によって前記プロセッサは、
    前記向きに基づいて前記ポータブルユーザデバイスの１つ以上の表示動作を構成するようにさらに操作される、請求項１４に記載のポータブルユーザデバイス。
16. 前記ポータブルユーザデバイスの前記１つ以上の表示動作を構成するための前記プロセッサの操作は、前記ディスプレイパネルを介してユーザに対し表示される仮想現実画像の向きを構成することを含む、請求項１５に記載のポータブルユーザデバイス。
17. 前記ディスプレイパネルの前記向きは、前記筐体に対する、前記ディスプレイパネルの指定される向き（２２４）に対する前記ディスプレイパネルの実際の向き（２３４）を含む、請求項１４に記載のポータブルユーザデバイス。
18. 前記ディスプレイパネルの前記向きを決定するための前記プロセッサの操作は、
    導電性接触子によりトリガが行われる前記タッチイベントの場所と前記タッチイベントについての期待される場所との間のオフセットを決定することと、
    前記ディスプレイパネルの配置と前記ディスプレイパネルの回転とのうちの１つ以上を前記オフセットに基づいて決定することと、を行うための前記プロセッサの操作を含む、請求項１４に記載のポータブルユーザデバイス。