蘋果公司近日正式獲得美國(guó)專利商標(biāo)局批準(zhǔn)的一項(xiàng)新專利，該專利描述了一種用于自主駕駛汽車、飛機(jī)、直升機(jī)等交通工具的沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)系統(tǒng)。

該系統(tǒng)通過對(duì)虛擬內(nèi)容與真實(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的精確匹配，可以有效緩解乘客在行駛過程中可能出現(xiàn)的暈動(dòng)癥問題，同時(shí)為乘客提供身臨其境的娛樂、工作和學(xué)習(xí)場(chǎng)景根據(jù)專利摘要，該VR系統(tǒng)可生成或混合顯示計(jì)算機(jī)生成的虛擬內(nèi)容與真實(shí)環(huán)境畫面，以實(shí)現(xiàn)混合現(xiàn)實(shí)（MR）或完全虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)。

在技術(shù)實(shí)現(xiàn)層面，該專利描述了包括傳感器、處理器與顯示裝置等組成的系統(tǒng)架構(gòu)。傳感器負(fù)責(zé)采集車輛的加速度、角速度等運(yùn)動(dòng)參數(shù)，并將數(shù)據(jù)傳輸至車載計(jì)算單元；計(jì)算單元基于預(yù)設(shè)的虛擬環(huán)境模型和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償算法，實(shí)時(shí)渲染并輸出虛擬場(chǎng)景；顯示裝置則采用頭戴式顯示器（如Apple Vision Pro）。

當(dāng)交通工具在行駛過程中產(chǎn)生加速、轉(zhuǎn)彎等運(yùn)動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)測(cè)量并獲取車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，并采用蘋果專利提出“運(yùn)動(dòng)感知引導(dǎo)”（Vehicle Motion Cues）策略：系統(tǒng)會(huì)將來自傳感器的加速度和轉(zhuǎn)向信息轉(zhuǎn)化為虛擬視覺運(yùn)動(dòng)效果，將視覺顯示的場(chǎng)景穩(wěn)定地定位于乘客視野的“遠(yuǎn)處”位置，使視覺與身體感知保持一致，減少大腦在接收信息時(shí)的沖突，從而降低因視覺與身體感知不匹配而引起的暈動(dòng)癥。

潛在使用場(chǎng)景還包括，當(dāng)乘客需要在旅途中辦公、閱讀或觀影時(shí)，系統(tǒng)可將虛擬屏幕或閱讀界面投射在視野的前方并隨環(huán)境運(yùn)動(dòng)進(jìn)行穩(wěn)定。

相比將平板電腦或紙質(zhì)書籍放置在腿上，這種漂浮式虛擬界面能使乘客在行駛過程中保持視線與身體運(yùn)動(dòng)一致，顯著提升舒適度與使用體驗(yàn)此外，蘋果的發(fā)明考慮了不同交通工具的特點(diǎn)，專利范圍覆蓋了自主駕駛汽車、飛機(jī)、直升機(jī)以及未來的軌道列車等場(chǎng)景。

由于部分自主車輛可能取消或減少車窗設(shè)計(jì)，乘客無法直觀看到外部運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，系統(tǒng)通過生成虛擬環(huán)境來填補(bǔ)這一感知空白，并可與車輛控制系統(tǒng)及主動(dòng)懸架等硬件聯(lián)動(dòng)，為虛擬體驗(yàn)同步反饋物理振動(dòng)或重力感，從而進(jìn)一步增強(qiáng)沉浸感。