[发明专利]使用眼睛跟踪在显示屏中使图像内容居中的方法

说明书

背景技术

可穿戴系统可将各种元件，例如微型计算机、输入设备、传感器、检测器、图像显示器、无线通信设备以及图像和音频处理器，集成到用户可以穿戴的设备中。这种设备对通信、计算和与人的环境的交互提供了一种移动且轻量的解决方案。随着与可穿戴系统和微型光学元件相关联的技术的进步，已经可能考虑增强穿戴者对真实世界的体验的可穿戴紧凑型光学显示器。

通过将图像显示元件放置得靠近穿戴者的眼睛(一眼或双眼)，可以使人工图像覆盖穿戴者对真实世界的视图。这种图像显示元件被包含到也称为“近眼显示器”(near-eye display)、“头戴式显示器”(head-mounted display，HMD)或“抬头显示器”(heads-up display，HUD)的系统中。取决于显示元件的大小和与穿戴者眼睛的距离，人工图像可填满或几乎填满穿戴者的视野。

发明内容

在第一方面中，提供了一种方法。该方法包括在显示屏上显示图像，该显示屏具有中心轴；相对于中心轴确定凝视轴；以及基于凝视轴确定显示的图像中的目标对象。该方法还包括调整显示屏上显示的图像以朝着中心轴移动目标对象。

在第二方面中，提供了一种方法。该方法包括在显示屏上显示图像，该显示屏具有中心轴。该方法还包括相对于中心轴确定凝视轴，并且基于凝视轴确定显示的图像中的目标对象。该方法还包括基于中心轴、凝视轴、目标对象和显示的图像来记录数据。该方法还包括基于记录的数据来调整显示屏上显示的图像。

在第三方面中，提供了一种头戴式显示器(HMD)。该HMD包括头戴支撑物和安附到头戴支撑物的光学系统。光学系统包括具有中心轴的显示屏，并且显示屏被配置为显示可从观看位置观看的图像。HMD还包括红外光源，该红外光源被配置为以红外光对观看位置照明以使得红外光被从观看位置反射为反射的红外光。HMD还包括被配置为通过收集反射的红外光来对观看位置成像的相机和被配置为生成与HMD的运动有关的传感器数据的传感器。HMD还包括计算机，该计算机被配置为基于由相机获得的观看位置的一个或多个图像来确定凝视轴，控制显示屏基于传感器数据来显示图像，基于凝视轴确定显示的图像中的目标对象，以及控制显示屏来朝着中心轴移动目标对象。

在第四方面中，提供了一种存储有指令的非暂态计算机可读介质。这些指令可被计算设备执行来使得该计算设备执行功能。这些功能包括：(i)控制显示屏显示图像，该显示屏具有中心轴；(ii)相对于中心轴确定凝视轴；(iii)基于凝视轴确定显示的图像中的目标对象；以及(iv)控制显示屏调整显示的图像以朝着中心轴移动目标对象。

在第五方面中，提供了一种方法。该方法包括在头戴式显示器(HMD)的显示屏上显示图像。可在观看位置处观看显示的图像并且显示屏包括中心轴。该方法还包括获取与HMD的运动有关的传感器数据，并且控制显示屏基于传感器数据来显示图像。该方法还包括基于由相机获得的观看位置的一个或多个图像来确定凝视轴，并且基于凝视轴确定显示的图像中的目标对象。该方法还包括控制显示屏来朝着中心轴移动目标对象。

附图说明

图1是根据示例实施例的可穿戴计算设备的示意图。

图2是根据示例实施例的光学系统的顶视图。

图3A是根据示例实施例的头戴式显示器的正视图。

图3B是根据示例实施例的图3A的头戴式显示器的顶视图。

图3C是根据示例实施例的图3A和图3B的头戴式显示器的侧视图。

图4A是根据示例实施例的具有向前凝视轴的侧视图。

图4B是根据示例实施例的具有向上凝视轴的图4A的头戴式显示器的侧视图。

图5是根据示例实施例的方法的流程图。

图6是根据示例实施例的方法的流程图。

图7A根据示例实施例示出了HMD的视野。

图7B根据示例实施例示出了HMD的两个视野。

图8是根据示例实施例的方法的流程图。

具体实施方式

在以下详细描述中，参考了形成描述的一部分的附图。在附图中，相似的标号通常标识相似的组件，除非上下文另有规定。详细描述和附图中描述的说明性实施例并不打算进行限定。在不脱离本文给出的主题的精神或范围的情况下，可以利用其他实施例，并且可以进行其他改变。容易理解，本文概括描述并且在附图中图示的本公开的各方面可按许多种不同的配置来布置、替换、组合、分离和设计，所有这些在这里都已设想到。

1.概述