[发明专利]用于提供增强的视觉的眼罩式显示系统及方法

说明书

技术领域

本发明一般来说涉及眼罩式显示器，且更具体来说，涉及提供增强的视觉的眼罩式显示系统。

背景技术

可获得利用使用LCOS(硅基液晶)显示面板的微型投影仪的各种眼罩式显示器。这些眼罩式显示器还称为近眼显示器(near eye display或near to eye display)。眼罩式显示器可用于在用户看到其四周的视图的同时显示所述用户可看到的交互式计算机显示器。用户可使用其语音或其它手段来控制交互式显示器以及其它所连接装置。举例来说，用户可在不使用其手的情况下及在不必经由眼罩把目光从周围视图移开的情况下操作连接到眼罩式显示器的其移动电话。

眼罩式显示器还称为HMD，所述HMD代表头戴式显示器或头盔式显示器。传统上，用户将看到HMD的护目镜上所显示的呈单个非立体场景或呈立体场景的视图，但显示器是不透明类型的。单个显示器HMD主要用于军事操作中，举例来说，向一只眼显示IR场景，同时另一只眼可看到周围视图。立体HMD已成功地开发及用于军事及医学训练以及游戏应用中。

越来越多的人具有借助常规校正镜片、外科手术或医学治疗可无法再改善的较差视觉。目前预期感染年龄相关的眼科疾病的美国人的数目到2020年将从1200万加倍到2400万。所有年龄的患者均需要弱视辅助器以便维持其积极地生活方式及高质量的生活。

发明内容

本发明的一个方面涉及一种眼罩式显示系统。所述系统包括：相机，其经耦合以响应于捕获到周围环境中的对象的图像而输出所捕获图像；投影仪，其经耦合以接收所述所捕获图像以输出所投影图像；偏振分束器，其经光学耦合以接收来自所述投影仪的所述所投影图像，所述偏振分束器进一步经光学耦合以接收所述周围环境的实际视图，其中所述偏振分束器经光学耦合以输出组合有所述周围环境的所述实际视图的所述所投影图像的经组合视图，其中所述经组合图像将被引导到用户的眼睛；及强度控制器，其光学耦合于所述周围环境与所述偏振分束器之间以控制由所述偏振分束器接收的所述周围环境的所述实际视图的强度。

本发明的另一方面涉及一种用于提供增强的视觉的方法。所述方法包括：借助相机来捕获周围环境中的对象的图像；调整所述所捕获图像的放大率；借助投影仪来投影所述所捕获图像；借助第一偏振分束器来组合来自所述投影仪的所述所投影图像与所述周围环境的实际视图；将来自所述投影仪的所述所投影图像与所述周围环境的实际视图的所述经组合视图引导到用户的眼睛；及控制所述周围环境的所述实际视图的强度。

附图说明

参考以下各图描述本发明的非限制性及非穷尽性实施例，其中除非另有说明，否则贯穿各个视图，相似元件符号指代相似部件。

图1是图解说明根据本发明的教示的附接到眼镜的眼罩式显示系统的一个实例的图式。

图2A是图解说明根据本发明的教示的在由佩戴其上附接有实例眼罩式显示系统的眼镜的用户观看时叠加于周围环境的实际视图上方的透明显示窗中所显示的图像的一个实例的图式。

图2B是图解说明根据本发明的教示的在由佩戴其上附接有实例眼罩式显示系统的眼镜的用户观看时叠加于周围环境的实际视图上方的透明显示窗中所显示的图像的另一实例的图式。

图3是图解说明根据本发明的教示的眼罩式显示系统的实例的实例框图。

图4是图解说明根据本发明的教示的借助实例眼罩式显示系统而执行的实例处理的流程图。

贯穿图式的几个视图，对应参考字符指示对应组件。所属领域的技术人员将了解，各图中的元件是为简单及清晰起见而图解说明的，且未必按比例绘制。举例来说，为帮助改善对本发明的各种实施例的理解，各图中的元件中的一些元件的尺寸可能相对于其它元件被夸大。此外，通常未描绘在商业上可行的实施例中有用或必需的常见而众所周知的元件以便促进对本发明的这些各种实施例的较不受阻挡的观看。

具体实施方式

在以下说明中，陈述众多特定细节以提供对本发明的透彻理解。然而，所属领域的技术人员将明了，无需采用所述特定细节来实践本发明。在其它例子中，未详细描述众所周知的材料或方法以便避免使本发明模糊。