[发明专利]控制显示图像的亮度

说明书

背景

透视头戴式显示器向用户提供包括显示图像以及在用户前面的场景的透视视图的组合图像。由此，来自透视视图的光可使得查看显示图像变得困难。例如，当在用户前面的场景更亮时，背景场景和显示图像之间的对比度可减小。这可使得查看显示图像变得更困难。

概述

本文中公开了涉及响应于透视视图的测得亮度而调整在透视显示器上显示的图像的亮度的实施例。例如，在一些实施例中，透视视图的亮度是经由位于透视显示器后面的传感器来测量的，以使得测得亮度对应于用户的眼睛感知的亮度。显示图像的亮度的改变是根据透视视图的测得亮度的改变来确定的。

附图简述

图1是示例透视头戴式显示设备的图示；

图2是如由用户通过透视显示设备看见的组合图像的示例的图示；

图3A和3B是透视头戴式显示器中的示例透镜组件的横截面图；

图4是用户的头上有亮度传感器在防护透镜后面的示例透镜组件的横截面图；

图5是用户的头上有亮度传感器在防护透镜后面并被安装在镜臂或镜架上的各侧的示例透镜组件的横截面图；

图6是示出人类眼睛所感知到的亮度(L*)和测量到的场景或显示图像的亮度之间的非线性关系的图表。

图7是示出d＝2时的透视视图和显示图像的感知亮度(L*)的图表；

图8是用于在w宽的测得透视视图照明范围上提供在感知上比透视视图亮2倍的显示图像(d＝2)的显示照明和测得透视照明之间的比的图表；

图9是描绘自动控制显示亮度的方法的示例的流程图；以及

图10是描绘自动控制显示亮度的方法的另一示例的流程图。

图11是示例计算设备的框图。

详细描述

在透视头戴式显示器中，显示图像可由用户在可查看到来自周围环境的场景的透视视图的同一时间查看到。然而，如上所述，取决于显示图像和透视视图的相对亮度，环境光可使得查看显示图像变得困难。因此，为了帮助改善透视显示器上显示图像以及可通过透视显示器查看的背景环境之间的对比度，显示图像的亮度可随着背景场景的亮度的增加而增加，和/或电致变色或光致变色防护透镜可用于响应于环境亮度的改变而自动地变暗或变亮。

然而，显示图像和如用户的眼睛所看见的透视视图之间的亮度差确定显示图像的分辨率。因此，本公开涉及通过以下方式来控制在透视头戴式显示器上显示的图像的亮度：经由透视显示器的与用户的眼睛位于同一侧的亮度传感器来测量透视视图的亮度并基于测量到的亮度来调整显示图像的亮度。

图1示出示例透视头戴式显示设备100的图示。该设备包括具有覆盖显示区域115和透明区域102的一个或多个透镜110的镜架105。图3A和3B示出了表示一个或多个透镜110的两个版本的透镜组件301和302的横截面图，其中这一个或多个透镜110包括防护透镜310，该防护透镜可用恒定色彩暗度来染色，或者可以是具有可变色彩暗度或可变光密度的电致变色透镜或光致变色透镜。透镜组件301和302还分别包括显示光学器件320和330，显示光学器件320和330包括图像源和用于呈现从图像源到显示区域115的图像光的相关联的光学器件(未示出)，其中图像源和相关联的光学器件可被定位在显示区域115的顶部(如图3B所示)、底部(未示出)、侧面320(如图3A所示)或被定位在任何其他合适的位置。对于透视头戴式显示设备100，显示光学器件320、330及相关联的防护透镜310中的至少部分是透明的，以使得向用户的眼睛350提供覆盖在周围环境的透视视图上的显示图像。镜架105是通过镜臂130被支撑在查看者的头部上的。镜臂130和/或透视头戴式显示设备100的其他部分还可包含包括处理器和/或其他用于驱动显示器的合适逻辑设备的电子器件125、用于存储逻辑设备可执行以操作透视头戴式显示设备的各功能的指令的存储器、和包括电池和到诸如可通过Wifi、蓝牙、蜂窝或其他无线技术在因特网上或从所定位的服务器获得的其他信息源的无线连接的外围电子器件127。