[发明专利]为近眼光场显示器生成图像的系统、方法和计算机程序产品

权利要求书

1.一种为近眼光场显示设备生成图像的方法，包括：

识别由微显示器的像素和所述近眼光场显示设备的光学装置限定的射线；

通过以下步骤来生成与所述像素对应的贴图坐标：

相对于所述微显示器上的参考点，确定所述像素的第一位移；

相对于所述微显示器上的所述参考点，确定所述光学装置的光学中心的所述光学装置内的第二位移；

基于所述第一位移和所述第二位移，计算所述射线和二维虚拟显示平面的相交点，以及

将所述相交点转变成所述贴图坐标；和

基于所述贴图坐标，计算所述像素的颜色，以生成微显示器图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其中现有的二维图像存储为使用所述贴图坐标索引的纹理贴图。

3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

预处理现有二维图像，以生成预处理过的抗锯齿的现有二维图像；和

将所述预处理过的现有二维图像存储为使用所述贴图坐标索引的纹理贴图。

4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：识别附加的射线、生成附加的贴图坐标和计算所述微显示器的附加的像素的附加的颜色，以生成微显示图像。

5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：将所述像素的颜色存储在存储器内用于所述微显示器图像的数据结构中。

6.根据权利要求5的所述的方法，其中所述微显示器图像与立体图像对的左眼图像或右眼图像相对应。

7.根据权利要求5的所述的方法，其中所述微显示器图像与多视场图像组中的图像对应。

8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

基于所述贴图坐标采样纹理贴图的多个纹理元素；和

组合所述多个纹理元素以计算所述像素的颜色。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述二维虚拟显示平面相对观察者眼睛的深度基于眼镜处方。

10.根据权利要求1所述的方法，其中配置多个执行片段着色程序的处理线程以并行计算所述微显示器的像素颜色。

11.根据权利要求1所述的方法，其中当所述贴图坐标在所述二维虚拟显示平面之外时，所述颜色是黑色。

12.根据权利要求1所述的方法，其中由所述近眼光场显示设备生成虚拟图像，所述虚拟图像包括以离开所述二维虚拟显示平面的一定深度偏差呈现给所述近眼光场显示设备的用户的虚拟对象。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述光学装置是微透镜。

14.根据权利要求1所述的方法，其中计算所述相交点包括确定所述二维虚拟显示平面内被所述射线相交的所述相交点的位移。

15.一种为近眼光场显示设备生成图像的系统，包括：

位于近焦平面和瞳孔之间的微显示器；

位于所述微显示器和所述瞳孔之间的光学装置；和

处理器，所述处理器被配置为：

识别由所述微显示器的像素和所述光学装置限定的射线；

通过以下操作生成与像素对应的贴图坐标：

相对于所述微显示器上的参考点，确定所述像素的第一位移；

相对于所述微显示器上的所述参考点，确定所述光学装置的光学中心的所述光学装置内的第二位移；

基于所述第一位移和所述第二位移，计算所述射线和二维虚拟显示平面的相交点，以及

将所述相交点转变成所述贴图坐标；和

基于所述贴图坐标计算所述像素的颜色。