[发明专利]使用便携式电子设备的显示装置和方法

权利要求书

1.一种显示装置，所述显示装置包括：

-至少一个聚焦显示器；

-用于检测注视方向的器件；以及

-处理器，所述处理器被耦接到所述至少一个聚焦显示器和所述用于检测注视方向的器件，

其中，所述显示装置被布置成可拆卸地附接到便携式电子设备并且与所述便携式电子设备可通讯地耦接，所述便携式电子设备包括显示器和被耦接到所述便携式电子设备的显示器的处理器；

其中，所述显示装置的处理器被配置为将检测到的注视方向传送给所述便携式电子设备的处理器；其中，所述便携式电子设备的处理器被配置成：

-获取输入图像，并且利用检测到的注视方向来确定所述输入图像的视觉精确度区域；

-处理所述输入图像以生成背景图像和聚焦图像，所述背景图像具有第一分辨率，并且所述聚焦图像具有第二分辨率，其中：

(i)所述背景图像中的与所述输入图像的所述视觉精确度区域对应的区域被掩蔽，

(ii)所述聚焦图像对应于所述输入图像的所述视觉精确度区域，以及

(iii)所述第二分辨率高于所述第一分辨率；以及

-将所述聚焦图像传送给所述显示装置的处理器；

其中，所述显示装置的处理器被配置为使所述聚焦图像在所述至少一个聚焦显示器处呈现，所呈现的聚焦图像的投影的角宽度的范围为从5度到60度，同时所述便携式电子设备的处理器被配置为使所述背景图像在所述便携式电子设备的显示器处呈现，所呈现的背景图像的投影的角宽度的范围为从40度到220度；

进一步地，其中，将所呈现的背景图像的投影与所呈现的聚焦图像的投影进行光学组合以创建视觉场景。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，当所述显示装置的处理器被配置为处理所述输入图像以生成所述背景图像和所述聚焦图像时，所述显示装置的处理器被配置为将所述背景图像传送到所述便携式电子设备的处理器。

3.根据权利要求1或2所述的显示装置，所述显示装置还包括至少一个光学组合器，所述至少一个光学组合器用于以使所呈现的聚焦图像的投影与所呈现的背景图像中的被掩蔽的区域的投影重叠的方式来将所呈现的背景图像的投影与所呈现的聚焦图像的投影进行光学组合。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述至少一个光学组合器包括至少一个第一光学元件和至少一个第一致动器，所述至少一个第一致动器用于调整所呈现的聚焦图像在所述至少一个第一光学元件上的投影的位置，其中，所述显示装置的处理器被配置为控制所述至少一个第一致动器以使以下各项中的至少一项移动：

(i)所述至少一个聚焦显示器相对于所述至少一个光学组合器的所述至少一个第一光学元件，

(ii)所述至少一个光学组合器的至少一个第二光学元件相对于所述至少一个第一光学元件，其中所述至少一个第二光学元件位于所述至少一个第一光学元件与所述至少一个聚焦显示器之间的光路上，

(iii)所述至少一个光学组合器的所述至少一个第一光学元件。

5.根据权利要求4所述的显示装置，所述显示装置还包括：

-至少一个聚焦透镜，所述至少一个聚焦透镜位于所述至少一个第一光学元件和所述至少一个聚焦显示器之间的光路上；以及

-至少一个第二致动器，所述至少一个第二致动器用于使所述至少一个聚焦透镜相对于所述至少一个聚焦显示器移动，

其中，所述显示装置的处理器被配置为控制所述至少一个第二致动器以调整所呈现的聚焦图像的投影的焦点。

6.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述至少一个聚焦显示器选自由以下各项组成的组：液晶显示器(LCD)、基于发光二极管(LED)的显示器、基于有机LED(OLED)的显示器、基于微型OLED的显示器、基于硅基液晶(LCoS)的显示器和基于数字光处理(DLP)的显示器。

7.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述至少一个聚焦显示器通过至少一个投影仪和至少一个投影屏幕实现。