[发明专利]增强现实显示设备、方法和增强现实眼镜

说明书

本发明涉及增强现实技术领域，提出一种增强现实显示设备，该增强现实显示设备包括可调透光片、空间三维重建组件以及控制单元；可调透光片包括多个像素，每个像素的透光性能够控制；空间三维重建组件用于获得用户视场中真实场景的每一真实点的深度值；控制单元用于将在同一像素显示的虚拟点的深度值与真实点的深度值进行比较，当真实点的深度值大于虚拟点的深度值时，控制像素不透光；当真实点的深度值小于虚拟点的深度值时，控制像素透光。使用该设备不存在视觉偏差导致的位置判断混乱，不存在真实场景显示的延时，能够获得更真实的真实场景。

技术领域

本发明涉及增强现实技术领域，尤其涉及一种增强现实显示设备、增强现实显示方法和增强现实眼镜。

背景技术

增强现实技术是一种将虚拟物体和虚拟场景叠加显示在真实世界中的投影方式，当把虚拟场景和真实场景叠加到一起时，虚拟物体与真实物体由于在空间所处的位置不同，离用户的距离不同，即它们的深度值不同，它们之间会存在遮挡关系。如果对此遮挡关系不进行处理，则所有虚拟物体的影像都会覆盖在真实物体上面，无法正确呈现它们相对于用户的远近关系，违反了人类的视觉习惯，容易造成用户空间感的错乱和生理上的不适。

目前，增强现实中的真实场景是先进行拍摄、然后进行图像融合处理后再呈现给用户，会出现一定的延时，造成用户生理上的不适。另外真实场景的一些信息在图像中可能会出现失真或丢失。

因此，有必要研究一种新的增强现实显示设备、增强现实显示方法和增强现实眼镜。

所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的真实场景显示延时以及失真或丢失的不足，提供一种真实场景显示及时的增强现实显示设备、增强现实显示方法和增强现实眼镜。

本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本发明的实践而习得。

根据本公开的一个方面，提供一种增强现实显示设备，包括：

可调透光片，包括多个像素，每个像素的透光性能够控制；

空间三维重建组件，用于获得用户视场中真实场景的每一真实点的深度值；

控制单元，用于将在同一像素显示的所述虚拟点的深度值与所述真实点的深度值进行比较，当所述真实点的深度值大于所述虚拟点的深度值时，控制所述像素不透光；当所述真实点的深度值小于所述虚拟点的深度值时，控制所述像素透光。

在本公开的一种示例性实施例中，所述增强现实显示设备还包括：

虚拟场景生成器，与所述控制单元电连接，当所述真实点的深度值小于所述虚拟点的深度值时，控制所述像素对应的所述虚拟点不生成所述虚拟场景。

在本公开的一种示例性实施例中，所述空间三维重建组件包括：

光发射器，用于发射光线，所述用户视场中真实场景将所述光线反射形成反射光；

光接收器，用于接收所述反射光，并根据所述反射光确定所述用户视场中真实场景的每一真实点的深度值。

在本公开的一种示例性实施例中，所述增强现实显示设备还包括：

眼动信息捕获器，用于实时监测用户的眼球运动信息；

所述控制单元根据所述眼球运动信息判断用户的视线以确定与所述真实点对应的像素。

在本公开的一种示例性实施例中，所述增强现实显示设备还包括：

镜片，用于透射真实场景以及反射虚拟场景至用户，所述镜片与所述可调透光片贴合。