[发明专利]用于在头戴式显示系统中跟踪焦点的设备和方法

说明书

提供了一种用于增强现实系统的电子装置、方法和计算机可读介质。所述电子装置包括朝向所述装置的用户的眼睛发射光的光源、透镜、被配置为检测从所述用户的眼睛反射的反射光的光传感器、至少一个处理器以及显示屏。所述至少一个处理器基于所述反射光的一个或多个位置来确定对应于所述眼睛的焦点的第一距离。所述显示屏被配置为基于对应于所述用户的眼睛的焦点的第一距离，在第二距离处呈现对象的图像。

技术领域

本公开总体上涉及光学头戴式显示系统。并且更具体地，本公开涉及用于头戴式显示系统的焦点跟踪和视线跟踪。

背景技术

增强现实(AR)眼镜是成长中的市场。当前的AR眼镜只能以固定距离(通常是无限远)投射内容。即使存在改变焦平面的光学方法，也不存在在便携式头戴式AR系统中跟踪用户焦距的合适方法和系统。即，当前的光学头戴式显示器以固定距离绘制信息，而用户的焦距变化。因此，如果眼睛没有聚焦在焦距上，则图像将模糊并产生头晕。

上述信息仅作为背景信息呈现，以帮助理解本公开。对于上述任何一个是否可以作为本公开的现有技术应用，没有做出确定，也没有做出断言。

发明内容

技术问题

已经做出本公开以解决至少上述问题和/或缺点并且提供至少下文所述的优点。因此，本公开的一方面是为了提供用于在头戴式显示系统中进行焦点跟踪的设备和方法。

技术方案

根据本公开的方面，提供电子装置。所述电子装置包括光源，其被配置为朝向所述装置的用户的眼睛发射光；透镜；耦接到所述透镜的光传感器，其被配置为检测从所述用户的眼睛反射的反射光；耦接到所述光传感器的至少一个处理器，其被配置为基于所述反射光的一个或多个位置来确定对应于所述用户的眼睛的焦点的第一距离；以及耦接到所述至少一个处理器的显示屏，其被配置为基于对应于所述用户的眼睛的焦点的第一距离，在第二距离处呈现对象的图像。

根据本公开的另一方面，提供方法。所述方法包括通过光源朝向用户的眼睛发射光。所述方法还包括检测从所述用户的所述眼睛反射的反射光。所述方法还包括基于所述反射光的一个或多个位置来确定对应于所述用户的眼睛的焦点的第一距离。所述方法还包括基于对应于所述用户的眼睛的焦点的第一距离，在第二距离处显示对象的图像。

在进行下文的详细描述之前，陈述本专利文献中通篇使用的某些词语和短语的定义可为有利的。术语“发射”、“接收”和“通信”以及其派生词涵盖直接和间接通信两者。术语“包括”和“包含”及其派生词是指包括但不限于。术语“或者”是包含性的，意指和/或。短语“与……相关联”及其衍生物意指包括、被包括在……内、与……互连、包含、被包含在……内、连接至……或与……连接、耦接至……或与……耦接、可以与……通信、与……合作、交错、并列、与……紧邻、被结合至……或与……结合、具有、具有……特性、具有与……的关系等等。

此外，下文所描述的各种功能可以由一个或多个计算机程序实现或支持，每个计算机程序由计算机可读程序代码形成并体现于计算机可读介质中。术语“应用程序”和“程序”是指适于以合适的计算机可读程序代码实现的一个或多个计算机程序、软件部件、指令集、规程、功能、对象、类、实例、相关数据或其一部分。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码，包括源代码、目标代码和可执行代码。短语“计算机可读介质”包括能够被计算机访问的任何类型的介质，诸如只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)、硬盘驱动器、光盘(CD)、数字视频光盘(DVD)或任何其他类型的存储器。“非暂时性”计算机可读介质排除传输暂时性电信号或其他信号的有线、无线、光学或其他通信链路。非暂时性计算机可读介质包括数据可以被永久地存储的介质和数据可以被存储并且稍后被重写的介质，诸如可重写光盘或可擦除存储器装置。

如本文所使用，术语“具有”、“可以具有”、“包括”、“可以包括”、“可以具有”或者“可以包括”特征(例如，数量、功能、操作或部件，诸如零件)指示特征的存在并且不排除其他特征的存在。