[發明專利]用于擴展現實顯示的優化聚焦區

有效

• 申請號: 201110444280.1
• 申請日: 2011-12-16
• 公開（公告）號: CN102591016A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: A·巴-澤埃夫;J·R·劉易斯;G·克萊因
• 申請（專利權）人: 微軟公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 胡利鳴

1.一種用于向用戶呈現經優化的圖像的方法，所述方法包括：

基于用戶在物理環境中的視野來創建經優化的圖像；

跟蹤相對于所述視野的眼睛位置和移動以確定所述用戶的聚焦區；

在所述用戶的聚焦區中將經優化的圖像的一部分在光學上耦合到所述用戶；

預測所述用戶的下一眼睛移動；以及

在所述用戶的所述下一眼睛位置的聚焦區中將經優化的圖像的一部分在光學上耦合到所述用戶。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，創建經優化的圖像的步驟包括：確定所述用戶的視野以及基于場景中的用戶位置創建經優化的圖像。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，呈現經優化的圖像的一部分的步驟包括：相對于所述視野確定經優化的圖像的一部分以及將所述部分耦合到用戶的眼睛的小凹。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在光學上耦合的步驟包括：將所述圖像的所述部分定位在頭戴式顯示器的眼睛位置處的聚焦區中。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，在光學上耦合的步驟包括：使用以機械方式控制的對所述圖像的投影進行反射的鏡來定位所述圖像的所述部分。

6.如權利要求4所述的方法，其特征在于，在光學上耦合的步驟包括：使用定位在用戶的每只眼睛前方的發射性顯示器來定位所述圖像的所述部分。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在光學上耦合的步驟包括：突出所述環境中的現實世界物體。

8.一種頭戴式顯示設備，包括：

顯示器，所述顯示器將經優化的圖像的至少一部分耦合到用戶的聚焦區；

感測所述頭戴式顯示設備的定向信息的慣性傳感器，檢測用戶眼睛位置的眼睛跟蹤傳感器；以及

至少一個處理單元，所述處理單元與所述顯示器、慣性傳感器和眼睛跟蹤傳感器進行通信，以自動地相對于所述顯示器在所述用戶的眼睛的當前位置處顯示經優化的圖像的經優化的部分，使得所述圖像的所述部分耦合到所述用戶的聚焦區，確定所述用戶的眼睛的下一位置；以及

相對于所述顯示器在所述用戶的眼睛的所述下一位置處顯示經優化的圖像的另一經優化的部分，使得所述圖像的所述部分耦合到用戶在所述下一位置處的聚焦區。

9.如權利要求8所述的頭戴式顯示設備，其特征在于，所述顯示器包括：

圖像投影儀；

光導光學元件，所述光導光學元件與所述顯示器對準以允許所述用戶查看所述用戶所處的場景中的物體；以及

其中所述顯示器還包括耦合到機械控制元件的鏡元件，所述控制元件響應于所述至少一個處理單元來對所述圖像的經優化的部分進行定位。

10.如權利要求8所述的頭戴式顯示設備，其特征在于：

所述至少一個處理單元與中樞計算設備通信以接收空間的標識出一個或多個物體的三維模型；以及

所述至少一個處理單元確定用戶的視野，確定第一物體是否處于該視野中，確定所述第一物體在所述顯示器中的位置，基于所述用戶在所述場景中的大小和定向來調整經優化的圖像的大小和定向。