[發明專利]頭戴式視覺輔助系統及其成像方法

有效

• 申請號: 201310364463.1
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN104345454A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 李宗德;楊文助;程之奇
• 申請（專利權）人: 廣達電腦股份有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;H04N13/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 史新宏

技術領域

本發明是有關于一種電子裝置，且特別是有關于一種頭戴式視覺輔助系統及其成像方法。

背景技術

隨著科技日新月異，人們對于信息的吸收也日漸增加。一般常見的多媒體播放裝置、網絡通訊裝置及計算機裝置等都是搭配CRT或LCD顯示器來顯示影像加。但是其所能顯示的影像像素及大小，是受限于顯示器的尺寸大小及其效能。目前傳統的CRT或LCD顯示器，皆無法兼顧尺寸及攜帶輕便的需求。為解決上述問題，市場上推出一種頭戴式顯示器(Head-Mounted?Display,HMD)。頭戴式顯示器是在左右眼睛前方各放置有一小型映像管或是液晶顯示器。頭戴式顯示器例如是利用兩眼視差的三維效果，將各別映像管或是液晶顯示器所輸出的影像經過分光鏡投射至使用者的視網膜。

然而，在傳統頭戴式顯示器(如google?glasses)中，眼睛的對焦需同時考慮所正看到的現實世界中的對象以及輔助信息。若是正想看的物體與呈現的輔助信息不在同一成像平面上，則眼睛為了能看清楚現實對象及輔助信息，必須不斷調節水晶體以變更焦距適應不同物距的兩個想看清楚的部分。如此一來，容易造成使用者的眼球疲勞而感到不適。

發明內容

本發明是有關于一種頭戴式視覺輔助系統及其成像方法。

根據本發明，提出一種頭戴式視覺輔助系統。頭戴式視覺輔助系統包括分光鏡、投影光源、影像感測器、計算裝置、控制裝置及眼鏡架。投影光源經分光鏡投射出輔助信息。影像感測器擷取眼球影像。計算裝置根據眼球影像計算物距及觀看方向?？刂蒲b置根據物距控制投射光源調整輔助信息的成像位置，并根據觀看方向控制投射光源調整投射光線角度及分光鏡的角度。眼鏡架承載投影光源、分光鏡、影像感測器、計算裝置及控制裝置。

根據本發明，提出一種頭戴式視覺輔助系統的成像方法。頭戴式視覺輔助系統的成像方法，包括：經由影像感測器擷取眼球影像；根據眼球影像計算物距及觀看方向；以及根據物距控制投射光源調整輔助信息的成像位置，并根據觀看方向控制投射光源調整投射光線角度及分光鏡的角度。

為了對本發明的上述及其它方面有更佳的了解，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。

附圖說明

圖1繪示為依照第一實施例的一種頭戴式視覺輔助系統的外觀示意圖。

圖2繪示為依照第一實施例的一種頭戴式視覺輔助系統的方塊圖。

圖3繪示為依照第一實施例的一種頭戴式視覺輔助系統的成像方法的流程圖。

圖4繪示為依照第二實施例的一種頭戴式視覺輔助系統的外觀示意圖。

圖5繪示為依照第二實施例的一種頭戴式視覺輔助系統的成像方法的流程圖。

圖6繪示為依照第三實施例的一種頭戴式視覺輔助系統的外觀示意圖。

圖7繪示為依照第三實施例的一種頭戴式視覺輔助系統的方塊圖。

圖8繪示為依照第三實施例的一種頭戴式視覺輔助系統的成像方法的流程圖。

[標號說明]

1、3、4：頭戴式視覺輔助系統?11：投影光源

12：分光鏡??????????????????13a、13b：影像感測器

14：計算裝置????????????????15：控制裝置

16：眼鏡架??????????????????21～27、81～85：步驟

S1：眼球影像????????????????S2：物距

S3：觀看方向????????????????S4：輔助信息

S5：右眼眼球影像????????????S6：左眼眼球影像

具體實施方式

第一實施例

請同時參照圖1及圖2，圖1繪示為依照第一實施例的一種頭戴式視覺輔助系統的外觀示意圖，圖2繪示為依照第一實施例的一種頭戴式視覺輔助系統的方塊圖。頭戴式視覺輔助系統1包括投影光源11、分光鏡(Beam?Splitter)12、影像感測器13a、計算裝置14、控制裝置15及眼鏡架16。投影光源11經分光鏡12投射輔助信息S4，輔助信息S4例如為使用者所觀看的對象的輔助說明文字或圖樣。