[發明專利]根據眼睛追蹤的實時透鏡像差校正

有效

• 申請號: 201580050268.9
• 申請日: 2015-09-24
• 公開（公告）號: CN107076989B
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: J.R.斯塔福德;E.拉森
• 申請（專利權）人: 索尼互動娛樂股份有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;G02B27/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 張曉明

系統和方法包括接收用于在頭戴式顯示器(HMD)的顯示屏上呈現的圖像。所述圖像由應用程序提供。對所接收的圖像進行預失真以使在HMD中提供的光學器件能夠渲染所述圖像。通過確定眼睛相對于所述HMD的所述光學器件中的至少一個透鏡的光學軸線的位置來識別佩戴所述HMD的用戶的所述眼睛的對準偏置。調整由所述應用程序提供的預失真圖像以限定解決所述對準偏置的已校正的預失真圖像。將所述已校正的預失真圖像轉發至所述HMD的所述顯示屏以便進行渲染，使得通過所述HMD的所述光學器件呈現的所述圖像移除由所述對準偏置引起的像差。

優先權要求

本申請根據美國法典第35篇第119條款要求2014年9月30日提交的、題為“REALTIME LENS ABERRATION CORRECTION FROM EYE TRACKING”的美國臨時專利申請號62/058,057的優先權，其公開內容以引用的方式并入本文。

相關申請的交叉引用

本申請涉及2014年2月21日提交并且題為“DIGITAL INTER-PUPILLARY DISTANCEADJUSTMENT”的美國申請號14/187,127，2014年3月25日提交的并且題為“SYSTEMS ANDMETHODS FOR CUSTOMIZING OPTICAL REPRESENTATION OF VIEWS PROVIDED BY A HEADMOUNTED DISPLAY BASED ON OPTICAL PRESCRIPTION OF A USER”的美國申請號14/225,408，以及2014年6月11日提交的英國專利申請號1410397.2，所述申請的內容以引用的方式整體并入本文。

技術領域

本發明涉及用于基于眼睛追蹤來調整提供至頭戴式顯示器的圖像的方法和系統。

背景技術

總的來說，視頻游戲和計算機行業這些年已經發生了許多變化。隨著計算能力的擴展，視頻游戲/應用程序的開發者同樣已經創建了利用這些增加的計算能力的游戲和其他軟件。為此目的，視頻游戲和應用程序開發者一直在編碼并入有復雜操作和數學運算的游戲和應用程序，以產生非常逼真的游戲/應用程序體驗。

計算機游戲行業的發展趨勢在于開發增加用戶與計算系統之間的交互的游戲、游戲控制器和頭戴式或頭耦合式顯示器(HMD)。游戲控制器例如包括實現更豐富的交互體驗的特征，所述特征通過允許游戲系統追蹤玩家的變化的移動且使用這些移動作為在所述游戲系統上執行的游戲的輸入。所述頭戴式顯示器包括處于用戶的一只或兩只眼睛前面的光學器件和顯示屏，以便提供應用程序(諸如游戲應用程序)的清晰的三維圖像。

為了節約成本，低成本透鏡光學器件被用于HMD。然而，這些光學器件產生像差(幾何的和/或色彩的)，所述像差導致使用戶觀看到的圖像質量退化。

正是在這種情況下，本發明的實施方案應運而生。

發明內容

本發明的實施方案提供用于如本文所述提供實時透鏡像差校正的系統和方法。

廣義上說，本發明的各種實施方案公開了用于調整由應用程序(諸如游戲應用程序)提供給頭戴式顯示器(HMD)的圖像以便提高在HMD的顯示屏上渲染并且由佩戴HMD的用戶觀看的圖像的質量的系統和方法。HMD包括使呈現在HMD的屏幕上以用于近眼觀看的圖像不失真的透鏡/光學器件。然而，用戶通過光學器件觀看到的圖像可能由于由用戶眼睛與在HMD中提供的光學器件透鏡的光學軸線的錯誤對準引起的像差(諸如色彩像差和/或幾何像差)而具有較低質量。為了提供高質量圖像，由應用程序提供的圖像需要進一步被調整以便最小化或消除由用戶眼睛的錯誤對準引起的任何失真。