[發明專利]用于頭戴式顯示器的顯示預失真方法和裝置

有效

• 申請號: 201680081694.3
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN108700740B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 約翰·保羅·巴泰斯;亨德里克·瓦赫納爾
• 申請（專利權）人: 谷歌有限責任公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;G02B27/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 穆森;戚傳江

1.一種用于頭戴式顯示器的方法，包括：

確定瞳孔相對于所述頭戴式顯示器的透鏡的定位；

基于所確定的定位，確定用于在所述頭戴式顯示器的與所述瞳孔相關聯的顯示屏上要顯示的圖像的預失真映射，包括：

計算在所述顯示屏的第一像素位置和所述瞳孔之間的透過透鏡的第一光線，其中，所述第一光線定義所述第一像素位置和所述瞳孔之間的最短距離；

計算在所述第一像素位置和所述瞳孔之間的透過所述透鏡的第二光線，其中，所述第二光線定義光從所述第一像素位置透過所述透鏡到所述瞳孔的最短行進時間，其中，所述第一光線的從所述第一像素位置到所述透鏡的表面的第一部分與所述第二光線的從所述第一像素位置到所述透鏡的所述表面的第二部分完全相同；以及

基于所述第一光線和所述第二光線在所述瞳孔處的分離量，將所述第一像素位置調整到第二像素位置；以及

在所述頭戴式顯示器的所述顯示屏上顯示所述圖像，其中，所述圖像是通過所述預失真映射來修改的。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，確定所述預失真映射包括：確定所述預失真映射以補償所述瞳孔和所述顯示屏之間的透鏡的色差。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，在所述頭戴式顯示器的所述顯示屏上顯示通過所述預失真映射修改的所述圖像包括：針對所述顯示屏的第一像素顯示相對于第一位置偏移第一偏移量的第一顏色，和相對于第二位置偏移第二偏移量的要顯示的第二顏色，所述第二顏色不同于所述第一顏色，并且所述第二偏移量不同于所述第一偏移量。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，在所述頭戴式顯示器的所述顯示屏上顯示通過所述預失真映射修改的所述圖像包括：在顯示屏上的第一位置處而不是第二定位處顯示所述圖像的像素，其中，若無所述預失真映射對所述圖像的所述修改，所述像素則將顯示在所述第二定位處。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述第一光線和所述第二光線是針對光的第一顏色分量來計算的。

6.根據權利要求5所述的方法，還包括，針對光的第二顏色分量：

計算在所述第一像素位置和所述瞳孔之間的透過所述透鏡的第三光線，其中，所述第三光線定義光從所述第一像素位置透過所述透鏡到所述瞳孔的最短行進時間；以及

基于所述第三光線和所述第一光線在所述瞳孔處的分離量，針對所述光的第二顏色分量，將所述第一像素位置調整到第三像素位置，同時基于所述第二光線和所述第一光線在所述瞳孔處的分離量，針對所述光的第一顏色分量，將所述第一像素位置調整到所述第二像素位置。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，基于所述定位來確定所述預失真映射包括：基于所述定位來從數據庫中選擇所述預失真映射。

8.根據權利要求1所述的方法，其中，基于所述定位來確定所述預失真映射包括：

基于所述定位來從數據庫中選擇兩個預失真映射；以及

在所述兩個預失真映射之間進行內插。

9.根據權利要求1所述的方法，其中，確定所述瞳孔的定位和確定所述預失真映射是針對第一視頻幀來執行的，并且還包括，針對第二視頻幀：

確定所述瞳孔在所述頭戴式顯示器中相對于所述透鏡的第二定位；

基于所確定的第二定位，確定用于在所述頭戴式顯示器的與所述瞳孔相關聯的所述顯示屏上要顯示的第二圖像的第二預失真映射；以及

在所述頭戴式顯示器的所述顯示屏上顯示所述第二圖像，其中，所述第二圖像是通過所述第二預失真映射來修改的。

10.根據權利要求1所述的方法，其中，確定所述瞳孔的定位包括：隨時間流逝而跟蹤所述瞳孔的定位的位置。