[發明專利]頭戴式顯示裝置以及適應性遮罩方法

在審

• 申請號: 201710431567.8
• 申請日: 2017-06-09
• 公開（公告）號: CN108873330A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 蕭博文;范富誠;林君達;張維仁
• 申請（專利權）人: 宏達國際電子股份有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 王珊珊

一種頭戴式顯示裝置，其具有顯示系統以及光調制器。顯示系統選擇性地顯示或不顯示第一內容，其中第一內容的顯示是于視覺上迭加于周遭環境的場景之上。光調制器設置于顯示系統與周遭環境之間，且包括由多個像素所組成的陣列，像素的第一部份被設置以調制光線以顯示第二內容，而像素的其他部份被設置為實質透光。

技術領域

本申請是有關于虛擬實境裝置或擴增實境裝置，特別是有關于一種運用了光調制器的頭戴式顯示裝置，其中光調制器是設置于顯示系統與周遭環境之間，特別用以針對光線進行適應性的遮罩以增進圖像特性。

背景技術

近年來，虛擬實境裝置或擴增實境裝置已被運用在諸多領域中且其應用價值已受到相當的肯定，這些領域橫跨了科學視算(scientific visualization)、醫學、軍事訓練、工程設計及原型設計(prototyping)、遙控操作(tele-manipulation)及遙現(tele-presence)、以及個人娛樂系統。

擴增實境一般系指將擴增的內容(例如：二維(two-dimensional，3D)或三維(three-dimensional，3D)內容、文字、以及虛擬物件等)迭加到周遭真實世界的畫面。換句話說，擴增實境裝置所顯示的是被擴增的視圖，也就是真實世界的畫面再加上虛擬的二維或三維內容。

相較之下，虛擬實境一般是指呈現一個完全虛擬的二維或三維環境以取代周遭的真實世界。目前已有許多基于手機的虛擬實境裝置以頭戴式顯示器的方式實作，將手機螢幕固定在使用者的視線方向、頭戴式顯示器的透鏡后方，使得使用者在其視域僅能看見手機螢幕所顯示的虛擬畫面，藉此提供廣角的視覺呈現效果。

發明內容

本申請的一實施例提供了一種頭戴式顯示裝置，包括一顯示系統以及一光調制器。上述顯示系統選擇性地顯示或不顯示一第一內容，其中上述第一內容的顯示是于視覺上迭加于一周遭環境的一場景之上。上述光調制器設置于上述顯示系統與上述周遭環境之間，且包括由復數像素所組成的一陣列，其中上述像素的第一部份是用以調制光線以顯示一第二內容，而上述像素的其他部份是被設置為實質透光。

本申請的另一實施例提供了一種適應性遮罩方法，適用于一頭戴式顯示裝置，上述頭戴式顯示裝置包括一顯示系統以及設置于上述顯示系統與一周遭環境之間的一光調制器，上述光調制器包括由復數像素所組成的一陣列。上述適應性遮罩方法包括以下步驟：設定上述顯示系統選擇性地顯示或不顯示一第一內容，其中上述第一內容的顯示是于視覺上迭加于一周遭環境的一場景之上；設定上述像素的第一部份對光線進行調制以顯示一第二內容；以及設定上述像素的其他部份為實質透光。

關于本申請其他附加的特征與優點，本領域技術人員，在不脫離本申請的精神和范圍內，當可根據本案實施方法中所揭露的頭戴式顯示裝置以及適應性遮罩方法做些許的更動與潤飾而得到。

附圖說明

圖1是根據本申請一實施例所述的頭戴式顯示裝置的示意圖。

圖2是顯示頭戴式顯示裝置100的組成外觀的示意圖。

圖3是根據本申請一實施例所述的頭戴式顯示裝置100在周遭環境的應用示意圖。

圖4A是由顯示系統10所顯示的一虛擬內容的范例圖。

圖4B是由光調制器20所提供的一虛擬內容的范例圖。

圖4C是顯示透過顯示系統10與光調制器20所呈現的擴增實境的范例圖。

圖5A～5C根據本申請的不同實施例所述強化擴增實境的虛擬物件的示意圖。

圖6A根據本申請一實施例所述倚重光調制器20的協助提供清晰可見的虛擬內容的示意圖。

圖6B根據本申請一實施例所述單獨由光調制器20提供清晰可見的虛擬內容的示意圖。