[發明專利]頭戴式個人多媒體系統、視覺輔助裝置以及相關眼鏡

有效

• 申請號: 201710448356.5
• 申請日: 2017-06-14
• 公開（公告）號: CN107526165B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 陳昕陽
• 申請（專利權）人: 威亞視覺科技股份有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 宋小光

本發明公開了一種頭戴式個人多媒體系統與視覺輔助裝置，其中屈光度調整單元可調整地提供多種屈光度給使用者的眼睛以進行觀看。根據屈光度調整單元所動態提供的多種屈光度，使用者的眼睛均可相應地進行生理調節運動，以清楚地觀看固定顯示面所顯示的畫面，而減緩眼睛疲勞。

技術領域

本發明大體而言是關于頭戴式個人多媒體系統與視覺輔助裝置，特別是可通過屈光度調整單元，來誘使使用者的眼睛相應地進行生理調節運動(physiologicalaccommodation movement)，減緩眼睛疲勞。

背景技術

關于頭戴式個人多媒體系統，可參照Oculus Rift或HTC Vive。另外除了此類套裝的產品之外，也有例如Google Cardboard之類的模塊化產品，供使用者搭配其他配件(例如移動電話)而可自己組裝出頭戴式個人多媒體系統。

頭戴式個人多媒體系統的技術仍在不斷進步中，舉例來說，對于近視或遠視等視力缺陷的人群，使用Oculus Rift等現有頭戴式個人多媒體系統時無法佩戴眼鏡，因此CN205038406 U或CN 205103492 U提出類似的解決方案，其設置有調節焦距的光學焦距調節部，來替代使用者的眼鏡，即可適配不同視力缺陷人群使用。

應注意到上述例如CN 205038406 U或CN 205103492 U等現有技術文獻中所提到的技術問題，其著眼在于當使用現有的頭戴式個人多媒體系統時，若使用者眼睛生理調節運動的程度受到限制(例如因近視或遠視)，因此即使眼睛進行生理調節運動到極限后，仍無法看清楚畫面時，此時可通過調整調節焦距的光學焦距調節部提供輔助的屈光度(refractive power)，讓使用者可重新看清楚畫面。相似地，Lanman,Douglas與DavidLuebke所提出的文獻.Near-eye light field displays.ACM Transactions onGraphics(TOG)32.6(2013):220也是處理頭戴式個人多媒體系統中畫面距離眼睛太近而無法對焦的問題。

另外例如US 20150235439 A1也提出了包含可變焦距單元(variable focuselement(VFE))的許多的解決方案。

同時也要注意的是，一般設置在體外的可變焦距(VFE)裝置，會發生隨著焦距變化導致影像放大率(spectacle magnification)也變化的問題，也就是人眼中看到的畫面會忽大忽小，這會造成明顯的不舒適感，甚至會有雙眼不等視(Anisometropia)問題。

發明內容

本發明一方面提出一種頭戴式個人多媒體系統與視覺輔助裝置。

一般而言，人在觀視的時候，隨著所要看的物體遠近，需要遠中近的焦距切換。其原理是當光束通過眼球內部的水晶體，睫狀肌會讓水晶體進行彈性變形運動調節調整焦距。對此，本發明進一步考量到，在頭戴式個人多媒體系統中，縱使通過上述現有技術的協助可讓有視力缺陷的使用者可清楚觀看畫面，但一旦使用者能夠看清楚畫面，其眼睛水晶體往往也就不需要進行彈性變形運動來調整焦距，換言之，這時水晶體就會保持在固定的焦距。然而，如同長時間閱讀或是觀看電視，水晶體長時間就會保持在固定的焦距會導致眼睛疲勞甚至造成傷害，這種情況在使用頭戴式個人多媒體系統更為嚴重，因為觀視的距離甚至比閱讀還近。

有鑒于此，本發明提出解決方案，其中，在能夠讓使用者清楚觀看到畫面的前提下，而避免水晶體長時間保持在固定的焦距。舉例來說，可在眼睛與畫面間設置屈光度調整單元以提供屈光度給眼睛，通過動態調整所提供的屈光度，使用者的眼睛為了要清楚地觀看畫面，會被誘使水晶體進行生理調節運動而調整其本身的焦距(即屈光度)，而由此減緩眼睛的疲勞。

換言之，即使一近視的使用者配戴了隱形眼鏡而可不需要前述CN 205038406 U或CN 205103492 U所提出的解決方案，但該使用者在使用頭戴式個人多媒體系統時還是會面臨到水晶體長時間保持在固定的焦距而導致眼睛疲勞的問題，因此該使用者仍然可以享受到本發明所提供的好處。