[發(fā)明專利]確定用于虛擬圖像的矯正光學(xué)功能的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780056125.8
• 申請(qǐng)日: 2017-09-12
• 公開（公告）號(hào): CN109690388B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·魯索;B·卡利耶;M·斯維塔爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 依視路國(guó)際公司
• 主分類號(hào): G02B27/01
• 分類號(hào): G02B27/01;G02C7/02
• 代理公司: 中國(guó)貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 杜文樹

一種由計(jì)算機(jī)裝置實(shí)施的確定待應(yīng)用在待向光學(xué)系統(tǒng)(12)的使用者顯示的虛擬圖像上的矯正光學(xué)功能的方法，所述光學(xué)系統(tǒng)至少包括：?光學(xué)鏡片(14)，所述光學(xué)鏡片被設(shè)計(jì)成有待放置在所述使用者眼睛的前方并且至少包括具有光學(xué)設(shè)計(jì)的背面(16)；?透視顯示設(shè)備(20)，所述透視顯示設(shè)備被設(shè)計(jì)和配置成用于朝所述使用者的眼睛顯示所述虛擬圖像，所述虛擬圖像至少被透射過(guò)所述光學(xué)鏡片的背面(16)，從而在所述背面上限定顯示區(qū)域；所述方法包括：?光學(xué)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)提供步驟，在該步驟過(guò)程中，提供與所述光學(xué)鏡片的背面的光學(xué)設(shè)計(jì)有關(guān)的光學(xué)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)；?顯示區(qū)域數(shù)據(jù)提供步驟，在該步驟過(guò)程中，提供與所述顯示區(qū)域的至少一個(gè)參數(shù)有關(guān)的顯示區(qū)域數(shù)據(jù)；以及?矯正光學(xué)功能確定步驟，在該步驟過(guò)程中，至少基于所述光學(xué)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和所述顯示區(qū)域數(shù)據(jù)來(lái)確定矯正光學(xué)功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于確定待應(yīng)用在待向光學(xué)系統(tǒng)的使用者顯示的虛擬圖像上的矯正光學(xué)功能的矯正方法及相應(yīng)的組件。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種與使用者相適配的光學(xué)系統(tǒng)、以及一種頭戴式設(shè)備，所述頭戴式設(shè)備被配置成用于由使用者配戴并且包括這種組件。

背景技術(shù)

頭戴式系統(tǒng)(HMD)是由配戴者配戴在頭部上的電光設(shè)備。通常此類系統(tǒng)是電子地控制的，以便在不同階段之間切換或以便向配戴者顯示信息。頭戴式系統(tǒng)通常像具有電子地控制的眼鏡片的眼鏡架一樣。

本發(fā)明涉及根據(jù)不同使用模式使用的頭戴式系統(tǒng)(如非沉浸式頭戴式系統(tǒng))，所述系統(tǒng)允許配戴者在使用所述頭戴式系統(tǒng)或切斷外部視野的沉浸式頭戴式系統(tǒng)的同時(shí)與他們的環(huán)境交互。

更具體地，本發(fā)明涉及包括環(huán)視機(jī)構(gòu)或透視機(jī)構(gòu)的頭戴式系統(tǒng)。

頭戴式透視顯示系統(tǒng)能夠在現(xiàn)實(shí)世界視圖上疊加信息，例如計(jì)算機(jī)生成的信息。此類頭戴式透視顯示系統(tǒng)特別地用于實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)。

需要提供一種與配戴者或配戴者群體相適配的、特別以簡(jiǎn)單的方式與他們的生活方式、他們的視覺(jué)需求和/或他們的請(qǐng)求相適配的光學(xué)設(shè)備，必要時(shí)并且優(yōu)選地在制造所述光學(xué)設(shè)備的后期步驟中采用模塊化方法，以便限制單位生產(chǎn)成本。

在頭戴式顯示系統(tǒng)的實(shí)例中，需要根據(jù)配戴者的視力來(lái)定制這樣的系統(tǒng)，因?yàn)榕浯髡咄高^(guò)所述系統(tǒng)看到現(xiàn)實(shí)世界。如果配戴者需要矯正性眼科鏡片來(lái)正確地看現(xiàn)實(shí)世界，頭戴式透視系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)適配于此類需求。

因此，需要提供一種與配戴者或配戴者群體并且特別是配戴者的處方相適配的光學(xué)設(shè)備，例如頭戴式透視系統(tǒng)。

配戴者的處方是光焦度、散光以及下加光(在相關(guān)情況下)的一組光學(xué)特性，這些光學(xué)特性是由眼科醫(yī)師或驗(yàn)光師確定的以便例如借助于被定位在他的眼睛前方的鏡片來(lái)矯正配戴者的視覺(jué)缺陷。例如，針對(duì)漸變多焦點(diǎn)鏡片的處方包括在遠(yuǎn)視點(diǎn)處的光焦度值和散光值、以及下加光值(在適當(dāng)情況下)。

因此，本發(fā)明的目的是提供一種光學(xué)設(shè)備，所述光學(xué)設(shè)備包括顯示設(shè)備，所述顯示設(shè)備與配戴者的視覺(jué)需求相適配，無(wú)論是配戴者的處方還是其他視覺(jué)需求，如光衰減、顏色感知、防眩光、視覺(jué)舒適度的提高。

發(fā)明內(nèi)容

為此目的，本發(fā)明提出一種由計(jì)算機(jī)裝置實(shí)施的確定待應(yīng)用在待向光學(xué)系統(tǒng)的使用者顯示的虛擬圖像上的矯正光學(xué)功能的方法，所述光學(xué)系統(tǒng)至少包括：

-光學(xué)鏡片，所述光學(xué)鏡片被設(shè)計(jì)成有待放置在所述使用者眼睛的前方并且至少包括具有光學(xué)設(shè)計(jì)的背面；

-透視顯示設(shè)備，所所述透視顯示設(shè)備被設(shè)計(jì)和配置成用于朝所述使用者的眼睛顯示所述虛擬圖像，所述虛擬圖像至少被透射過(guò)所述光學(xué)鏡片的背面，從而在所述背面上限定顯示區(qū)域；

所述方法包括：

-光學(xué)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)提供步驟，在該步驟過(guò)程中，提供與所述光學(xué)鏡片的背面的光學(xué)設(shè)計(jì)有關(guān)的光學(xué)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)；

-顯示區(qū)域數(shù)據(jù)提供步驟，在該步驟過(guò)程中，提供與所述顯示區(qū)域的至少一個(gè)參數(shù)有關(guān)的顯示區(qū)域數(shù)據(jù)；以及