[發明專利]眼睛跟蹤系統

在審

• 申請號: 201780064399.1
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN109844610A
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: K·貝爾克納-西斯里克基;R·J·莫塔;林世焄;金民雄;齊藤賢一;B·佩特爾詹斯基;J·C·索爾斯;筱原義和
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;G06F3/01
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;郭星

1.一種系統，包括：

頭戴式顯示器(HMD)，所述頭戴式顯示器(HMD)被配置為顯示用于由用戶觀看的視覺內容，其中所述HMD包括：

至少一個顯示屏，所述至少一個顯示屏被配置為顯示用于由所述用戶觀看的視覺內容的幀；

左光學透鏡和右光學透鏡，所述左光學透鏡和右光學透鏡位于所述至少一個顯示屏和所述用戶的左眼和右眼之間；

一個或多個紅外或近紅外光源，所述一個或多個紅外或近紅外光源被配置為朝向所述用戶的眼睛發射紅外或近紅外光；

左熱鏡和右熱鏡，所述左熱鏡和右熱鏡位于所述左光學透鏡和右光學透鏡的面向眼睛的表面處或附近，其中所述熱鏡被配置為反射從所述用戶的眼睛返回的紅外或近紅外光且允許來自所述至少一個顯示屏的可見光經過；以及

左紅外或近紅外相機和右紅外或近紅外相機，所述左紅外或近紅外相機和右紅外或近紅外相機被配置為捕獲由所述左熱鏡和右熱鏡反射的所述紅外或近紅外光的一部分，以生成所述用戶的眼睛的圖像。

2.根據權利要求1所述的系統，其中所述左紅外或近紅外相機和右紅外或近紅外相機被配置為當佩戴所述HMD時被定位在所述用戶的左頰骨和右頰骨處或附近。

3.根據權利要求1所述的系統，其中所述左紅外或近紅外相機和右紅外或近紅外相機包括使所述用戶的左眼成像的至少一個相機，以及使所述用戶的右眼成像的至少一個相機。

4.根據權利要求1所述的系統，其中所述熱鏡被配置為在所述熱鏡上以標稱相機入射角提供>90％的近紅外光反射率，以0度提供小于1％的可見光反射率，并且以>55度的入射角提供小于10％的可見光反射率。

5.根據權利要求3所述的系統，其中所述標稱相機入射角為30度。

6.根據權利要求1所述的系統，其中所述熱鏡被實現為所述左光學透鏡和右光學透鏡的所述面向眼睛的表面上的涂層。

7.根據權利要求1所述的系統，其中所述熱鏡被實現為位于所述左光學透鏡和右光學透鏡的所述面向眼睛的表面處或附近的透明材料的平片的表面上的涂層。

8.根據權利要求1所述的系統，還包括控制器，所述控制器包括一個或多個處理器，其中所述控制器被配置為：

從所述左紅外或近紅外相機和右紅外或近紅外相機獲得所述用戶的眼睛的所述圖像；以及

分析所述用戶的眼睛的所述圖像以確定眼睛跟蹤信息。

9.根據權利要求8所述的系統，其中所述眼睛跟蹤信息包括眼睛位置、眼睛運動或瞳孔擴張中的一個或多個。

10.根據權利要求8所述的系統，其中所述控制器還被配置為渲染所述幀用于由所述至少一個顯示屏顯示。

11.根據權利要求1所述的系統，還包括一個或多個可見光相機，所述一個或多個可見光相機被配置為捕獲所述用戶的環境的視圖，其中所述視覺內容包括合成到所述用戶的環境的所述視圖中的虛擬內容，以將增強或混合現實視圖提供給所述用戶。

12.根據權利要求1所述的系統，其中所述視覺內容包括虛擬內容以將虛擬現實視圖提供給所述用戶。

13.根據權利要求1所述的系統，其中所述左光學透鏡和右光學透鏡被配置為在所述光學透鏡的光學無限遠處或附近的距離處形成由所述至少一個顯示屏顯示的所述幀的虛擬圖像。