[發明專利]成像系統和產生背景圖像和聚焦圖像的方法

有效

• 申請號: 201780072213.7
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN110088662B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 烏爾禾·孔托里;克勞斯·梅拉卡里;米可·奧利拉;維萊·米耶蒂寧
• 申請（專利權）人: 陰影技術公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 北京新知遠方知識產權代理事務所(普通合伙) 11397
• 代理人: 張艷;馬軍芳

1.一種成像系統，包括：

-針對用戶的每只眼睛的至少一個成像傳感器；

-耦接到所述至少一個成像傳感器的處理器，所述處理器被配置為控制所述至少一個成像傳感器以捕獲真實世界環境的至少一個圖像；以及

-顯示裝置，所述顯示裝置包括：用于追蹤所述用戶的凝視方向的裝置；用于渲染所述至少一個圖像的背景圖像的至少一個背景圖像渲染器；用于渲染所述至少一個圖像的聚焦圖像的至少一個聚焦圖像渲染器；以及光學組合器，

其中，所述處理器與所述顯示裝置能夠通信地耦接，以及

其中，所述處理器被配置為：

-從所述顯示裝置接收指示所述用戶的凝視方向的信息；

-基于所述用戶的凝視方向確定所述至少一個圖像的視覺精度區域；

-處理所述至少一個圖像以執行以下操作：通過對所述至少一個圖像的像素進行分組以生成具有第一分辨率的所述背景圖像；以及通過對所述至少一個圖像執行去馬賽克以生成具有高于所述第一分辨率的第二分辨率的所述聚焦圖像，其中，當處理所述至少一個圖像時，所述處理器被配置為剪輯所述至少一個圖像以通過以下方式生成所述聚焦圖像：所述聚焦圖像對應于所述至少一個圖像的視覺精度區域；以及

-將所生成的背景圖像和所生成的聚焦圖像傳送到所述顯示裝置；

其中，所述顯示裝置的光學組合器能夠操作以將所渲染的背景圖像的投影與所渲染的聚焦圖像的投影進行光學組合以用于向所述用戶顯示；

所述系統還包括：用于調整所述至少一個成像傳感器的方向的裝置，其中，所述顯示裝置包括用于追蹤所述用戶的頭部方向的裝置，并且其中，所述處理器被配置為：

-從所述顯示裝置接收指示所述用戶的頭部方向的信息；

-基于所述用戶的頭部方向，控制所述用于調整所述至少一個成像傳感器的方向的裝置；以及

-在生成所述聚焦圖像時將所述至少一個圖像剪輯成預定義的形狀。

2.根據權利要求1所述的成像系統，其中，所述預定義的形狀選自圓形、多邊形和橢圓形。

3.根據權利要求1-2中任一項所述的成像系統，其中，所述處理器被配置為在生成所述聚焦圖像和/或所述背景圖像時對所述至少一個圖像的像素進行分組。

4.根據權利要求1-2中任一項所述的成像系統，其中，所述至少一個成像傳感器包括針對所述用戶的每只眼睛的至少一個背景成像傳感器以及針對所述用戶的每只眼睛的至少一個聚焦成像傳感器；所述至少一個圖像包括由所述至少一個背景成像傳感器捕獲的至少一個第一圖像以及由所述至少一個聚焦成像傳感器捕獲的至少一個第二圖像，其中，所述至少一個聚焦成像傳感器的視場比所述至少一個背景成像傳感器的視場窄。

5.根據權利要求4所述的成像系統，其中，所述處理器被配置為在捕獲所述至少一個第二圖像之前基于所述用戶的凝視方向致動所述至少一個聚焦成像傳感器的觀察方向。

6.根據權利要求4所述的成像系統，還包括：至少一個光學元件，所述至少一個光學元件用于以光學的方式縮放到所述至少一個第二圖像的視覺精度區域，所述至少一個第二圖像的視覺精度區域是基于所述用戶的凝視方向。

7.根據權利要求4所述的成像系統，其中，所述處理器被配置為控制所述至少一個背景成像傳感器以應用使用高動態范圍技術的至少兩個不同曝光，其中，所述至少兩個不同曝光中的較長曝光被用于所述至少一個第一圖像的視覺精度區域，所述至少一個第一圖像的視覺精度區域是基于所述用戶的凝視方向。

8.根據權利要求6所述的成像系統，其中，所述處理器被配置為相對于所述至少一個第二圖像的色調來調整所述至少一個第一圖像的色調。