一种自动调整显示内容的透视型近眼显示装置及方法与流程

本发明涉及增强现实领域，尤其涉及一种自动调整显示内容的透视型近眼显示装置及方法。

背景技术：

增强现实技术(augmentedreality，简称ar)，是一种实时计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像、视频和3d模型的技术，这种技术的目标是在屏幕上将虚拟世界与现实世界融合并进行互动。增强现实技术，不仅展现了真实世界的信息,而且将虚拟的信息同时显示出来，两种信息相互补充、叠加。在视觉化的增强现实中，用户利用头戴显示器，把真实世界与电脑图形多重合成在一起，便可以看到真实的世界围绕着它。由于这种显示器离人眼非常近，一般将其称为近眼显示器，近眼显示器的结构形式一般为头盔式和眼镜式。如谷歌眼镜等。

目前为了解决近眼显示时，虚拟信息干扰使用者观看真实世界的问题，一般采用将虚拟图像放置到使用者视线边缘，避开视线中心范围的方式。但这种方式导致使用者需要将视线转移到边缘区域才能观看清楚虚拟图像，容易造成使用者疲惫。

技术实现要素：

基于现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种自动调整显示内容的透视型近眼显示装置及方法，能避免将虚拟图像放置到使用者视线边缘后，使用者为看清虚拟图像，易造成疲惫的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种自动调整显示内容的透视型近眼显示装置，包括：

主控制系统、近眼显示器和晶状体焦距检测器；其中，

所述晶状体焦距检测器，设在所述近眼显示器上，与所述主控制系统通信连接，能检测使用者的晶状体焦距，并向所述主控制系统发送；

所述主控制系统，与所述近眼显示器通信连接，能根据接收的所述使用者的晶状体焦距，判断使用者眼睛的焦点是否在所述近眼显示器的虚拟显示屏上，若是，则控制所述近眼显示器正常输出图像，若否，则控制所述近眼显示器关闭图像输出。

本发明实施方式还提供一种自动调整显示内容的透视型近眼显示方法，采用本发明所述的自动调整显示内容的透视型近眼显示装置，包括以下步骤：

通过所述装置的晶状体焦距检测器检测使用者的晶状体焦距，并向所述装置的主控制系统发送；

所述装置的主控制系统根据接收的所述使用者的晶状体焦距，判断使用者眼睛的焦点是否在所述近眼显示器的虚拟显示屏上，若是，则控制所述近眼显示器正常输出图像，若否，则控制所述近眼显示器关闭图像输出。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的自动调整显示内容的透视型近眼显示装置及方法，其有益效果为：

提供设置晶状体焦距检测器与主控制系统配合，能根据使用者的晶状体焦距判断使用者眼睛的焦点是否在近眼显示器的虚拟显示屏上，进而由主控制系统控制近眼显示器显示图像的开启与关闭，实现使用者想看虚拟信息时虚拟信息自动显示，想看真实世界时虚拟信息自动不显示，避免虚拟信息对使用者观看真实世界的干扰。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的自动调整显示内容的透视型近眼显示装置构成示意图；

图2为本发明实施例提供的自动调整显示内容的透视型近眼显示方法流程图；

图中：1-晶状体焦距检测器；2-主控制系统；3-近眼显示器；4-虚拟显示屏。

具体实施方式

下面结合本发明的具体内容，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

如图1所示，本发明实施例提供一种自动调整显示内容的透视型近眼显示装置，包括：

主控制系统、近眼显示器和晶状体焦距检测器；其中，

所述晶状体焦距检测器，设在所述近眼显示器上，与所述主控制系统通信连接，能检测使用者的晶状体焦距，并向所述主控制系统发送；

所述主控制系统，与所述近眼显示器通信连接，能根据接收的所述使用者的晶状体焦距，判断使用者眼睛的焦点是否在所述近眼显示器的虚拟显示屏上，若是，则控制所述近眼显示器正常输出图像，若否，则控制所述近眼显示器关闭图像输出。

上述近眼显示装置中，主控制系统判断使用者眼睛的焦点是否在所述近眼显示器的虚拟显示屏上为：若焦点在预设的聚集距离(如3米、3.5米、4米或其他距离)上，则确定使用者眼睛的焦点在所述近眼显示器的虚拟显示屏上，否则确定使用者眼睛的焦点不在所述近眼显示器的虚拟显示屏上。

本发明实施例还提供一种自动调整显示内容的透视型近眼显示方法，采用上述的自动调整显示内容的透视型近眼显示装置，包括以下步骤(参见图2)：

通过所述装置的晶状体焦距检测器检测使用者的晶状体焦距，并向所述装置的主控制系统发送；

所述装置的主控制系统根据接收的所述使用者的晶状体焦距，判断使用者眼睛的焦点是否在所述近眼显示器的虚拟显示屏上，若是，则控制所述近眼显示器正常输出图像，若否，则控制所述近眼显示器关闭图像输出。

下面对本发明实施例具体作进一步地详细描述。

本发明的一种实施例结构如图1所示，其中近眼显示器是增强现实技术中常见的装置，作用是在使用者眼前一定距离上(例如虚拟显示屏显示在使用者眼前3米处)产生虚拟显示屏(虚线所示)。近眼显示器与主控制系统相连，显示的内容、是否显示均由主控制系统控制，晶状体焦距检测器设在近眼显示器上，用于检测使用者的晶状体焦距，并将焦距输入给主控制系统。主控制系统获取到使用者的晶状体焦距，判断使用者眼睛的焦点是否在虚拟显示屏上。如果使用者眼睛的焦点在虚拟显示屏上，例如焦点在3米距离上，则主控制系统控制近眼显示器正常输出图像，使用者能看到虚拟图像。反之如果使用者眼睛的焦点不在虚拟显示屏上，例如焦点不在3米距离上，则主控制系统控制近眼显示器不输出图像，使用者可以直接看到真实世界，没有虚拟图像的干扰。

进一步的，本发明中近眼显示器输出图像的具体方式可以是点亮显示屏背光，也可以是显示屏上显示内容，也可以是两者结合；相应的，近眼显示器不输出图像的具体方式可以是熄灭显示屏背光，也可以是显示屏不显示内容或者显示纯黑色，也可以是两者结合。

在透视型近眼显示系统中，使用者观看虚拟信息时，晶状体焦距调整到虚拟显示屏对应的焦距，近眼显示器输出显示图像，虚拟信息呈现出来。当使用者不看虚拟信息时，近眼显示器不输出显示图像，虚拟信息不显示，使用者直接看到真实世界。因此可以实现消除虚拟信息干扰真实世界的情况。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。