例如通常为固定聚焦模式设置于无穷远)被用户感知。然而在这一示例中，可表示距离111 (例如无穷远)与感知的对象距离109 (例如有限距离)冲突。因而，由于表示107a旨在于被显示在对象103上，所以在用于表示107a的调适在无穷距离处与用于对象103的调适在有限距离处之间的差异，可能在用户的眼睛中产生视觉错误提示或者冲突。
[0029]为了至少解决这些挑战，这里描述的方法、装置和计算机程序产品的各种实施方式引入用于基于用户的焦距确定如何在显示器101中给出表示107的能力。在至少一个示例性实施方式中，给出表示107，从而它们对应于用户的焦距。举例而言，焦距表示从用户的眼睛113到用户正在聚焦或者调适于的点的距离。本发明的各种实施方式使得基于光学技术、非光学技术或者其组合能够确定将如何在显示器101中呈现表示。举例而言，确定所述表示，从而可以通过光学和非光学技术减少或者消除视觉错误提示或者冲突。
[0030]在至少一个示例性实施方式中，光学技术基于确定用户的焦距、基于焦距确定焦点设定、然后用所确定的焦点设定来配置一个或者多个动态聚焦光学元件。在至少一个示例性实施方式中，基于凝视跟踪信息确定焦距。举例而言，凝视跟踪器可以测量每个眼睛的视轴线的相交点以确定眼睛的会聚距离。在凝视跟踪器的至少一个示例性实施方式中，会聚距离然后用作每个眼睛的焦距或者焦点。可以设想包括非光学手段的其它手段被用确定眼睛的焦距。
[0031]附加地或者备选地，可以通过用户的用户界面交互(例如用输入设备选择在用户的显示视野中的具体点以指示焦距)确定焦距。本发明的至少一个示例性实施方式使用凝视跟踪以确定用户的聚焦并且在近眼显示器的每个透镜上显示信息的表示107，从而表示107恰当地对应于用户的焦距。例如如果用户正在聚焦于应当在4英尺的距离渲染的虚拟对象，则凝视跟踪可以用来检测到用户聚焦于这一距离，并且动态地改变显示器的光学装置的焦点设定以产生4英尺的聚焦。在至少一个示例性实施方式中，随着用户的焦距改变，也可以动态地改变显示器的动态聚焦光学部件的焦点设定以将光学装置聚焦到在用户的凝视或者注意下的对象的距离。
[0032]图1C描绘显示器119的至少一个示例性实施方式，该显示器运用动态聚焦光学部件以表示用于表示107的确定的焦距。更具体而言，显示器119包括两个动态聚焦光学部件121a和121b，这些动态聚焦部件的焦点设定可以被动态地改变以变更它们的聚焦。设想动态聚焦光学部件121a和121b可以使用下列技术，，比如流体学、电光学或者任何其它动态聚焦技术。例如基于流体学的动态聚焦部件可以包括聚焦元件，这些聚焦元件的焦点设定或者聚焦可以通过聚焦元件的流体注入或者紧缩来改变。基于电光学的动态聚焦部件运用材料，这些材料的光学性质(例如双折射)可以响应于电场的变化而改变。光学性质改变然后可以用来变更基于电光学的动态聚焦部件的焦点设定或者聚焦。这样的动态聚焦光学部件的一个优点是用于支持在距离范围内的连续聚焦的能力。另一示例包括透镜系统，该透镜系统基于它的透镜的压电移动而具有聚焦能力。提供本文描述的聚焦技术的示例作为示例，而不是要限制使用其它技术或者手段用于实现动态聚焦。
[0033]如图1C中所示，显示器119是穿视显示器，该穿视显示器具有在观看位置(例如用户的眼睛113)与光导123之间定位的一个动态聚焦光学部件121a，表示107通过该光导被呈现。第二动态聚焦光学部件121b可以被定位在光导123与正在通过光导123或者穿视显示器观看的信息之间。以这一方式，可以独立于焦点设定而控制用于校正表示107的聚焦的焦点设定，用于保证通过显示器119观看信息。在至少一个示例性实施方式中，通过显示器119观看的信息可以是其它表示107或者其它对象。以这一方式，多个显示器119可以被分层以提供对表示107和通过显示器观看的信息二者的聚焦控制的更复杂控制。
[0034]在至少一个示例性实施方式中，显示器可以是如下非穿视显示器，该非穿视显示器给出数据的表示107而未在透视图上叠加表示107至实体世界或者其它信息。在这一示例中，显示器将不透明并且运用在显示器前面的动态聚焦光学元件以更改用于在显示器上观看表示107的焦点设定或者焦点。提供对动态聚焦光学元件、光导、显示器等的配置的描述作为示例，而不是要限制。可以设想在任何组合中组合或者使用任何数目的在各种实施方式中描述的部件。
[0035]图1D描绘显示器125的至少一个示例性实施方式，该显示器提供一种用于基于多个焦平面的动态聚焦的光学技术。如图所示，显示器125包括配置为在相应焦点设定或者焦距129a-129c显示数据的表示107的三个光导127a_127c(出瞳扩展器(EPE))。在这一示例中，每个光导127a-127c与固定的但是不同的焦点设定或者焦平面(例如近焦平面129a、中焦平面12%和无穷焦平面129c)关联。根据希望的焦距，渲染器115可以选择光导127a-127c中的哪个光导具有与希望的焦距最近的焦点设定。渲染器115然后可以通过选择的光导或者焦平面给出表示107。在至少一个示例性实施方式中，光导127a-127c被弯曲以实现在表示107与通过显示器127看见的数据(例如图像源)之间匹配的更近焦距。举例而言，弯曲的光导127a-127c可以是用于多个虚拟图像距离的堆叠的圆柱形地或者球形地成形的EPE。虽然关于提供三个焦平面129a-129c的三个光导127a_127c描述图1D的示例，但是在至少一个示例性实施方式中，例如依赖于对于在每个离散焦平面之间的焦点设定希望多精细的粒度，显示器125可以被配置任何数目的光导或者焦平面。
[0036]如以上指出的那样，在至少一个示例性实施方式中，除了以上描述的光学技术之外或者代替这些光学技术，还可以使用非光学技术以确定如何给出数据的表示107以减少或者避免视觉错误提示或者冲突。例如显示器(例如显示器101、显示器119或者显示器125)可以确定或者生成表示107以基于(I)用户的焦距、(2)表示107是否为用户感兴趣的主体或者(3)其组合，而创建深度感和聚焦。在至少一个示例性实现方式中，显示器101确定用户的焦距、然后基于焦距确定要给出的表示107。显示器101可以例如在数据的表示107不是用户的凝视或者聚焦的主体因而应当模糊时，未对焦地渲染它们。在至少一个示例性实现方式中，除了模糊或者离焦呈现之外，还可以基于焦距而改变其它渲染技术(例如阴影、转向、颜色等)。
[0037]在至少一个示例性实施方式中，可以用深度感测感测信息来增强本发明的方法、装置和计算机程序产品的各种实施方式。例如显示器101可以包括向前深度感测相机或者其它相似技术，用于检测在用户的视图中的实体对象的深度和几何形状。在这一情况下，显示器101可以检测聚焦的给定的实体对象的距离并且保证与给定的实体对象关联的距离的任何表示107是在正确焦距的位置并且相应地调整聚焦。
[0038]可以有利地经由软件、硬件、固件或者软件和/或固件和/或硬件的组合实施本文描述的用于基于焦距来确定显示的信息的表示的过程。例如，可以有利地经由处理器、数字信号处理(DSP)芯片、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等实施这里描述的过程。下文具体描述这样的用于执行描述的功能的示例硬件。
[0039]图2是根据本发明的至少一个示例性实施方式的用于基于焦距来确定显示的信息的表示的装置200的框图。在至少一个示例性实施方式中，装置200与先前关于图1描述的显示器101、显示器119和/或显示器125关联或者被结合在该显示器中。然而可以设想其它设备或者装备可以部署装置200的所示硬件和部件的全部或者部分。在至少一个示例性实施方式中，装置200被编程(例如经由计算机程序代码或者指令)为如本文描述的那样基于焦距来确定显示的信息的表示并且包括通信机制，比如用于在装置200的其它内部与外部部件之间传递信息的总线210。将信息(也称为数据)表示为可测量现象的物理表达，该现象通常为电压、但是在其它实施方式中包括比如磁、电磁、压力、化学、生物、分子、原子、亚原子和量子相互作用这样的现象。例如北和南磁场或者零和非零电压表示二进制数(位)的两个状态(0，1)。其它现象可以表示更高基数的数字。在测量之前的多个同时量子状态的叠加表示量子位(qubit) ο 一个或者多个数的序列构成数字数据，该数字数据用来表示用于字符的编号或者代码。在至少一个示例性实施方式中，称为模拟数据的信息由在特定范围内的可测量值的近连续统表示。装置200或者其部分构成用于执行一个或者多个步骤的装置，该一个或者多个步骤如关于本文讨论的方法、装置和计算机程序产品的各种实施方式描述的那样基于焦距而确定显示的信息的表示。
[0040]总线210包括一个或者多个并行信息导体，从而在耦合到总线210的设备之间快速地传送信息。用于处理信息的一个或者多个处理器202与总线210耦合。
[0041]一个处理器(或者多个处理器)202对信息执行如与基于焦距来确定显示的信息的呈现有关的计算机程序代码指定的操作集。计算机程序代码是用于处理器和/或计算机系统的操作以执行指定的功能的指令或者提供这些指令的语句的集合。例如可以用编译成处理器的本机指令集的计算机编程语言编写代码。也可以使用本机指令集(例如机器语言)来直接编写代码。操作集包括从总线210带入信息以及将信息置于总线210上。操作集也通常包括比较两个或者更多信息单位、移位信息单位的位置以及比如通过加法或者乘法或者逻辑运算如OR、异或(XOR)和AND组合两个或者更多信息单位。称为指令的信息，比如一个或者多个数的操作代码向处理器表示处理器可以执行的操作集的每个操作。将由处理器202执行的操作序列，比如操作代码序列，构成也称为计算机系统指令或者简称为计算机指令的处理器指令。可以单独或者组合实施处理器为机械、电、磁、光学、化学或者量子部件以及其它部件。
[0042]装置200也包括耦合到总线210的存储器204。存储器204，比如随机存取存储器(RAM)或者任何其它动态存储设备存储信息，该信息包括用于基于焦距而确定显示的信息的表示的处理器指令。动态存储器允许其中存储的信息被装置200改变。RAM允许在称为存储器地址的位置存储的信息单位独立于在邻近地址的信息而被存储和取回。存储器204也被处理器202用来在执行处理器指令期间存储临时值。装置200也包括耦合到总线210的只读存储器(ROM) 206或者任何其它静态存储设备，该ROM或者其它静态存储设备用于存储未被装置200改变的包括指令的静态信息。一些存储器由在失去电力时丢失其上存储