提供可变深度显示的装置和技术的制作方法

文档序号:8441503阅读:442来源:国知局
提供可变深度显示的装置和技术的制作方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]在当今,在工作场所、家庭、以及其它环境中,用户常常在显示器屏幕的前面花费时间,使他们的眼睛以不间断的方式长时间段地保持聚焦在显示器上。这可能在执行工作任务或其它活动时引起用户的体验的降级。所谓的计算机视觉综合症被用于描述从这样的不间断观看显示器而产生的情况。与计算机视觉综合症(CVS)相关联的综合症包括头痛、视力模糊、复视、颈部痛、眼变红、疲劳、眼疲劳、干眼、视物显多症、以及难以重新聚焦的眼。
[0002]CVS的原因之一被认为是眼睛以相同的距离在长期的时间段连续聚焦。医生建议处理对显示器的长期观看的潜在问题的一个准则是所谓的20/20/20规则,其表示练习以20分钟的有规律间隔,聚焦在20英尺远的物体上二十秒。对CVS的特定解决方案处理CVS的不同方面。在一个示例中,应用可被运用来提醒用户例如通过每20分钟发出警告来使用20/20/20规则。其它示例包括适合于离显示器表面20到26英寸的一般观看距离的特殊“计算机”眼镜,以及显示眨动的眼睛以鼓励眨眼的应用,后者可减少眼睛的发红和干燥。
[0003]然而,上述解决方案中的每个将给用户增加负担,要么采纳特殊设备,要么确认可能被认为是冒失的提醒的内容,和/或周期性地中断可使用显示设备来执行的注意或活动,以执行某些任务。
[0004]因此,可能存在对解决这些和其它问题的改进的技术和装置的需要。
【附图说明】
[0005]图1示出示例性装置的方框图。
[0006]图2A描绘根据当前的实施例的装置的示例性操作。
[0007]图2B描绘图2A的装置的另一示例性操作。
[0008]图2C描绘图2A和2B的装置的另一示例性操作。
[0009]图3A描绘示例性装置的操作的细节。
[0010]图3B描绘图3A的示例性装置的操作的另外的细节。
[0011]图3C描绘图3A的示例性装置的操作的另外的细节。
[0012]图4描绘示例性装置的细节。
[0013]图5描绘示例性图像位移曲线。
[0014]图6描绘另一示例性图像位移曲线。
[0015]图7A描绘另一示例性图像位移曲线。
[0016]图7B描绘另一示例性图像位移曲线。
[0017]图8A显现菜单的一个实施例。
[0018]图8B显现菜单的另一实施例。
[0019]图9A描绘非位移的图像的实施例。
[0020]图9B描绘图9A的图像的位移。
[0021]图9C描绘另一实施例的操作。
[0022]图9D描绘图9C的实施例的另一操作。
[0023]图10显现示例性第一逻辑流程。
[0024]图11显现示例性第二逻辑流程。
[0025]图12显现示例性第三逻辑流程。
[0026]图13是示例性系统实施例的图。
具体实施例
[0027]各种实施例指向用于增强观看电子显示器(例如计算设备、通信设备、娱乐设备、或混合设备的显示器)的用户体验的技术。特别是,各种实施例使用立体或三维(3D)显示器来产生一组图像,其中在显示器的视觉界面和静止用户之间的距离看起来根据时间而移动。在各种实施例中,技术和设备(装置)被提供来:以使用户的眼睛聚焦在随着时间变化的距离处的方式,对显现在立体显示器上的所有要素的深度产生逐渐的、全局的、以及一般不引人注意的变化。
[0028]当前的实施例可与立体显示器一起使用,立体显示器使用眼镜,例如eclipse系统、偏振系统、干扰滤波系统、以及自由立体显示器。实施例并并不被限制在这个上下文中。在各种实施例中,立体显示设备可呈现显示界面,其看起来在其它方面上是二维的,但它的视(apparent)屏幕深度随着时间而改变。如本文使用的术语“屏幕深度”指:当屏幕以立体方式被观看时,在用户的眼睛的平面和显现在立体屏幕(显示器)表面上的图像的平面的视位置之间的距离。术语“立体方式”指:向用户产生立体图像的必要装置的使用。对于自由立体显示器,通常不需要额外的设备(以除了显示屏本身以外的立体方式)来观看显示屏。另一方面,基于眼镜的使用的系统在本质上需要用户戴眼镜来以立体方式观看显示屏。
[0029]因此,当前的实施例对用户的眼睛产生显示屏的立体图像,其需要用户改变聚焦以便清楚地感知在屏幕表面中的要素,例如对象、文本、或其它屏幕要素。虽然在一些实施例中,整个显示屏可被感知为平坦二维表面,在其它实施例中,在图像中的单独要素可被感知为三维对象。在这样的实施例中,整个显示界面可被感知(在一些情况下以无意识的方式)为远离用户和/或朝着用户移动,而个体要素保持3D质量,使得个体要素看起来在由显示器显现的图像的其它部分之上或之下延伸。
[0030]在各种实施例中,屏幕深度修改器部件可与硬件部件(例如中央处理器单元)或其它逻辑互操作以改变立体显示器的屏幕深度。图1描绘与当前的实施例一致的设备或装置100的一个示例。图1的装置100可体现在例如桌面计算机、移动设备(例如膝上型计算机、平板计算设备、智能电话或其它电子计算设备或通信设备)、电视机(TV)、或视频游戏设备中。实施例并不被限制在这个上下文中。
[0031]装置100可被特别用于以如下方式向用户显现视觉内容:在静止用户和显示界面的视位置之间的距离(所谓的屏幕深度)被感知为随时间而移动。装置100包括处理器电路102、存储器104、屏幕深度修改器部件106、帧缓冲器108和3D显示设备110。在各种实施例中,3D显示设备操作来以如下方式修改显现在3D显示设备110上的图像:改变显现在3D显示设备110上的连续组的图像之间的位移。这导致在屏幕深度中的变化,其可使用户调节眼睛聚焦以正确地感知在3D显示设备110上的视觉内容。
[0032]特别是,在各种实施例中,处理器电路102和/屏幕深度修改器部件106可包括各种硬件元件、软件元件、或这两者的组合。硬件元件的示例可包括设备、部件、处理器、微处理器、电路、电路元件(例如晶体管、电阻器、电容器、电感器等)、集成电路、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑设备(PLD)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、存储器单元、逻辑门、寄存器、半导体设备、芯片、微芯片、芯片组等。软件元件的示例可包括软件部件、程序、应用、计算机程序、应用程序、系统程序、机器程序、操作系统软件、中间件、固件、软件模块、例程、子例程、功能、方法、过程、软件接口、应用程序接口(API)、指令集、计算代码、计算机代码、代码段、计算机代码段、字、值、符号、或其任何组合。确定实施例是否使用硬件元件和/或软件元件来实现可根据任何数量的因素而改变,例如期望计算速率、功率水平、耐热性、处理循环预算、输入数据速率、输出数据速率、存储器资源、数据总线速度和其它设计或性能约束,按照给定实现所期望的。
[0033]现在转到图2A到2C,示出了当前的实施例的操作的一个示例。在这个示例中,用户202坐在显示屏204的前方,显示屏204在一些实例中可以是桌面计算机或膝上型计算机的部分。与当前的实施例一致,显示屏204可以是立体显示器,其可产生两个不同的图像以由用户202分开地感知。在图2A到2C中描绘的情形中,用户202和显示屏204在三个不同的时刻被描绘。用户202可通常是静止的,且显示屏204也可通常是静止的,使得在用户202的头210和显示屏204之间的距离或间隔S在图2A、2B、以及2C的每个中描述的实例处保持相同。因此,图2A-2C的用户行为示例示出共同的情况,其中用户可能在长期的时间段期间保持在显示器前方固定的距离处。
[0034]在图2A的特定情形中,当前的实施例操作来将图像输送到显示屏204上,其使用户202感知屏幕深度为:在将用户与显示屏204分开的实际距离(分隔S)处。这可通过产生相同的图像来实现,每个图像占据显示屏204的相同部分,如下面进一步讨论的。在图2A所示的特定示例中,可以用覆盖显示屏204的方式显现字处理应用。因此,在图2A中描绘的实例处,字处理应用和整个显示屏204可显现二维(2D)图像,其被感知为位于实际显示屏204的平面中。
[0035]与当前的实施例一致,屏幕深度修改器部件106可使位移发生在被输送到用户202的左眼的“左”图像和被输送到用户202的右眼的“右”图像之间。在各种实施例中且如下面更详细讨论的,在左图像和右图像之间的位移可根据预设功能增加预设量。当位移在左图像和右图像之间产生时且当位移改变时,屏幕图像206的位置可看起来改变。在一段时间过去之后,在左图像和右图像之间的这个位移可导致看起来位于显示屏204的平面后面某个距离处的屏幕图像206的产生,如图2B所示。
[0036]因此,当前的实施例起作用来改变在用户202的眼睛和显示屏204的图像之间的所感知的距离,其在本文被称为屏幕深度,虽然在用户202的眼睛和显示屏204之间的实际距离可以不改变。应注意,屏幕深度修改器部件106可调节屏幕深度的运动的速率,使得在屏幕深度中的变化对用户不是有意识地显著的。例如,屏幕深度SD可在数十秒到数百秒的时期内在图2B所示的点A和B之间改变。
[0037]以这种方式,屏幕深度SD的逐渐变化对用户202可能是有意识地不显著的,这可归因于被称为“变化盲视”的现象。如果SD改变得太快,则用户202可注意到屏幕图像206的位置的视变化。然而,如果SD的变化速率更渐进,则屏幕图像206的位置的变化可能不被用户有意识地注意到。
[0038]应注意,虽然用户202可能不有意识地识别出屏幕图像206中的改变,用户的眼睛可在图2A中描绘的实例和在图2B中描绘的实例之间调节,以便在图2B的时间正确地聚焦在看起来位于屏幕图像206的平面中的内容上,而用户没有有意识地注意这样的调节。以这种方式,用户的眼睛被刺激以改变焦距,而无须由用户202注意。这可起作用来减少CVS和可能归因于以未改变的距离长期连续聚焦在显示屏上的其它相关问题。
[0039]在图2B中描绘的实例之后,SD可减小,使得SD和S再一次重合,如在常规观看中的,其中由观看显示屏的用户感知的图像的平面与显示屏的物理位置重合。在另外的实例中,SD的值可从图2A中所示的值降低,使得屏幕图像在用户202看起来位于显示屏204前方,即较接近用户202。在图2C的情形中描绘了这种情况,图2C示出在点C处的屏幕图像208,其与在图2A和2B中的情形比较在离用户202更近的距离(SD的更小值)处。屏幕深度可随后增加,使得图2A的情形再现,其中屏幕
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