一种视力训练方法及装置与流程

1.本技术涉及视力训练技术领域，尤其涉及一种视力训练方法及装置。


背景技术：

2.近视已经成为影响人们健康的重要问题，通常近视是指在晶状体调节放松的状态下，平行光线经眼球屈光系统后聚焦在视网膜之前的现象。近视可分为假性近视和真性近视，假性近视是睫状肌痉挛等原因导致晶状体失去调节能力，可通过训练等让睫状肌放松，达到治疗的效果。若能通过头戴式显示设备来预防近视和/或矫正假性近视，可扩展头戴式显示的应用场景。
3.常用的头戴式显示设备例如增强现实(augmented reality，ar)设备或虚拟现实(virtual reality，vr)设备。ar设备和vr设备均可以实现将虚拟信息与现实世界的信息相互结合，即可以将真实世界的时间空间范围内的很难体验到的实体信息(比如视觉信息、声音、或触觉等)通过电脑等模拟仿真后再叠加到真实世界。
4.综上所述，如何实现ar设备或vr设备兼具预防和/或矫正假性近视的功能，是当前亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本技术提供一种视力训练方法及装置，用于实现显示设备具有预防和/或矫正假性近视的功能。
6.第一方面，本技术提供一种视力训练方法，该方法可应用于显示设备，显示设备包括显示组件及光学成像组件，显示组件用于显示目标的图像，光学成像组件用于将图像形成虚像，其中，光学成像组件包括固态变焦组件。该方法包括：获取用户的视力参数，根据视力参数、以及视力参数与虚像的位置的对应关系，确定虚像的第一调节范围；根据第一调节范围，调节固态变焦组件的焦距移动虚像，确定虚像的第一运动轨迹；获取用户的双目视点的第一运动轨迹，根据双目视点的第一运动轨迹和虚像的第一运动轨迹，对用户的视力进行训练评价。
7.基于上述方案，通过调节固态变焦组件的焦距来移动虚像，在调节固态变焦组件的焦距时噪声较小，而且可以实现快速随机的移动虚像。在虚像的移动过程中，用户的双目追踪虚像的移动过程中，可实现双目的睫状肌和相应的视觉系统的锻炼，从而可实现显示设备具有预防和/或矫正假性近视的功能。
8.在一种可能的实现方式中，固态变焦组件包括变焦透镜，根据第一调节范围，确定施加于变焦透镜的第一电信号的范围，在第一电信号的范围内，改变施加于变焦透镜的第一电信号，调节变焦透镜的焦距移动虚像。
9.通过改变施加于变焦透镜的电信号，可以改变变焦透镜的焦距，从而可实现移动虚像。
10.在一种可能的实现方式中，固态变焦组件包括变形反射镜，根据第一调节范围，确
定施加于变形反射镜的静电力的范围或电磁力的范围，在静电力的范围或电磁力的范围内，驱动变形反射镜发生形变或位移，以移动虚像。
11.通过改变施加于变形反射镜的静电力的范围或电磁力，可以使得变形反射镜发生形变或位移，从而可实现虚像的移动。
12.在一种可能的实现方式中，所述视力参数与虚像的位置的对应关系满足：视力正常者的明视范围的倒数与所述用户的明视范围的倒数的差等于矫正透镜的焦距，其中，所述矫正透镜的焦距与所述用户的视力参数相关。若矫正透镜为凹透镜，矫正透镜的焦距为负数；若矫正透镜为凸透镜，矫正透镜的焦距为正数。
13.在一种可能的实现方式中，若双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的重合度大于第一阈值，确定视力训练达标。
14.若双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的重合度大于第一阈值，说明在虚像的移动过程中，双目在大多数情况是可以追随虚像的移动而运动，从而实现双目的睫状肌训练，进而可实现显示设备具有预防和/或矫正假性近视的功能。
15.在另一种可能的实现方式中，若双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的重合度不大于第一阈值，缩小虚像的第一调节范围。
16.若双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的重合度不大于第一阈值，说明双目在多数情况下无法及时追踪到虚像的移动，因此，可通过缩小虚像的第一调节范围来使得双目的运动尽肯能追踪到虚像的移动。
17.在一种可能的实现方式中，显示组件包括显示屏；该方法还包括：在沿显示屏的上下边界的第二调节范围内移动虚像，确定虚像的第二运动轨迹；获取双目视点的第二运动轨迹，若双目视点的第二运动轨迹与虚像的第二运动轨迹的重合度大于第二阈值，确定视力训练达标。
18.在一种可能的实现方式中，显示组件包括显示屏；该方法还包括：在沿显示屏的左右边界的第三调节范围内移动虚像，确定虚像的第三运动轨迹；获取双目视点的第三运动轨迹，若双目视点的第三运动轨迹与虚像的第三运动轨迹的重合度大于第三阈值，确定视力训练达标。
19.通过在沿显示屏的上下边界的第二调节范围内移动虚像，和/或，在沿显示屏的左右边界的第三调节范围内移动虚像，可以达到在沿显示屏的上下边界的第二调节范围和/或沿显示屏左右边界的第三调节范围对双目的睫状肌进行训练，从而有助于进一步预防和/或矫正假性近视。
20.在一种可能的实现方式中，可以按渐进的方式移动虚像，或者，也可以按随机的方式移动虚像。
21.第二方面，本技术提供一种视力训练装置，该视力训练装置用于实现上述第一方面或第一方面中的任意一种方法，包括相应的功能器，分别用于实现以上方法中的步骤。功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的器。
22.在一种可能的实现方式中，该视力训练装置可应用于显示设备，显示设备包括显示组件及光学成像组件，显示组件用于显示目标的图像，光学成像组件用于将图像形成虚像，光学成像组件包括固态变焦组件；该视力训练装置包括获取模块和处理模块。
23.其中，获取模块用于获取用户的视力参数；处理模块用于根据视力参数、以及视力参数与虚像的位置的对应关系，确定虚像的第一调节范围；根据第一调节范围，调节固态变焦组件的焦距移动虚像，确定虚像的第一运动轨迹；获取模块还用于获取用户的双目视点的第一运动轨迹；处理模块还用于根据双目视点的第一运动轨迹和虚像的第一运动轨迹，对用户的视力进行训练评价。
24.在一种可能的实现方式中，固态变焦组件包括变焦透镜；处理模块具体用于：根据第一调节范围，确定施加于变焦透镜的第一电信号的范围；在第一电信号的范围内，改变施加于变焦透镜的第一电信号，调节变焦透镜的焦距以移动虚像。
25.在一种可能的实现方式中，固态变焦组件包括变形反射镜；处理模块具体用于根据第一调节范围，确定施加于变形反射镜的静电力的范围或电磁力的范围；在静电力的范围或电磁力的范围内，驱动变形反射镜发生形变或位移，移动虚像。
26.在一种可能的实现方式中，所述视力参数与虚像的位置的对应关系满足：视力正常者的明视范围的倒数与所述用户的明视范围的倒数的差等于矫正透镜的焦距；其中，所述矫正透镜的焦距与所述用户的视力参数相关。若矫正透镜为凹透镜，矫正透镜的焦距为负数；若矫正透镜为凸透镜，矫正透镜的焦距为正数。
27.在一种可能的实现方式中，处理模块具体用于若双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的重合度大于第一阈值，确定视力训练达标。
28.在一种可能的实现方式中，显示组件包括显示屏；处理模块还用于在沿显示屏的上下边界的第二调节范围内移动虚像，确定虚像的第二运动轨迹；获取模块还用于获取双目视点的第二运动轨迹；处理模块还用于若双目视点的第二运动轨迹与虚像的第二运动轨迹的重合度大于第二阈值，确定视力训练达标。
29.在一种可能的实现方式中，显示组件包括显示屏；处理模块还用于在沿显示屏的左右边界的第三调节范围内移动虚像，确定虚像的第三运动轨迹；获取模块还用于获取双目视点的第三运动轨迹；处理模块还用于若双目视点的第三运动轨迹与虚像的第三运动轨迹的重合度大于第三阈值，确定视力训练达标。
30.在一种可能的实现方式中，处理模块还用于若双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的重合度不大于第一阈值，缩小虚像的第一调节范围。
31.在一种可能的实现方式中，处理模块具体用于按渐进的方式移动虚像，或者，按随机的方式移动虚像。
32.上述第二方面或第二方面任意可能的实现方式可以达到的技术效果可以参照上述第一方面中有益效果的描述，此处不再重复赘述。
33.第三方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机程序或指令，当计算机程序或指令被视力训练装置执行时，使得该视力训练装置执行上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法。
34.第四方面，本技术提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序或指令，当该计算机程序或指令被视力训练装置执行时，实现上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法。
附图说明
35.图1a为本技术提供的一种显示设备的结构示意图；
36.图1b为本技术提供的一种显示设备的光路图；
37.图2a为本技术提供的一种液晶透镜的结构示意图；
38.图2b为本技术提供的一种施加于液晶透镜的电压与焦距的关系示意图；
39.图2c为本技术提供的另一种液晶透镜的结构示意图；
40.图2d为本技术提供的又一种液晶透镜的结构示意图；
41.图3a为本技术提供的一种改变入射光的偏振态的示意图；
42.图3b为本技术提供的一种电控扭曲液晶改变入射光的偏振态的结构示意图；
43.图4a为本技术提供的一种液体透镜的结构示意图；
44.图4b为本技术提供的一种液体透镜的结构示意图；
45.图5为本技术提供的一种可变形反射镜的结构示意图；
46.图6a为本技术提供的一种光学成像组件的结构示意图；
47.图6b为本技术提供的一种光学成像组件中的光路图；
48.图7为本技术提供的一种视力训练方法；
49.图8a为本技术提供的一种第一界面的示意图；
50.图8b为本技术提供的另一种第一界面的示意图；
51.图9a为本技术提供的一种虚像的移动轨迹示意图；
52.图9b为本技术提供的另一种虚像的移动轨迹示意图；
53.图10为本技术提供的一种辐辏调节冲突的原理示意图；
54.图11为本技术提供的一种视力训练的装置的结构示意图。
具体实施方式
55.下面将结合附图，对本技术实施例进行详细描述。
56.以下，对本技术中的部分用语进行解释说明。需要说明的是，这些解释是为了便于本领域技术人员理解，并不是对本技术所要求的保护范围构成限定。
57.一、虚像
58.物体发出的光线经折射或反射后，光路改变，人眼看到折射或反射后的光线，会感觉光线来自其反向延长线交点的位置，反向延长线相交而成的像就是虚像，虚像所在的位置称为虚像的位置，虚像所在的平面称为虚像面。虚像所在的位置与人眼之间的距离即为聚焦深度。应理解，虚像所在的位置并没有实际物体，也没有光线会聚。例如，平面镜、眼镜所成的像即是虚像。
59.二、眼球追踪装置
60.眼球追踪是指通过测量眼睛的注视点的位置或者眼球相对头部的运动而实现对眼球运动的追踪。眼球追踪装置是一种能够跟踪测量眼球位置及眼球运动信息的一种设备。
61.三、半透半反镜(semi-transparent and semi-reflective mirro)
62.半透半反镜又可称为分光镜、分光片、或半反半透镜。是一种在光学玻璃上镀制半反射膜，或者在透镜的一个光学面上镀制半透半反膜，以改变入射光束原来的透射和反射
的比例的光学元件。通过镀制膜层可以增透，加大光强；也可以增反，减少光强。半透半反镜可以按照50:50的比例透射和反射入射光。即，半透半反镜的透射率和反射率各50％。当入射光经过半透半反镜后，其透过的光强和被反射回来的光强各占50％。
63.基于上述内容，图1a是本技术的可应用的一种显示设备的结构示意图。该显示设备包括显示组件101及光学成像组件102，显示组件101用于显示目标的图像，光学成像组件102用于将图像形成虚像，光学成像组件102包括固态变焦组件1021。进一步，可选地，该显示设备还可包括处理控制组件103，处理控制组件103用于调节固态变焦组件1021的焦距。进一步，可选地，显示设备还包括存储器。可此类还包括处理控制组件和存储器的显示设备可称为一体机。需要说明的是，对于不包括处理控制组件和存储器的显示设备可称为分体机，分体机中可包括微型处理单元。
64.示例性地，该显示设备例如可以是近眼显示(near eye display，ned)设备，例如vr眼镜、vr头盔、ar眼镜或ar头盔等。基于上述图1a所示的显示设备，图1b示例性的示出了一种ned设备的成像光路图。
65.下面对图1a所示的各个功能组件和结构分别进行介绍说明，以给出示例性的实现方案。为方便说明，下文中的显示组件、光学成像组件、处理控制组件及固态变焦组件均未加标识。
66.一、显示组件
67.在一种可能的实现方式中，显示组件作为图像源，可为显示设备提供显示内容，例如可显示目标的图像，目标例如可以是几何图形、卡通图片、3d内容或交互画面等。也就是说，显示组件中的图像对应的光线经光学成像组件传播(例如折射)至人眼成像，人眼看到折射后的光，会感觉光来自其反向延长线交点的位置，反向延长线相交而成的像即为虚像。
68.在一种可能的实现方式中，显示组件可以是液晶显示器(liquid crystal display，lcd)，或者有机发光二极管(organic light emitting diode，oled)，或者微型发光二极管(micro light emitting diode，micro-led)，或者有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix organic light emitting diode，amoled)，或者柔性发光二极管(flex light-emitting diode，fled)，或者量子点发光二极管(quantum dot light emitting diodes，qled)。
69.在又一种可能的实现方式中，显示组件也可以是反射式显示屏。例如，硅基液晶(liquid crystal on silicon，lcos)显示屏，或者基于字微镜器件(digital micro-mirror device，dmd)的反射式显示屏。其中，lcos和dmd由于是反射式结构，其分辨率或开口率较高。
70.需要说明的是，在显示组件显示图像之前，还需要对画面进行渲染操作，例如可以是处理控制组件先对图像进行渲染，显示组件可显示渲染后的图像，关于处理控制组件可参见下述相关介绍，此处不再重复赘述。
71.二、光学成像组件
72.在一种可能的实现方式中，光学成像组件用于将显示组件显示的图像成像在距离用户的双目一定距离的虚像面上，虚像面上的像即为虚像。其中，光学成像组件包括固态变焦组件。固态变焦组件例如可以是液晶透镜、液体透镜或可变形反射镜。下面分别进行介绍。
73.如下示例性的示出了三种可能的液晶透镜的结构。
74.请参阅图2a，为本技术提供的一种液晶透镜的结构示意图。该液晶透镜为普通的液晶透镜，通过改变外加的电场的大小来改变液晶分子长轴的方向以产生光学各向异性和介质各向异性，进而获得可调谐的折射率，通过可调谐的折射率可以改变液晶透镜的等效相位，通过改变液晶透镜的等效相位从而可改变液晶透镜的焦距。
75.请参阅图2b，随着施加于普通的液晶透镜的电压的增加，液晶透镜的焦距从470毫米(mm)减小为50mm。换言之，普通的液晶透镜的焦距随着施加于普通的液晶透镜的电压的增大而减小。示例性地，普通的液晶透镜可以是普通透镜、或者也可以是用复杂电极实现的菲涅尔透镜。
76.请参阅图2c，为本技术提供的另一种液晶透镜的结构示意图。该液晶透镜是反射式的硅基液晶(liquid crystal on silicon，lcos)，通过改变外加电信号来改变液晶分子长轴的方向，可实现改变光经过液晶透镜的折射率，从而可改变液晶透镜的焦距。
77.请参阅图2d，为本技术提供的又一种液晶透镜的结构示意图。该液晶透镜是液晶几何相位(pancharatnam berry，pb)透镜。是基于几何相位产生的透镜功能。进一步，可选地，液晶pb透镜可以分为主动式和被动式两种类型。
78.主动式液晶pb透镜，主要由液晶态的液晶材料制作，液晶态的液晶材料具有流动性，可以通过改变施加于液晶pb透镜的电信号来改变液晶分子长轴的方向，从而实现改变主动式液晶pb透镜的焦距。
79.被动式液晶pb透镜主要由液晶高分子材料组成，可以通过曝光等方式聚合后形成固态的聚合物(polymer)，通过改变入射光的偏振态来改变被动式液晶pb透镜的焦距。例如，平行光入射，左旋圆偏振光的焦距为1m，右旋偏振光的焦距为-1m，可参见图3a。请参见图3b，可以利用电控半波片或者电控的扭曲向列相液晶(twisted nematic liquid crystal，tnlc)改变入射光的偏振态。由于液晶pb透镜的变焦能力是离散的，因此，使用液晶pb透镜实现移动虚像时，虚像的移动位置是离散的，可通过多片液晶pb透镜堆叠的方式(如图3b所示)实现近似连续的虚像的移动。示例性地，若虚像的位置调节精度为0.25d，虚像的调节范围(即调节能力)为0～4d，则需要4d/0.25d＝16个虚像的位置，可通过4个被动式液晶pb透镜和4个tnlc组合，其中，tnlc用于进行偏振态的调节，一个tnlc可以调节出两个偏振态(如图3a)。
80.下面示例性地的示出了两种可能的液体透镜的结构。
81.如图4a所示，为本技术提供的一种液体透镜的结构示意图。通过改变施加于液体透镜的电信号来改变可变形薄膜材料的形状，同时注入液体或者流出液体，从而改变液体透镜的焦距。
82.如图4b所示，为本技术提供的另一种液体透镜的结构示意图。该液体透镜可以利用电浸润的原理，通过改变施加于液体透镜的电信号来改变互不相融的两种液体之间的交界面的面型，从而改变液体透镜的焦距。
83.下面示例性地的示出了一种可能的可变形反射镜的结构。
84.如图5所示，为本技术提供的一种可变形反射镜的结构示意图。该可变形反射镜可以是分立或者连续的微反射面，利用静电力或者电磁力驱动微反射面发生形变或者位移，通过调控分立电极的静电力或者电磁力，实现不同的反射面型，从而改变该可变形反射镜
的焦距。需要说明的是，反射面可以是凹面反射镜，凹面反射镜的曲率可以通过静电力或者电磁力调节，不同曲率的凹面反射镜的焦距不同。
85.基于上述内容，如图6a所示，为本技术提供的一种光学成像组件的结构示意图。该光学成像组件沿光轴的方向依次包括固态变焦组件、偏振片、第一1/4波片、半透半反镜、第二1/4波片和反射偏振片。基于图6a所示的光学成像组件的结构，光路可参见图6b。固态变焦组件用于将来自显示组件的用于形成图像的光线透射至偏振片，还用于在电信号等的作用下，改变虚像的位置。偏振片用于将来自固态变焦组件的光线的偏振态过滤为同一偏振态(即称为第一线偏光)，例如过滤为水平线偏振光或竖直线偏振光，其可以是吸收式的或者反射式的。第一线偏光例如可以是p偏振光或s偏振光。第一1/4波片用于将来自偏振片的第一线偏光转化为第一圆偏振光，并将第一圆偏振光传输至半透半反镜。半透半反镜用于将来自第一1/4波片的第一圆偏光的透射至第二1/4波片；第二1/4波片用于将接收到的第一圆偏光转换为第二线偏光，第二线偏光的偏振方向与第一线偏光的偏振方向相同；反射偏振片用于将来自第二1/4波片的第二线偏光反射至第二1/4波片；第二1/4波片还用于将接收到的第二线偏光转换为第二圆偏光，第二圆偏光的旋转方向与第一圆偏光的旋转方向相同，图6b均以左旋圆偏光为例；半透半反透镜还用于将来自第二1/4波片的第二圆偏光反射为第三圆偏光，第三圆偏光的旋转方向与第二圆偏光的旋转方向相反；第二1/4波片还用于将来自半透半反镜的第三圆偏光转换为第三线偏光；反射偏振片还用于将第三线偏光透射至用户的双目形成图像。
86.进一步，可选地，该光学成像组件中还可包括一个或多个像差补偿透镜。像差补偿透镜可用于像差补偿。例如，可以用于补偿球面或者非球面透镜成像过程中的球差、慧差、像散、畸变及色差等。像差补偿透镜可以位于图6a所述的成像光学组件中的任意位置。图6a以包括像差补偿透镜1和像差补偿透镜2为例，像差补偿透镜1位于固态变焦组件和显示组件之间，像差补偿透镜2位于反射偏振片与用户的双目之间。其中，像差补偿透镜可以是单片的球面透镜或非球面透镜，也可以是多片球面或非球面透镜的组合，其中，多片球面或非球面透镜的组合可以提高系统的成像质量，降低系统的像差。像差补偿透镜的材料可为光学树脂。像差补偿透镜1和像差补偿透镜2的材料可以相同，也可以不相同。
87.该光学成像组件可称为薄饼(pancake)折叠光路的架构。基于该光出成像组件可减小显示设备得到厚度，从而获得轻薄的显示设备。
88.需要说明的是，图6a所示的光学成像组件的结构仅是示例。本技术中，光学成像组件的结构也可以仅包括固态变焦组件，或者也可以是固态变焦组件与其他的结构的组合，本技术对此不做限定。另外，本技术中固态变焦组件可以位于显示组件与用户的双目之间的任意位置，上述图6a所示的固态变焦组件的位置仅是示例。
89.还需要说明的是，上述图6a中的半透半反镜也可以是其他既可以实现反射又可以实现透镜的镜片。例如可根据具体的需求选择反射率和透射率，例如反射率可以高于50％，透射率低于50％；或者也可以反射率低于50％，透射率低于50％。另外，固态变焦组件可以位于偏振片、第一1/4波片、半透半反镜、第二1/4波片和反射偏振片之间的任意位置，本技术对此不做限定。
90.三、处理控制组件
91.在一种可能的实现方式中，处理控制组件可用于改变固态变焦组件的焦距。结合
上述固态变焦组件可能的结构，若固态变焦组件为上述图2a所示的液晶透镜、图2c所示的液晶透镜、图2d所示的主动液晶pb透镜、图4a所示的液体透镜、图4b所示的液体透镜，处理控制组件可用于控制施加于固态变焦组件的电信号来改变固态变焦组件的焦距，电信号例如电压信号或电流信号等。若固态变焦组件为上述图2d所示的被动液晶pb透镜，处理控制组件可用于控制入射光的偏振态来改变固态变焦组件的焦距。若固态变焦组件为上述5所示的可变形反射镜，处理控制组件可用于控制驱动固态变焦组件的静电力或者电磁力来改变固态变焦组件的焦距。
92.进一步，可选地，处理控制组件可以向固态变焦组件发送调焦指令，以控制固态变焦组件改变焦距，从而移动虚像，即调节虚像的位置。
93.需要说明的是，处理控制组件还可向显示组件发送显示指令，以控制显示组件显示目标的图像。
94.示例性地，处理控制组件可以是处理器、微处理器、控制器等，例如可以是通用中央处理器(central processing unit，cpu)，通用处理器，数字信号处理(digital signal processing，dsp)，专用集成电路(application specific integrated circuits，asic)，现场可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。
95.基于上述内容，本技术提供一种视力训练方法，请参阅图7，该视力训练方法可应用于上述图1a至图6b任一实施例所示的显示设备。也可以理解为，可以基于上述图1a至图6b任一实施例所示的显示设备来实现该视力训练方法。
96.该方法包括以下步骤：
97.步骤701，获取用户的视力参数。
98.具体的，用户的视力参数包括用户的双目的近视度数、或用户的双目的远视度数、或用户的双目的老花度数等。
99.在一种可能的实现方式中，当用户穿戴了该显示设备，并选择进入视力训练模式(或称为视力训练场景)后，显示设备可提示用户输入视力的训练范围。例如，显示设备可在界面上显示用于输入用户的视力参数的选项，或者，显示设备用语音的方式提示用户输入用户的视力参数，或者显示设备也可以用其它方式提示用户输入用户的视力参数，本技术对此不做限定。
100.为了便于方案的说明，如下以用户的视力参数为双目的近视度数为例说明。
101.如图8a所示，为本技术示例性的示出了一种第一界面的示意图。该第一界面用于显示左眼近视度数的选项框和右眼近视度数的选项框，可通过下拉左眼近视度数的选项框和右眼近视度数的选项框选择用户的双目视力参数。需要说明的是，左眼-200度表示左眼近视200度，右眼-300度表示右眼近视300度。
102.参见图8b，为本技术示例性的示出了另一种第一界面的示意图。该第一界面用于显示虚拟键盘、左眼近视度数的输入框和右眼近视度数的输入框。可通过虚拟键盘在左眼视力框中输入左眼近视度数，通过虚拟键盘在右眼视力框中输入右眼近视度数。
103.需要说明的是，上述图8a和图8b所示的获取用户的视力参数的方式仅是示例，本技术对此不做限定。例如，用户也可以通过语音的方式输入视力参数。
104.步骤702，根据视力参数、以及视力参数与虚像的位置的对应关系，确定虚像的第
一调节范围。
105.在一种可能的实现方式中，预先存储视力参数与虚像的位置的对应关系，可参见表1。
106.表1视力参数与虚像的位置的对应关系
107.视力参数虚像的最远位置虚像的最近位置-200度(近视200度)0.5m0.083m-300度(近视300度)0.333m0.0769m
108.基于上述表1，-200度表示近视200度，对应的虚像的最近位置为0.083m，虚像的最远位置为0.5m；-300度表示近视300度，对应的虚像的最近位置为0.0769m，虚像的最远位置为0.333。
109.当获取到的用户的视力参数为近视200度时，通过查上述表1，确定虚像的第一调节范围为0.083m～0.5m。也可以理解为，当用户的视力参数为近视200度时，用户可以看到清晰的目标的虚像的最近位置为0.083m，最远位置为0.5m。
110.当获取到的用户的视力参数为近视300度时，通过查上述表1，确定虚像的第一调节范围为0.0769m～0.333m。也可以理解为，当用户的视力参数为近视300度时，用户可以看到清晰的目标的虚像的最近位置为0.0769m，最远位置为0.333m。
111.需要说明的是，上述表1表示的视力参数与虚像的位置的对应关系仅是示例，还可以用其他形式表示视力参数与虚像的位置的对应关系。另外，上述表1给出的虚像的最近位置和虚像的最远位置的数值不是绝对的，可以允许有一定的工程误差。
112.在另一种可能的实现方式中，视力参数与虚像的位置的对应关系可用成像公式1表示。例如，获得的用户的视力参数为近视200度(-200度)，基于下述成像公式1，可确定该用户的虚像的第一调节范围为v
far
＝0.5m到v
near
＝0.083m。应理解，视力正常者的明视范围为(0.1m，∞)，即虚像的最远位置u
far
＝∞，虚像的最近位置u
near
＝0.1m。
113.1/u－1/v＝1/f
ꢀꢀ
公式1
114.其中，u为视力正常者的明视范围，v为该用户的明视范围，f为矫正透镜的焦距。应理解，明视范围是指双目可以看到清晰图像时的虚像所处的位置范围。当矫正透镜为凹透镜时，矫正透镜的焦距为负数；当矫正透镜为凸透镜时，矫正透镜的焦距为正数。矫正透镜的焦距与用户的视力参数相关，以矫正透镜为凹透镜为例，近视200度对应的矫正凹透镜的焦距f为-0.5m。也就是说，若用户近视200度，可通过焦距f为-0.5m的矫正凹透镜达到视力正常者的明视范围。
115.再比如，获得的用户的视力参数为近视300度(-300度)，基于上述成像公式1、视力正常者的明视范围为(0.1m，∞)、以及-300度对应的矫正凹透镜的焦距f为-1/3m，可确定该用户的虚像的第一调节范围为v
far
＝0.333m到v
near
＝0.0769m。
116.步骤703，根据第一调节范围，调节固态变焦组件的焦距以移动虚像，确定虚像的第一运动轨迹。
117.结合上述固态变焦组件的结构，下面分别介绍调节固态变焦组件的焦距的方式。
118.若固态变焦组件为上述图2a所示的液晶透镜、图2c所示的液晶透镜、图2d所示的主动液晶pb透镜、图2d所示的被动液晶pb透镜、图4a所示的液体透镜或图4b所示的液体透镜，可根据第一调节范围，确定施加于固态变焦组件的第一电信号的范围，在第一电信号的
范围内，改变施加于固态变焦组件的第一电信号，从而可实现调节固态变焦组件的焦距，以移动虚像。可以理解为，通过改变固态变焦组件的焦距，以改变形成虚像的位置。
119.示例性地，第一电信号以第一电压信号为例，可以在第一电压信号的范围内，将第一电压信号按从小到大的渐进方式施加于固态变焦组件，以实现固态变焦组件的焦距也按渐进的方式改变，即用户的双目看到的虚像也是按渐进的方式移动。或者也可以在第一电压信号的范围内，将第一电压信号按从大到小的渐进方式施加于固态变焦组件，以实现固态变焦组件的焦距也按渐进的方式改变，即用户的双目看到的虚像也是按渐进的方式移动。或者也可以在第一电压信号的范围内，将第一电压信号按随机大小(即离散的大小)的方式施加于固态变焦组件，以实现固态变焦组件的焦距按随机的方式改变，即用户的双目看到的虚像是随机移动的。或者也可以是其它任意可能的改变焦距的方式，本技术对此不做限定。
120.若固态变焦组件为上述5所示的可变形反射镜，可根据第一调节范围，确定施加于可变形反射镜的静电力的范围，在静电力的范围内，驱动变形反射镜发生形变或位移，以实现虚像的移动。或者，可根据第一调节范围，确定施加于可变形反射镜的电磁力的范围，在电磁力的范围内，驱动变形反射镜发生形变或位移，以实现虚像的移动。应理解，可以是按渐进的方式移动虚像，或者也可以是按随机的移动虚像，本技术对此不做限定。
121.进一步，可选地，可统计虚像的移动的位置，获得虚像的第一运动轨迹。也可以理解为，通过调节固态变焦组件的焦距，可以实现虚像在第一调节范围内的移动。请参阅图9a，为本技术提供的一种虚像的移动轨迹的示意图。图9a是以虚像按渐进的方式移动为例，即根据第一调节范围，按渐进的方式调节固态变焦组件的焦距，从而可实现虚像在第一调节范围内按渐进的方式移动。图9a是以虚像在第一调节范围内，从距离双目的最近处渐进的移动到最远处，再从最远处渐进的移动至最近为例的。需要说明的是，图9a所示的渐进方式仅是示例，或者虚像也可以是从距离双目的最远处移动到最近处，再从最近处移动到最远处。
122.如图9b所示，为本技术提供的另一种虚像的移动轨迹示意图。图9b是以虚像按随机的方式移动。也可以理解为，虚像在第一调节范围内，从当前位置移动到非临近的位置，即可以是跳跃式的移动。
123.需要说明的是，为了尽肯能的减小辐辏调节冲突(vergence accommodation conflict，vac)，在移动虚像的同时，还需要改变目标的图像的视差深度(或称为辐辏深度)的位置。请参见图10，辐辏调节冲突是由于人眼在观察三维(three dimensional，3d)内容时，双目的正确的晶状体聚焦深度(或称为汇聚深度)始终固定在屏幕上，而双目辐辏则会聚在由视差定义的目标距离上，可能位于屏幕前方,也可能位于屏幕后方，由于聚焦深度与辐辏深度的不匹配造成辐辏调节冲突。
124.在一种可能的实现方式中，可通过改变目标在画面中的相对位置来改变目标的图像的视差深度的位置。例如，虚像在a1位置，可改变目标在画面中的相对位置，使得图像视差深度也在a1位置。
125.步骤704，获取用户的双目视点的第一运动轨迹。
126.此处，双目视点的第一运动轨迹的横轴可以是时间，纵轴可以是双目的聚焦深度。
127.在一种可能的实现方式中，当虚像发生移动时，用户的双目视线需实时追踪虚像
的移动。示例性地，可通过眼球追踪装置获取双目视点的第一运动轨迹。
128.在一种可能的实现方式中，显示设备还可以包括眼球追踪装置，眼球追踪装置用于确定双目注视图像的辐辏深度(即双目视点)，在双目视点随虚像的移动过程中，眼球追踪装置可确定出双目视点的第一运动轨迹。其中，双目注视图像的辐辏深度可参见上述图10的相关介绍，此处不再赘述。
129.在另一种可能的实现方式中，显示设备与眼球追踪装置是两个独立的设备，显示设备可与眼球追踪装置进行通信。眼球追踪装置用于确定双目注视图像的辐辏深度，在双目随虚像的移动过程中，眼球追踪装置可确定出双目视点的第一运动轨迹。进一步，可选地，眼球追踪装置可将获取到的双目视点的第一运动轨迹发送给显示设备。
130.步骤705，根据双目视点的第一运动轨迹和虚像的第一运动轨迹，对用户的视力进行训练评价。
131.在一种可能的实现方式中，可统计双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的点的重合个数，将重合个数与总的点数的比值确定为双目视点的第一运动轨迹和虚像的第一运动轨迹的重合度。或者，也可以通过拟合算法(例如多项式拟合算法、最小二乘法拟合算法等)，确定第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的点的重合度。
132.若双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的重合度大于第一阈值，说明在虚像的移动过程中，双目在大多数情况是可以追随虚像的移动而运动，从而实现双目的睫状肌训练，进而可实现显示设备具有预防和/或矫正假性近视的功能，即可确定双目视力训练达标。其中，第一阈值例如是70％。
133.若双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的重合度不大于第一阈值，说明双目在多数情况下无法及时追踪到虚像的移动，因此，可通过缩小虚像的第一调节范围来使得双目的运动尽肯能追踪到虚像的移动。
134.在一种可能的实现方式中，可通过第一调节范围中的最小值乘以一个大于1的系数，和/或，第一调节范围中的最大值乘以一个小于1的系数。或者，第一调节范围中的最小值加一个大于0的值，和/或，第一调节范围中的最大值减去一个大于0的值。应理解，第一调节范围中的最小值加的值与第一调节范围中的最大值减的值可以相同，也可以不相同，本技术对此不做限定。
135.进一步，可选地，显示设备可通过显示组件显示双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的点的重合度，以便于用户及时获知视力训练的结果。应理解，重合度越大，说明视力的训练效果越好。
136.通过上述步骤701至步骤705可以看出，通过调节固态变焦组件的焦距来移动虚像，在调节固态变焦组件的焦距时噪声较小，而且可以实现快速随机的移动虚像。在虚像的移动过程中，用户的双目追踪虚像的移动过程中，可实现双目的睫状肌训练，从而可实现显示设备具有预防和/或矫正假性近视的功能。
137.在上述步骤702中，确定虚像的第一调节范围可以是用户直接手动输入虚像的第一调节范围。例如，用户可通过手动转动旋钮以改变虚像的位置，当用户观测到清晰的图像时，读取旋钮上虚像的第一位置，并将该第一位置输入显示设备，继续转动旋钮，当用户将要看到模糊的图像时，读取旋钮上虚像的第二位置，并将该第二位置输入显示设备，第一位置与第二位置的范围即为虚像的第一调节范围。
138.需要说明的是，上述图7所示的第一调节范围是指沿显示组件的前后方向移动虚像，从而实现对用户的双目进行前后方向的训练。
139.为了进一步提高对用户双目的预防和/或矫正假性近视的效果，还可对用户的双目进行上下方向和左右方向的训练。
140.在一种可能的实现方式中，虚像的调节范围还包括沿显示屏的上下边界的第二调节范围。也可以理解为，第二调节范围为显示屏的上下边界之间的距离，可参见上述图8a。
141.进一步，可选地，可根据第二调节范围，沿显示屏的上下边界的方向移动虚像，获得虚像的第二运动轨迹。示例性的，可以在显示屏的上下边界之间按随机的方式移动虚像，或者在上下边界之间按渐进的方式移动虚像。
142.在虚像移动的过程中，眼球追踪虚像的移动，从而眼球追踪装置可获取到双目视点的第二运动轨迹，若双目视点的第二运动轨迹与虚像的第二运动轨迹的重合度大于第二阈值，确定视力训练达标。第二阈值例如可以是70％。
143.在另一种可能的实现方式中，虚像的调节范围还包括沿显示屏的左右边界的第三调节范围。也可以理解为，第三调节范围为显示屏的左右边界之间的距离，可参见上述图8a。
144.进一步，可根据第三调节范围，沿显示屏的左右边界的方向移动虚像，获得虚像的第三运动轨迹。示例性的，可以在显示屏的左右边界之间按随机的方式移动虚像，或者在左右边界之间按渐进的方式移动虚像。
145.在虚像移动的过程中，眼球可追踪虚像的移动，从而眼球追踪装置获取到双目视点的第三运动轨迹；若双目视点的第三运动轨迹与虚像的第三运动轨迹的重合度大于第三阈值，确定视力训练达标。其中，第三阈值例如可以是70％。
146.需要说明的是，第一阈值、第二阈值和第三阈值可以相同，也可以不相同。上述是以第一阈值、第二阈值和第三阈值均为70％示例的。
147.在一种可能的实现方式中，视力的训练可分为三个阶段进行，第一阶段可为双目的前后训练阶段，在该第一阶段，可在第一调节范围内移动虚像；第二阶段可为双目的上下训练阶段，在该第二阶段，可在第二调节范围内移动虚像；第三阶段可为双目的左右训练阶段，在该第三阶段，可在第三调节范围内移动虚像。需要说明的是，第一阶段、第二阶段和第三阶段的顺序可以互换，本技术对此不做限定。
148.在一种可能的实现方式中，第一阶段训练完成后，若确定双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的重合度大于第一阈值时，可进行第二阶段训练；若确定双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的重合度不大于第一阈值时，可缩小第一调节范围，继续进行第一阶段的训练，直到双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的重合度大于第一阈值，再进行第二阶段训练。类似的，在第二阶段训练完成后，若双目视点的第二运动轨迹与虚像的第二运动轨迹的重合度大于第二阈值，进行第三阶段的训练；若双目视点的第二运动轨迹与虚像的第二运动轨迹的重合度不大于第二阈值，可缩小第二调节范围，继续第二阶段的训练，直到双目视点的第二运动轨迹与虚像的第二运动轨迹的重合度大于第二阈值，再进行第三阶段的训练。若双目视点的第三运动轨迹与虚像的第三运动轨迹的重合度不大于第三阈值，可缩小第三调节范围，继续第三阶段的训练，直到双目视点的第三运动轨迹与虚像的第三运动轨迹的重合度大于第三阈值，完成第三阶段的训练。
149.在另一种可能的实现方式中，第一阶段训练完成后，可确定双目视点的第一运动轨迹与虚像的第一运动轨迹的重合度；之后进行第二阶段训练，在第二阶段训练完成后，确定双目视点的第二运动轨迹与虚像的第二运动轨迹的重合度；之后进行第三阶段的训练，在第三阶段训练完成后，确定双目视点的第三运动轨迹与虚像的第三运动轨迹的重合度。进一步，根据以上三个阶段得到的三个重合度，确定总的重合度，基于总的重合度确定此次对用户的双目视力训练是否达标。具体地，若总的重合度大于第四阈值，确定此次对用户的双目视力训练达标，其中，第四阈值可以是70％。其中，总的重合度例如可以等于三个阶段得到的三个重合度的加权平均。再比如，总的重合度取三个阶段得到的三个重合度中的最大值。再比如，总的重合度取三个阶段得到的三个重合度中的最小值。
150.需要说明的是，第四阈值可以与第一阈值、第二阈值、第三阈值中的任一个相同，或者也可以第一阈值、第二阈值和第三阈值的加权平均，或者也可以是与第一阈值、第二阈值、第三阈值中任一个都不相同的值，本技术对此不做限定。
151.可以理解的是，为了实现上述实施例中功能，视力训练装置包括了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本技术中所公开的实施例描述的各示例的模块及方法步骤，本技术能够以硬件或硬件和计算机软件相结合的形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用场景和设计约束条件。
152.基于上述内容和相同构思，图11为本技术的提供的可能的视力训练装置的结构示意图。这些视力训练装置可以用于实现上述方法实施例中的功能，因此也能实现上述方法实施例所具备的有益效果。在本技术中，该视力训练装置可以是如图1a所示的显示设备，也可以是如图1a所示显示设备中的模块(如芯片)。
153.如图11所示，该视力训练装置1100包括处理模块1101和获取模块1102。视力训练装置1100用于实现上述图7所示的方法实施例中的功能。
154.当视力训练装置1100用于实现图7所示的方法实施例的功能时：获取模块1102用于获取用户的视力参数；处理模块1101用于根据所述视力参数、以及视力参数与虚像的位置的对应关系，确定所述虚像的第一调节范围；获取模块1102还用于获取所述用户的双目视点的第一运动轨迹；处理模块1101还用于根据所述双目视点的第一运动轨迹和所述虚像的第一运动轨迹，对所述用户的视力进行训练评价。
155.有关上述处理模块1101和获取模块1102更详细的描述可以参考图7所示的方法实施例中相关描述直接得到，此处不再一一赘述。
156.应理解，本技术实施例中的处理模块1101可以由处理器或处理器相关电路组件实现，获取模块1102可以由收发器或收发器相关电路组件实现。
157.可以理解的是，本技术的实施例中的处理器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)或者其它可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件，硬件部件或者其任意组合。通用处理器可以是微处理器，也可以是任何常规的处理器。
158.本技术的实施例中的方法步骤可以通过硬件的方式来实现，也可以由处理器执行
软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成，软件模块可以被存放于随机存取存储器(random access memory，ram)、闪存、只读存储器(read-only memory，rom)、可编程只读存储器(programmable rom，prom)、可擦除可编程只读存储器(erasable prom，eprom)、电可擦除可编程只读存储器(electrically eprom，eeprom)、寄存器、硬盘、移动硬盘、cd-rom或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于asic中。另外，该asic可以位于视力训练装置中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于视力训练装置中。
159.在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机程序或指令。在计算机上加载和执行计算机程序或指令时，全部或部分地执行本技术实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、视力训练装置、用户设备或者其它可编程装置。计算机程序或指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机程序或指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是集成一个或多个可用介质的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质，例如，软盘、硬盘、磁带；也可以是光介质，例如，数字视频光盘(digital video disc，dvd)；还可以是半导体介质，例如，固态硬盘(solid state drive，ssd)。
160.在本技术的各个实施例中，如果没有特殊说明以及逻辑冲突，不同的实施例之间的术语和/或描述具有一致性、且可以相互引用，不同的实施例中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例。
161.本技术中，“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b的情况，其中a，b可以是单数或者复数。在本技术的文字描述中，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。在本技术的公式中，字符“/”，表示前后关联对象是一种“相除”的关系。另外，在本技术中，“示例性地”一词用于表示作例子、例证或说明。本技术中被描述为“示例”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。或者可理解为，使用示例的一词旨在以具体方式呈现概念，并不对本技术构成限定。
162.可以理解的是，在本技术中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分，并不用来限制本技术的实施例的范围。上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定。术语“第一”、“第二”等类似表述，是用于分区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元。方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
163.尽管结合具体特征及其实施例对本技术进行了描述，显而易见的，在不脱离本申
请的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的方案进行示例性说明，且视为已覆盖本技术范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。
164.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本技术实施例的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。