[发明专利]用于扩展现实显示的优化聚焦区

权利要求书

1.一种用于向用户呈现经优化的图像的方法，所述方法包括：

基于用户在物理环境中的视野来创建经优化的图像；

跟踪相对于所述视野的眼睛位置和移动以确定所述用户的聚焦区；

在所述用户的聚焦区中将经优化的图像的一部分在光学上耦合到所述用户；

预测所述用户的下一眼睛移动；以及

在所述用户的所述下一眼睛位置的聚焦区中将经优化的图像的一部分在光学上耦合到所述用户。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，创建经优化的图像的步骤包括：确定所述用户的视野以及基于场景中的用户位置创建经优化的图像。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，呈现经优化的图像的一部分的步骤包括：相对于所述视野确定经优化的图像的一部分以及将所述部分耦合到用户的眼睛的小凹。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在光学上耦合的步骤包括：将所述图像的所述部分定位在头戴式显示器的眼睛位置处的聚焦区中。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在光学上耦合的步骤包括：使用以机械方式控制的对所述图像的投影进行反射的镜来定位所述图像的所述部分。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在光学上耦合的步骤包括：使用定位在用户的每只眼睛前方的发射性显示器来定位所述图像的所述部分。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在光学上耦合的步骤包括：突出所述环境中的现实世界物体。

8.一种头戴式显示设备，包括：

显示器，所述显示器将经优化的图像的至少一部分耦合到用户的聚焦区；

感测所述头戴式显示设备的定向信息的惯性传感器，检测用户眼睛位置的眼睛跟踪传感器；以及

至少一个处理单元，所述处理单元与所述显示器、惯性传感器和眼睛跟踪传感器进行通信，以自动地相对于所述显示器在所述用户的眼睛的当前位置处显示经优化的图像的经优化的部分，使得所述图像的所述部分耦合到所述用户的聚焦区，确定所述用户的眼睛的下一位置；以及

相对于所述显示器在所述用户的眼睛的所述下一位置处显示经优化的图像的另一经优化的部分，使得所述图像的所述部分耦合到用户在所述下一位置处的聚焦区。

9.如权利要求8所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述显示器包括：

图像投影仪；

光导光学元件，所述光导光学元件与所述显示器对准以允许所述用户查看所述用户所处的场景中的物体；以及

其中所述显示器还包括耦合到机械控制元件的镜元件，所述控制元件响应于所述至少一个处理单元来对所述图像的经优化的部分进行定位。

10.如权利要求8所述的头戴式显示设备，其特征在于：

所述至少一个处理单元与中枢计算设备通信以接收空间的标识出一个或多个物体的三维模型；以及

所述至少一个处理单元确定用户的视野，确定第一物体是否处于该视野中，确定所述第一物体在所述显示器中的位置，基于所述用户在所述场景中的大小和定向来调整经优化的图像的大小和定向。