[发明专利]一种智能眼镜透视方法及系统

权利要求书

1.一种智能眼镜透视方法，包括以下步骤：

步骤a：装配智能眼镜，使人眼光轴、放大镜光轴、相机光轴在同一直线上，显示屏法线方向与放大镜光轴平行，单个人眼对应的半屏显示区域中心与放大镜光心的连线与人眼光轴在同一条直线上；

步骤b：运行智能眼镜，通过相机对外界景物生成图像，使图像按一定的映射关系显示在显示屏上，即将所述图像以一定缩放比例显示给人眼，所述方法包括：

在满足透视要求下，景物在显示屏中应该要占有的像素数与景物在相机中占有的像素数的比值即为图像缩放比例p＝(p_x,p_y)，其中，p_x为水平方向上的缩放比例，p_y为垂直方向上的缩放比例，景物在显示屏上大小与显示屏上单个像素的物理尺寸的比值就是景物在显示屏上占的像素数，而景物在相机上成像大小与相机成像面上单个像素的物理尺寸比值就是景物在相机成像面上占的像素数，水平方向上的缩放比例p_x为：

垂直方向上的缩放比例p_y为：

上述公式中，N_x为单眼对应半屏显示区域横向最大像素数，N_y为纵向最大像素数，d_em为人眼光心到放大镜光心的距离，d_mc为放大镜光心到相机光心的距离，d_md为放大镜光心到显示屏的距离，q_x及q_y为单个相机对应的显示屏半屏显示区域宽度及高度，d_eo为人眼光心到景物的距离，f_c为相机焦距，dX为相机单个像素横向物理尺寸，dY为相机单个像素纵向尺寸，d_mv为放大镜光心到景物虚像的距离；

步骤c：佩戴智能眼镜，通过放大镜对显示屏上显示的图像进行放大，将图像拉远到人眼能舒适观看的距离进行显示。

2.根据权利要求1所述的智能眼镜透视方法，其特征在于：所述步骤a前还包括：选定智能眼镜显示屏的大小与分辨率；设定放大镜焦距；并分别设定人眼光心到放大镜光心的距离、放大镜光心到显示屏的距离、以及放大镜光心到相机光心的距离。

3.根据权利要求2所述的智能眼镜透视方法，其特征在于：所述a前还包括：以避免人眼视场缺失为目标计算所需相机视场角，并以匹配显示屏分辨率为目标计算所需相机分辨率。

4.根据权利要求3所述的智能眼镜透视方法，其特征在于：所述计算相机视场角的计算方式为：

相机水平视场角为：

相机垂直视场角为:

在上述公式中，d_em为人眼光心到放大镜光心的距离，d_mc为放大镜光心到相机光心的距离，d_md为放大镜光心到显示屏的距离，f_m为放大镜焦距，q_x及q_y为单个相机对应的显示屏半屏显示区域宽度及高度，d_eo为人眼光心到景物的距离，d_co为相机光心到景物的距离，f_c为相机焦距，dX为相机单个像素横向物理尺寸，dY为相机单个像素纵向尺寸，d_ev为人眼到虚像的距离，d_mv为放大镜光心到景物虚像的距离，d_vo为景物虚像到景物的距离，s_d为显示屏中景物大小，s_v为对应虚像大小，s_o为景物大小，s_c为景物在相机中成像大小，dx为显示屏上单个像素横向物理尺寸、dy为显示屏上单个像素纵向尺寸。

5.根据权利要求4所述的智能眼镜透视方法，其特征在于：所述计算相机分辨率的计算公式为：

在上述公式中,N_x为单眼对应半屏显示区域横向最大像素数、N_y为纵向最大像素数。