[发明专利]用于扩展现实显示的自动焦点改善

权利要求书

1.一种提供物体的经改善的焦点的扩展现实系统，包括：

透视显示设备(2)，该透视显示设备(2)包括被定位为被用户透视的可变焦透镜(119)；

附连到该透视显示设备的微显示器部件(173)，该微显示器部件(173)用于生成虚拟图像以用于向至少一只眼睛进行显示；

存储器(330，214)，该存储器(330，214)用于存储软件和数据；

处理器(320，322，210)，该处理器(320，322，210)用于在软件的控制下确定当前用户聚焦区，该处理器具有对该存储器的访问并且可通信地耦合到该微显示器部件；

聚焦区调整单元(139)，该聚焦区调整单元(139)用于在该处理器的控制下将该可变焦透镜调整在当前用户聚焦区中；以及

该处理器在软件的控制下通过控制该聚焦区调整单元致使该微显示器将一个或多个虚拟物体显示在它们在用户视野中的现实世界焦距处。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于：

该可变焦透镜是液体透镜(150，158)；以及

其中该聚焦区调整单元通过调整(754，992)所述液体透镜的曲率半径来对该可变焦透镜进行聚焦以将该透镜的焦距调整为处于当前用户聚焦区中。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：

该处理器确定(750)到聚焦区中的焦点的焦距；

该处理器针对逼近该焦距的焦距为可变焦透镜选择(752)调整值；以及

该聚焦区调整单元基于所选调整值调整(754)该可变焦透镜。

4.一种提供物体的经改善的焦点的扩展现实系统，包括：

透视显示设备(2)，该透视显示设备(2)包括被定位为被用户透视的可变焦透镜(119)；

附连到该透视显示设备的微显示器部件(173)，该微显示器部件(173)用于生成虚拟图像以用于向至少一只眼睛进行显示；

存储器(330，214)，该存储器(330，214)用于存储软件和数据；

处理器(320，322，210)，该处理器(320，322，210)用于在软件的控制下基于缩放特性和当前用户聚焦区来确定焦距，该处理器具有对该存储器的访问并且可通信地耦合到该微显示器部件；以及

聚焦区调整单元(139)，该聚焦区调整单元(139)用于将该可变焦透镜聚焦在大约所确定的焦距处。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，用于在软件的控制下基于缩放特性和当前用户聚焦区来确定焦距的处理器还包括：

用于接收(760)请求缩放特性的用户输入的处理器；

用于基于所请求的缩放特性和当前聚焦区来确定(762)焦距的处理器；

用于针对大约为该焦距的焦距为该可变焦透镜选择(764)调整值的处理器；以及

用于基于所选调整值调整(766)该可变焦透镜的该聚焦区调整单元。

6.如权利要求4所述的系统，其特征在于：

该可变焦透镜是液体透镜(150，158)；以及

该聚焦区调整单元通过调整(176，992)所述液体透镜的曲率半径来对该可变焦透镜进行聚焦以将该透镜的焦距调整为大约为该缩放特性所确定的焦距。

7.一种在扩展现实系统中用于提供物体的经改善的焦点的方法，包括：

确定(610a)用户在包括现实物体的空间的三维模型中的视野；

确定(610b)当前用户聚焦区；

针对至少一只眼睛自动地将可变焦透镜调整(611)为聚焦到当前用户聚焦区中，该可变焦透镜被定位为被所述至少一只眼睛透视；

将虚拟物体显示(612)在该虚拟物体在用户视野中的现实世界焦距处；以及

对用户视野中的物体之一的图像进行视觉增强(614)。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，针对至少一只眼睛自动地将可变焦透镜调整为聚焦到当前用户聚焦区中还包括：

调整(922)该可变焦透镜的曲率半径以将所述透镜的焦距调整到当前用户聚焦区中。