[发明专利]头戴式装置和系统

说明书

一种头戴式显示器(HMD)具有与广角(例如鱼眼)透镜关联的、布置成捕获HMD的环境的图像的面向上照相机，以及布置成从由面向上照相机在不同时间点捕获的图像导出HMD的偏航的指示的图像比较器。

相关申请的交叉引用

本申请要求分别于2013年6月11日和2013年8月21日在英国专利局提交的GB1310359.3和GB1314968.7的在先申请日的权益，上述申请的全部内容通过引用合并于本文中。

技术领域

本发明涉及头戴式装置和系统。

背景技术

本文中提供的“背景”描述是为了总体上呈现本发明的背景。在该背景部分中描述的范围内，当前所称的发明人的工作以及在提交时可能不属于现有技术的描述的方面既不明确地也不隐含地被承认作为本发明的现有技术。

头戴式显示器(HMD)是头戴式装置的一个例子。包括支撑一个或多个音频换能器的框架的音频头戴式耳机是头戴式装置的另一例子。头戴式火炬或灯是头戴式装置的又一例子。以下背景论述将主要涉及HMD，但是原理也可应用于其它类型的头戴式装置。

在HMD中，提供可以穿戴在头部上或作为头盔的一部分的图像或视频显示设备。一只眼睛或两只眼睛带有小电子显示设备。

一些HMD允许显示图像叠加在真实世界视图上。该类型的HMD可以被称为光学透视HMD并且通常需要显示设备定位在除了用户的眼睛的正前方以外的某处。于是需要偏转显示图像使得用户可以看到它的某种方式。这可以通过使用放置在用户的眼睛的前方的部分反射镜从而允许用户透视镜，而且看到显示设备的输出的反射。在EP-A-1 731 943和US-A-2010/0157433中公开的另一装置中，使用全内反射的波导装置用于从布置在用户的头部的侧面的显示设备传送显示图像使得用户可以看到显示图像，但是仍然通过波导看到真实世界的视图。再一次地，在这些类型的装置的任意一个中，产生显示器的虚拟图像(使用已知技术)使得用户以合适的尺寸和距离看到虚拟图像以允许轻松观看。例如，即使物理显示设备可能是微小的(例如，10mm×10mm)并且可能离用户的眼睛紧紧几毫米，虚拟图像也可以布置成在离用户(例如)20m的距离处由用户感觉，具有5m×5m的感觉尺寸。

然而，其它HMD允许用户仅仅看到显示图像，也就是说它们遮挡围绕用户的真实世界环境。该类型的HMD可以将实际显示设备定位在用户的眼睛的前方，与将虚拟显示图像置于用户的合适距离(例如，与上述的光学透视HMD类似的虚拟距离和感觉尺寸)，从而以轻松方式聚焦的适当的透镜或其它光学部件关联。该类型的设备可以用于观看电影或类似记录内容，或者用于观看表示围绕用户的虚拟空间的所谓的虚拟现实内容。然而当然例如通过使用面朝前照相机生成用于显示在显示设备上的图像，能够在该类型的HMD上显示真实世界视图。

尽管HMD的最初开发可能由这些设备的军事和专业应用驱动，但是HMD越来越流行由普通用户例如用于计算机游戏或家用计算应用中。

已通过总体介绍提供前面的段落，并且不旨在限制以下权利要求的范围。所述的实施例与另外的优点一起将参考结合附图进行的以下详细描述最佳地理解。

本发明的各种方面和特征在附带的权利要求中并且在伴随的描述的文字中限定，并且至少包括头戴式装置(如显示器)和操作头戴式装置的方法以及计算机程序。

发明内容