[发明专利]近眼显示系统及其操作方法

说明书

本发明公开一种近眼显示系统及其操作方法。该近眼显示系统包括显示幕、图形处理单元、镜片组、焦距调整装置、瞳距调整装置、检测单元以及控制单元。可依据左眼镜片与右眼镜片的横向位移量对应地调整待显示在显示幕上的左眼影像与右眼影像的位置，使左眼影像与右眼影像的中心分别对齐左眼镜片与右眼镜片的中心。可依据左眼镜片与右眼镜片的纵向位移量对应地调整待显示在显示幕上的左眼影像与右眼影像的尺寸(放大倍率)，让使用者所看见的左眼视影像与右眼视影像的尺寸一致。另提供近眼显示系统的操作方法。

技术领域

本发明涉及一种显示系统及其操作方法，且特别是涉及一种近眼显示系统及其操作方法。

背景技术

市面上使用在例如虚拟实境(Virtual Reality,VR)用途的近眼显示器一般包括镜片及显示幕。镜片配置在人眼与显示幕之间，且显示幕配置在镜片的焦点内，使得显示幕上的影像经由透镜在显示幕后方形成放大的正立虚像。由于不同使用者可能具有不同的瞳距和屈光度数(如近视或远视度数)，所以市面上的近眼显示器有部分设计为能够让使用者依据屈光度数(如近视或远视度数)而手动调整元件的纵向位置(前后位置)以及依据瞳距而调整元件的横向位置(左右位置)。一般的近眼显示器是对应使用者的左眼及右眼设置两组镜片(左眼镜片及右眼镜片)及两组显示装置(左眼显示装置及右眼显示装置)，其中若需要横向移动时，显示装置是随镜片一起移动。因此，在因应瞳距调整两组镜片的左右位置时，两组显示装置也会对应移动，使两组显示装置中的两组影像的影像中心跟着改变。

然而，在一些简化的近眼显示器中，两组显示装置是固定而不随镜片移动的，或是两组镜片共用可同时显示两组影像的一组显示装置，如此显示装置所显示的左眼影像及右眼影像的位置是固定的。因此，当横向调整两组镜片位置后，两组镜片中心(等同于眼睛的视线中心)会与两组影像中心偏离，造成使用者左眼与右眼的视线中心所注视的同一影像不在正确的对应位置，导致双眼难以正常对焦。此外，当使用者两眼的屈光度数不同时，需调整两组镜片的纵向位置，以获得清晰的影像。然而，当两组镜片的纵向位置相对于显示装置而不同时，两眼视影像的放大倍率将会不同，造成两眼所看到的影像尺寸不同。上述问题都会对近眼显示器的观看品质造成负面影响。因此，如何改善元件位置调整对于观看品质造成的负面影响，便为此领域研发人员亟欲解决的问题之一。

发明内容

本发明提供一种近眼显示系统，其具有良好的观看品质。

本发明另提供上述近眼显示系统的两种操作方法。

本发明的一种近眼显示系统，其包括显示幕、图形处理单元、镜片组、瞳距调整装置、检测单元以及控制单元。显示幕显示左眼影像以及右眼影像。图形处理单元耦接于显示幕且控制左眼影像以及右眼影像在显示幕上的位置。镜片组包括左眼镜片以及右眼镜片。左眼镜片配置在左眼影像的光学传递路径上，且右眼镜片配置在右眼影像的光学传递路径上。瞳距调整装置控制左眼镜片与右眼镜片之间的横向距离。检测单元检测左眼镜片与右眼镜片各自的纵向位移量。控制单元耦接于图形处理单元、瞳距调整装置以及检测单元。依据检测单元所检测到的左眼镜片与右眼镜片各自的横向位移量，控制单元对应地调整左眼影像与右眼影像显示在显示幕上的位置，使显示在显示幕上的左眼影像的中心对齐左眼镜片的中心，且使显示在显示幕上的右眼影像的中心对齐右眼镜片的中心。

本发明的一种近眼显示系统，其包括显示幕、图形处理单元、镜片组、焦距调整装置以及控制单元。显示幕显示左眼影像以及右眼影像。图形处理单元耦接于显示幕且控制左眼影像以及右眼影像在显示幕上的尺寸。镜片组包括左眼镜片以及右眼镜片。左眼镜片配置在左眼影像的光学传递路径上，且右眼镜片配置在右眼影像的光学传递路径上。焦距调整装置控制左眼镜片与使用者的左眼之间的纵向距离以及右眼镜片与使用者的右眼之间的纵向距离。检测单元检测左眼镜片与右眼镜片各自的纵向位移量。控制单元耦接于图形处理单元、焦距调整装置以及检测单元。依据检测单元所检测到的左眼镜片与右眼镜片各自的纵向位移量，控制单元对应地调整左眼影像与右眼影像显示在显示幕上的尺寸，让使用者所看见的左边视影像与右边视影像的尺寸一致。