[发明专利]AR显示方法、设备及装置

说明书

本发明提供一种AR显示方法、设备及装置，其中，装置包括：显示组件、透镜以及设于透镜上的微反射镜阵列；其中，显示组件包括显示屏以及投影组件，投影组件设于显示屏和微反射镜阵列之间；微反射镜阵列包括按照设定的排列维度以及行列间距进行排列的多个微反射单元，且微反射镜阵列设于显示组件发出的光的传播路径上；显示屏上包含多个有效显示区域，多个有效显示区域均为矩形区域，且多个有效显示区域的排列维度以及排列间距分别与微反射镜阵列的排列维度以及行列间距对应。本发明提供的技术方案，能够增大虚拟图像的景深，使得当眼睛观看不同空间深度的现实场景时，能够清晰地看到以矩形的视场展示虚拟图像。

技术领域

本发明涉及增强现实技术领域，尤其涉及一种AR显示方法、设备及装置。

背景技术

增强现实技术(Augmented Reality，简称AR)，是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像、视频、3D模型的技术。这种技术将虚拟信息叠加到真实世界的场景中，实现真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成。

现有的AR显示设备中，通常采用棱镜反射方式、离轴曲面反射方式、自由曲面棱镜方式、几何波导方式或全息波导方式将虚拟图像成像在无穷远处或成像在眼前某个特定距离处。

但是，上述虚像的成像方式不能够兼顾较大的虚像景深需求以及多样化的视场需求。

发明内容

本发明的多个方面提供一种AR显示方法、设备及装置，能够增大虚拟图像的景深，使得当眼睛观看不同空间深度的现实场景时，能够清晰地看到以矩形的视场展示虚拟图像。

本发明提供一种AR显示方法，适用于AR显示装置，包括：根据多个矩形视场的排列状态，确定投影组件投影后得到的多个有效投影区域对应的排列间距；根据所述多个有效投影区域对应的排列间距以及所述投影组件对应的投影尺寸比例系数，确定显示屏上与所述多个有效投影区域对应的多个有效显示区域之间的排列间距；根据所述多个有效显示区域之间的排列间距，在所述显示屏上确定与微反射镜阵列的视场匹配的多个矩形区域，作为多个有效显示区域；在所述多个有效显示区域展示虚拟图像，以在人眼处形成符合所述排列状态的矩形视场。

本发明还提供一种AR显示设备，包括：存储器以及处理器；所述存储器用于存储一条或多条计算机指令；所述处理器用于执行所述一条或多条计算机指令以用于：根据多个矩形视场的排列状态，确定投影组件投影后得到的多个有效投影区域对应的排列间距；根据所述多个有效投影区域对应的排列间距以及所述投影组件对应的投影尺寸比例系数，确定显示屏上与所述多个有效投影区域对应的多个有效显示区域之间的排列间距；根据所述多个有效显示区域之间的排列间距，在所述显示屏上确定与微反射镜阵列的视场匹配的多个矩形区域，作为多个有效显示区域；在所述多个有效显示区域展示虚拟图像，以在人眼处形成符合所述排列状态的矩形视场。

本发明还提供一种AR显示装置，包括：用于展示虚拟图像的显示组件、透镜以及设于所述透镜上的微反射镜阵列；其中，所述显示组件包括显示屏以及投影组件，所述投影组件设于所述显示屏和所述微反射镜阵列之间；所述微反射镜阵列包括按照设定的排列维度以及行列间距进行排列的多个微反射单元，且所述微反射镜阵列设于所述显示组件发出的光的传播路径上；所述显示屏上包含多个有效显示区域，所述多个有效显示区域均为矩形区域，且所述多个有效显示区域的排列维度以及排列间距分别与所述微反射镜阵列的排列维度以及行列间距对应；所述显示组件发出的光，经所述微反射镜阵列反射后，与入射在所述透镜上的环境光合光后透射至人眼。