[发明专利]具有凝视自适应分辨率增强的显示器

权利要求书

1.一种装置，包括：

电子显示器，所述电子显示器包括被配置成显示帧的像素阵列，所述像素阵列包括多个显示像素；

眼睛跟踪器件，所述眼睛跟踪器件被配置成确定所述电子显示器的用户的凝视方向；以及

光学块，所述光学块用于从由所述电子显示器显示的所述帧形成帧图像，所述光学块包括能够操作地耦合到所述眼睛跟踪器件的分段分辨率增强器件(SRED)，所述帧图像包括以图像像素间距p设置的图像像素的阵列；

其中，所述SRED包括多个器件段，所述多个器件段被配置成响应于来自所述眼睛跟踪器件的信号而被单独激活，每个器件段光学耦合到所述像素阵列的不同显示像素组，用于选择性地增强所述帧图像在所述凝视方向上的部分的有效分辨率。

2.根据权利要求1所述的装置，还包括控制器，所述控制器被配置成基于来自所述眼睛跟踪器件的信号，激活器件段阵列中的在所述凝视方向上的选定器件段。

3.根据权利要求2所述的装置，还包括显示处理器，所述显示处理器被配置成：

向所述电子显示器提供像素数据以显示所述帧；

从所述电子显示器的不同显示像素组识别光学耦合到所述选定器件段的选定的显示像素组；以及

在所述电子显示器显示所述帧的同时，用新的像素数据对选定的像素组执行选择性像素更新至少一次。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述选择性像素更新是在显示所述帧的同时不用新的像素数据更新位于所述选定的显示像素组之外的外围显示像素组的情况下执行的。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的装置，其中，每个器件段包括光转向开关(LSS)，所述光转向开关被配置成在所述帧被显示的同时，在由所述控制器激活后，在两个或更多个光转向状态之间切换，以便为所述帧图像的在所述凝视方向上的部分提供偏移图像的序列。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述选择性像素更新是与切换所述选定器件段的LSS相协调地执行的。

7.根据权利要求5或6所述的装置，其中，所述LSS在被所述控制器激活后能够操作来提供包括两个图像的相互偏移的图像序列，所述两个图像之间具有等于所述图像像素间距p的一分数的空间偏移s。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述帧图像包括相邻图像像素之间的间隙区域，所述间隙区域在尺寸上至少等于所述图像像素，并且其中，所述空间偏移s使得所述两个相互偏移的图像中第一个图像的至少一些图像像素位于所述相互偏移的图像中第二个图像的间隙空间中。

9.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述显示处理器被配置成以两个或更多个采样网格对所述选定的显示像素组的输入帧数据进行选择性地子采样，所述采样网格之间的采样偏移与所述空间偏移s匹配。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其中，所述SRED包括：

第一偏振光栅，以及

与所述第一偏振光栅顺序设置的第一偏振开关，

其中，所述第一偏振光栅或所述第一偏振开关中的至少一个被分段以限定所述多个器件段，并且

其中，所述电子显示器或所述光学块中的至少一个包括偏振元件，所述偏振元件被配置成将来自所述电子显示器的偏振像素光提供给所述SRED。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，其中，所述电子显示器被配置成传输偏振光。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置，包括偏振器件，所述偏振器件光学地设置在所述电子显示器和所述SRED之间，并且被配置成以圆偏振状态将来自所述电子显示器的光提供给所述SRED。