[发明专利]根据眼睛追踪的实时透镜像差校正

说明书

系统和方法包括接收用于在头戴式显示器(HMD)的显示屏上呈现的图像。所述图像由应用程序提供。对所接收的图像进行预失真以使在HMD中提供的光学器件能够渲染所述图像。通过确定眼睛相对于所述HMD的所述光学器件中的至少一个透镜的光学轴线的位置来识别佩戴所述HMD的用户的所述眼睛的对准偏置。调整由所述应用程序提供的预失真图像以限定解决所述对准偏置的已校正的预失真图像。将所述已校正的预失真图像转发至所述HMD的所述显示屏以便进行渲染，使得通过所述HMD的所述光学器件呈现的所述图像移除由所述对准偏置引起的像差。

本申请是申请日为2015年9月24日、申请号为201580050268.9、发明名称为“根据眼睛追踪的实时透镜像差校正”的发明专利申请的分案申请。

优先权要求

本申请根据美国法典第35篇第119条款要求2014年9月30日提交的、题为“REALTIME LENS ABERRATION CORRECTION FROM EYE TRACKING”的美国临时专利申请号62/058,057的优先权，其公开内容以引用的方式并入本文。

相关申请的交叉引用

本申请涉及2014年2月21日提交并且题为“DIGITAL INTER-PUPILLARY DISTANCEADJUSTMENT”的美国申请号14/187,127，2014年3月25日提交的并且题为“SYSTEMS ANDMETHODS FOR CUSTOMIZING OPTICAL REPRESENTATION OF VIEWS PROVIDED BY A HEADMOUNTED DISPLAY BASED ON OPTICAL PRESCRIPTION OF A USER”的美国申请号14/225,408，以及2014年6月11日提交的英国专利申请号1410397.2，所述申请的内容以引用的方式整体并入本文。

技术领域

本发明涉及用于基于眼睛追踪来调整提供至头戴式显示器的图像的方法和系统。

背景技术

总的来说，视频游戏和计算机行业这些年已经发生了许多变化。随着计算能力的扩展，视频游戏/应用程序的开发者同样已经创建了利用这些增加的计算能力的游戏和其他软件。为此目的，视频游戏和应用程序开发者一直在编码并入有复杂操作和数学运算的游戏和应用程序，以产生非常逼真的游戏/应用程序体验。

计算机游戏行业的发展趋势在于开发增加用户与计算系统之间的交互的游戏、游戏控制器和头戴式或头耦合式显示器(HMD)。游戏控制器例如包括实现更丰富的交互体验的特征，所述特征通过允许游戏系统追踪玩家的变化的移动且使用这些移动作为在所述游戏系统上执行的游戏的输入。所述头戴式显示器包括处于用户的一只或两只眼睛前面的光学器件和显示屏，以便提供应用程序(诸如游戏应用程序)的清晰的三维图像。

为了节约成本，低成本透镜光学器件被用于HMD。然而，这些光学器件产生像差(几何的和/或色彩的)，所述像差导致使用户观看到的图像质量退化。

正是在这种情况下，本发明的实施方案应运而生。

发明内容

本发明的实施方案提供用于如本文所述提供实时透镜像差校正的系统和方法。

广义上说，本发明的各种实施方案公开了用于调整由应用程序(诸如游戏应用程序)提供给头戴式显示器(HMD)的图像以便提高在HMD的显示屏上渲染并且由佩戴HMD的用户观看的图像的质量的系统和方法。HMD包括使呈现在HMD的屏幕上以用于近眼观看的图像不失真的透镜/光学器件。然而，用户通过光学器件观看到的图像可能由于由用户眼睛与在HMD中提供的光学器件透镜的光学轴线的错误对准引起的像差(诸如色彩像差和/或几何像差)而具有较低质量。为了提供高质量图像，由应用程序提供的图像需要进一步被调整以便最小化或消除由用户眼睛的错误对准引起的任何失真。