[发明专利]在头戴式设备中的柔性显示设备上显示图像的方法和对应的装置

说明书

定义了用于在头戴式设备(HMD)中的柔性显示器上显示图像的方法和装置。一个或多个柔性显示设备可以插入到HMD中。一个或多个柔性显示设备可以被HMD约束以采取特定弯曲形式并且翘曲在一个或多个柔性显示设备上显示的图像的视场(FOV)以改善用户体验。一个或多个柔性显示器的显示表面可以划分为显示区域，显示区域对应于焦点区域和外围FOV。图像处理可以根据显示区域进行区分。

技术领域

本公开总体上涉及头戴式设备领域。

背景技术

本文描述的任何背景信息旨在向读者介绍本领域的各个方面，这些方面可能与下面描述的本实施例有关。该讨论被认为有助于为读者提供背景信息以促进更好地理解本公开的各个方面。因此，应该理解应从这个角度阅读这些陈述。

头戴式显示器或头戴式设备(HMD)为用户提供沉浸在三维(3D)环境中的印象，并且被用在例如增强和虚拟现实(AR/VR)系统中。中高端的HMD包括一个显示器(单目HMD)或两个显示器(例如每只眼睛一个显示器(双目HMD))。这些显示器通常具有曲率，以便提供最小的视觉畸变并获得与真实世界视觉相当的用户体验。当要在HMD上渲染的图像最初打算显示在具有平坦表面的显示设备上时，可以使用图像处理以使(多个)图像适应HMD的(多个)弯曲显示器，以便避免可能对用户体验产生不利影响并可能引起不适的视觉伪影。图像处理是每个HMD特有的，并随HMD提供。低成本HMD可以包括框架，该框架可以设有用于接收移动电话的布置(“基于智能手机的HMD”)。移动电话可以具有平坦的显示表面。将平坦的显示表面用于HMD会导致畸变的图像，这可以通过处理用于显示的图像(例如，通过使图像变形，就好像它在假想的弯曲表面上翘曲一样)来至少部分地补偿。但是，用户体验的质量仍然低于包括固定的弯曲显示器的中高端HMD。具有柔性显示器的移动设备(“柔性显示设备”)的出现为改善低成本HMD的用户体验创造了机会。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供了一种用于在头戴式设备中的至少一个柔性显示设备上渲染图像的方法。方法包括：根据要在其上渲染图像的至少一个柔性显示设备的第一显示区域和要在其上渲染图像的至少一个柔性显示设备的第二显示区域，配置要在至少一个柔性显示设备上渲染的图像的图像处理特征，第二显示区域围绕第一显示区域，并且第一显示区域对应焦点视场且第二显示区域对应外围视场，以及根据所配置的图像处理特征，在至少一个柔性显示设备的第一显示区域和第二显示区域上渲染图像。

根据该方法的另一方面，头戴式设备包括开口，开口被配置为接收至少一个柔性显示设备以用于将至少一个柔性显示设备插入到头戴式设备中，当至少一个柔性显示设备插入到头戴式设备中时，头戴式设备约束至少一个柔性显示设备以采取弯曲形式。

根据该方法的另一方面，方法还包括根据弯曲形式和至少一个柔性显示设备的尺寸，确定第一显示区域和第二显示区域的尺寸和位置。

根据该方法的另一方面，图像处理特征包括以下至少一个：对要在第一显示区域上渲染的图像应用比要在第二显示区域上渲染的图像更高的时间和/或空间分辨率图像处理；根据弯曲形式对要在第一显示区域上渲染的图像应用翘曲变换，以校正由头戴式设备中的镜头引起的畸变，并且对要在第二显示区域上渲染的图像不应用翘曲变换；通过从要在第一区域上渲染的图像的外显示区中提取图像特征，将要在第一区域上渲染的图像扩展到第二区域。

根据该方法的另一方面，第一显示区域和第二显示区域的尺寸和位置还根据：包括在头戴式设备中的一组镜头的焦距；一组镜头之间的焦点中心距离；眼睛到显示器距离；显示器到镜头距离；头戴式设备的用户的瞳孔间距。

根据该方法的另一方面，瞳孔间距由至少一个柔性显示设备基于至少一个柔性显示设备中的传感器元件来测量。

根据该方法的另一方面，至少一个柔性显示设备通过读取与头戴式设备相关联的快速响应代码来获得头戴式设备的属性。

根据该方法的另一方面，至少一个柔性显示设备通过读取结合在头戴式设备中的近场通信标签来获得头戴式设备的属性。