CN105849622B - 头戴式显示设备以及改变该头戴式显示设备的光透射率的方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法以及该头戴式设备。所述改变头戴式显示设备的光透射率的方法包括：检测照度；确定头戴式显示设备的显示单元上所显示的应用；确定与照度和应用对应的第一光透射率；以及将头戴式显示设备的光透射单元的第二光透射率改变为所确定的第一光透射率。

Description

头戴式显示设备以及改变该头戴式显示设备的光透射率的 方法
技术领域
本发明一般地涉及一种头戴式显示设备以及一种改变该头戴式显示设备的光透射率的方法，更具体地涉及一种使用被确定为与照度和应用对应的光透射率来改变光透射单元的光透射率的头戴式显示设备以及一种改变该头戴式显示设备的光透射率的方法。
背景技术
近来，已经逐渐扩展了由便携式设备所提供的各种服务和功能。此外，也已经开发出能够在便携式设备中运行的各种应用。
为了增强这些便携式设备的实用性并且满足用户的各种期望，已经开发出各种便携式设备，诸如，腕戴式便携式设备和头戴式便携式设备。
发明内容
技术问题
入射在头戴式便携式设备上的光并非100％透射的，因而看上去可能比实际上的光更暗。此外，当入射光的强度很强时，头戴式便携式设备可能消耗更多电池功率，并且为了将显示单元上所显示的文本、图像或视频显示得更亮以对应于入射光，可能产生热量。
技术解决方案
已经进行本发明以解决上述问题和缺点，并且至少提供下述优点。相应地，本发明的一方面，提供一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法以及为用户提供所显示的内容的改进的可视性的头戴式显示设备。
根据本发明的一方面，提供一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法。所述方法包括：检测照度；确定在头戴式显示设备的显示单元上所显示的应用；确定与所述照度和所述应用对应的第一光透射率；以及将头戴式显示设备的光透射单元的第二光透射率改变为所确定的第一光透射率。
根据本发明的另一方面，提供一种头戴式显示设备。所述头戴式显示设备包括：传感器单元，被配置为检测照度；光透射单元，耦接到光学透镜并且电连接到电源以改变光透射率；显示单元，与光透射单元隔开，并且被配置为显示与显示的内容对应的应用的屏幕；以及控制单元，被配置为控制传感器单元、光透射单元和显示单元，其中控制单元将光透射单元的光透射率改变为被确定为与所检测的照度和所述应用对应的光透射率。
根据本发明的另一方面，提供一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法。所述方法包括：检测照度；确定将要在头戴式显示设备的显示单元上显示的内容；以及根据被确定为与所述照度以及所确定的内容对应的光透射率来改变头戴式显示设备的光透射单元的光透射率。
根据本发明的另一方面，提供一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法。所述方法包括：确定将要显示在头戴式显示设备的显示单元上的应用；以及根据被确定为与所确定的应用对应的光透射率来改变头戴式显示设备的光透射单元的光透射率。
有利效果
如上所述，能够提供一种头戴式显示设备以及一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法，其中，改变光透射单元的光透射率。
能够提供一种头戴式显示设备以及一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法，其中，根据被确定为与通过照度传感器检测到的照度对应的光透射率，来改变光透射单元的光透射率。
能够提供一种头戴式显示设备以及一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法，其中，根据被确定为与从外部接收到的照度对应的光透射率，来改变光透射单元的光透射率。
能够提供一种头戴式显示设备以及一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法，其中，根据被确定为与所运行的应用对应的光透射率，来改变光透射单元的光透射率。
能够提供一种头戴式显示设备以及一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法，其中，根据被确定为与在应用中所显示的内容对应的光透射率，来改变光透射单元的光透射率。
能够提供一种头戴式显示设备以及一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法，其中，根据被确定为与照度和应用对应的光透射率，来改变光透射单元的光透射率。
能够提供一种头戴式显示设备以及一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法，其中，通过被供应了与所确定的光透射率对应的供电电压，来改变光透射单元的光透射率。
能够提供一种头戴式显示设备以及一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法，其中，响应于光透射单元的光透射率的改变，将视觉反馈和听觉反馈提供给用户。
能够提供一种头戴式显示设备以及一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法，其中，根据光透射单元的光透射率的改变，来改变在显示单元上所显示的内容的可视性。
不受限于前文，根据本公开的各个实施例，能够提供一种头戴式显示设备以及一种改变头戴式显示设备的光透射率的方法，其中，将光透射单元的光透射率改变为被确定为与照度和/或应用对应的光透射率。
附图说明
根据结合附图进行的以下描述，本发明的以上和其它方面、特征和优点将更明显，其中：
图1a是示出根据本发明实施例的头戴式显示设备的透视图；
图1b是根据本发明实施例的头戴式显示设备的光透射单元的分解图；
图2是示出根据本发明实施例的头戴式显示设备的示意性框图；
图3是示出根据本发明实施例的改变头戴式显示设备的光透射率的方法的流程图；
图4a至图4e是根据本发明实施例的改变头戴式显示设备的光透射率的方法的图示；
图5a和图5b是根据本发明实施例的改变头戴式显示设备的光透射率的方法的图示；
图6a和图6b是根据本发明实施例的改变头戴式显示设备的光透射率的方法的图示；
图7a和图7b是根据本发明实施例的改变头戴式显示设备的光透射率的方法的图示；以及
图8a和图8b是根据本发明实施例的改变头戴式显示设备的光透射率的方法的图示。
具体实施方式
下文中，详细参照附图描述本发明实施例。此外，参照附图详细描述制造和使用本发明的方法。在每一个附图中表示的相同附图标记或记号指示执行基本上相同功能的要素或组件。
虽然包括序数(诸如，第一、第二等)的术语可以用于描述各个要素，但结构性要素不受限于术语。术语仅用于将一个要素与另一要素进行区分。例如，在不脱离本发明的范围的情况下，第一结构性要素可以称为第二结构性要素。相似地，第二结构性要素也可以称为第一结构性要素。如在此所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关联项的任何和所有组合。
在本发明中，术语用于描述实施例，而非意图限制和/或约束本发明。如在此所使用的，单数形式意图同样包括复数形式，除非上下文清楚指示相反情况。在本发明中，诸如“包括”和/或“具有”之类的术语可以理解为表示某一特性、数量、步骤、操作，构成要素、组件或其组合，但不可理解为排除加入一个或多个其它特性、数量、步骤、操作、构成要素或其组合的存在性或可能性。在每一个附图中表示的相同附图标记指示执行基本上相同功能的要素。
图1a是示出根据本发明实施例的头戴式显示设备的透视图。
参照图1a，头戴式显示设备100指的是可佩戴在用户的头部上的显示设备。穿透式(see-through)显示单元位于与用户的头部相邻的区域(例如，眼睛)中，扬声器(未示出)位于与用户的耳朵相邻的区域中，使得视觉信息和听觉信息可以被提供给用户。头戴式显示设备100包括眼镜类型显示设备或头盔类型显示设备。
头戴式显示设备100包括具有显示内容的单个显示单元190的单目类型显示设备或具有可以显示三维图像的多个显示单元190和190a的双目类型显示设备。双目类型显示设备可以有选择地操作多个显示单元190和190a之一。
头戴式显示设备100包括：第一光学透镜10；第一外壳20，其容纳第一光学透镜10的部分；第二外壳30，其包括电池；第一外壳连接部分25，其连接第一外壳20和第二外壳30。此外，头戴式显示设备100包括：第二光学透镜10a；第三外壳20a，其容纳第二光学透镜10a的部分；第四外壳30a，其包括电池；以及第二外壳连接部分25a，其连接第三外壳20a和第四外壳30a。电池可以位于第一外壳20、第二外壳30、第三外壳20a或第四外壳30a中。
头戴式显示设备100通过弹性可弯曲的第一外壳连接部分25和第二外壳连接部分25a安置在用户的头上。
头戴式显示设备100包括鼻架(bridge)21，其连接第一外壳20和第三外壳20a。
如果头戴式显示设备100包括单个显示单元190，则它包括光透射单元195(参见图1b)，或者如果头戴式显示设备100包括多个显示单元190和190a，则它包括多个光透射单元195。使用光学透明粘合剂将光透射单元195耦接到第二光学透镜10a的后表面。此外，使用光学透明粘合剂分别将光透射单元195耦接到第一光学透镜10和第二光学透镜10a的前表面。
显示单元190或190a分别位于距第一光学透镜10或第二光学透镜10a的前表面中的至少一个的某距离(例如不大于5cm)处，或分别位于距第一光学透镜10或第二光学透镜10a的后表面的某距离(例如不大于5cm)处。本领域技术人员可以容易理解，显示单元190或190a与第一光学透镜10或第二光学透镜10a之间的间隔可以分别改变为与头戴式显示设备100的性能或结构对应。
头戴式显示设备100包括相机单元150(参见图2，其中，相机单元150可以包括第一相机151、第二相机152和第三相机(未示出))以及传感器单元170(参见图2，其中，传感器单元包括多个传感器)。相机单元150位于第一外壳20和第三外壳20a中的至少一个中。例如，相机单元150可以位于第一外壳20和第三外壳20a之一中，或者相机单元150的第一相机151可以位于第一外壳20中，并且相机单元150的第二相机152可以位于第三外壳20a中。此外，相机单元150的第三相机可以位于鼻架21中。
传感器单元170位于第一外壳20和第三外壳20a中的至少一个中。例如，传感器单元170可以位于第一外壳20和第三外壳20a之一中，或者传感器单元的传感器可以位于第一外壳20和第三外壳20a中的每一个中。此外，传感器单元170的传感器可以位于鼻架21中。
头戴式显示设备100的第一外壳20包括按钮161(参见图2)、麦克风162(参见图2)、扬声器163(参见图2)、连接器164以及触摸板165(参见图2)中的至少一个。本发明中的术语“外壳”包括第一外壳20、第二外壳30、第三外壳20a或第四外壳30a。
本领域技术人员可以容易理解，图1a中所示出的头戴式显示设备100的构成元件的位置可以改变为与头戴式显示设备100的性能或结构对应。
图1b是根据本发明实施例的头戴式显示设备100的光透射单元195的透视图。
参照图1b，将光透射单元195耦接到第二光学透镜10a的后表面。可替换地，可以将光透射单元195耦接到第二光学透镜10a的前表面。
光透射单元195包括第一铟锡氧化物层195a、电致变色层195b、电解质层195c、第二铟锡氧化物层195d以及电极195e。下文中，每个铟锡氧化物层将被称为铟锡氧化物(ITO)层。术语“ITO层”可以包括ITO膜或ITO玻璃。此外，可以使用能够替代ITO的银纳米线、铜丝网、银丝网、银盐或银纳米颗粒来实现ITO层。
光透射单元195包括：第一ITO层195a；电致变色层195b，位于ITO层195a上并且具有被改变为与供电电压对应的光透射率；电解质层195c，位于电致变色层195b上；第二ITO层195d，位于电解质层195c上；以及电极195c，其分别与第一ITO层195a和第二ITO层195d连接并且接收供电电压的输入。
电极195e中的每一个被实现为透明电极。本领域技术人员可以容易理解，每个电极195e的位置(例如，第一ITO层195a的右上端或第二ITO层195d的左上端)可以被改变为与头戴式显示设备100的性能或结构对应。
图2是示出根据本发明实施例的头戴式显示设备100的示意性框图。
参照图2，使用移动通信单元120、子通信单元130和连接器164通过有线方式或无线方式将头戴式显示设备100与外部设备(未示出)进行连接。外部设备可以包括包含具有比多个显示单元190或190a中的每一个的屏幕更宽面积的屏幕的便携式电话(未示出)、智能电话(未示出)、平板个人计算机(PC)(未示出)、运动图片专家组音频层3(MP3)播放器、视频图像播放器、3维电视(3D-TV)、智能TV、发光二极管(LED)TV、液晶显示器(LCD)TV或服务器(未示出)。此外，外部设备可以包括另一头戴式显示设备(未示出)。
头戴式显示设备100包括能够使用经由头戴式显示设备100输入的用户输入(或用户交互，例如语音、运动、触摸或触摸手势)与另一可连接的外部设备发送/接收数据(例如，图像、文本、语音或视频)的设备。
头戴式显示设备100包括显示单元190和光透射单元195。头戴式显示设备100包括控制单元110、移动通信单元120、子通信单元130、多媒体单元140、相机单元150、全球定位系统(GPS)单元155、输入/输出单元160、传感器单元170、存储单元175和电源单元180。
子通信单元130包括无线局域网(LAN)单元131和短距离通信单元132中的至少一个，多媒体单元140包括音频再现单元141和视频再现单元142中的至少一个。相机单元150包括第一相机151和第二相机152中的至少一个，输入/输出单元160包括按钮161、麦克风162、扬声器163、连接器164和触摸板165中的至少一个。传感器单元170包括照度传感器171、接近度传感器172以及陀螺仪传感器173。
控制单元110包括：处理器111；只读存储器(ROM)112，其存储用于控制头戴式显示设备100的控制程序；以及随机存取存储器(RAM)113，其可以用作存储由头戴式显示设备100接收到的信号或数据输入的区域或者用于由头戴式显示设备100所执行的各种任务的存储区域。
控制单元110控制头戴式显示设备100的整体动作以及头戴式显示设备100的元件120至195之间的信号流并且处理数据。控制单元110控制从电源单元180到元件120至195的电源。此外，当用户输入或满足所存储的设置条件时，控制单元110运行存储单元175中所存储的操作系统(OS)和各种应用。
处理器111包括图形处理单元(GPU)(未示出)，用于图形处理。处理器111可以实现为内核(未示出)，GPU(未示出)可以实现为片上系统(SoC)。处理器111可以包括单内核、双内核、三内核、四内核及多内核。此外，处理器111、ROM 112和RAM 113经由内部总线进行互连。
控制单元110控制移动通信单元120、子通信单元130、多媒体单元140、相机单元150、GPS单元155、输入/输出单元160、传感器单元170、存储单元175、电源单元180、显示单元190以及光透射单元195。
在本发明中，术语“控制单元”包括处理器111、ROM 112以及RAM 113。
本发明实施例的控制单元110检测照度，以确定待显示在头戴式显示设备100的显示单元190上的应用，确定对应于照度和应用的光透射率，并且将头戴式显示设备100的光透射单元195的光透射率改变为所确定的光透射率。
控制单元110确定与所确定的光透射率对应的供电电压，并且将所确定的供电电压供应给光透射单元195。
控制单元110使用经由传感器单元170检测到的照度以及外部接收到的照度中的至少一个作为照度。
控制单元110使用应用的信息和由应用所运行的内容中的至少一个来确定应用。
控制单元110在确定应用时使用以下的至少一个：程序管理器，其管理头戴式显示设备100中所运行的应用的生命周期；以及应用规范文件，其描述应用信息。
控制单元110使用活动管理器或包(package)管理器作为程序管理器来确定应用。
控制单元110使得所确定的光透射率通过用户输入而改变。
控制单元110使得显示单元190上所显示的内容的可视性通过光透射单元195的光透射率而改变。
控制单元110使得所确定的光透射率在从5％到95％的范围中改变。
控制单元110响应于光透射率的改变而提供视觉反馈和听觉反馈中的至少一个。
控制单元110检测照度，以确定待显示在头戴式显示设备100的显示单元190上的内容，并且根据依据照度和内容所确定的光透射率来改变头戴式显示设备100的光透射单元195的光透射率。
控制单元110确定待显示在头戴式显示设备100的显示单元190上的应用，并且根据所确定的光透射率将头戴式显示设备100的光透射单元195的光透射率改变为与应用对应。
根据控制单元110使用一个或多个天线将移动通信单元120以有线方式或无线方式与外部设备进行连接。移动通信单元120发送/接收无线信号，以用于与可与头戴式显示设备100连接的具有电话号码的便携式电话、智能电话(未示出)、平板PC或另一头戴式显示设备(未示出)的语音通信、视频通信、短消息服务(SMS)、多媒体消息服务(MMS)或数据通信。
子通信单元130包括无线LAN单元131和短距离通信单元132中的至少一个。例如，子通信单元130可以仅包括无线LAN单元131和短距离通信单元132之一或无线LAN单元131和短距离通信单元132二者。
可以根据控制单元110以无线方式在安装接入点(AP)的地方将无线LAN单元131连接到AP(未示出)。无线LAN单元131支持电气与电子工程师协会(IEEE)的无线LAN标准(IEEE802.11x)。
短距离通信单元132根据控制单元110在没有AP的情况下以无线方式提供头戴式显示设备100与外部设备之间的短距离通信。短距离通信单元132可以包括例如蓝牙、蓝牙低功耗、红外数据协会(IrDA)、无线保真(Wi-Fi)、超宽带(UWB)和近场通信(NFC)。
头戴式显示设备100取决于其性能而包括移动通信单元120、无线LAN单元131和短距离通信单元132中的至少一个。例如，取决于性能，头戴式显示设备100包括移动通信单元120、无线LAN单元131、短距离通信单元132以及移动通信单元120、无线LAN单元131和短距离通信单元132的组合中的一个。
在本发明中，术语“通信单元”包括移动通信单元120和子通信单元130。
本发明实施例的移动通信单元120根据控制单元110来连接头戴式显示设备100和外部设备。移动通信单元120根据控制单元110将数据或内容发送到外部设备。此外，移动通信单元120根据控制单元110向/从外部设备发送/接收数据。此外，移动通信单元120根据控制单元110从外部设备接收照度感受(reception)。
多媒体单元140包括音频再现单元141或视频再现单元142。
音频再现单元141根据控制单元110使用音频压缩/解压(编解码器)单元来再现先前存储在头戴式显示设备100的存储单元175中的或从外部源接收的音频源(例如，文件扩展名为mp3、Windows Media Audio(wma)、Operation Good Guys(ogg)或Waveform AudioFile(wav)的音频文件)。
根据本发明实施例，音频再现单元141根据控制单元110使用音频编解码器单元来再现与光透射单元195的光透射率的改变对应的听觉反馈(例如，存储在存储单元175中的音频源的输出)。
视频再现单元142根据控制单元110使用视频编解码器单元来再现先前存储在头戴式显示设备100的存储单元175中的或从外部源接收的数字视频源(例如，文件扩展名为运动图像专家组(mpeg或mpg)、MPEG音频层4(mp4)、音频视频交错(avi)、Quick Time Movie(mov)、Small Web Format(swf)、Macromedia Flash(fla)或Matroska Video Format(mkv)的文件)。能够在头戴式显示设备100中运行的几乎所有的再现的应用使用音频编解码器单元或视频编解码器单元来再现音频源或视频文件。此外，能够在头戴式显示设备100中运行的几乎所有的再现的应用再现音频源或静止图像文件。
根据本发明实施例，视频再现单元142根据控制单元110使用视频编解码器单元来再现与光透射单元195的光透射率的改变对应的视觉反馈(例如，存储在存储单元175中的视频源的输出)。
本领域技术人员可以容易理解，各种类型的视频编解码器单元和音频编解码器单元被制造并且销售。
多媒体单元140的音频再现单元141或视频再现单元142可以被包括于控制单元110中。本发明实施例中的术语“视频编解码器单元”可以包括一个或多个视频编解码器单元。此外，本发明实施例中的术语“音频编解码器单元”包括一个或多个音频编解码器单元。
相机单元150根据控制单元110来拍摄用户的视线中的静止图像或运动图像。相机单元150可以位于鼻架21、第一外壳20和第三外壳20a中的至少一个中。例如，相机单元150可以位于鼻架21、第一外壳20和第三外壳20a之一中；或相机单元150可以位于鼻架21、第一外壳20和第三外壳20a中的两个或更多个中。当包括一个相机时，头戴式显示设备100包括第一相机151。当包括两个或更多个相机时，头戴式显示设备100包括第一相机151和第二相机152。
头戴式显示设备100可以包括第三相机(未示出)，其可以位于头戴式显示设备100的第二外壳30和第四外壳30a之一中并且能够拍摄用户背后的静止图像或运动图像。此外，第一相机151或第二相机152可以包括提供拍摄所需的光量的辅助光源(例如，闪光灯153)。
当第一相机151和第二相机152彼此相邻(例如，第一相机151与第二相机152之间的距离大于2cm并且小于8cm)时，第一相机151和第二相机152可以根据控制单元110拍摄三维静止图像或三维运动图像。此外，第一相机151和第二相机152之一可以使用分离的适配器(未示出)来进行包括广角拍摄、远距拍摄和微距拍摄的拍摄。
根据本发明实施例，相机单元150可以拍摄头戴式显示设备100周围的静止图像或运动图像，并且将静止图像或运动图像发送到控制单元110。控制单元110使用移动通信单元120将接收到的静止图像或运动图像发送到外部设备。此外，控制单元110使用所拍摄的静止图像或运动图像来计算头戴式显示设备100周围的照度。
GPS单元155从轨道绕地球的多个GPS卫星周期性地接收信息(例如，来自头戴式显示设备100能够从其接收信号的GPS卫星的正确位置信息或时间信息)。头戴式显示设备100使用从多个GPS卫星接收到的信息确定头戴式显示设备100的目前位置、运动速度或时间。
输入/输出单元160包括一个或多个按钮161、一个或多个麦克风162、一个或多个扬声器163、一个或多个连接器164或一个或多个触摸板165。
参照图1和图2，按钮161包括位于第一外壳20上的开机按钮/锁定按钮。按钮161可以包括第一外壳20上的主页(home)按钮。此外，不仅可以在头戴式显示设备100的外壳上将按钮161实现为物理按钮，还可以实现为触摸按钮。
麦克风162接收头戴式显示设备100外部的语音或声音，并且根据控制单元110生成电信号。由麦克风162所生成的电信号在音频编解码器单元中进行转换并且被存储在存储单元175中或经由扬声器163输出。一个或多个麦克风162可以位于头戴式显示设备100的第一外壳20和第三外壳20a中。此外，一个或多个麦克风162可以位于头戴式显示设备100的第二外壳30和第四外壳30a中。
扬声器163根据控制单元110使用音频编解码器单元来输出与移动通信单元120、子通信单元130、多媒体单元140、相机单元150的各种内容或来自头戴式显示设备100外部的应用(例如，无线信号、广播信号、音频源、视频文件或照片)对应的声音。扬声器163输出与由头戴式显示设备100所执行的功能(例如，与输入电话号码或拍摄照片对应的触摸操作)对应的声音。
至少一个扬声器163可以位于头戴式显示设备100的外壳中。参照图1和图2，扬声器163可以位于头戴式显示设备100的外壳的区域(例如，能够接收所输出的声音的、与用户的耳朵相邻的区域)中。此外，头戴式显示设备100的扬声器163可以包括空气传导扬声器或骨传导扬声器。
根据本发明实施例，扬声器163根据控制单元110输出与光透射单元195的光透射率的改变对应的听觉反馈。
连接器164将头戴式显示设备100连接到外部设备或电源。头戴式显示设备100根据控制单元110经由连接到连接器164的有线缆线将存储在存储单元175中的数据发送到外部设备或从外部设备接收数据。头戴式显示设备100从经由有线缆线连接到连接器164的电源或用于电池的充电器接收功率。
触摸板165接收用户输入(例如，触摸或者触摸且拖动)以控制头戴式显示设备100。触摸板165是平坦的(例如，多边形、圆形、椭圆形或圆角矩形)，并且包含传感器。触摸板165位于头戴式显示设备100的外壳的侧表面上。
触摸板165的用户输入不限于通过用户的身体或可触摸输入单元(例如，记录笔)进行的接触，而是包括非接触(例如，触摸板165与用户的身体之间或者触摸板165与输入单元之间的可检测间隔为20mm或更小的悬停)。本领域技术人员可以容易理解，触摸板165中可检测的非接触间隔可以取决于头戴式显示设备100的性能或结构而发生改变。
头戴式显示设备100可以包括与触摸板165兼容的轨迹球和指点杆之一。
传感器单元170包括检测头戴式显示设备100的状况或外围状况的至少一个传感器。例如，传感器单元170位于头戴式显示设备100的外壳的前表面或侧表面上。传感器单元170可以包括：照度传感器171，其检测头戴式显示设备100周围的光量；接近度传感器172，其检测任何其它对象相对于头戴式显示设备100的接近度；陀螺仪传感器173，其使用头戴式显示设备100的转动惯量来检测头戴式显示设备100的倾斜；加速度传感器，其检测施加到头戴式显示设备100的三个轴(例如，x轴、y轴和z轴)的运动状况；重力传感器，其检测重力的动作方向；或高度仪，其通过测量大气压力来检测海拔。
根据本发明实施例，照度传感器171检测头戴式显示设备100周围的照度。照度传感器171根据控制单元110将与所检测的照度对应的照度信号发送到控制单元110。
可以使用分离的集成电路(IC或芯片)或单个芯片来实现传感器单元170中所包括的多个传感器(例如，包括地磁传感器和加速度传感器的六轴传感器或包括地磁传感器、加速度传感器和陀螺仪传感器的九轴传感器)。
本领域技术人员可以容易理解，取决于头戴式显示设备100的性能，可以添加或省略传感器单元170的传感器。
存储单元175根据控制单元110存储将要响应于移动通信单元120、子通信单元130、多媒体单元140、相机单元150、GPS单元155、输入/输出单元160、传感器单元170、显示单元190或光透射单元195的操作而输入/输出的信号或数据。存储单元175存储用于控制头戴式显示设备100或控制单元110的控制程序、与由制造商所提供的或从外部源所下载的应用有关的图形用户接口(GUI)、用于提供GUI的图像、用户信息、文档、数据库或相关联数据。
本发明中的术语“存储单元”包括存储单元175、控制单元内的ROM 112或RAM 113或可以装配在头戴式显示设备100中的存储器卡(例如，微安全数字(SD)卡和记忆棒)。存储单元175可以包括非易失性存储器、易失性存储器、硬盘驱动器(HDD)或固态驱动器(SSD)。
根据本发明实施例，存储单元175可以存储命令、命令列表、通知、文本(例如，“是”或“否”)、图标、对象、应用屏幕、应用屏幕上所显示的内容、屏幕数据或显示在显示单元190上的各种子屏幕。
存储单元175可以存储经由照度传感器171或移动通信单元120接收到的照度信息(例如，用于历史管理的标识ID、照度值、照度检测时间(例如，照度传感器171的检测时间或用于通信单元的接收时间))或当前位置信息(例如，由GPS单元155得到的户外位置或由移动通信单元120得到的室内位置)。此外，存储单元175可以包括第一照度信息或第二照度信息。
存储单元175可以存储包括与应用的名称和配置有关的各种信息项的应用规范文件(例如，当OS为Android时，应用规范文件是清单(manifest)文件应用(AndroidManifest.xml))。此外，存储单元可以存储程序管理器(例如，活动管理器或包管理器)。
存储单元175可以存储光透射率表。例如，存储单元175可以存储照度-应用的光透射率表，诸如表1。光透射率表可以被存储为查找表。存储单元175可以存储照度-光透射率表(未示出)。此外，存储单元175可以存储应用-光透射率表(未示出)。
与所确定的光透射率对应的光透射率信息可以存储在存储单元175中。光透射率信息可以包括用于历史管理的标识ID、所确定的光透射率、与光透射率对应的照度、所确定的应用、应用中运行的内容(或内容类别)等。此外，存储单元可以存储第一光透射率信息、第二光透射率信息或第三光透射率信息。
存储单元175可以存储供电功率表。例如，存储单元可以存储光透射率-供电功率表，诸如表2。供电功率表可以被存储为查找表。存储单元175可以存储与所确定的供电电压对应的供电电压信息。供电电压信息可以包括用于历史管理的标识ID、所确定的供电电压、与供电电压对应的光透射率、照度、所确定的应用、应用中运行的内容(或内容类别)等。
存储单元175可以存储用户输入(例如，通过例如麦克风162接收的用户的语音、可以通过例如传感器170检测的用户的运动、通过例如按钮161接收的用户的触摸、或者可以经由触摸板165检测的用户的触摸手势(例如，触摸、轻击或扫刷))。
存储单元175可以响应于光透射单元的光透射率的改变而存储将要由用户识别的从扬声器163输出的听觉反馈或视觉反馈(例如，视频源)。
电源单元180将功率供应给位于头戴式显示设备100内的一个或多个电池。一个或多个电池可以位于第二外壳30和第四外壳30a中。此外，电源单元180可以根据控制单元110将从经由有线缆线连接到连接器164的外部电源输入的功率供应给头戴式显示设备100。此外，电源单元180可以根据控制单元110经由无线充电方法(例如，磁共振方法、电磁波方法或磁感应方法)将功率供应给头戴式显示设备100。
显示单元190可以是穿透式显示单元，其可以将与各种服务(例如，视频呼叫、数据传输、静止图像拍摄、视频图像拍摄或所运行的应用屏幕)对应的图形用户接口(GUI)提供给用户。显示单元190可以将与经由按钮161、麦克风162、触摸板165或传感器单元170输入的用户输入对应的GUI提供给用户。
显示单元190可以包括微显示器和光学系统。显示单元190可以经由包括透镜和波导的光学系统(例如，自由弯曲光学系统)将微显示器(例如，LCD或有机LED(OLED))上所显示的图像投影到用户的眼睛。
微显示器可以包括例如液晶显示器(LCD)类型、有机发光二极管(OLED)或有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)的显示面板。
单目类型显示设备包括显示内容的单个显示单元190。双目类型显示设备包括可以显示三维图像的多个显示单元190和190a。
光透射单元195响应于所供应的电压或所供应的电流，调整所透射的光的光透射率。可以使用光学透明粘合剂将光透射单元195接合(bond)到光学透镜10的前表面或后表面。此外，可以使用光学透明粘合剂将光透射单元195接合到显示单元190的光学系统的前表面。
响应于供应给光透射单元195的供电电压(或供电电流)，可以将光透射单元195的光透射率调整为接近大约100％以透射多数光，或调整为接近大约0％以防止多数光的透射。
可以调整控制单元110，使得光透射单元195的光透射率可以根据控制单元110而具有从0％到100％的范围中的值。根据本发明实施例，光透射率可以根据控制单元110而具有从5％到95％的范围中的值。根据本发明实施例，光透射率可以根据控制单元110而具有从10％到80％的范围中的值。取决于光透射率，一些入射光可以透过光透射单元195，并且其余部分可以被光透射单元195反射。
光透射单元195可以包括电致变色单元、悬浮颗粒单元、液晶单元、光致变色单元或热致变色单元。
电致变色单元根据输入至其的供电电压，利用色彩取决于电场的方向而可逆地改变的现象来改变光透射率。电致变色单元包括具有通过电化学氧化还原反应而可逆地改变的光学特性的材料(其被包括于例如电致变色层中)。电致变色单元通过使用供电电压(或电流)产生材料的化学改变(即，氧化或还原反应)，以改变光透射率(或光反射率)。
例如，电致变色材料可以包括各种有机材料、无机材料或有机材料和无机材料的组合，诸如二氧化钛(TiO2)、主要用作透明电极材料的铟锡氧化物(ITO)、镁和钙的合金或镁和钛的合金。
悬浮颗粒单元具有导电膜布置在两个透明板(例如，ITO板)之间的结构。膜包含吸收光的精细分散且悬浮的颗粒。当没有供电电压输入时，悬浮颗粒吸收光，并且被视为色彩黑色。当输入供电电压时，悬浮颗粒排齐，以便透射光。手动地或自动地受调整的供电电压快速且精确地调整所透射的光的透射率。
液晶单元中的液晶具有液体的流动性和有规律的分子排列(例如，固体晶体)二者。液晶分子的排列通过供电电压进行改变，并且当没有输入供电电压时，液晶分子由于弹性恢复力而返回到其初始状态。液晶单元使用这种操作原理来改变光透射率(或光反射率)。液晶单元可以附加地经由具有不同金属的合金来改变光透射率(或光反射率)。可以以各种类型(诸如，薄膜类型、膜类型和玻璃类型)来制造由这些化合物的组合制成的电镜(未示出)。
光致变色单元使用色彩通过紫外光线或电生成的紫外光线而变换的染料(例如，D照耀(D-shine)光致变色染料)来改变光透射率。
热致变色单元使用色彩根据温度而改变的材料来改变光透射率。
取决于头戴式显示设备100的性能，可以将至少一个元件添加到图1的头戴式显示设备100中示出的元件，或者可以省略头戴式显示设备100中示出的元件中的至少一个元件。此外，本领域技术人员可以容易理解，取决于头戴式显示设备100的性能或结构，可以改变元件的位置。
图3是示出根据本发明实施例的改变头戴式显示设备100的光透射率的方法的流程图。
图4a至图4e是根据本发明实施例的改变头戴式显示设备100的光透射率的方法的图示。
参照图3，在步骤S301中运行应用。
参照图4a，用户可以经由头戴式显示设备100看见真实世界视图300(例如，屋内)。真实世界视图300是经由光学透镜10和光透射单元195看见的。根据控制单元110，由于不提供功率，因此显示单元190不受操作。根据控制单元110，由于不提供功率，因此光透射单元195也不受操作。
参照图4b，将主页屏幕310显示在显示单元190上。主页屏幕310可以显示用户的位置311(例如首尔)、时间312(例如12:45)或天气313(例如，与天气晴朗对应的图标)。主页屏幕310可以显示用户的位置311、时间312以及天气313，有选择地显示其子集，或不显示它们。位置311、时间312和天气313可以被显示为文本、图标或图像。
在接收到用于操作显示单元190的用户输入时，根据控制单元110操作显示设备100。可以经由用户的语音(例如，经由麦克风162接收的语音)、用户的运动(例如，可以经由传感器单元170检测的运动)、用户的触摸(例如，经由按钮161接收的触摸)或用户的触摸手势(例如，可以经由触摸板165检测的触摸、轻击或扫刷)来检测用户输入。
根据控制单元110将主页屏幕310显示为区分于真实世界视图300。例如，控制单元110可以将主页屏幕310的边沿显示为区分于真实世界视图300，或将主页屏幕310的明亮度显示为暗的。同时，根据控制单元110，光透射单元195不受操作。
参照图4c，所运行的应用的屏幕被显示在显示单元190上。
控制单元110将与用户输入对应的应用的屏幕320(例如，电影应用的屏幕)显示在显示单元190上。可在头戴式显示设备100上运行的应用可以包括例如电影应用、音乐应用、照片应用、图库应用、web浏览器应用、电子书(电子书阅读器)应用、游戏应用、增强现实应用、社交网络服务(SNS)应用、信使应用以及对象识别应用。此外，头戴式显示设备100中所运行的应用上所显示的内容(或内容类别)可以包括例如电影、图像、文本、web、音乐或信息。根据本发明实施例，内容可以意味着内容类别。
一个应用可以再现专用内容或各种内容。例如，电影应用可以再现诸如电影或音乐之类的内容。当单个应用能够再现各种内容时，控制单元110确定优先级的顺序。例如，当确定电影应用时，控制单元110可以确定电影作为优先运行的内容。
控制单元110显示在显示单元190上所显示的电影应用中的内容(例如，电影321)。
在图3中的步骤S302中，检测照度。
当运行应用时，控制单元110使用照度传感器171来检测头戴式显示设备100周围的照度。照度传感器171将与所检测的照度对应的照度信号输出到控制单元110(例如，模拟照度传感器可以输出模拟信号，数字照度传感器可以输出数字信号)。控制单元110使用所接收的照度信号来计算照度。控制单元110将所计算的照度作为所检测的照度信息存储在存储单元175中。所计算的照度可以具有从0到700勒克斯的范围中的值。
人工照明(例如，影棚照明)的照度可以是1,000勒克斯，白天的户外照度可以是10,000至25,000勒克斯，户外直射阳光的照度可以是32,000至130,000勒克斯。日出或日落时的照度可以是400勒克斯，赤道附近的满月的亮度可以是1勒克斯。图4c中或图3中的步骤S302中检测到的照度例如是300勒克斯。
所计算的照度可以改变为与照度传感器171所检测的亮度范围对应。此外，可以与可以通过光透射单元195改变的光透射率的精度对应地(例如，与三个小数位的光透射率对应地)改变所计算的照度。
当运行应用时，控制单元110使用相机单元150来检测头戴式显示设备100周围的照度。控制单元110使用经由相机单元150的图像传感器(例如，电荷耦接器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS))接收到的图像数据的亮度信息和增益来计算照度。控制单元110将所计算的照度存储在存储单元175中作为拍摄照度信息。控制单元110使用所存储的拍摄照度信息来确定光透射单元195的光透射率。
当运行应用时，控制单元110经由移动通信单元120从外部设备接收头戴式显示设备100周围的照度信息。控制单元110将所接收的照度存储在存储单元175中作为所接收的照度信息。
照度信息包括所检测的照度信息、所接收的照度信息和拍摄照度信息中的至少一个。例如，照度信息可以包括所检测的照度信息、所接收的照度信息和拍摄照度信息之一，或者所检测的照度信息、所接收的照度信息和拍摄照度信息的组合。
控制单元110使用所存储的照度信息(例如，所检测的照度信息、所接收的照度信息或拍摄照度信息)来确定光透射单元195的光透射率。当所检测的照度信息、所接收的照度信息和拍摄照度信息全都出现在存储单元中时，控制单元110可以优选地使用所检测的照度信息。照度包括照度信息。例如，所检测的照度可以包括所检测的照度信息。所接收的照度可以包括所接收的照度信息。拍摄照度可以包括拍摄照度信息。
所存储的照度信息可以包括用于历史管理的标识ID、照度值、照度检测时间(例如，照度传感器171的检测时间、经由移动通信单元120的信号接收时间或经由相机单元150的拍摄时间)或目前位置信息(例如，由GPS单元155得到的户外位置或由移动通信单元120得到的室内位置)。
所检测的周围照度可以包括经由照度传感器171所检测的照度、经由移动通信单元120所接收的照度以及经由相机单元150的拍摄照度。
本领域技术人员可以容易理解，当不仅在图3中的步骤S302中而且还在图3中的步骤S301中接收到用户输入时，可以由传感器(例如，陀螺仪传感器173、运动传感器或地磁传感器)检测头戴式显示设备100的运动以及周期时间间隔(例如30分钟)(时间是可变的)，或者当显示单元190被供应功率以操作时，控制单元110检测周围照度。
在图3中的步骤S303中，确定所运行的应用。
参照图4c，控制单元110确定与用户输入对应的所运行的应用。
控制单元110使用包括与应用的名称和配置有关的各个信息项的应用规范文件来确定所运行的应用。本领域技术人员可以容易理解，可以根据安装在头戴式显示设备100中的操作系统(OS)在文件名称或文件扩展名方面改变应用规范文件。
在本发明实施例中，本领域技术人员可以容易理解，术语“确定”存储单元中所存储的文件(例如，清单文件)、表(例如，光透射率表)或信息(例如，照度信息)包括“指出”、“标识”、“识别”、“读取”以及“判断”的含义，并且可以使用各种术语来表述。
当OS为Android时，应用规范文件包括清单文件(AndroidManifest.xml)。清单文件定义对应应用的名称、图标、版本、授权、服务、运行方法或所运行的应用上所显示的内容的类别信息(例如，电影、图像、文本、web、音乐或信息)。例如，在Android的情况下，控制单元110定义内容类别信息，诸如清单文件的“intent-filter”的“Intent.categoryinformation”或“action/category information”)，并且确定使用有关的应用编程接口(API)再现的内容。例如，电影类别可以与视频应用或相机应用对应。图像类别可以与图库应用对应。音乐类别可以与音乐应用对应。web类别可以与web浏览器应用对应。文本类别可以与电子书应用对应。此外，信息(info)类别可以与消息应用或SNS应用对应。
此外，控制单元110使用程序管理器来确定所运行的应用。程序管理器管理应用的生命周期(例如，应用的运行和结束)。程序管理器包括应用管理器。
此外，控制单元110使用内容的扩展名来确定所运行的应用。例如，在扩展名为mpg的内容的情况下，控制单元110将所运行的应用确定为视频应用。在扩展名为联合图片专家组(jpg)的内容的情况下，控制单元110将所运行的应用确定为图库应用。
本领域技术人员可以容易理解，即使在图3中的步骤S303中确定了所运行的应用之后，控制单元110也检测周围照度。
在图3的步骤S304中确定光透射率。
控制单元110使用照度和应用来确定光透射单元195的光透射率。控制单元110使用存储单元175中所存储的照度和应用中的至少一个来确定光透射单元195的光透射率。例如，控制单元110可以使用照度和应用之一或照度和应用二者来确定光透射率。
此外，控制单元110使用存储单元175中所存储的照度或应用中所运行的内容中的至少一个来确定光透射单元195的光透射率。例如，控制单元110可以使用照度和应用中所运行的内容之一或者照度和应用中所运行的内容二者来确定光透射率。
存储单元175中所存储的下表1示出使用照度和应用(或内容)所确定的光透射率的示例。
[表1]
参照表1，内容指的是可在应用中运行的内容(或内容类别)，照度指的是所检测的照度(或所接收的照度或拍摄照度)。控制单元110可以参照存储单元175中所存储的表1来确定光透射单元195的对应光透射率。光透射单元195可以根据控制单元110在从10％到90％的范围中改变光透射率。此外，光透射单元195可以在从5％到95％的范围中改变光透射率。在图3中的步骤S304中，当所检测的照度是300勒克斯并且所确定的应用是电影应用(或所运行的内容是电影)时，控制单元110按表1将光透射率确定为50％。
本领域技术人员可以容易理解，表1的光透射率可以被改变为与头戴式显示设备100的性能和结构对应。
控制单元110使用照度、所确定的应用以及应用中所运行的内容之一来确定光透射单元195的光透射率。在此情况下，控制单元110可以使用表1或与表1分离地存储在存储单元175中的另一专用表。存储单元175中所存储的其它专用表可以包括例如与光透射单元195的照度对应的光透射率表、与应用对应的光透射单元195的光透射率表或与应用中所运行的内容对应的光透射单元195的光透射率表。
当确定了所运行的应用或应用上所显示的内容时，控制单元110将光透射单元195的不同光透射率分别确定为与所检测的照度对应。此外，当确定了照度时，控制单元110将光透射单元195的不同透射率分别确定为与所运行的应用或应用中再现的内容对应。即使光透射单元195的光透射率是相同的，内容和照度中的至少一个也可以是不同的。
控制单元110将与所确定的光透射率对应的第一光透射率信息存储在存储单元175中。第一光透射率信息可以包括例如用于历史管理的标识ID、所确定的光透射率、与光透射率对应的亮度、所确定的应用或应用中所运行的内容类型。
在图3的步骤S305中，确定供电电压。
控制单元110使用存储单元175中所存储的表2将待从电源单元180供应给光透射单元195的供电电压确定为与所确定的光透射率对应。
下表2表示与根据照度和应用所确定的光透射率对应的供电电压的示例。
[表2]
光透射率(％) 电压 光透射率(％) 电压
100 -1.85 40 -0.30
90 -1.8 30 -0.05
80 -1.5 20 0.3
70 -1.0 10 0.45
60 -0.7 0 0.6
50 -0.55
参照表2，取决于以百分比(％)为单位的光透射率，供电电压可以从-1.85V到0.6V线性地改变，其中第一列与第二列对应，第三列与第四列对应。在图3中的步骤S305中，控制单元110可以将与50％的光透射率对应的供电电压确定为-0.55V。
控制单元110使用表2中未指示的对于光透射率的内插来确定供电电压。表2的供电电压是在头戴式显示设备100的电源单元180或电池的剩余容量正常的状态下的供电电压。当头戴式显示设备100的电池的剩余容量不足时(例如，在低电池状态下)，控制单元110将与表2中的供电电压不同的供电电压确定为与所确定的光透射率对应。
控制单元110将与所确定的供电电压对应的供电电压信息存储在存储单元175中。供电电压信息可以包括例如用于历史管理的标识ID、所确定的供电电压、与供电电压对应的光透射率、照度、所确定的应用或应用中所运行的内容。
本领域技术人员可以容易理解，表2中的供电电压可以被改变为与头戴式显示设备100的性能和结构对应。此外，本领域技术人员可以容易理解，表2中的供电电压可以被转换为供电电流。
在图3中的步骤S306中，改变光透射单元的光透射率。
参照图4d，控制单元110改变光透射单元195的光透射率。控制单元110将供电电压改变为与被供应给光透射单元195的所确定的光透射率对应。图4c的真实世界视图300被改变为图4d中的另一真实世界视图300a以与光透射单元195的改变后的光透射率(例如，50％)对应。用户可以观看所述另一真实世界视图300a以及显示单元190上所显示的电影321二者。由于所述另一真实世界视图300a，因此对用户提供在显示单元190上所显示的电影321的改进的可视性。此外，由于所述另一真实世界视图300a，因此用户可以变得更沉浸在所显示的电影321中。
控制单元110响应于光透射单元195的光透射率的改变而提供各种反馈。反馈可以被提供为例如视觉反馈或听觉反馈之一。此外，控制单元110可以响应于光透射率的改变而提供视觉反馈和听觉反馈二者。此外，如果头戴式显示设备100包括振动电机，则控制单元110使用振动电机将触觉反馈提供给用户。
利用视觉反馈，光透射单元195提供响应于光透射单元195的光透射率的改变的视觉效果(例如，根据所确定的光透射率，将光透射率改变为与当前光透射率在视觉上不同的效果)。除了视觉反馈之外，显示单元190还可以提供另一视觉效果(例如，动画效果，诸如分离的图像或应用于未示出的分离的图像的褪色)。此外，除了视觉反馈之外，光透射单元195和显示单元190两者还可以提供响应于光透射单元195的光透射率的改变的上述视觉效果。
听觉反馈可以通过扬声器163响应于光透射单元195的光透射率的改变而输出声音。
从光透射单元195的光透射率的改变的开始到光透射率的改变的完成，可以保持至少一个反馈。可以通过OS的配置来选择和/或改变与光透射单元195的光透射率的改变对应的反馈(例如，视觉反馈和听觉反馈中的至少一个)。控制单元110通过用户输入来设置和/或改变其间将与光透射单元195的光透射率的改变对应的至少一个反馈提供给用户的时间长度(例如，500毫秒)。
在图3中的步骤S307中，设置改变后的光透射率。
参照图4e，控制单元110在显示单元190上显示用于设置改变后的光透射率的弹框330和/或指针331。将弹框330和/或指针331显示在再现的电影321上，以区分于电影321。指针331可以位于“是”332处作为默认值。“是”332或“否”331可以通过用户输入而得以输入。当用户输入选择“是”332时，控制单元110设置改变后的光透射率。
在图3中的步骤S308中，存储改变后的光透射率。
控制单元110将与所设置的光透射率对应的第二光透射率信息存储在存储单元175中。第二光透射率信息可以包括用于历史管理的指示ID、所设置的光透射率、与光透射率对应的亮度、所确定的应用或应用中所运行的内容。当图3中的步骤S307中所设置的光透射率等于图3中的步骤S304中所确定的光透射率时，第一光透射率信息等于第二光透射率信息。
当在图3中的步骤S308中存储改变后的光透射率时，改变头戴式显示设备100的光透射率的方法结束。
根据本发明的另一实施例，当直接存储图3中的步骤S308中所改变的光透射率时，改变头戴式显示设备100的光透射率的方法可以结束，跳过图3中的步骤S307，在图3中的步骤S307中不设置通过用户输入改变的光透射率。
返回图3中的步骤S307，当不设置改变后的光透射率时，处理继续到图3中的步骤S309。
在图3中的步骤S309中，手动地改变光透射率。
参照图4e，当通过用户输入选择“否”333时，控制单元110允许通过用户输入手动地改变在图3中的步骤S304中所确定的光透射率。可以手动地改变光透射率的用户输入可以包括用户的语音(例如，通过麦克风162接收的语音)、用户的运动(例如，通过传感器单元170检测的运动)、用户的触摸(例如，通过按钮161接收的触摸)或用户的触摸手势(例如，通过触摸板165检测的触摸、轻击或扫刷)。
控制单元110响应于用户输入，与显示单元190上所显示的电影分离地改变光透射单元195的光透射率(例如，自动地确定的光透射率)。该光透射率(例如50％)可以基于用户输入通过控制单元110来增加(例如，到51％或更大)或降低(例如，到49％或更小)。当基于用户输入而确定光透射率时，控制单元110使用表2来确定与手动地确定的光透射率对应的供电电压。电源单元180根据控制单元110，将与手动地确定的光透射率对应的供电电压供应给光透射单元195。
当在图3中的步骤S309中手动地改变光透射率时，处理继续到图3中的步骤S308。
在图3中的步骤S308中，存储改变后的光透射率。
控制单元110可以将与手动地设置的光透射率对应的第三光透射率信息存储在存储单元175中。第三光透射率信息可以包括用于历史管理的标识ID、所设置的光透射率、与光透射率对应的亮度、所确定的应用或应用中所运行的内容。
当在图3中的步骤S308中存储手动改变的光透射率时，改变头戴式显示设备100的光透射率的方法结束。
图5a和图5b是根据本发明实施例的改变头戴式显示设备的光透射率的方法的图示。
与图4a至图4e不同，图5a和图5b示出了所检测的照度彼此不同并且所确定的应用彼此相同的情况。
参照图5a，用户可以通过头戴式显示设备100观看真实世界视图400(例如，户外体育场)。当显示单元190被操作时，控制单元110检测照度。由于在户外并且是白天，因此检测到的照度可以是700勒克斯。
控制单元110将所运行的应用420确定为电影应用(或将所运行的内容确定为电影421)。控制单元110可以使用表1将与所检测的照度和所确定的应用(或作为其中所运行的内容的电影)对应的光透射率确定为10％。此外，控制单元使用表2将与10％的所确定的光透射率对应的供电电压确定为0.45伏特。
参照图5b，控制单元110改变光透射单元195的光透射率。电源单元180根据控制单元110将0.45伏特的所确定的供电电压供应给光透射单元195。将图5a的真实世界视图400改变为图5b中的另一真实世界视图400a，以与光透射单元195的改变后的光透射率(例如10％)对应。用户可以观看显示单元190上所显示的电影421以及所述另一真实世界视图400a二者。由于所述另一真实世界视图400a，因此对用户提供显示单元190上所显示的电影421的改进的可视性。此外，归因于所述另一真实世界视图400a，用户可以变得更沉浸在所显示的电影中。
图6a和图6b是根据本发明实施例的改变头戴式显示设备100的光透射率的方法的图示。
与图4a至图4e不同，图6a和图6b示出所检测的照度彼此不同并且所确定的应用彼此相同的情况。
参照图6a，用户可以通过头戴式显示设备100观看真实世界视图500(例如，室内暗走廊)。当显示单元190被操作时，控制单元110检测照度。由于在室内并且黑暗，因此所检测的照度可以是100勒克斯。
控制单元110将所运行的应用520确定为电影应用(或将所运行的内容确定为电影521)。控制单元110可以使用表1将与所检测的照度和所确定的应用(或作为其中所运行的内容的电影)对应的光透射率确定为70％。此外，控制单元110使用表2将与70％的所确定的光透射率对应的供电电压确定为-1.0伏特。
参照图6b，控制单元110改变光透射单元195的光透射率。电源单元180根据控制单元110将-1.0伏特的所确定的供电电压供应给光透射单元195。将真实世界视图500改变为另一真实世界视图500a，以与光透射单元195的改变后的光透射率(例如70％)对应。用户可以观看显示单元190上所显示的电影521以及所述另一真实世界视图500a二者。由于所述另一真实世界视图500a，因此对用户提供显示单元190上所显示的电影521的改进的可视性。此外，由于所述另一真实世界视图500a，因此用户可以变得更沉浸在所显示的电影中。
图7a和图7b是根据本发明实施例的改变头戴式显示设备100的光透射率的方法的图示。
与图4a至图4e不同，图7a和图7b示出所检测的照度彼此相同并且所确定的应用彼此不同的情况。
参照图7a，用户可以通过头戴式显示设备100观看真实世界视图600(例如，室内文物)。当显示单元190被操作时，控制单元110检测照度。由于在室内并且明亮，因此所检测的照度可以是300勒克斯。
控制单元110可以将所运行的应用620确定为对象识别应用(或将其中所运行的内容确定为信息621)。控制单元110可以使用表1将与所检测的照度和所确定的应用(或作为其中所运行的内容的信息)对应的光透射率确定为50％。此外，控制单元110使用表2将与50％的所确定的光透射率对应的供电电压确定为-0.55伏特。
参照图7b，控制单元110改变光透射单元195的光透射率。电源单元180根据控制单元110将-0.55伏特的所确定的供电电压供应给光透射单元195。将真实世界视图600改变为另一真实世界视图600a，以与光透射单元195的改变后的光透射率(例如50％)对应。用户可以观看显示单元190上所显示的信息以及所述另一真实世界视图600a二者。由于所述另一真实世界视图600a，因此对用户提供显示单元190上所显示的信息的改进的可视性。
图8a和图8b是根据本发明实施例的改变头戴式显示设备100的光透射率的方法的图示。
与图4a至图4e不同，图8a和图8b示出所检测的照度彼此不同并且所确定的应用也彼此不同的情况。
参照图8a，用户可以通过头戴式显示设备100观看真实世界视图700(例如，室内文物)。当显示单元190被操作时，控制单元110检测照度。由于在室内并且比图7a更暗，而且用户与文物之间的距离比在7a中更长，因此所检测的照度可以是100勒克斯。
控制单元110可以将所运行的应用720确定为对象识别应用(或将其中所运行的内容确定为信息721)。控制单元110可以使用表1将与所检测的照度和所确定的应用(或作为其中所运行的内容的信息)对应的光透射率确定为70％。此外，控制单元110使用表2将与70％的所确定的光透射率对应的供电电压确定为-1.0伏特。
参照图8b，控制单元110改变光透射单元195的光透射率。电源单元180根据控制单元110将-1.0伏特的所确定的供电电压供应给光透射单元195。将真实世界视图700改变为另一真实世界视图700a，以与光透射单元195的改变后的光透射率(例如70％)对应。用户可以观看显示单元190上所显示的信息以及所述另一真实世界视图700a二者。由于所述另一真实世界视图700a，因此对用户提供显示单元190上所显示的信息的改进的可视性。
可以采用通过将要记录在非瞬时计算机可读介质中的各种计算机部件运行的程序命令的形式来实现根据本发明实施例的方法。非瞬时计算机可读介质可以单独地包括程序命令、数据文件以及数据结构或其组合。软件可以存储在例如易失性或非易失性存储设备(诸如ROM)、存储器(诸如RAM、存储器芯片、存储器设备或存储器IC)或光或磁可记录且同时机器(例如计算机)可读的存储介质(诸如，压缩盘(CD)、数字视频盘(DVD)、磁盘或磁带)中，无论其用于擦除或重新记录的能力如何。可以看出，可以被包括于头戴式显示设备中的存储器与适合于存储包括实现本发明实施例的指令的一个或多个程序的存储介质的示例对应。介质中所记录的程序命令是针对本发明特殊地设计并且配置的，但可以在计算机软件领域技术人员获知之后使用。
虽然已经通过上述实施例和附图描述了本发明，但本发明不限于前述实施例，并且本领域技术人员可以根据描述进行各种修改和改动。
相应地，本发明的范围不应当由上述实施例来确定，而应当不仅由所附权利要求而且还有其等同物来确定。

Claims (19)

1.一种改变包含显示器和光学透镜的头戴式显示HMD设备的光透射率的方法，所述方法包括：
获得HMD设备周围的第一照度；
基于要显示在显示器上的应用中运行的内容的类型以及第一照度确定光学透镜的第一光透射率；
将光学透镜的光透射率改变为第一光透射率；以及
其中，针对应用中运行的特定相同内容，当第一照度高于第二照度时，对应于第一照度的第一光透射率低于对应于第二照度的第二光透射率。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
确定与第一光透射率对应的供电电压，
其中，将所述供电电压供应给包含在HMD设备中的光透射单元。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一照度是通过传感器检测到的第三照度以及由外部设备接收到的第四照度之一。
4.如权利要求1所述的方法，其中，确定第一光透射率包含基于所述应用的信息确定应用。
5.如权利要求1所述的方法，其中，确定第一光透射率包含基于管理在头戴式显示设备上所显示的所述应用的生命周期的程序管理器以及描述应用信息的应用规范文件中的至少之一确定应用。
6.如权利要求5所述的方法，其中，程序管理器包含活动管理器或包管理器。
7.如权利要求1所述的方法，其中，第一光透射率可通过用户输入进行改变。
8.如权利要求1所述的方法，还包括：将应用中执行的内容的可视性改变为对应于第一光透射率的第一可视性。
9.如权利要求1所述的方法，其中，第一光透射率在从5％到95％的范围中是可改变的。
10.如权利要求2所述的方法，其中，光透射单元包括电致变色单元、悬浮颗粒单元、液晶单元、光致变色单元以及热致变色单元之一。
11.如权利要求1所述的方法，还包括：提供视觉反馈和听觉反馈中的至少之一来指示光学透镜的光透射率的改变。
12.一种头戴式显示设备，包括：
传感器；
光透射单元，被配置为：改变包含在头戴式显示HMD设备中的光学透镜的光透射率；
显示器；以及
控制器，被配置为：
获得HMD设备周围的第一照度；
基于要显示在显示器上的应用中运行的内容的类型以及第一照度确定光学透镜的第一光透射率；以及
将光学透镜的光透射率改变为第一光透射率；
其中，针对应用中运行的特定相同内容，当第一照度高于第二照度时，对应于第一照度的第一光透射率低于对应于第二照度的第二光透射率。
13.如权利要求12所述的头戴式显示设备，
其中，所述第一照度包括通过传感器检测到的第三照度以及由外部设备接收到的第四照度中的至少之一。
14.如权利要求12所述的头戴式显示设备，其中，控制器被配置为：将与第一光透射率对应的供电电压从电源单元供应到光透射单元。
15.如权利要求12所述的头戴式显示设备，其中，光透射单元包括电致变色单元、悬浮颗粒单元、液晶单元、光致变色单元以及热致变色单元之一。
16.如权利要求12所述的头戴式显示设备，其中，光透射单元包括电致变色单元，
所述电致变色单元包括：
第一铟锡氧化物ITO层；
在所述第一ITO层上的电致变色层，其中所述电致变色层的光透射率可经由供电电压改变；
在所述电致变色层上的电解质层；
在所述电解质层上的第二ITO层；以及
多个电极，分别与所述第一ITO层和所述第二ITO层连接，其中所述供电电压被输入到所述多个电极。
17.如权利要求12所述的头戴式显示设备，其中，将光透射单元接合到光学透镜的前表面和后表面之一。
18.如权利要求12所述的头戴式显示设备，其中，在显示器上所显示的屏幕应用小于光学透镜的屏幕应用。
19.一种改变包含显示器和光学透镜的头戴式显示设备的光透射率的方法，包括：
由传感器获得头戴式显示设备周围的第一照度；
确定将要在显示器上显示的应用中执行的内容；
基于应用中运行的内容的类型以及第一照度来将光学透镜的光透射率改变为第一光透射率；以及
在光学透镜的光透射率保持在第一光透射率的同时在显示器上显示内容，
其中，针对应用中运行的特定相同内容，当第一照度高于第二照度时，对应于第一照度的第一光透射率低于对应于第二照度的第二光透射率。
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