CN111065952B - 显示器、用于调整显示器的方法和可读介质 - Google Patents

显示器、用于调整显示器的方法和可读介质 Download PDF

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Abstract

示例实现涉及显示器调整。例如，一种非暂时性计算机可读介质，其存储可由处理资源执行以通过使用显示器的传感器感测对象的轮廓的指令。该指令可使处理资源确定显示器的周界的轮廓，该轮廓配合对象的形状的一部分。该指令可使处理资源经由显示器的致动器将显示器的周界调整到周界的所确定的轮廓。

Description

显示器、用于调整显示器的方法和可读介质
背景技术
头戴式耳机可以用于虚拟现实(VR)和/或增强现实(AR)系统中。VR和/或AR头戴式耳机可以由用户佩戴并且可以包括显示器，以通过经由显示器向用户提供图像、屏幕和/或其他视觉刺激来向用户提供“虚拟”和/或“增强”现实。
附图说明
图1图示与本公开一致的显示器的示例。
图2图示与本公开一致的显示器的示例。
图3图示与本公开一致的用于显示器调整的非暂时性计算机可读 介质和处理资源的示例的图。
图4图示与本公开一致的用于显示器调整的处理资源和存储器资 源的示例的图。
图5图示与本公开一致的用于显示器调整的方法的示例的流程图。
具体实施方式
头戴式显示器可以用于虚拟现实(VR)和/或增强现实(AR)系统中。 在一些示例中，VR系统可以覆盖用户的眼睛并且经由显示器向用户提 供视觉刺激，从而用“虚拟”现实代替实际现实。VR系统可以允许用 户通过游戏、教育活动、团体活动等与“虚拟”现实世界交互。
AR系统可以在用户眼睛前面并且面向用户眼睛提供叠加的透明 或半透明屏幕，使得利用诸如图形表示和/或补充数据的附加信息来“增 强”现实。例如，AR系统可以在AR显示器上叠加透明或半透明的天 气信息、方向和/或其他信息，以供用户检查。除其他领域外，VR/AR 头戴式耳机还可以用于许多不同的领域和/或用于许多不同的应用。例 如，VR/AR头戴式耳机可以用于游戏、航空、工程、医学、地理定位、 训练、军事、政府(例如，消防、警察等)和体育。
VR/AR设备的示例可以包括显示器和耦合到显示屏的带和/或头 部部分。显示器可以包括外壳，该外壳包括显示屏(例如，LCD显示屏)。 该带可以便于将显示器保持在用户头部上的特定位置处，使得用户能 够看到显示器上的视觉刺激。如果在用户和显示器之间存在间隙，则 光就可能会泄漏到显示器的显示屏上，并且影响用户的体验。例如， 光可以照射到显示屏上并且使显示器的显示屏上显示的图像模糊。光 可以分散用户的注意力并减损VR/AR体验。通过限制显示屏上的光泄 露，可以提高用户体验和图像的清晰度。
显示器可以包括相机和/或传感器。传感器(诸如红外(IR)传感器) 可以接收信号(例如，传感输入)，所述信号确定诸如显示器的用户之类 的对象的形状和/或轮廓。形状和/或轮廓可以包括沿着对象表面的可以 与显示器的周界接触的点的形状和/或轮廓。可调整显示器的周界的轮 廓以匹配对象的轮廓，以使光泄漏最小化并减少对VR/AR体验的影响。
本公开的示例包括用于显示器调整的装置、系统和方法。在一些 示例中，一种装置可以包括具有传感器的显示器。在一些示例中，所 述装置可包括显示器中的IR相机。
图1图示与本公开的显示器101一致的示例。如图1所示，显示 器101可以包括传感器112。传感器112可以是IR传感器。传感器112 可以用于检测紧密接近传感器112的对象的形状和/或轮廓。对象可以 包括显示器的用户，其眼睛和脸部面向显示器内部的传感器112。在一 些示例中，传感器112可以是用于检测对象的形状和/或轮廓的IR相机。 传感器112可以安装在显示器内，使得它面朝显示器101的被成形为 接收在对象的特定部分的位置(例如，被成形为在用户的眼睛周围并且 跨在用户的鼻子接收用户)外。
显示器101可以包括周界113，诸如边缘、边界、外围等。周界 113可以指显示器101的与诸如用户的对象接触的部分。在一些示例中， 周界113可以包括为用户提供一些舒适性的泡沫衬垫。显示器101可 以包括致动器118，其可以允许周界113在沿着周界113的特定点处朝 向或远离对象进行一些移动。致动器118可以包括线性致动器和/或可 充气气囊。
线性致动器可以指产生朝向或远离周界113(并且因此远离或朝向 对象)的运动的致动器。线性致动器可以包括机械致动器、液压致动器、 气动致动器、压电致动器、机电致动器等。显示器101不限于单独的 致动器118。可以沿着周界113定位任何数量的致动器，以移动周界113的任何对应部分，以成形为对象的轮廓。
可充气气囊可以是充气以沿着周界113向外并朝向对象移动特定 位置的气囊。可充气气囊可以放气以沿着周界113向内并远离对象移 动特定位置。这样，可充气气囊可以用于实现与对象的特定紧密度。 可以通过压力、通过在周界113和特定点处的对象之间泄漏通过的光 量等来测量紧密度。
图2图示与本公开一致的显示器202的示例。如图2所示，显示 器202可以包括传感器212。传感器212可以是IR传感器。传感器212 可以发送信号222，信号222用于检测紧密接近传感器212的对象(例 如，用户)207的轮廓或形状。对象207可以是显示器的用户，其眼睛和面部面向显示器202内部的传感器212。在一些示例中，传感器212 可以是用于检测对象207的轮廓或形状的IR相机。传感器212可以安 装在显示器202内，使得其面朝显示器202的被成形为接收对象207 的特定部分的位置(例如，被成形为在用户的眼睛周围并且跨在用户的 鼻子接收用户)外。
显示器202可以包括周界213，诸如边缘、边界、外围等。周界 213可以指显示器202的在对象207的轮廓的部分223处与对象接触的 部分。例如，部分223可以包括围绕用户的眼睛并且正好在用户的鼻 子上方的轮廓的一部分，在该部分处显示器202将与用户接触。在一 些示例中，周界213可以包括为对象207提供一些舒适性的泡沫衬垫。
显示器202可以包括致动器218-1、218-2、...、218-P，所述致动 器可以允许周界213在沿着周界213的特定点处朝向或远离对象移动。 致动器218-1、218-2、...、218-P可以均是线性致动器和/或可充气气囊。
线性致动器可以指产生朝向或远离周界213(并且因此远离或朝向 对象)的运动的致动器。线性致动器可以包括机械致动器、液压致动器、 气动致动器、压电致动器、机电致动器等。虽然图示了三个致动器， 但是示例并不局限于此。可以沿着周界213定位任何数量的致动器， 以移动周界213的任何部分，以成形为对象的轮廓。
可充气气囊可以是充气以沿着周界213向外并朝向对象移动特定 位置的气囊。可充气气囊可以放气以沿着周界213向内并远离对象移 动特定位置。这样，可充气气囊可用于实现与对象的特定紧密度或对 象与周界213之间的密封。可以通过压力、通过特定点处的在周界213 和对象之间泄漏通过的光量等来测量该紧密度或密封。
显示器202可以包括压力传感器214-1、214-2、214-3、214-4、...、 214-N，其可以感测对象207抵靠显示器202的周界213的压力。压力 传感器214-1至214-N可以围绕整个周界213定位在多个位置处。在一 些示例中，周界213的压力传感器214-1至214-N可以沿着周界213 的在确定显示器202在对象207上的配合是否创建了减少环境光的密 封时最有用的部分来定位。压力传感器214-1至214-N可以与致动器 218-1至218-P结合使用，以调整显示器202到对象207的部分223上 的配合。例如，致动器218-1至218-P可以在多个位置处移动周界213， 直到由压力传感器214-1至214-N在那些多个位置处感测的压力等于特 定压力为止。
作为示例，第一压力传感器214-1可以对应于位于第一压力传感器 214-1的顶部上或与其紧密接近的第一致动器218-1(尽管在图2中未示 出为处于相同位置，但是出于该示例的目的，可以假设第一致动器 218-1处于相同位置或与其紧密接近)。响应于第一压力传感器214-1感 测到小于阈值压力的感测压力，第一致动器218-1可以向外并朝向对象207移动。当第一致动器218-1在更靠近对象207的该点处推动周界213 时，第一压力传感器214-1感测到增加的压力。响应于第一压力传感器 214-1感测到指示周界213足够接近对象207的阈值压力，第一致动器 218-1可以停止移动周界213。
同样，响应于第一压力传感器214-1感测到高于阈值压力的感测压 力，第一致动器218-1可以向内并且远离对象207移动，从而减小压力 并且创建周界213到对象207的更舒适的配合。围绕周界213定位的 多个压力传感器可各自执行这些操作以在周界213与对象207之间创 建特定的紧密度和/或密封。
图3图示与本公开一致的用于显示器调整的非暂时性计算机可读 介质330和处理资源316的示例的图303。在一些示例中，处理资源 316可以处理和/或控制从装置(例如，分别在图1和图2中的显示器101 和202)的输入接收的数据。存储器资源可用于存储由处理资源316执 行的指令以执行如本文所述的操作。处理资源316可执行存储在非暂 时性机器可读介质330上的指令。非暂时性机器可读介质330可以是 任何类型的易失性或非易失性存储器或存储装置，诸如随机存取存储 器(RAM)、闪速存储器、只读存储器(ROM)、存储卷、硬盘或其组合。
示例介质330可以存储可由处理资源316执行以使用显示器的传 感器来感测对象的轮廓的指令332。(例如，分别在图1和2中的传感 器112、212)安装在显示器(诸如，分别在图1和2中图示的显示器101 和202)上。可以通过确定对象(例如，用户)的形状来感测对象的轮廓。 可以做出关于对象的形状的哪些部分可能与显示器接触的确定，并且 在调整显示器时可以使用这些部分的轮廓。例如，所述部分可以包括 围绕用户的眼睛并且在用户的鼻梁上方的区域。
示例介质330可以存储可由处理资源316执行以确定显示器的周 界的轮廓的指令334，该轮廓配合对象的形状的一部分。可以执行对象 的形状的部分和显示器的周界的比较。可以基于周界将如何适合对象 的形状的部分来修改显示器的周界。可以在分段中执行比较，其中将 周界的一部分与对象的形状的部分的对应分段进行比较。可以以整体 来进行比较，其中将整个周界与对象的形状的整个部分进行比较。
示例介质330可以存储可由处理资源316执行以经由显示器的致 动器将显示器的周界调整为周界的所确定的轮廓的指令336。致动器可 以是线性致动器、可充气气囊等。致动器可以是使周界向外远离显示 器(并且朝向对象)或向内朝向显示器(并且远离对象)移动的机构。这样， 可以调整显示器在对象的与显示器接触的部分周围的配合，使得光不 会泄漏到显示器中并且影响对象对显示器的观看。
示例介质330可以存储可由处理资源316执行以基于指示对象与 周界有多接近的信息来重新调整显示器的周界的指令。可以基于接近 度或位置传感器来确定对象与周界的接近度。可以基于感测接近度来 执行重新调整。例如，接近传感器可以确定对象没有足够靠近显示器， 并且作为响应，显示器的周界可以在被确定为不足够接近的位置处向 外并且朝向对象移动。另外，接近传感器可确定对象太靠近显示器， 并且作为响应，显示器的周界可在被确定为太接近的位置处向内并远 离对象移动。
显示器与对象的接近度可以基于压力传感器来确定，因此即使位 置相同(例如，显示器与对象接触)，压力也可以或多或少地取决于对象 与显示器接触得多么紧密。使用这些压力传感器，可以基于指示在周 界的特定点处对象正在按压显示器的周界的程度的压力信息来重新调 整显示器的周界。压力传感器可以以各种间隔分布在显示器的周界上，所述间隔可以变化或者可以沿显示器的周界相等地间隔开。例如，压 力传感器可以彼此等距离地放置，例如，每1/2厘米(cm)、每cm、每 两cm等。
图4图示与本公开一致的用于显示器调整的装置404的示例的图。 装置404可以包括处理资源416和存储器资源418。处理资源416可以 执行存储在存储器资源418中的指令。作为示例，存储器资源418可 以是任何类型的易失性和/或非易失性存储器或存储装置，诸如随机存 取存储器(RAM)、闪速存储器、只读存储器(ROM)、存储卷、硬盘或其 组合。存储器资源418可用于存储数据和/或指令。存储器资源可存储 机器可读指令441、443、445、447、449，所述机器可读指令在由处理 资源416执行时可以使处理资源416执行特定操作。
存储器资源418可以存储可由处理资源416执行以使用IR传感器 (诸如图1中的传感器112和图2中的传感器212)感测对象的指令441。 IR传感器可以感测对象的轮廓(例如，结构、形状等)。IR传感器可以 包括多于一个IR传感器。例如，IR传感器可以位于显示器上并且面向 显示器的将与对象接触的部分。多个IR传感器可以组合地检测对象的 特性。所述多个IR传感器可包括IR相机。
存储器资源418可以存储可由处理资源416执行以确定对象与显 示器接触的点处的对象的轮廓的指令443。所述点可以指围绕眼睛并且 在对象(例如，用户)的鼻子上方的位置。所述点可以与眼睛相距特定距 离，使得眼睛可以观看显示器内在眼睛前方居中的显示屏。IR相机可 以位于距对象(例如，用户的眼睛)特定距离处，以检测对象的形状和轮廓，并允许对象对显示器的特定观看。
存储器资源418可以存储可由处理资源416执行的指令445，以经 由显示器的致动器将显示器的周界调整为对象的所确定的轮廓。显示 器的周界可以是诸如显示器的与对象接触的边缘或边界之类的部分。 对象可以在周界处接触显示器，使得在周界与对象之间创建密封以防 止光泄漏到显示器中。致动器可以是线性致动器、可充气气囊致动器 和/或任何附加类型的致动器。
存储器资源418可存储可由处理资源416执行以使用压力传感器 感测对象沿着显示器的周界在显示器上的压力的指令447。例如，当目 标与对象接触时，对象在显示器上的压力可以增加。当显示器朝向对 象移动时，压力可以继续增加。通过将显示器移动得更靠近或更远离 对象，可以实现与特定压力相对应的适当配合。
存储器资源418可以存储可由处理资源416执行以基于感测压力 来重新调整显示器的周界的指令449。例如，所述周界可以响应于对象 和显示器之间的对应感测压力过低而向外移动。所述周界可以响应于 对应感测压力过高而向内移动。可重新调整周界的位置，直到在周界 的位置处的感测压力等于阈值压力和/或在阈值量(例如，阈值压力的5％)内为止。在一些示例中，周界可被重新调整，直到在沿周界的特定 点处实现变化数量的压力为止。例如，沿着周界的特定点可以比沿着 周界的其他部分对更多压力(例如，更紧密的配合)感到更舒服。作为示 例，用户鼻子将要接触的部分可以处于与不沿着鼻子的部分不同的压 力，以实现舒适的配合。沿着周界的不同部分的压力也可以变化，以 避免沿着周界的光泄露。
图5图示与本公开一致的用于显示器内的估计的方法505的示例 的流程图。在550处，方法505可包括使用显示器的IR传感器感测对 象。IR传感器可以包括IR相机。IR传感器可被定位成面向对象可能 接触的显示器的特定侧。IR传感器可以检测对象的结构特性、形状等。 IR传感器可以安装在显示器上。IR传感器可以安装在距对象(例如，用 户)的眼睛特定距离处，以允许在特定距离处检测对象。
在552处，方法505可包括在对象与显示器接触的点处确定对象 的轮廓。当对象逼近显示器时，可以发生确定对象的轮廓。对象轮廓 的确定可以在对象已经与显示器接触之后进行。当在对象已经与显示 器接触之后确定时，IR传感器可以感测沿着周界的对象的轮廓(在对象 已经接触它时)，并且确定对象的轮廓是否与显示器的周界的轮廓匹配。
在554处，方法505可包括确定拟合所述点的显示器的周界的轮 廓。也就是说，可以执行如何使周界的轮廓成形以匹配对象的轮廓的 确定。要匹配的对象的轮廓可以是将与显示器接触的对象的轮廓的部 分。对象的轮廓的部分可以包括显示器将搁置在其上的眼睛周围和鼻 子正上方的部分。
在556处，方法505可包括经由显示器的致动器将显示器的周界 调整到周界的所确定的轮廓。致动器可以是线性致动器、可充气气囊 致动器等。可以使用任何数量的致动器，并且将其设置在显示器的整 个周界上。在特定位置的每个致动器可以用于在对象与显示器的周界 接触时配合对象的对应位置。每个致动器可以根据其周界的对应位置 与对象的配合程度向内或向外移动该位置。可以基于从压力传感器接 收的压力信息来确定周界与对象的配合。周界的配合可由位置传感器 (诸如附加的IR传感器)基于位置信息来确定，该位置传感器指示周界 的对应位置是否已与对象紧密接触。
在一些示例中，方法505可包括调整显示器的周界，使得在对象 与显示器的周界之间不存在开口。可以基于泄漏到显示器中的环境光 的量来检测在周界与对象之间没有开口。例如，环境光传感器可以检 测环境光是否泄漏到显示器上。随着周界被调整，可以减少环境光。 响应于环境光传感器检测到很少或没有光泄漏到显示器上，可以结束 调整。
方法505可包括调整显示器的周界，使得没有来自显示器外部的 光在显示器上出现。方法505可包括通过将在多个点处确定的对象轮 廓转移到在周界的多个对应点处的显示器周界上来调整周界。方法505 可以包括通过响应于周界离对象将所处的位置太远而向外移动周界的 致动器来调整周界。方法505可以包括响应于周界太靠近对象所处的 位置而向内移动周界的致动器。
在本公开的前述详细描述中，参考了形成本公开的一部分的附图， 并且在附图中通过图示的方式示出了可以如何实践本公开的示例。充 分详细地描述这些示例以使得所属领域的技术人员能够实践本公开的 示例，且应当理解，可利用其它示例且可在不脱离本公开范围的情况 下作出过程、电，和/或结构上的改变。

Claims (15)

1.一种存储指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令可由处理资源执行以使计算机：
使用显示器的传感器感测对象的轮廓；
确定与所述对象的形状的一部分相配合的所述显示器的周界的轮廓；以及
经由所述显示器的致动器将所述显示器的所述周界调整到所述周界的所确定的轮廓。
2.根据权利要求1所述的介质，其中所述指令可由所述处理资源执行以经由线性致动器调整所述显示器的周界。
3.根据权利要求1所述的介质，其中所述指令可由所述处理资源执行以经由可充气气囊致动器来调整所述显示器的周界。
4.根据权利要求1所述的介质，其中所述指令可由所述处理资源执行以基于指示所述对象距所述周界多接近的信息重新调整所述显示器的周界。
5.根据权利要求1所述的介质，其中所述指令可由所述处理资源执行以基于压力信息重新调整所述周界。
6.一种用于调整显示器的方法，包括：
使用显示器的红外IR传感器感测对象；
在所述对象与所述显示器接触的多个点处确定所述对象的轮廓；
确定与所述点配合的所述显示器的周界的轮廓；以及
经由所述显示器的致动器将所述显示器的所述周界调整到所述周界的所确定的轮廓。
7.根据权利要求6所述的方法，其中调整所述显示器的周界包括调整所述周界，使得在所述对象与所述显示器的所述周界之间不存在开口。
8.根据权利要求6所述的方法，其中调整所述显示器的周界包括调整所述周界，使得没有来自所述显示器外部的光在所述显示器上出现。
9.根据权利要求6所述的方法，其中调整所述周界包括将所述对象在所述多个点处的所确定轮廓转换到所述显示器在所述周界的多个对应点处的周界上。
10.根据权利要求6所述的方法，其中调整所述周界包括：
响应于所述周界离所述对象所处的位置过远而向外移动所述周界的所述致动器；以及
响应于所述周界太靠近所述对象所处的位置而向内移动所述周界的所述致动器。
11.一种显示器，包括：
红外IR相机；
处理资源；以及
存储器资源，存储机器可读指令以使所述处理资源：
使用所述IR传感器感测对象；
在所述对象与所述显示器接触的点处确定所述对象的一部分的轮廓；
经由所述显示器的致动器将所述显示器的周界调整为所述对象的所确定的轮廓；
使用压力传感器感测所述对象在所述显示器上沿着所述显示器的所述周界的压力；以及
基于感测的压力重新调整所述显示器的周界。
12.根据权利要求11所述的显示器，其中所述指令使所述处理资源通过感测所述对象如何成形来感测所述对象。
13.根据权利要求11所述的显示器，其中所述指令使所述处理资源响应于对应感测的压力小于阈值压力而向外移动所述周界。
14.根据权利要求13所述的显示器，其中所述指令使所述处理资源响应于对应感测的压力大于阈值压力而向内移动所述周界。
15.根据权利要求11所述的显示器，其中，所述指令使所述处理资源重新调整所述周界，直到在所述周界的多个位置处的感测的压力等于特定压力为止。
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