CN111888207B - 图像显示方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种图像显示方法、装置及电子设备。该方法包括：为使用者提供虚拟可视对象；对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整，以模拟近视或远视的成像效果或让可视对象进行移动；成像按照人眼近视、远视或可视对象移动的效果进行调整或者移动，在调整或移动时，人眼会跟随成像效果或者成像的移动进行调整或跟随，从而达到锻炼眼部肌肉群和睫状肌的效果，改善视力状态，缓解视屈光不正的状态。

Description

图像显示方法、装置及电子设备

技术领域

本申请涉及显示设备领域，具体而言，涉及一种图像显示方法、装置及电子设备。

背景技术

假性近视是睫状肌痉挛，导致晶状体一直是收缩状态，只能看近无法看远。而真性近视主要是眼轴变长。眼轴变长之后，视网膜后移，无法清晰视物，形成近视。近视的形成同时和眼部多块肌肉、韧带、视神经和血管的用进废退原理有关，近视通过视近过度用眼，眼睛适应患者习惯，变化为适合看近的眼睛，还会导致肌肉的痉挛和劳损。那么想要逆转近视，就需要放松痉挛劳损的视近肌肉，同时增强视远肌肉和视觉神经的活性、力量和敏捷度。

使用视力训练系统时，第一，通过持续视远来放松视近的眼肌。第二，直接锻炼视远的肌肉，提高眼外肌、睫状肌视远的活性。第三，在内外斜肌保持放松状态下，通过上下内外直肌和斜肌的用力拉伸缩短眼轴。这一过程中用户可以明显感受到眼部的酸胀，通过系统的锻炼，最终获得视力提升和稳固。视力训练是一种自我运动调护系统，是从生理学角度设计的眼部保健方法。

现有的视力训练大多比较简单，难以保持，视力提升有限。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种图像显示方法、装置及电子设备，以解决现有技术中视力训练效果差的技术问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种图像显示方法，包括：为使用者提供虚拟可视对象；对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整，以模拟近视、远视或可视对象移动的成像效果。

可选地，所述对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整包括：基于模糊算法将所述虚拟可视对象进行模糊处理。

可选地，所述对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整包括：对虚拟可视对象的成像结果进行动态移动。

可选地，所述为使用者提供虚拟可视对象包括：基于人眼视觉信息生成虚拟可以对象。

可选地，所述识别人眼的视觉信息包括：所述视觉信息包括注视点和/或注视深度信息。

可选地，所述基于所述视觉信息形成虚拟可视对象包括：基于所述注视点确定所述虚拟可视对象的人眼视觉平面坐标；基于所述注视深度信息确定所述虚拟可视对象的人眼视觉景深坐标；根据所述人眼视觉平面坐标和所述人眼视觉景深坐标确定所述虚拟可视对象的成像坐标。

可选地，所述对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整包括：基于模糊算法将所述虚拟可视对象进行模糊处理。

可选地，所述对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整包括：对所述虚拟可视对象的第二成像位置进行调整，将所述虚拟可视对象沿所述人眼视觉景深坐标移动。

可选地，在对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整之后包括：接收眼部的反馈信息；基于所述反馈信息对所述虚拟可视对象的成像结果按照所述反馈信息进行反向调节；所述反馈信息包括：眼部肌肉反馈信息和/或眼球变化信息。

可选地，所述对所述虚拟可视对象的成像结果按照所述反馈信息进行反向调节之前包括：确定所述反馈信息处于同一状态的时长超过预设时长。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种图像显示装置，包括：识别模块，用于识别人眼的视觉信息；成像模块，用于基于所述视觉信息形成虚拟可视对象；第一调整模块，用于对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整，以模拟近视或远视的成像效果。

根据第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述第一方面任一项所述的图像显示方法。

根据第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行上述第一方面任一项所述的图像显示方法。

根据第五方面，本发明实施例提供了一种智能眼镜，包括上述第三方面描述的电子设备，至少一种用于定位的传感器；其中，用于定位的传感器用于帮助佩戴者头部保持适当位置。

为使用者提供虚拟可视对象；对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整，以模拟近视或远视的成像效果；成像按照人眼近视、远视或可视对象移动的效果进行调整或者移动，在调整或移动时，人眼会跟随成像效果或者成像的移动进行调整或跟随，从而达到锻炼眼部肌肉群和睫状肌的效果，改善视力状态，缓解视屈光不正的状态。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了本申请实施例的图像显示方法的流程示意图；

图2示出了本申请实施例的另一图像显示方法的流程示意图；

图3示出了本申请实施例的图像显示装置的示意图；

图4示出了本申请实施例的电子设备的示意图；

图5示出了本申请实施例的智能眼镜的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

本发明实施例提供了一种能图像显示方法，该图像显示方法可以适用于头戴式虚拟现实设备、头戴式增强现实设备或头戴式混合现实设备，如图1所示，该方法可以包括如下步骤：

S10.为使用者提供虚拟可视对象。在本实施例中，可以使用者在佩戴智能眼镜时，例如在佩戴头戴式虚拟现实眼镜，头戴式增强现实眼镜或头戴式混合现实眼镜或虚拟现实智能移动终端盒时，智能眼镜可以自动形成虚拟可视对象。

作为可选的实施例，还可以基于人眼的视觉信息形成，具体的，在使用者佩戴好智能眼镜后，可以识别人眼的视觉信息。在本实施例中，可以获取眼球运动信息，通过追踪眼球及周边特征变化、虹膜角度变化或虹膜反射特征等信息之一获取眼球的注视、汇聚、转动及瞳孔变化情况，从而实现对人体视觉感官的理解。例如，可以通过通过摄像头采集对应瞳孔的图像信息，利用摄像头坐标系和眼球之间的空间几何关系建立基于摄像头坐标系中的瞳孔坐标；根据瞳孔实时参数并结合瞳孔坐标获取角膜曲率中心坐标；结合角膜曲率中心坐标和瞳孔坐标计算出瞳孔的注视点距离。作为示例性的实施例。还可以通过红外成像方法，接收人眼反射的红外光束，对眼部特征进行成像，从而识别人眼视觉信息。

在本实施例中，视觉信息可以包括注视点和/或注视深度，在本是实施例中，在三维空间中可以基于注视深度信息计算虚拟可视对象的成像位置与人眼的距离，并在三维空间中形成虚拟可视对象。具体的，基于所述注视点确定所述虚拟可视对象的人眼视觉平面坐标；人眼视觉平面可以为与人员平行的任意平面，在本申请中，可以以注视点确定虚拟可视对象成像的XY坐标，在本申请中，可以基于人眼瞳孔的角度或朝向确定注视点，即确定人的视线朝向。基于所述注视深度信息确定所述虚拟可视对象的人眼视觉景深坐标。在得到平面坐标和景深坐标后，可以得到虚拟可视对象在三维空间中的三维坐标，并基于该三维坐标成像。在本实施例中，基于视觉信息形成的虚拟可视对象对于用户而言可以为清楚的，也可以为模糊的，在本实施例中，可以以虚拟可视对象的成效清楚为例进行说明。

S20.对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整，以模拟近视或远视或可视对象移动的成像效果。在虚拟可视对象成像后，通过对虚拟可视对象的调整模拟近视眼、远视眼或可视对象移动的成效效果。在本实施例中，所称第一调整可以匹配预设的近视度数、远视度数移动虚拟可视对象。可以基于该近视度数或远视度数将虚拟可视对象的成像效果调整至与近视度数或远视度数相匹配的成像效果。在本实施例中，在虚拟可视对象的成像效果清楚的前提下，为模拟近视或远视度数，可以将虚拟可视对象按照近视或远视的真实效果调整至与其匹配的模糊状态，在调整至模糊状态之后，随即可以将图像变清晰，使用户的眼部肌肉进行紧张和松弛的调整。另外，虚拟可视对象还可以通过移动，呈现可视对象移动效果，使得可视对象移动虚拟可视对象的移动，可以从另一个方向调整人眼部肌肉。以达到全方位的调节。

如图2所示，本申请提供了另一图像显示方法的实施例，具体的，包括吐下步骤：

S100.为使用者提供虚拟可视对象。

S200.对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整，以模拟近视或远视或可视对象移动的成像效果。

S300.使用者观察成像效果，进行针对性调节，锻炼各相关肌肉，达到缓解视疲劳，改善视力的目的。

可以通过让虚拟可视对象在一些视野开阔的大范围运动中，睫状肌处于完全放松的状态，这对缓解眼部肌肉的疲劳有着积极的作用。而在一些如速度快的小范围运动中，因眼球不停地远近、上下调节和运动，眼睛会自动调节去看不同距离的东西，远近交替地对焦，使得控制眼球运动的肌肉得到充分活动，不断地促使睫状肌收缩与放松，可有效改善因近距离工作造成的睫状肌疲劳。

作为示例性的实施例，为了能够促进眼部屈光系统跟随成像效果进行眼部屈光系统的反复调节，本申请实施例还可以包括：

接收眼部的反馈信息，并基于所述反馈信息对所述虚拟可视对象的成像结果进行第二调整。在虚拟可视对象的成像结果在调节的过程中，可以促使眼睛中的屈光系统(包括并不限于角膜、房水、晶状体、玻璃体等以及相关肌肉群)进行条件反应式的反向调节。在调节的过程中，眼部的肌肉群、以及角膜、房水、晶状体、玻璃体等均会出现条件反射式的调整。在本实施例中，可以通过传感器获取眼部肌肉的调整的信息，例如，可以通过肌电传感器获取眼部肌肉群的紧张或松弛状态，可以通过成像系统获取角膜、瞳孔或晶状体等变化信息，并基于该变化信息或肌肉状态信息确定用户眼部的调整状态。例如，通过第一调整将虚拟可视对象调整至模糊状态或将虚拟可视对象的成像景深调整至“远处”或“近处”或者将虚拟可视对象在视觉平面左右上下移动，眼球注视虚拟可视对象时眼部肌肉会出现条件反射，例如睫状肌紧张牵动晶状体变焦，此时，可以获取眼部肌肉或者眼部其他部位的变化状态，确定人眼处于条件反射式活动状态，可以确定人眼动态调节。可以通过对虚拟可视对象进行第二调整，例如，将虚拟可视对象清晰化或将虚拟可视对象的成像景深调整至“远处”或“近处”，促使眼部肌肉或眼部其他部位出现反向调节，例如，促使眼部肌肉放松调节。从而达到锻炼眼部肌肉群和睫状肌的效果，改善视力状态，缓解视屈光不正的状态。

通过识别人眼视觉信息，并基于视觉信息成像，将成像按照人眼近视或远视的效果进行调整，在调整时，基于人眼的反馈信息确认人眼屈光系统已经跟随第一调整进行的条件反射式调整，之后再次对虚拟可视对象进行调节，可以促使人眼屈光系统跟随成像效果进行眼部屈光系统的反复调节，从而达到锻炼眼部肌肉群和睫状肌的效果，改善视力状态，缓解视屈光不正的状态。

作为示例性的实施例，对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整包括：基于模糊算法将所述虚拟可视对象进行模糊处理。例如，通过计算虚拟空间中虚拟可视对象距离虚拟视觉点的距离，模糊处理虚拟可视对象的边缘，以模拟近视或远视情况发生时候的视觉感受。还可以对所述虚拟可视对象的第二成像位置进行调整，将所述虚拟可视对象沿所述人眼视觉景深坐标移动。即将虚拟可视对象沿所述人眼视觉景深方向进行“远、近”调节，在“近处”时，人眼屈光系统处于紧张状态，在“远处”时，人眼屈光系统处于相对放松状态，从而达到锻炼屈光系统的目的。还可以将虚拟可视对象在视觉平面左右上下移动，眼球跟随虚拟可视对象转动，从而达到锻炼眼部肌肉的目的。在本实施例所称的第二调整可以相对于第一调整进行，例如，第一调整是将虚拟可视对象的边缘模糊处理，第二调整可以将虚拟可视对象的边缘进行清晰化处理，也可以将虚拟可视对象的边缘相对于第一调整加深模糊处理。另外，第一调整是将虚拟可视对象沿所述人眼视觉景深方向向“近”处调整，第二调整可以将虚拟可视对象沿所述人眼视觉景深方向向“远”处调整或者向更“近”处调整。

作为可选的实施例，在进行第二调整之前，还需确定所述反馈信息处于同一状态的时长超过预设时长，例如，第一调整将虚拟可视对象的边缘模糊处理或将虚拟可视对象调整至“近”处，人眼屈光系统会出现紧张状态，基于眼部训练理论，可以使虚拟可视对象保持预设时长的边缘模糊或处于“近”处之后，再进行第二调整。例如反向调整，以加强锻炼效果。当然在本实施例中，第二调整的方式可以与第一调整方式相同，也可以与第一调整反向。在本实施例中不做限定。

作为示例性的实施例，第一调整与第二调整的时间间隔也可为动态的，该时间间隔可以基于眼部反馈信息进行确定，例如，在检测到眼部肌肉的紧张程度，例如，可以通过肌电传感器或者其他能够检测肌肉紧张或松弛的传感器检测眼部肌肉的紧张程度，基于紧张程度确认第一调整与第二调整的时间间隔。例如，可以基于肌电信号，将眼部肌肉的紧张程度划分为多个等级，不同等级对应的间隔时间不等。

本发明实施例提供了图像显示装置，如图3所示，该装置可以包括：成像模块10，为使用者提供虚拟可视对象；第一调整模块20，用于对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整，以模拟近视或远视的成像效果。

本发明实施例提供了一种电子设备，如图4所示，该电子设备包括一个或多个处理器41以及存储器42，图4中以一个处理器43为例。

该控制器还可以包括：输入装置43和输出装置44。

处理器41、存储器42、输入装置43和输出装置44可以通过总线或者其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。

处理器41可以为中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)。处理器31还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-ProgrammableGateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器42作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的控制方法对应的程序指令/模块。处理器41通过运行存储在存储器42中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的图像显示方法。

存储器42可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据服务器操作的处理装置的使用所创建的数据等。此外，存储器42可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器42可选包括相对于处理器41远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至网络连接装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置43可接收输入的数字或字符信息，以及产生与服务器的处理装置的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置44可包括显示屏等显示设备。

一个或者多个模块存储在存储器42中，当被一个或者多个处理器41执行时，执行如图1所示的方法。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各电机控制方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)、快闪存储器(FlashMemory)、硬盘(HardDiskDrive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-StateDrive，SSD)等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

本申请实施例还提供了一种智能眼镜，如图5所示，示例性的，如图5a所示的头戴式虚拟现实眼镜，图5b所示的头戴式增强现实眼镜或头戴式混合现实眼镜以及5c所示的虚拟现实智能移动终端盒，例如，使用智能手机的虚拟现实手机盒。该智能眼镜可以包括至少一种用于定位的传感器；其中，用于定位的传感器用于帮助佩戴者头部保持适当位置。在本实施例中，该用于定位的传感器可以包括陀螺仪或三轴、六轴或九轴传感器。

具体的，智能眼镜在使用时，通过将智能眼镜等设备显示屏中的某个点(例如中心点)放置或重叠于一个虚拟空间中的点或区域中(该点或区域在虚拟空间中不会移动)。当佩戴于头部的设备变动时候，通过读取设备中的陀螺仪数据，该数据包含三维坐标中的XYZ轴等数据，画面中的中心点会根据陀螺仪数据在虚拟空间中不断变动；但是当头部相对位置不动或者变动不大的时候，中心点的位置变化不大，让中心点保持于预设区域之内或与该预设区域重叠，通过以上方式，可以让用户保持头部不动，画面中同时出现一个在虚拟空间中运动的虚拟物体或其他内容，在头部不动的情况下，当眼睛观看这些物体或内容时，眼球周围肌肉(包括眼球外肌在内的视器的运动装置，包括内直肌、外直肌、上直肌、下直肌、上斜肌和下斜肌等肌肉和如睫状肌等)会随之进行运动，以带动眼球进行运动，这种运动加速眼球、眼肌、视神经的血液循环，增加营养物质和氧气供应，有效缓解眼睛疲劳。

具体的，可以通过让虚拟物体或内容在一些视野开阔的大范围运动中，睫状肌处于完全放松的状态，这对缓解眼部肌肉的疲劳有着积极的作用。而在一些如速度快的小范围运动中，因眼球不停地远近、上下调节和运动，眼睛会自动调节去看不同距离的东西，远近交替地对焦，使得控制眼球运动的肌肉得到充分活动，不断地促使睫状肌收缩与放松，可有效改善因近距离工作造成的睫状肌疲劳。

另外，利用该智能眼镜可以配合智能移动终端例如手机、pad等以及PC或服务器中的至少一种实现诸如教学系统、互动系统等。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如下步骤：

为使用者提供虚拟可视对象；

对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整，以模拟近视、远视或可视对象移动的成像效果；

所述第一调整包括：

通过计算虚拟空间中虚拟可视对象距离虚拟视觉点的距离，模糊处理虚拟可视对象的边缘，以模拟近视或远视情况发生时候的视觉感受；

对所述虚拟可视对象的第二成像位置进行调整，将所述虚拟可视对象沿人眼视觉景深坐标移动；

将虚拟可视对象在视觉平面左右上下移动，眼球跟随虚拟可视对象转动；

在对所述虚拟可视对象的成像结果进行第一调整之后包括：

接收眼部的反馈信息；

基于所述反馈信息对所述虚拟可视对象的成像结果按照所述反馈信息进行反向调节；

所述反馈信息包括：眼部肌肉反馈信息和/或眼球变化信息。

2.一种智能眼镜，其特征在于，包括：至少一种用于定位的传感器；以及如权利要求1所述的电子设备；其中，用于定位的传感器用于帮助佩戴者头部保持适当位置。

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