CN114096922A - 用于全息投影和用户界面的便携式终端附件设备 - Google Patents

Abstract

一种用于便携式电子设备的全息显示系统。所述显示系统包括：外壳，其被配置成容纳所述便携式电子设备；以及投影仪，其通过第一铰链元件耦合到外壳。投影仪包括用于生成图像的投影仪屏幕。反射性元件通过第二铰链元件耦合到投影仪。反射性元件被定向成反射来自所述图像的光，以便创建对所述便携式电子设备的用户可感知的全息图像。外壳可以包括连接器，用于从所述便携式电子设备接收定义所述图像的视频信号。所述全息显示系统可以进一步包括附接到第一铰链元件的基本上透明的触摸屏。

Description

用于全息投影和用户界面的便携式终端附件设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年3月11日提交的题为“PORTABLE TERMINAL ACCESSORYDEVICE FOR HOLOGRAPHIC PROJECTION AND USER INTERFACE”的美国临时专利申请序列号62/816,811的35 U.S.C. § 119（e）下的优先权，特此将该申请的内容出于所有目的通过引用以其整体并入。

技术领域

本发明涉及用于便携式电子设备的显示系统，并且更特别地，涉及用于与这种设备一起使用的辅助显示系统。

背景技术

移动电话、平板电脑、膝上型/台式计算机和其他电子设备已经成为主流消费设备。近年来，增强现实（AR）软件开发和实现的添加已经允许开发者创建沉浸式且交互式的环境。然而，一般电子产品使用以及AR软件两者都依赖于2D屏幕技术和相机控制来创建这些环境，因此给开发者创造了困难并且给消费者创造了挫折。

虚拟现实（VR）和AR护目镜或耳机系统也已经被创建，以尝试进一步改进电子体验。然而，对于VR和AR系统的开发者来说，会出现许多问题，诸如例如编程困难、大量CPU使用、制造困难等。使用AR和VR系统也可能对消费者有负面后果。例如，VR和AR装备的一些用户在使用这种装备时经历眼睛疲劳、头痛、偏头痛、恶心，并且可能仅仅大体上不舒服。

随着AR软件复杂度的增加和大众用户对享受增强环境的期望，AR投影和体验的功能改进对于进一步改进增强现实系统的增长是必要的。

发明内容

本文中公开了一种用于与计算和/或通信设备一起使用的可折叠全息交互显示附件设备。所公开的便携式可折叠终端显示设备可以接受来自例如便携式电子设备（诸如，蜂窝电话、数字电话、PC或平板计算机）的数据输入，并且将接收到的输入投影到全息显示场中。当与增强现实（AR）软件相组合时，创建了全息AR投影。这允许用户感知放置在用户的便携式计算设备周围的环境中的全息环境或对象。交互式显示附件设备被配置成具有诸如通过设置在全息显示场内或其附近的触摸屏而接受用户输入的能力。这允许多种高级编程和用户输入功能由交互式显示附件来接收，并且被提供给附接的计算设备（例如，用户的数字电话）。所述设备包括利用反射性透明表面的全息视场，所述附件的屏幕可以定位在电子设备的观看空间上方，以创建全息效果。由所述附件实现的全息显示系统可以包括保护性外壳屏幕、箔或透明反射性表面，诸如分束器、触摸屏和投影仪。投影仪可以由液晶显示（LCD）屏幕、有机发光二极管（OLED）屏幕、图像投影仪或其他类型的图像投影设备组成。交互式显示附件设备优选地被设计成具有可折叠铰链（hinge），从而准许全息视场被压缩成方便的、用户友好的大小，并且随后被重新打开。

所述附件设备的实现方式在微小尺寸改变的情况下是可适配的，并且能够应用于一系列设备：移动电话、平板电脑、个人计算机（PC）、能够发送外部视频信号的任何计算设备。视频信号可以经由每个设备的标准电子信号输入端口、通用串行总线（USB）、USB-C、Lightning连接器、HDMI来发送，并且由所述附件转换成全息显示。

所述附件设备可以用于为任何当前的移动电话、平板电脑或PC功能（诸如，游戏、消息传递、视频会议、软件开发、观看和开发网页、社交媒体交互）提供舒适的视场。所述附件包括由单个基部铰链固定就位的“浮动”触摸屏，所述触摸屏向用户提供触摸控制，所述触摸控制当被发送回所附接设备的操作系统时允许控制全息投影环境。

在某些实施例中，所述附件设备包括内部电池，以对投影附件和附件设备所连接到的电子设备两者进行供电。当全息显示铰链被打开至其全视角（full viewing angle）时，它们也充当针对移动电话的理想位置支架，以在利用电话功能时改进正常屏幕观看和全息观看体验两者。

在一个实现方式中，所述附件的全息显示组装件包括全息投影箔（holographicprojection foil），所述全息投影箔由在上部轴点处具有曲率的保护性聚合物薄片所背衬。在某些实施例中，可以将高指数反射性涂层添加到保护性聚合物以在初始全息箔后面创建第二全息投影，从而向投影图像添加更多深度。在另一个实施例中，可以添加抗反射层来去除所有投影光，并且将所述系统恢复回到单个图像投影。成角度的箔和背衬保护性聚合物经由第二铰链连接到图像投影仪，随后，投影仪在其相对侧上连接到外壳单元本身。

当利用LCD、OLED或其他显示类型投影仪时，可以在屏幕上方放置水平偏振玻璃，以防止用户从其初始源观看投影，从而改进全息投影的总体体验。

在某些实施例中，使用一个或多个放大透镜或以变化的角度在多个反射屏幕上显示全息投影，以显示投影光。因此，创建更大的视场，并且改变或操纵投影图像，以创建不同的观看系统。

当被折叠的全息空间从其折叠位置打开时，将OLED或LCD投影仪面板连接到全息箔和保护性外壳的第二铰链可以以水平设置来放置以供观看，或者垂直作为脚架功能以改进观看。

在一个方面，本公开涉及一种用于便携式电子设备的全息显示系统。所述显示系统包括：外壳，其被配置成容纳所述便携式电子设备；以及投影仪，其通过第一铰链元件耦合到外壳。投影仪包括用于生成图像的投影仪屏幕。反射性元件通过第二铰链元件耦合到投影仪。反射性元件被定向成反射来自所述图像的光，以便创建对所述便携式电子设备的用户可感知的全息图像。外壳可以包括连接器，用于从所述便携式电子设备接收定义所述图像的视频信号。

所述全息显示系统可以进一步包括附接到第一铰链元件的基本上透明的触摸屏。基本上透明的触摸屏可以在与全息图像光学对准的伸展状态和基本上平行于投影仪屏幕表面的折叠状态之间可移动。投影仪屏幕可以在基本上垂直于所述便携式电子设备的显示屏的伸展状态与基本上平行于所述便携式电子设备后表面的折叠状态之间可移动。反射性元件可以在与投影仪屏幕成锐角的伸展状态与基本上平行于投影仪屏幕的折叠状态之间可移动。反射性元件可以是基本上透明的。在一个实现方式中，反射性元件可以包括由保护性外壳背衬的全息箔。

在另一方面，本公开涉及一种用于便携式电子设备的全息显示系统，所述全息显示系统包括外壳和可折叠全息投影装置。外壳被配置成保持所述便携式电子设备，并且可折叠全息投影装置耦合到外壳。可折叠投影仪装置被设置为置于伸展状态和折叠状态中。在所述显示系统的操作期间，可折叠全息投影装置被配置成：当可折叠全息投影装置被置于伸展状态中时，生成对所述便携式电子设备的用户可感知的全息图像。当被置于折叠状态中时，可折叠全息投影装置采用基本上平行于外壳后表面的大致平面的形式。

可折叠全息投影装置可以包括通过第一铰链元件耦合到外壳的投影仪。投影仪包括用于生成图像的投影仪屏幕。可折叠全息投影装置可以进一步包括通过第二铰链元件耦合到投影仪的反射性元件，反射性元件被定向成反射来自图像的光，以便创建全息图像。基本上透明的触摸屏可以附接到第一铰链元件，并且在与全息图像光学对准的伸展状态和基本上平行于投影仪屏幕表面的折叠状态之间可移动。

附图说明

为了更好地理解本发明的各种实施例的性质和目的，应当结合附图来参考以下详细描述，在附图中：

图1是其中插入了电话的投影仪附件的正面透视图。

图2是全息显示系统的实施例的透视图，其中全息显示组装件处于闭合位置，其中电话或其他便携式电子设备被插入显示系统的外壳中。

图3示出了当该系统活动时的用户视点和投影角度。

图4A-4D图示了全息显示系统的实施例的一系列底视图，其中全息显示组装件从完全折叠状态转变成部分和完全展开状态。

图5描绘了在图2中的透视图中示出的全息显示系统的实施例的顶视图。

图6描绘了在打开被折叠的全息显示组装件中所涉及的第一运动完成时的图2的全息显示系统的顶视图。

图7描绘了在打开被折叠的全息显示组装件中所涉及的第二运动完成时的图2的全息显示系统的顶视图。

图8描绘了在打开被折叠的全息显示组装件中所涉及的第三运动完成时的图2的全息显示系统的顶视图。

图9描绘了图2的全息显示系统的顶视图，其中全息显示组装件处于完全打开状态。

图10是图示了根据本公开的用于便携式电子设备的全息显示系统的实施例内包括的示例性组件集合的框图。

图11A-11C图示了结合便携式电子设备的本公开的全息显示系统的实施例的示例性部署和使用。

图12A-12D图示了根据本公开的用于与便携式电子设备一起使用的全息显示系统的示例性原型实施例。

图13是图示了根据一实施例的用于部署全息显示组装件的过程的流程图。

具体实施方式

虽然本文中描述了各种实施例，但是应当理解，它们已经仅作为举例而非限制来呈现。它们并不意图是穷举的或将权利要求限制到所公开的精确形式。实际上，鉴于本文中的教导，许多修改和变型是可能的。已经选择和描述了实施例，以便最好地解释所描述的系统和方法的原理及其实际应用，因此它们使得本领域其他技术人员能够最好地利用所描述的系统和方法、以及具有如适合于所设想的特定用途的各种修改的各种实施例。

下面参考图1-13讨论了本系统的实施例。要注意的是，各图中的图示仅仅是代表性的，而不是按比例绘制的，取而代之，重点被放在了清楚地说明本发明的原理及其公开的实施例上。本领域技术人员将理解和领会到，本文中提供的关于这些图的详细描述是出于解释性目的，因为本发明扩展超出这些有限的实施例。

本文中公开的实施例提供了一种用于便携式电子设备的包括保护性外壳的全息显示系统。附接到外壳的可折叠全息投影仪组装件可以包括反射性或部分反射性屏幕，用于从外部附接的显示屏或投影仪来投影虚拟（例如，自由浮动）图像。使用具有变化的反射程度的屏幕是为了增加反射光的程度，并且因此增加用户感知的亮度或感知图像的强度。反射性屏幕还被容纳在可折叠铰链系统中以用于压缩和便携性，从而改进用户体验和功能。针对增加的益处，全息显示系统不仅包括用于为电子设备提供保护性、装饰性或纹理覆盖的外壳，该系统的全息显示能力还可以增强和改进用户观看体验。所公开的系统还包括内部的可再充电电池，该电池能够既对全息显示功能供电，同时还充当用于所附接电子设备的扩展电池。所公开的系统非常适合于固定供电的电子设备（台式计算机），并且更特别地，适合于电池供电的手持便携式电子设备，诸如膝上型或平板计算机（PC、Mac、linux、Chromebook等）、便携式媒体播放器、智能电话、平板电脑-智能电话混合、以及便携式游戏播放器。

图1-9图示了根据本公开的用于便携式电子设备10（例如，智能电话）的全息显示系统100。如本文中所讨论的，全息显示系统100包括用于保持电子设备10的外壳主体111以及全息显示组装件120。全息显示组装件120包括可折叠铰链系统，用于相对于反射性或部分反射性屏幕200来定位外部视频投影仪，诸如显示屏203。外壳主体111被设计和配置成适应便携式电子设备10并且牢固地保持便携式电子设备10。

现在特别地将注意力指向图1，图1是附接到电子设备10的全息显示系统100的正面透视描绘。在图1中，全息显示组装件120处于完全展开和通电的状态。在操作期间，视频信号从附接的电子设备10的外部插入式端口经由USB、USB-C、Lightning、或既可以供应功率传输又可以发送/接收信息信号的其他常用插入式线缆而被发送到全息显示系统100。在某些实施例中，基于在制造时显示系统100将被应用到的设备10的线缆/插头接口特性来适配该线缆布线。当被折叠时，为了方便和用户友好性，全息铰链系统均匀地适应到外壳设备100的背部中。全息显示组装件120的可折叠铰链系统经由附接的凸起铰链基部112a附接到外壳主体111，该铰链基部112a被构造到外壳材料本身上，并且随后经由显示面板203连接到具有中心分隔部113b的第二浮动铰链113a，保护性面板201和反射性屏幕202附接在第二浮动铰链113a上以用于旋转。

如图1中所示，在完全展开状态中，以显示屏203形式的视频投影仪与外壳111的附接铰链112a成90º角而悬挂。当响应于来自电子设备10的视频信号在显示屏203上显示视觉内容210时，由显示屏203投影的光从反射性或部分反射性屏幕202以这种方式向前反射以便形成对应于内容210的虚拟图像211（即，全息图）。设备10的用户将感知到虚拟图像211悬停或浮动在电子设备10上面。在一个实施例中，虚拟图像211包括通过以相对于显示屏203大约45度的角度来定向反射性屏幕202而建立的佩珀幽灵全息图（Pepper's Ghosthologram）。屏幕202优选地是基本上透明的，并且因此对于人类观察者是不可见的。

图2是全息显示系统100的实施例的透视图，其中全息显示组装件120处于闭合位置，其中电话或其他便携式电子设备10被插入显示系统的外壳主体111中。为了不妨碍设备10的任何相机和传感器的使用，外壳主体111的外部外壳壳体114中的凹陷（indentation）被定位成向相机提供足够的空间用于它们的完全可视功能。还提供了足够大的切除部空间116，以给予设备10的任何透镜或传感器位置的空间。本领域技术人员将领会，外壳壳体114可以被适配成包括凹陷、切除部等，以容纳便携式电子设备的各种类型和型号的相机和传感器。外壳111的侧面115可以被设计和定尺寸为用于通过使用软的硅树脂或橡胶纹理以适应在电子设备10的拐角边缘之上而均匀、无缝地适应在设备10周围。

图3示出了设备10的用户相对于反射性或部分反射性屏幕202的位置V。在反射性屏幕202和保护性外壳201保持45º角的情况下，当全息显示组装件120和电子设备10向前面向观看者时，理想的视角在110º到180º之间。反射性或部分反射性屏幕202可以是玻璃、网状物、丙烯酸、织物、光泽涂覆或类似物。也可以使用多个层（例如，层压）。在一些实施例中，镜面玻璃或金属薄板可以用于实现反射性或部分反射性屏幕202。在一个实施例中，使用分束器来实现屏幕202，该分束器由各种光学透明材料组成，这些材料诸如例如塑料、聚合物、丙烯酸树脂或其他丙烯酸材料（诸如，聚酰胺丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、甲基丙烯酸甲酯苯乙烯、苯乙烯丙烯腈、丙烯腈丁二烯苯乙烯）、或类似子组内的其他化合物。在某些实施例中，屏幕202包括丙烯酸聚合物，诸如以商标PLEXIGLASS或LEXAN出售的丙烯酸聚合物。反射性聚合物的折射率优选地高于1.3。在一些实施例中，可以添加高折射率聚合物涂层或光泽涂层来增加光折射或增加投影到视场中的光的强度。在一些实施例中，光学透明材料可以被适配和或涂覆有各种光学涂层。

图4A-4D图示了全息显示系统100的一系列底视图，其中全息显示组装件120从完全折叠状态转变成部分和完全展开状态。如所示出，图4A和图5描绘了其中全息显示组装件120处于完全折叠状态的全息显示系统100。

现在转到图4B和图6，为了打开被折叠的全息观看空间，所连接的基部铰链112a从外壳111旋转至90º角。在这样做的情况下，第二铰链113a被设置在其浮动位置，通过从其滑动盖204伸展的小延伸件205而连接，滑动盖204被固定到显示面板203的底部。

在图4C和图7中，浮动铰链113a随后被旋转以调节保护性屏幕201和反射性屏幕202，从而将反射性屏幕设置成与显示屏203成45º角。优选地，浮动铰链113a包含停止位置，该停止位置允许反射性屏幕相对于显示屏203仅在0º和45º角之间枢转。

在图4D和图8中，在反射性屏幕202被打开到其45º成角度位置之后，附接到基部铰链112a的中心分隔部112b的玻璃或类似触摸屏（例如，电容触摸屏）206相对于显示屏203以90º角旋转到其打开位置。触摸屏206是可选的，并且其他实施例可以不包括触摸屏。在不使用触摸屏时的实施例中，全息反射性屏幕202可以经由支撑弹簧加载铰链而达到其最佳视角，或者它可以被手动设置到其45º锁定位置。替代地，其他实施例可以包括“无玻璃”触摸屏，诸如使用红外（IR）源实现的无玻璃触摸区域。

在触摸屏206被旋转到其打开位置之后，浮动铰链113a及其连接的延伸件205被向内压缩，以适应在固定在显示屏203底部下面的滑动盖204内部。使用显示屏207侧面上的支架来固定滑动运动，以将所有角度的位置固定就位。在具有反射性屏幕202与保护性屏幕208的接合点的保护性屏幕201的上部部分处的曲率209创建了用于触摸屏206的扣紧点（clasping point），从而将所有必要的成角度的平面锁定就位。当不再期望使用显示器时，随着屏幕打开运动以返回到其在电子设备10后面的折叠状态，全息系统200内的所有平面可以以反转的次序被压缩。

图9描绘了图2的全息显示系统的顶视图，其中全息显示组装件处于完全打开状态。在某些实施例中，黑色屏幕或变暗的背景被放置在全息装置后面，以增加光学反射的可见性，从而改进全息图。在这种实施例中，变暗的背景面板（未示出）可以附接到浮动铰链113a并且定位在反射性屏幕202的后面。也就是说，这种背景面板可以通过铰链113a旋转到例如相对于显示屏203大约90º的角度（当展开时相对于反射性屏幕202大约45º）。

图10是图示了根据本公开的用于便携式电子设备510的全息显示系统500的实施例内包括的示例性组件集合的框图。如所示出，全息显示系统500包括全息显示组装件520，全息显示组装件520包括有机发光二极管（OLED）显示器530和触摸屏540。在图10的实施例中，全息显示组装件520的反射性表面和可折叠铰链布置不是电子组件，并且因此未示出。中枢和显示驱动器元件550常规地根据便携式电子设备510所提供的图像或视频信号来驱动OLED显示器530。在替代实施例中，全息显示系统500可以包括存储器（未示出），以用于高速缓存提供给OLDED显示器530的图像或视频数据。中枢和显示驱动器元件550还从可操作地连接到触摸屏540的触摸控制器560接收触摸相关数据。在一些实施例中，中枢和显示驱动器元件550可以将该触摸相关数据提供给便携式电子设备510，便携式电子设备510可以被配置成例如调节或修改其提供给中枢和显示驱动器元件550的图像或视频信号。在其他实施例中，中枢和显示驱动器元件550可以被配置成：通过例如向OLED显示器530提供视频信号的覆盖图像来以其他方式更改由OLED显示器540响应于触摸相关信息而产生的图像。在一个实施例中，全息显示系统500进一步包括外部电池570，用于对其电子组件供电。

图11A-C图示了结合便携式电子设备610的本公开的全息显示系统600的实施例的示例性部署和使用。如所示出，通过沿着纵向方向L滑动便携式电子设备的底端616直到其位于外壳611的下唇缘618中，可以将便携式电子设备610插入显示系统600的柔性外壳611中。在一个实施例中，由显示系统600产生的全息图像可以占据全息观看区域630，该全息观看区域630具有与便携式电子设备610的显示屏640的区域相当的区域的二维横截面。在图11A和11B中，描绘了全息观看区域630的轮廓，以示出相对于显示屏640的可用全息屏幕空间。

图11C图示了可以与显示屏640一起利用观看区域630来呈现图像和/或可选择的用户界面元素（例如，app图标）。例如，由显示屏640呈现的图像可以伸展到观看区域630中（使得这种图像通过显示屏640和观看区域630协同地呈现）。替代地，显示屏640可以显示某些图像，而其他全息图像可以通过观看区域630来分离且独立地呈现。

图12A-12D图示了根据本公开的用于与便携式电子设备710一起使用的全息显示系统700的示例性原型实施例。显示系统包括外壳714、可折叠全息显示组装件720，该可折叠全息显示组装件720具有显示屏730、反射器734和基本上透明的触摸屏738。外壳714牢固地保持便携式电子设备710，并且通过本文中描述的类型的一个或多个铰链耦合到可折叠全息显示组装件720。图12A提供了全息显示系统700和便携式电子设备710的前视图，其中全息显示组装件720被配置成处于打开（即，非折叠）状态。图12B是全息显示系统700和便携式电子设备710的前视图，其中全息显示组装件720被配置成处于折叠的闭合状态。图12C图示了全息显示系统700和便携式电子设备710的等距视图，其中全息显示组装件720被配置成处于打开（即，非折叠）状态。图12D图示了全息显示系统700和便携式电子设备710的等距视图，其中全息显示组装件720被配置成处于折叠的闭合状态。

将注意力指向图13，图13是图示了根据一实施例的用于部署全息显示组装件的过程的流程图。该过程包括：提供包括全息显示组装件的全息显示系统，该全息显示组装件具有通过第一铰链元件耦合到外壳的投影仪屏幕、通过第二铰链元件耦合到投影仪的反射性元件、以及铰接到外壳的透明触摸屏（阶段1302）。旋转第一铰链元件，以相对于外壳表面以第一预定角度来定位投影仪屏幕（阶段1304）。该过程包括：旋转第二铰链元件，以相对于投影仪屏幕以第二预定角度来设置反射性元件（阶段1308）。将铰接到外壳的透明触摸屏相对于投影仪屏幕旋转到第三预定角度（阶段1312）。该过程进一步包括：将第二铰链元件的浮动铰链和延伸件滑动到设置在投影仪屏幕底部下面的滑动盖中（阶段1316）。

在上面描述的方法指示某些事件以某种次序发生的情况下，可以修改某些事件的排序。附加地，当可能时，某些事件可以在并行过程中并发地执行，以及如上所描述的那样依次执行。尽管不同设备中的各种模块被示为位于设备的处理器中，但是它们也可以位于/存储在设备的存储器中（例如，软件模块），并且可以由处理器访问和执行。因此，本说明书意图包含落入所附权利要求的精神和范围内的所公开的实施例的所有这种修改和变型。

出于解释的目的，前述描述使用了具体命名法来提供对要求保护的系统和方法的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说将明显的是，不需要具体细节以便实践本文中描述的系统和方法。因此，出于说明和描述的目的，呈现了对所描述的系统和方法的具体实施例的前述描述。它们并不意图是穷举的或将权利要求限制到所公开的精确形式；显然，鉴于上述教导，许多修改和变型是可能的。选择和描述实施例是为了最好地解释所描述的系统和方法的原理及其实际应用，因此它们使得本领域其他技术人员能够最好地利用所描述的系统和方法、以及具有如适合于所设想的特定用途的各种修改的各种实施例。以下权利要求及其等同物意图限定本文中描述的系统和方法的范围。

本文中概述的各种方法或过程可以被编码为可在一个或多个处理器上执行的软件，该处理器采用各种操作系统或平台中的任一个。附加地，这种软件可以使用多种合适的编程语言和/或编程或脚本工具中的任一个来编写，并且还可以被编译为在框架或虚拟机上执行的可执行机器语言代码或中间代码。

计算机代码的示例包括但不限于微代码或微指令、诸如由编译器产生的机器指令、用于产生web服务的代码、以及包含由计算机使用解释器执行的更高级指令的文件。例如，实施例可以使用命令式编程语言（例如C、Fortran 等）、函数式编程语言（Haskell、Erlang等）、逻辑编程语言（例如Prolog）、面向对象的编程语言（例如Java、C++等）或其他合适的编程语言和/或开发工具来实现。计算机代码的附加示例包括但不限于控制信号、加密代码和压缩代码。

在这方面，各种发明概念可以体现为用一个或多个程序来编码的计算机可读存储介质（或多个计算机可读存储介质）（例如，计算机存储器、一个或多个软盘、致密盘、光盘、磁带、闪速存储器、现场可编程门阵列或其他半导体设备中的电路配置、或其他非暂时性介质或有形计算机存储介质），这些程序当在一个或多个计算机或其他处理器上执行时实行实现上面讨论的本发明的各种实施例的方法。一个或多个计算机可读介质可以是可传输的，使得存储在其上的一个或多个程序可以被加载到一个或多个不同的计算机或其他处理器中，以实现如上所讨论的本发明的各个方面。

术语“程序”或“软件”在本文中以通用意义来使用，以指代任何类型的计算机代码或计算机可执行指令集，它们可以被采用以对计算机或其他处理器编程以实现如上所讨论的实施例的各个方面。附加地，应当领会的是，根据一个方面，当被执行时实行本发明的方法的一个或多个计算机程序不需要驻留在单个计算机或处理器上，而是可以以模块化的方式分布在多个不同的计算机或处理器当中，以实现本发明的各个方面。

计算机可执行指令可以以由一个或多个计算机或其他设备执行的多种形式，诸如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。通常，在各种实施例中，程序模块的功能性可以按期望而被组合或分布。

而且，数据结构可以以任何合适的形式存储在计算机可读介质中。为了说明的简单，数据结构可以被示出为具有通过数据结构中的位置相关的字段。这种关系同样可以通过为字段指派存储来实现，这些字段具有计算机可读介质中的传达字段之间关系的位置。然而，可以使用任何合适的机制来建立数据结构的字段中的信息之间的关系，包括通过使用指针、标签或建立数据元素之间关系的其他机制。

而且，各种发明概念可以体现为一个或多个方法，已经提供了这些方法的示例。作为该方法的一部分而执行的动作可以以任何合适的方式来排序。因此，可以构建如下实施例，其中以不同于所说明的次序来执行动作，这可以包括同时执行一些动作，即使在说明性实施例中被示出为依次的动作。

如本文中定义和使用的所有定义应当理解为控制字典定义、通过引用并入的文档中的定义、和/或所定义的术语的普通含义。

如在说明书中和权利要求书中使用的不定冠词“一”和“一个”，除非明确相反地指示，应当理解为意味着“至少一个”。

如本文在说明书中和权利要求书中使用的短语“和/或”应当理解为意味着如此结合的元素、即在一些情况下合取地存在并且在其他情况下析取地存在的元素中的“一个或两个”。利用“和/或”列出的多个元素应当以相同的方式来解释，即如此结合的元素中的“一个或多个”。除了由“和/或”子句具体标识的元素之外，其他元素可以可选地存在，无论与那些具体标识的元素相关还是不相关。因此，作为非限制性示例，当与诸如“包括”之类的开放式语言结合使用时，对“A和/或B”的引用在一个实施例中可以指代只有A（可选地包括除B之外的元素）；在另一个实施例中，指代只有B（可选地包括除A之外的元素）；在又一个实施例中，指代A和B两者（可选地包括其他元素）；等等。

如本文在说明书中和权利要求书中所使用的，“或”应当理解为具有与上面所定义的“和/或”相同的含义。例如，当将列表中的项分离时，“或”或者“和/或”应被解释为包含性的，即包含多个元素或元素列表中的至少一个、而且还包含多于一个元素、以及可选地包含未列出的附加项。只有明确相反地指示的术语（诸如“……中的仅一个”或“……中的恰好一个”、或当在权利要求中使用时的“由……组成”）才将指代包括多个元素或元素列表中的恰好一个元素。一般而言，如本文中使用的术语“或”应仅被解释为指示排他性替代物（即，“一个或另一个，但不是两者”），该排他性替代物当前面有排他性术语（例如“……中的任一个”、“……中的一个”、“……中的仅一个”或“……中的恰好一个”、当在权利要求中使用时的“基本上由……组成”）时应具有其在专利法领域中所使用的普通含义。

如本文中在说明书中和权利要求书中所使用的，关于一个或多个元素的列表的短语“至少一个”应当被理解为意味着从该元素列表中的任何一个或多个元素中选择的至少一个元素，但是不一定包括在该元素列表中具体列出的每一个元素中的至少一个，并且不排除该元素列表中的元素的任何组合。该定义还允许除了在短语“至少一个”所指代的元素列表内具体标识的元素之外的元素可以可选地存在，无论与那些具体标识的元素相关还是不相关。因此，作为非限制性示例，“A和B中的至少一个”（或等效地，“A或B中的至少一个”，或等效地“A和/或B中的至少一个”）在一个实施例中可以指代至少一个A、可选地包括多于一个A，其中不存在B（并且可选地包括除B之外的元素）；在另一个实施例中，指代至少一个B、可选地包括多于一个B，其中不存在A（并且可选地包括除A之外的元素）；在又一个实施例中指代至少一个A、可选地包括多于一个A、和至少一个B、可选地包括多于一个B（并且可选地包括其他元素）；等等。

在权利要求中以及上述说明书中，诸如“包括”、“包含”、“携带”、“具有”、“含有”、“涉及”、“保持”、“由……组成”等的所有过渡性短语应被理解为开放式的，即意味着包括但不限于。如美国专利局专利审查程序手册第2111.03节中所阐述，只有过渡性短语“由……组成”和“基本上由……组成”应分别是封闭或半封闭的过渡性短语。

Claims (20)

1.一种用于便携式电子设备的全息显示系统，所述显示系统包括：

外壳，其被配置成容纳所述便携式电子设备；

投影仪，其通过第一铰链元件耦合到外壳，投影仪包括用于生成图像的投影仪屏幕；以及

反射性元件，其通过第二铰链元件耦合到投影仪，反射性元件被定向成反射来自所述图像的光，以便创建对所述便携式电子设备的用户可感知的全息图像。

2.根据权利要求1所述的全息显示系统，其中外壳包括连接器，用于从所述便携式电子设备接收视频信号，所述视频信号定义所述图像。

3.根据权利要求1所述的全息显示系统，进一步包括附接到第一铰链元件的基本上透明的触摸屏。

4.根据权利要求3所述的全息显示系统，其中所述基本上透明的触摸屏耦合到第一铰链元件，并且可在与所述全息图像光学对准的伸展状态和基本上平行于投影仪屏幕表面的折叠状态之间移动。

5.根据权利要求1所述的全息显示系统，其中投影仪屏幕可在基本上垂直于所述便携式电子设备的显示屏的伸展状态与基本上平行于所述便携式电子设备后表面的折叠状态之间移动。

6.根据权利要求1所述的全息显示系统，其中反射性元件可在与投影仪屏幕成锐角的伸展状态与基本上平行于投影仪屏幕的折叠状态之间移动。

7.根据权利要求1所述的显示系统，其中反射性元件包括由保护性外壳背衬的全息箔。

8.根据权利要求1所述的显示系统，其中反射性元件是基本上透明的。

9.根据权利要求1所述的显示系统，其中投影仪屏幕是液晶显示屏和有机发光二极管显示屏中的一个。

10.一种用于便携式电子设备的全息显示系统，所述显示系统包括：

外壳，其被配置成容纳所述便携式电子设备；以及

可折叠全息投影装置，其耦合到外壳，所述可折叠投影仪装置被设置为置于伸展状态和折叠状态中；

其中所述可折叠全息投影装置被配置成：当被置于伸展状态中时生成对所述便携式电子设备的用户可感知的全息图像；以及当被置于折叠状态中时采取基本上平行于外壳后表面的大致平面的形式。

11.根据权利要求10所述的全息显示系统，其中所述可折叠全息投影装置包括：

投影仪，其通过第一铰链元件耦合到外壳，投影仪包括用于生成图像的投影仪屏幕；以及

反射性元件，其通过第二铰链元件耦合到投影仪，反射性元件被定向成反射来自所述图像的光，以便创建所述全息图像。

12.根据权利要求11所述的全息显示系统，进一步包括附接到第一铰链元件的基本上透明的触摸屏。

13.根据权利要求12所述的全息显示系统，其中所述基本上透明的触摸屏耦合到第一铰链元件，并且可在与所述全息图像光学对准的伸展状态和基本上平行于投影仪屏幕表面的折叠状态之间移动。

14.根据权利要求11所述的全息显示系统，其中投影仪屏幕可在基本上垂直于所述便携式电子设备显示屏的伸展状态与基本上平行于所述便携式电子设备后表面的折叠状态之间移动。

15.根据权利要求11所述的全息显示系统，其中反射性元件可在与投影仪屏幕成锐角的伸展状态与基本上平行于投影仪屏幕的折叠状态之间移动。

16.根据权利要求1所述的全息显示系统，其中第二铰链元件包括浮动铰链和连接到所述浮动铰链的延伸件，其中所述延伸件可滑动地连接到投影仪屏幕。

17.一种部署全息显示系统的全息显示组装件的方法，所述全息显示组装件包括通过第一铰链元件耦合到外壳的投影仪屏幕、以及通过第二铰链元件耦合到投影仪的反射性元件，所述方法包括：

旋转第一铰链元件，以相对于外壳的表面以第一预定角度来定位投影仪屏幕；

旋转第二铰链元件，以相对于投影仪屏幕以第二预定角度来设置反射性元件；以及

将铰接到外壳的透明触摸屏相对于投影仪屏幕旋转至第三预定角度。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述透明触摸屏耦合到第一铰链元件的中心分隔部。

19.根据权利要求17所述的方法，其中第二铰链元件包括浮动铰链和连接到所述浮动铰链的延伸件，所述方法进一步包括：将所述延伸件滑动到设置在投影仪屏幕的底部下面的滑动盖中。

20.根据权利要求17所述的方法，其中第一预定角度是90度，第二预定角度是45度，并且第三预定角度是90度。

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