CN115343849A - 光场近眼显示装置以及光场近眼显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种光场近眼显示装置以及光场近眼显示方法。光场近眼显示装置包括处理器、显示面板以及透镜模块。处理器根据视力资料调整预设眼动范围，以取得经调整的眼动范围，并且根据经调整的眼动范围调整预设影像资料，以产生经调整的影像资料。显示面板耦接处理器，并且根据经调整的影像资料发射影像光束。透镜模块包括微透镜阵列，并且设置在显示面板与瞳孔之间。影像光束经由透镜模块射入瞳孔并显示光场影像。本发明的光场近眼显示装置以及光场近眼显示方法可让使用者观看到具有良好影像品质的光场影像。

Description

光场近眼显示装置以及光场近眼显示方法

技术领域

本发明涉及一种显示技术，且特别涉及一种光场近眼显示装置以及光场近眼显示方法。

背景技术

光场近眼显示器(light field near-eye display，LFNED)为目前可解决视觉辐辏调节冲突(Vergence-Accommodation Conflict，VAC)的显示技术之一，其可分成空间多工及时间多工两种架构。时间多工为使用微机电系统(Micro-Electromechanical System，MEMS)元件改变虚像位置，调整前后景清晰程度。空间多工则使用阵列透镜将面板上对应的视差影像投射出，例如放置透镜阵列于有机发光二极管(OrganicLight-emitting Diode，OLED)显示器上以产生光场影像。

对于光场近眼显示器来说，由于光场近眼显示器采用双眼视差的方式形成立体影像，因此当使用者具有非正常视力的情况时，传统的光场近眼显示器大多采用被动式的视力矫正方式或主动式的视力矫正方式来使光场影像可显示于使用者的瞳孔的对焦范围内。

被动式的视力矫正方式采用附加的视力矫正镜片(即被动透镜)，并将其配置于原设计系统与眼睛之间。然而，被动透镜只能采用几种固定的屈光率的调整，并且只能矫正球面像差(Spherical Power)。若需矫正散光度数(Cylinder Power)及散光轴度(Axisangle)等视力参数，则需要额外定制的镜片。然而，定制镜片的费用昂贵，且无法直接适用于每一位使用者。

主动式的视力矫正方式需要在系统中加入动态元件。动态元件如液晶透镜或液体透镜，并且动态元件可以进行屈光度调整以及矫正视力信息如球面像差(SPH)和散光度数(CYL)及散光轴度(AXIS)。然而，采用动态元件方式虽可实现主动式调整，但整体装置需整合动态元件，因此需要考量元件本身特性进行整合。此外，近眼显示器采用动态元件通常具有屈光度矫正不足、有效口径不够大、影像品质下降以及增加系统体积等问题。

“背景技术”段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在”背景技术”段落所公开的内容可能包含一些没有构成所属领域技术人员所知道的现有技术。在”背景技术”段落所公开的内容不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题在本发明申请前已被所属领域技术人员所知晓或认知。

发明内容

本发明提供一种光场近眼显示装置以及光场近眼显示方法，其可让使用者观看到具有良好影像品质的光场影像。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所公开的技术特征中得到进一步的了解。

为实现上述目的中的一个或部分或全部目的或是其他目的，本发明的实施例提出的一种光场近眼显示装置包括处理器、显示面板以及透镜模块。处理器根据视力资料调整预设眼动范围，以取得经调整的眼动范围，并且根据经调整的眼动范围调整预设影像资料，以产生经调整的影像资料。显示面板耦接处理器，并且根据经调整的影像资料发射影像光束。透镜模块包括微透镜阵列，并且设置在显示面板与瞳孔之间。影像光束经由透镜模块射入瞳孔并显示光场影像。

为实现上述目的中的一个或部分或全部目的或是其他目的，本发明的实施例提出的一种光场近眼显示方法包括以下步骤：根据视力资料调整预设眼动范围，以取得经调整的眼动范围；根据经调整的眼动范围调整预设影像资料，以产生经调整的影像资料；借由显示面板根据经调整的影像资料发射影像光束；以及使影像光束经由包括微透镜阵列的透镜模块射入瞳孔并显示光场影像。

基于上述，本发明的光场近眼显示装置以及光场近眼显示方法，可自动根据视力资料来调整影像资料，以使显示面板可根据经调整的影像资料来发射对应的影像光束，以提供具有良好的影像品质的光场影像。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附视图作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本发明的一实施例的光场近眼显示装置的电路示意图。

图2是依照本发明的一实施例的光场近眼显示装置的架构示意图。

图3是依照本发明的一实施例的光场近眼显示方法的流程图。

图4是依照本发明的一实施例的视力修正的演算模型的示意图。

图5A是依照本发明的第一实施例的眼动范围的调整示意图。

图5B是依照本发明的第二实施例的眼动范围的调整示意图。

图5C是依照本发明的第三实施例的眼动范围的调整示意图。

图6是依照本发明的一实施例的不规则散光的屈光度分布示意图。

图7是依照本发明的第四实施例的眼动范围的调整示意图。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考视图作出的一优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语(例如：上、下、左、右、前或后等)仅是参考附加视图的方向。因此，使用的方向用语用来说明并非用来限制本发明。

图1是依照本发明的一实施例的光场近眼显示装置的电路示意图。参考图1，光场近眼显示装置100包括处理器110、显示面板120以及储存装置130。处理器110耦接显示面板120以及储存装置130。在本实施例中，处理器110可根据原始影像资料、系统参数，例如根据预设双眼瞳孔距离、预设眼动范围、预设出瞳距离、预设光线追踪资料等相关资料，来产生影像资料。处理器110可根据影像资料驱动显示面板120，以使显示面板120可借由显示影像内容发射对应的影像光束至使用者的瞳孔，以显示光场影像。在本实施例中，光场近眼显示装置100例如是一种头戴式显示器(Head-Mounted Display，HMD)，但本发明并不限于此。

在本实施例中，处理器110可包括相关控制功能、驱动功能以及影像资料运算功能的中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，或是其他可编程的通用或专用的微处理器(Microprocessor)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、影像处理器(Image Processing Unit，IPU)、图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)、可编程控制器、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，ASIC)、可编程逻辑装置(Programmable Logic Device，PLD)、其他类似控制装置或这些装置的结合。在本实施例中，储存装置130可为存储器(Memory)，并且可用于储存相关影像资料、系统参数、影像处理模块以及相关参数运算的演算法等，以供处理器110存取并执行。

在本实施例中，显示面板120可为液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)面板、有机发光二极管显示面板、微发光二极管显示面板或其他适当的显示器，并且处理器110可根据影像资料来驱动显示面板120显示对应的影像画面。并且，显示面板120因显示对应的影像画面发射出对应的影像光束以显示光场影像。在本实施例中，处理器110可根据当前使用者的视力资料即时调整预设眼动范围，以改变影像资料，以使显示面板120所显示的影像内容经调整后，光场影像可显示于使用者的瞳孔的对焦范围内。

图2是依照本发明的一实施例的光场近眼显示装置的架构示意图。参考图1以及图2，在本实施例中，光场近眼显示装置100可设置在使用者的视野前方。光场近眼显示装置100还可包括透镜模块140。使用者的眼睛(瞳孔201)可朝方向Z面对显示面板120以及透镜模块140。显示面板120的显示面以及透镜模块140的入光面以及出光面可例如平行于由方向X及方向Y分别延伸所形成的平面。透镜模块140可包括微透镜阵列141，微透镜阵列141可包括阵列排列的多个微透镜141_1～141_N，其中N为正整数。微透镜141_1～141_N可沿着方向X及方向Y分别延伸排列。微透镜阵列141与预设眼动范围202之间具有出瞳距离Di。透镜模块140还可包括其他透镜元件，在本实施例中，以第一透镜142以及第二透镜143为例，在其他实施例中，可根据光场近眼显示装置100所要呈现的影像品质与效果来调整其他透镜元件的数量或形态。

在本实施例中，透镜模块140设置在显示面板120与瞳孔201之间，其中显示面板120产生的影像光束可经由透镜模块140射入瞳孔201，以显示光场影像。值得注意的是，使用者从瞳孔201观看到的光场影像的结果(在使用者的视网膜上的成像结果)可如同是等效成像在远方的虚拟成像平面S1上的虚拟影像，并且其影像光束的等效光路可如图2所示。

以使用者具有正常视力为例，使用者的瞳孔201在预设眼动范围202内可通过微透镜141_1接收到由显示面板120的对应子影像内容121_1的子显示区域所发出的影像光束，以观测到如同等效成像在远方的虚拟成像平面S1上的子虚拟影像151_1。同理，使用者的瞳孔201在预设眼动范围202内可通过微透镜141_2、141_3分别接收到由显示面板120的对应子影像内容121_2、121_3的子显示区域所发出的影像光束，以观测到如同等效成像在远方的虚拟成像平面S1上的子虚拟影像151_2、151_3。对此，本实施例的显示面板120显示的多个子影像内容可根据光线追踪资料来决定其位置以及叠合关系，以让使用者可观看到具有立体物件影像的光场影像。在本实施例中，前述的光线追踪资料可包括预设眼动范围202内的多个出瞳位置坐标以及分别从微透镜阵列141的微透镜141_1～141_N到预设眼动范围202内的多个出瞳位置坐标的多个光线向量。

值得注意的是，眼动范围需匹配使用者的视力条件。由图2所示的影像光束在使用者的瞳孔201、微透镜阵列141与显示面板120之间的等效光路关系可知，当因为使用者具有非正常视力条件而使当前眼动范围与预设眼动范围不同时，显示面板120所发射的多个影像光束经由微透镜141_1～141_N入射至瞳孔201的多个光线向量(光线轨迹)在当前眼动范围上所对应的多个出瞳位置将会改变，进而影响在使用者的瞳孔201显示的光场影像的影像内容。例如，光场影像可能未显示于瞳孔201的对焦范围内。因此，在本实施例中，处理器110可根据当前视力条件来自动地调整显示面板120所显示的对应的多个子影像内容，以使经由发射至使用者的瞳孔201的多个影像光束所显示的光场影像可显示于瞳孔201的对焦范围内。

图3是依照本发明的一实施例的光场近眼显示方法的流程图。参考图1至图3，本实施例的光场近眼显示装置100可执行包含如以下步骤S310～S340的光场近眼显示方法，以提供良好的光场影像显示效果。值得注意的是，在本实施例中，光场近眼显示装置100的储存装置130在出厂前可预先储存有预设眼动范围202的多个预设出瞳位置资料。当使用者欲使用光场近眼显示装置100时，光场近眼显示装置100可接收由使用者借由光场近眼显示装置100的输入装置输入至处理器110的视力资料。输入装置可耦接处理器110，并且可例如是设置在光场近眼显示装置100上的实体按键或是光场近眼显示装置100的通信界面。

在步骤S310，处理器110可根据视力资料调整预设眼动范围202，以取得经调整的眼动范围。处理器110可取得经调整的眼动范围中的多个出瞳位置资料。在步骤S320，处理器110可根据经调整的眼动范围调整预设影像资料，以产生经调整的影像资料。在步骤S330，处理器110可借由显示面板120根据经调整的影像资料发射影像光束。在步骤S340，影像光束可经由包括微透镜阵列141的透镜模块140射入瞳孔201并显示光场影像。因此，本实施例的光场近眼显示装置100以及光场近眼显示装置100所执行的本实施例的光场近眼显示方法可根据当前视力资料自动调整影像资料，以显示可适于经调整的眼动范围的光场影像。并且，关于步骤S310的计算新的光线追踪资料的方式将由以下图4至图7实施例来详细说明。

图4是依照本发明的一实施例的视力修正的演算模型的示意图。参考图1、图2以及图4，处理器110可采用如图4所示的视力修正的演算模型来调整预设眼动范围202，以调整光场近眼显示装置100内的虚拟影像深度。对此，本实施例以近视修正为例。在本实施例中，预设眼动范围202在方向Y上的范围例如是预设范围长度W1(预设眼动范围202在方向X上的范围也可例如是预设范围长度W1)。虚拟影像可成像在微透镜阵列141的另一侧的虚拟成像平面(Reconstructed Depth Plane，RDP)RDP1上，其中虚拟成像平面RDP1与微透镜阵列141之间具有标准(预设)成像距离D1。然而，为了适应使用者的视力条件(近视)，处理器110可调整预设眼动范围202，以在使用者的瞳孔与微透镜阵列141之间等效放置一个虚拟矫正负透镜401，以使虚拟影像成像在虚拟成像平面RDP2上，其中虚拟成像平面RDP2与微透镜阵列141之间具有第一当前成像距离D2(未知参数)。经调整的眼动范围在方向Y上的范围例如是经调整的范围长度W2(经调整的眼动范围在方向X上的范围也可例如是经调整的范围长度W2)(未知参数)。此外，微透镜阵列141与使用者的瞳孔之间具有出瞳距离Di。在本实施例中，由于处理器110可根据第一当前成像距离D2计算经调整的眼动范围与预设眼动范围202之间的缩放比例，因此处理器110可先计算第一当前成像距离D2。

详细而言，由于标准成像距离D1以及第一当前成像距离D2远大于出瞳距离Di，因此本实施例的视力修正的演算模型中的各参数可形成以下公式(1)以及公式(2)的关系，其中微透镜阵列141在方向Y以及方向X上分别具有M个微透镜，并且M个微透镜之间各自具有间隔距离WL。值得注意的是，在将公式(1)与公式(2)相除之后，可产生以下公式(3)。在公式(3)中，缩放比例S等于经调整的范围长度W2除以预设范围长度W1。在本实施例中，处理器110可根据以下公式(4)(成像公式)来计算第一当前成像距离D2。对此，处理器110可根据视力度数D以及标准成像距离D1计算第一当前成像距离D2。接着，处理器110可将第一当前成像距离D2代入公式(3)，以获得缩放比例S。

因此，如上述说明，处理器110可根据第一当前成像距离D2、标准成像距离D1以及出瞳距离Di计算缩放比例S，并且可根据缩放比例S调整预设眼动范围202，以取得经调整的眼动范围。如此一来，处理器110可根据经调整的眼动范围中的多个出瞳位置坐标计算从微透镜阵列141的多个微透镜141_1～141_N分别到经调整的眼动范围之间的多个光线向量，并且处理器110可根据多个出瞳位置坐标以及多个光线向量调整预设影像资料。

图5A是依照本发明的第一实施例的眼动范围的调整示意图。参考图1、图2以及图5A，预设眼动范围202可为例如图5A所示的范围大小，并且预设眼动范围202中的每一点的出瞳位置坐标可表示为P(x,y,z)。在处理器110进行如上述图4的实施例的根据视力度数的相关计算，以取得缩放比例S之后，处理器110可将预设眼动范围202调整为经调整的眼动范围501或经调整的眼动范围502，其中经调整的眼动范围501及经调整的眼动范围502中的每一点的出瞳位置坐标P′(x,y,z)可表示为以下公式(5)。

P′(x,y,z)＝P(x×S,y×S,z)…………公式(5)

值得注意的是，眼动范围202在方向X以及方向Y上分别为范围长度W1。对于使用者具有远视的情况下，经调整的眼动范围501在方向X以及方向Y上的范围长度可分别增加为范围长度W2。或者，对于使用者为近视的情况下，经调整的眼动范围502在方向X以及方向Y上的范围长度可分别减少为范围长度W2′。

接着，处理器110可重新计算从微透镜阵列141的微透镜141_1～141_N的每一个的透镜中心的位置坐标(Pm(x,y,z))分别至经调整的眼动范围501或经调整的眼动范围502中的每一点的出瞳位置的多个(经归一化后的)光线向量

其中光线向量

可表示为以下公式(6)。因此，处理器110可根据经调整的眼动范围501或经调整的眼动范围502中的每一点的出瞳位置坐标以及对应的多个光线向量调整预设影像资料，以使显示面板120可根据经调整的影像资料发射影像光束，以将光场影像显示于瞳孔201的对焦范围内。

图5B是依照本发明的第二实施例的眼动范围的调整示意图。参考图1、图2、图5B，以散光轴度为0度的规则散光为例，输入至处理器110的视力资料可包括散光度数以及散光轴度。处理器110可根据散光度数以及标准成像距离计算当前成像距离。类似上述图4的架构，在本实施例中，由于标准成像距离D1以及第二当前成像距离D2′远大于出瞳距离Di，因此可具有演算模型中的各参数形成以下公式(7)以及公式(8)的关系，其中微透镜阵列141在方向Y上具有M个微透镜，并且M个微透镜之间各自具有间隔距离WL。值得注意的是，在将公式(7)以及公式(8)相除之后，可产生以下公式(9)的缩放比例S′结果。在公式(9)中，缩放比例S′等于经调整的范围长度W3除以预设眼动范围202在方向Y上的预设范围长度W1的结果。在本实施例中，处理器110可根据以下公式(10)(成像公式)来计算第二当前成像距离D2′。对此，处理器110可根据散光度数D′以及标准成像距离D1计算第二当前成像距离D2′。接着，处理器110可将第二当前成像距离D2′代入公式(9)，以获得缩放比例S′。

如图5B所示，预设眼动范围202中的每一点的出瞳位置坐标可表示为P(x,y,z)。处理器110可执行以下公式(11)，以将预设眼动范围202的每一点的出瞳位置坐标P(x,y,z)旋转角度(θ)后进行缩放比例S′的调整，以取得出瞳位置坐标Pt(x,y,z)。接着，处理器110可执行以下公式(12)，以将经缩放调整后的每一点的出瞳位置坐标Pt(x,y,z)旋转角度(-θ)后，取得经调整的眼动范围503中的每一点的出瞳位置坐标P"(x,y,z)。

Pt(x,y,z)＝P(xcosθ-ysinθ,(xsinθ+ycosθ)×S′,z)…公式(11)

P"(x,y,z)＝Pt(xcos(-θ)-ysin(-θ),(xsin(-θ)+ycos(-θ)),z)……公式(12)

接着，处理器110可重新计算从微透镜阵列141的微透镜141_1～141_N的每一个的透镜中心的位置坐标(Pm(x,y,z))分别至经调整的眼动范围503中的每一点的出瞳位置的多个(经归一化后的)光线向量

可为以下公式(13)。因此，处理器110可根据经调整的眼动范围503中的每一点的出瞳位置坐标P"(x,y,z)以及对应的多个光线向量调整预设影像资料，以使显示面板120可根据经调整的影像资料发射影像光束，以将光场影像显示于瞳孔201的对焦范围内。

参考图1、图2以及图5C，类似于上述图5B，本实施例以散光轴度为45度的规则散光为例。处理器110可根据上述公式(7)～公式(10)计算缩放比例S′，并且可执行类似于上述公式(11)及公式(12)的计算，以取得经调整的眼动范围504中的每一点的出瞳位置坐标。接着，处理器110可重新计算从微透镜阵列141的微透镜141_1～141_N的每一个的透镜中心的位置坐标(Pm(x,y,z))分别至经调整的眼动范围504中的每一点的出瞳位置的多个(经归一化后的)光线向量。因此，处理器110可根据经调整的眼动范围504中的每一点的出瞳位置坐标以及对应的多个光线向量调整预设影像资料，以使显示面板120可根据经调整的影像资料发射影像光束，以将光场影像显示于瞳孔201的对焦范围内。

图6是依照本发明的一实施例的不规则散光的屈光度分布示意图。图7是依照本发明的第四实施例的眼动范围的调整示意图。参考图1、图2、图6以及图7，在本实施例中，光场近眼显示装置100的储存装置130可预先储存有光学模拟模块。以不规则散光为例，人眼角膜上的不规则散光的屈光度分布可如图6所示的屈光度分布600，其中不同灰阶区域代表屈光度的变化。对此，处理器110可根据屈光度分布600上的屈光度的变化取得对应的多个散光度数以及多个散光轴度。在本实施例中，处理器110可将对应于人眼角膜的多个散光度数以及多个散光轴度输入至光学模拟模块。

在本实施例中，预设眼动范围701可例如具有由多个格点A1～A25所形成的多个网格范围。处理器110可将多个散光度数以及多个散光轴度输入至光学模拟模块，以使光学模拟模块可根据多个散光度数以及多个散光轴度来调整预设的眼动范围701的多个网格范围。具体而言，预设眼动范围701中的每一个网格各自对应于特定的散光度数以及特定的散光轴度。处理器110可针对预设眼动范围701中的每一个网格分别进行如上述图5B或图5C的计算，以单独调整每一个网格的范围。例如，处理器110可针对预设眼动范围701中的每一个网格的四个角落的位置分别计算经调整的范围所对应的多个出瞳位置坐标以及多个光线向量。因此，预设眼动范围701的格点A1～A25的位置可根据多个散光度数以及多个散光轴度来对应调整其位置，以改变多个网格范围而形成如图7所示的经调整的眼动范围702。值得注意的是，经调整的眼动范围702中的多个格点之间的距离不限于等宽的长度。

因此，在本实施例中，处理器110可分别根据经调整的眼动范围702的多个经调整的网格范围中的多个出瞳位置坐标计算从微透镜阵列141的多个微透镜141_1～141_N分别到经调整的眼动范围702的这些经调整的网格范围之间的多个光线向量，并且处理器110可根据这些出瞳位置坐标以及这些光线向量调整预设影像资料，以使显示面板120可根据经调整的影像资料发射影像光束，以将光场影像显示于瞳孔201的对焦范围内。

综上所述，本发明的光场近眼显示装置以及光场近眼显示方法可根据使用者的当前视力资料来自动调整影像资料，以使显示面板可依据经调整的影像资料来发射对应的影像光束，进而使影像光束可正确地入射至使用者的瞳孔，并且光场影像可显示于瞳孔的对焦范围内，如此可让使用者观看到具有良好影像品质的光场影像。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡是依照本发明的权利要求书及本发明的说明书所作的简单的等效变化与修饰皆仍处于本发明专利涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或权利要求书不须实现本发明所公开的全部目的或优点或特点。此外，说明书摘要和发明名称仅是用来辅助专利文件检索之用，并非用来限制本发明的权利范围。此外，本说明书或权利要求书中提及的”第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。

附图文字列表

100:光场近眼显示装置

110:处理器

120:显示面板

121_1、121_2、121_3:子影像内容

130:储存装置

140:透镜模块

141:微透镜阵列

141_1～141_N:微透镜

142:第一透镜

143:第二透镜

151_1、151_2、151_3:子虚拟影像

201:瞳孔

202、701:预设眼动范围

401:虚拟矫正负透镜

501、502、503、504、702:经调整的眼动范围

600:屈光度分布

A1～A25:格点

Di:出瞳距离

D1:标准成像距离

D2:第一当前成像距离

D2′:第二当前成像距离

S1、RDP1、RDP2:虚拟成像平面

X、Y、Z:方向

S310、S320、S330、S340:步骤

W1:预设范围长度

W2、W2′、W3:经调整的范围长度

WL:间隔距离。

Claims (20)

1.一种光场近眼显示装置，其特征在于，所述光场近眼显示装置包括处理器、显示面板以及透镜模块，其中：

所述处理器根据视力资料调整预设眼动范围，以取得经调整的眼动范围，并且根据所述经调整的眼动范围调整预设影像资料，以产生经调整的影像资料，

所述显示面板耦接所述处理器，并且根据所述经调整的影像资料发射影像光束，

所述透镜模块包括微透镜阵列，并且被设置在所述显示面板与瞳孔之间，其中，所述影像光束经由所述透镜模块射入所述瞳孔并显示光场影像。

2.根据权利要求1所述的光场近眼显示装置，其特征在于，所述视力资料包括视力度数，并且所述处理器根据所述视力度数以及标准成像距离计算第一当前成像距离，

其中，所述处理器根据所述第一当前成像距离计算所述经调整的眼动范围与所述预设眼动范围之间的缩放比例，以根据所述缩放比例调整所述预设眼动范围，以取得所述经调整的眼动范围。

3.根据权利要求2所述的光场近眼显示装置，其特征在于，所述处理器根据所述第一当前成像距离、所述标准成像距离以及出瞳距离计算所述缩放比例。

4.根据权利要求2所述的光场近眼显示装置，其特征在于，所述缩放比例为所述预设眼动范围的预设范围长度除以所述经调整的眼动范围的经调整的范围长度的结果，并且所述处理器根据所述经调整的范围长度决定所述经调整的眼动范围。

5.根据权利要求2所述的光场近眼显示装置，其特征在于，所述处理器根据所述经调整的眼动范围中的多个出瞳位置坐标计算从所述微透镜阵列的多个微透镜分别到所述经调整的眼动范围的多个光线向量，并且所述处理器根据所述多个出瞳位置坐标以及所述多个光线向量调整所述预设影像资料。

6.根据权利要求1所述的光场近眼显示装置，其特征在于，所述视力资料包括散光度数以及散光轴度，并且所述处理器根据所述散光度数以及标准成像距离计算第二当前成像距离，所述处理器根据所述散光轴度计算旋转角度，

其中，所述处理器根据所述第二当前成像距离计算所述经调整的眼动范围与所述预设眼动范围之间在至少一轴度上的第二缩放比例，以根据所述第二缩放比例以及所述旋转角度决定所述经调整的眼动范围。

7.根据权利要求6所述的光场近眼显示装置，其特征在于，所述处理器根据所述经调整的眼动范围中的多个出瞳位置坐标计算从所述微透镜阵列的多个微透镜分别到所述经调整的眼动范围的多个光线向量，并且所述处理器根据所述多个出瞳位置坐标以及所述多个光线向量调整所述预设影像资料。

8.根据权利要求1所述的光场近眼显示装置，其特征在于，所述视力资料包括多个散光度数以及多个散光轴度，并且所述处理器将所述多个散光度数以及所述多个散光轴度输入至光学模拟模块，以产生所述经调整的眼动范围的多个经调整的网格范围。

9.根据权利要求8所述的光场近眼显示装置，其特征在于，所述处理器分别根据所述经调整的眼动范围的所述多个经调整的网格范围中的多个出瞳位置坐标计算从所述微透镜阵列的多个微透镜分别到所述经调整的眼动范围的所述多个经调整的网格范围的多个光线向量，并且所述处理器根据所述多个出瞳位置坐标以及所述多个光线向量调整所述预设影像资料。

10.根据权利要求1所述的光场近眼显示装置，其特征在于，所述光场影像显示于所述瞳孔的对焦范围内。

11.一种光场近眼显示方法，其特征在于，所述光场近眼显示方法包括：

根据视力资料调整预设眼动范围，以取得经调整的眼动范围；

根据所述经调整的眼动范围调整预设影像资料，以产生经调整的影像资料；

借由显示面板根据所述经调整的影像资料发射影像光束；以及

使所述影像光束经由包括微透镜阵列的透镜模块射入瞳孔并显示光场影像。

12.根据权利要求11所述的光场近眼显示方法，其特征在于，所述视力资料包括视力度数，并且取得所述经调整的眼动范围的步骤包括：

根据所述视力度数以及标准成像距离计算第一当前成像距离；

根据所述第一当前成像距离计算所述经调整的眼动范围与所述预设眼动范围之间的缩放比例；以及

根据所述缩放比例调整所述预设眼动范围，以取得所述经调整的眼动范围。

13.根据权利要求12所述的光场近眼显示方法，其特征在于，计算所述缩放比例的步骤包括：

根据所述第一当前成像距离、所述标准成像距离以及出瞳距离计算所述缩放比例。

14.根据权利要求12所述的光场近眼显示方法，其特征在于，取得所述经调整的眼动范围的步骤包括：

根据经调整的范围长度决定所述经调整的眼动范围，

其中，所述缩放比例为所述预设眼动范围的预设范围长度除以所述经调整的眼动范围的所述经调整的范围长度的结果。

15.根据权利要求12所述的光场近眼显示方法，其特征在于，产生所述经调整的影像资料的步骤包括：

根据所述经调整的眼动范围中的多个出瞳位置坐标计算从所述微透镜阵列的多个微透镜分别到所述经调整的眼动范围的多个光线向量；以及

根据所述多个出瞳位置坐标以及所述多个光线向量调整所述预设影像资料。

16.根据权利要求11所述的光场近眼显示方法，其特征在于，所述视力资料包括散光度数以及散光轴度，并且取得所述经调整的眼动范围的步骤包括：

根据所述散光度数以及标准成像距离计算第二当前成像距离；

根据所述散光轴度计算旋转角度；

根据所述第二当前成像距离计算所述经调整的眼动范围与所述预设眼动范围之间在至少一轴度上的第二缩放比例；以及

根据所述第二缩放比例以及所述旋转角度决定所述经调整的眼动范围。

17.根据权利要求16所述的光场近眼显示方法，其特征在于，产生所述经调整的影像资料的步骤包括：

根据所述经调整的眼动范围中的多个出瞳位置坐标计算从所述微透镜阵列的多个微透镜分别到所述经调整的眼动范围的多个光线向量；以及

根据所述多个出瞳位置坐标以及所述多个光线向量调整所述预设影像资料。

18.根据权利要求11所述的光场近眼显示方法，其特征在于，所述视力资料包括多个散光度数以及多个散光轴度，并且取得所述经调整的眼动范围的步骤包括：

将所述多个散光度数以及所述多个散光轴度输入至光学模拟模块，以产生所述经调整的眼动范围的多个经调整的网格范围。

19.根据权利要求18所述的光场近眼显示方法，其特征在于，产生所述经调整的影像资料的步骤包括：

分别根据所述经调整的眼动范围的所述多个经调整的网格范围中的多个出瞳位置坐标计算从所述微透镜阵列的多个微透镜分别到所述经调整的眼动范围的所述多个经调整的网格范围的多个光线向量；以及

根据所述多个出瞳位置坐标以及所述多个光线向量调整所述预设影像资料。

20.根据权利要求11所述的光场近眼显示方法，其特征在于，所述光场影像显示于所述瞳孔的对焦范围内。

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