CN117666257A - 用于将显示投影仪组件对准的装置、系统和方法 - Google Patents

用于将显示投影仪组件对准的装置、系统和方法 Download PDF

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CN117666257A CN202311149134.5A CN202311149134A CN117666257A CN 117666257 A CN117666257 A CN 117666257A CN 202311149134 A CN202311149134 A CN 202311149134A CN 117666257 A CN117666257 A CN 117666257A
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詹姆斯·舒尔茨
亚伦·施密茨
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Abstract

所公开的将显示投影仪组件对准的方法可以包括:(1)确定显示投影仪组件的输出相对于该显示投影仪组件的底座的光学角度;(2)基于所确定的该显示投影仪组件的输出的光学角度,物理地改变包括在框架内的配接结构,使得当该显示投影仪组件的底座经由改变后的配接结构配接到该框架时,该显示投影仪组件的输出沿着预定的光轴与该框架光学对准;以及(3)经由改变后的配接结构,将该显示投影仪组件的底座配接到该框架。还公开了各种其它方法、系统和装置。

Description

用于将显示投影仪组件对准的装置、系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2022年9月6日提交的、申请号为63/404,141的美国临时专利申请的优先权,以及于2023年8月24日提交的、申请号为18/455,425的美国专利申请的优先权,上述专利申请的公开内容通过引用整体并入本文中。
技术领域
本公开总体上涉及用于将包括在头戴式显示器中的显示投影仪组件对准的装置、系统和方法。
背景技术
人工现实是在呈现给用户之前已经以某种方式进行了调整的现实形式,人工现实可以包括例如虚拟现实(virtual reality)、增强现实(augmented reality)、混合现实(mixed reality)、混合现实(hybrid reality)或它们的某种组合和/或衍生物。人工现实内容可以包括完全计算机生成的内容,或所采集(例如,真实世界)的内容与计算机生成的内容的组合。人工现实内容可以包括视频、音频、触觉反馈或它们的某种组合,它们中的任何一者可以在单个通道或多个通道中呈现(例如,向观看者产生三维(3D)效果的立体视频)。此外,在一些实施例中,人工现实还可以与用于例如在人工现实中创建内容和/或以其它方式用于人工现实(例如,在其中执行活动)的应用、产品、配件、服务或它们的某种组合相关联。
发明内容
本发明提供一种方法,该方法包括:确定显示投影仪组件的输出相对于该显示投影仪组件的底座的光学角度;基于所确定的显示投影仪组件的输出的光学角度,物理地改变包括在框架内的配接结构,使得当显示投影仪组件的底座经由改变后的配接结构配接到框架时,显示投影仪组件的输出沿着预定的光轴与框架光学对准;以及经由改变后的配接结构,将显示投影仪组件的底座配接到框架。
本发明还提供一种系统,该系统包括:光学传感器,该光学传感器被配置为确定显示投影仪组件的输出相对于该显示投影仪组件的底座的光学角度;改变设备,该改变设备被配置为基于所确定的显示投影仪组件的光学角度来物理地改变包括在框架内的配接结构,使得当显示投影仪组件经由改变后的配接结构配接到框架时,显示投影仪组件的输出沿着预定的光轴与框架光学对准;以及配接设备,该配接设备被配置为经由改变后的配接结构将显示投影仪组件配接到框架。
本发明还提供一种装置,该装置包括:显示投影仪组件,该显示投影仪组件具有相对于该显示投影仪组件的底座呈预定光学角度的输出;以及框架,该框架经由包括在框架中的配接结构配接到显示投影仪组件,配接结构是基于显示投影仪组件的预定光学角度而加工的,使得显示投影仪组件的输出沿着预定的光轴与框架光学对准。
附图说明
附图示出了多个示例实施例,并且附图是说明书的一部分。这些附图与以下描述一起展示和解释了本公开的各种原理。
图1是根据本公开的至少一个实施例的头戴式显示器的平面图。
图2是根据本公开的至少一个实施例的安装到头戴式显示器的框架的显示投影仪组件(例如,投光器(light projector))的详细视图,该视图取自图1的虚线圆A。
图3A至图3E示出了根据本公开的几个实施例的可以用于头戴式显示器的投光器的各种相应配置。
图4示出了根据本公开的至少一个实施例的显示投影仪组件和框架的平面图。
图5是用于将包括在头戴式显示器中的显示投影仪组件对准的示例方法的流程图。
图6示出了根据本公开的几个实施例的确定显示投影仪组件的输出(output)相对于该显示投影仪组件的底座的光学角度。
图7示出了根据本公开的至少一个实施例的由摄像头观察的投影图案的光学对准。
图8示出了根据本公开的几个实施例的配接结构的详细视图。
图9示出了根据本公开的几个实施例的附加配接结构的详细视图。
图10示出了根据本公开的至少一个实施例的基于所确定的显示投影仪组件的输出的光学角度来改变包括在框架内的配接结构。
图11为可以结合本公开的实施例使用的示例增强现实眼镜的图示。
图12为可以结合本公开的实施例使用的示例虚拟现实头戴式设备的图示。
在所有附图中,相同的附图标记和描述表示类似但不一定相同的元件。虽然本文描述的示例实施例容许采用各种修改和替换形式,但是将在本文中详细地描述具体实施例。然而,本文描述的示例实施例并不旨在受限于所公开的特定形式。而是,本公开涵盖落入本公开内的所有修改、等同物和替代物。
具体实施方式
人工现实是在呈现给用户之前已经以某种方式进行了调整的现实形式,人工现实可以包括例如虚拟现实(virtual reality)、增强现实(augmented reality)、混合现实(mixed reality)、混合现实(hybrid reality)或它们的某种组合和/或衍生物。人工现实内容可以包括完全计算机生成的内容,或所采集(例如,真实世界)的内容与计算机生成的内容的组合。人工现实内容可以包括视频、音频、触觉反馈或它们的某种组合,它们中的任何一者可以在单个通道或多个通道中呈现(例如,向观看者产生三维(3D)效果的立体视频)。此外,在一些实施例中,人工现实还可以与用于例如在人工现实中创建内容和/或以其它方式用于人工现实(例如,在其中执行活动)的应用、产品、配件、服务或它们的某种组合相关联。
包括一个或多个近眼显示器的头戴式显示器(Head-Mounted Display,HMD)通常用于向用户呈现视觉内容,以供在人工现实应用中使用。一种类型的近眼显示器包括波导,该波导将来自投影仪的光引向用户眼睛前方的位置。由于人眼的视觉敏感性,所以光学质量的细微偏差对用户来说可能非常明显。遗憾的是,不同投光器之间可能存在的细微差异可能导致和/或加剧这种偏差。对这种个体差异的补偿对于改善用户观看由近眼显示器呈现的视觉内容的体验可能是重要的。
本公开总体上涉及用于将包括在头戴式显示器中的显示投影仪组件对准的装置、系统和方法。如下面将更详细解释的,本公开的实施例可以包括光学传感器,该光学传感器确定显示投影仪组件的输出相对于该显示投影仪组件的安装结构(例如,底座)的光学角度。实施例还可以包括改变设备(例如,切割设备、刮削设备、钻孔设备、刨削设备等),该改变设备基于所确定的显示投影仪组件的光学角度,物理地改变包括在框架内的配接结构,使得当显示投影仪组件经由改变后的配接结构配接到框架时,显示投影仪组件的输出沿着预定的光轴与该框架光学对准。实施例还可以包括配接设备,该配接设备经由改变后的配接结构,将显示投影仪组件(即,该显示投影仪组件的底座)配接(例如,紧固、固定、接合、捆绑等)到框架。
通过测量显示投影仪组件的光学输出,然后通过将配接几何构造加工成配接框架,本文中描述的装置、系统和方法可以在显示投影仪组件与框架之间产生更薄、更一致的结合。这可以进一步使得能够生产更薄、光学上更稳定的头戴式显示设备,并且改善用户对这种头戴式显示设备的体验。
参照图1至图4,下面将描述根据本公开的实施例的示例头戴式显示器及其部件。然后,将参照图5描述将包括在该头戴式显示器中的显示投影仪组件对准的示例方法。然后,将参照图6和图7描述显示投影仪组件的光学对准的确定。将参照图8和图9描述各种示例配接结构。接下来,将参照图10描述基于所确定的显示投影仪组件的光学对准来物理地改变配接结构,以及将显示投影仪组件配接到改变后的配接结构。最后,将参照图11和图12描述示例增强现实眼镜和虚拟现实头戴式设备(headset)。
图1是根据本公开的至少一个实施例的头戴式显示器100的平面图。头戴式显示器100可以包括框架102和显示组件104,该显示组件耦接到框架102。针对每只眼睛的显示组件104可以包括显示投影仪组件106(在图1中以虚线示出)和波导108,该波导被配置为将来自显示投影仪组件106的图像引导到用户的眼睛。在一些示例中,显示投影仪组件106可以包括多个(例如,三个)子投影仪106A、106B和106C,这些子投影仪被配置为投射不同波长(例如,颜色(例如,红色、绿色、蓝色、红外等))的光。波导108可以包括至少一个输入光栅110(参见图2),该输入光栅邻近显示投影仪组件106定位并且与该显示投影仪组件光学对准。输入光栅110可以被配置为使得来自子投影仪106A、106B和106C的光能够进入波导108,以被引导到波导108的呈现部分(例如,中央部分)以供呈现给用户的眼睛。例如,如图1中虚线所示,输入光栅110可以包括三个光学孔径(optical aperture),该三个光学孔径分别与显示投影仪组件106的三个子投影仪106A、106B和106C对准。
在一些示例中,头戴式显示器100可以以增强现实眼镜的形式来实施。因此,波导108可以至少部分地对可见光透明,以允许用户通过波导108观看真实世界环境。由显示投影仪组件106呈现给用户的眼睛的图像可以叠加在用户对真实世界环境的视野上。
在一些实施例中,例如在完成了波导108与相应的显示投影仪组件106的光学对准之后,可以通过各种方式将波导108固定到框架102,例如使用粘合材料、一个或多个紧固件、粘合剂、夹持件、一个或多个挠性元件等来固定。例如,粘合材料可以在波导108与框架102之间定位在多个(例如,两个、三个、或三个以上)不同位置,以保持波导108与显示投影仪组件106之间的相对位置。在另外的实施例中,可以以连续的方式将波导108固定到框架102,例如通过粘合剂、夹持件、框架覆盖元件等沿着波导108的一个或多个外围边缘将波导108固定到框架102。
图2包括根据本公开的至少一个实施例的安装到头戴式显示器100的框架102上的显示投影仪组件106的详细视图200,该视图取自图1的虚线圆A。如图2所示,显示投影仪组件106可以安装在头戴式显示器100的框架102上,例如安装在框架102的上部拐角处。第一子投影仪106A可以包括蓝色光源,第二子投影仪106B可以包括红色光源,第三子投影仪106C可以包括绿色光源。子投影仪106A、106B和106C的其它颜色和布置也是可能的。
为了组装头戴式显示器100,三个子投影仪106A、106B和106C最初可以彼此组装在一起(例如,三个子投影仪安装到公共基板107,三个准直透镜对准三个子投影仪上等),以形成作为一个单元的显示投影仪组件106。显示投影仪组件106(例如,显示投影仪组件106的基板107)可以包括一个或多个投影仪基准(fiducial)标记116,该投影仪基准标记可以用于将显示投影仪组件106与框架102光学对准(例如,定位、取向、固定)。在一些示例中,框架102可以类似地包括一个或多个框架基准标记118,以辅助显示投影仪组件106与框架102的光学对准。
如下面将更详细地描述的,显示投影仪组件106相对于框架102的光学对准可以涉及,在将显示投影仪组件106放置在框架102中或框架上的过程中,用一个或多个摄像头观察显示投影仪组件106和/或框架102,这可以用于识别一个或多个投影仪基准标记116相对于一个或多个框架基准标记118的定位和取向。一个或多个投影仪基准标记116和一个或多个框架基准标记118在图2中均以加号的形状示出。在其它示例中,可以使用如下项来使显示投影仪组件106相对于框架102光学对准:其它形状、物理特征(例如,显示投影仪组件106和/或框架102的物理特征)、反射表面、或其它光学标识符。在一些实施例中,可以使用由显示投影仪组件106投射的图像来使显示投影仪组件106相对于框架102对准,如下面参照图7解释的。
在显示投影仪组件106与框架102对准并且固定到该框架后,波导108可以与显示投影仪组件106对准并且固定到框架102。例如,波导108可以包括波导基准标记109,该波导基准标记可以用于将波导108光学对准(例如,定位、取向、固定)到框架102和/或显示投影仪组件106。此外,波导108的输入光栅110可以与子投影仪106A、106B和106C光学对准。在一些示例中,各输入光栅110可以小于各自的子投影仪106A、106B和106C的孔径,如图2所示。在附加示例中,各输入光栅110可以基本上与各自的子投影仪106A、106B和106C的孔径大小相同或大于该孔径。
图3A至图3E示出了根据本公开的几个实施例的可以用于头戴式显示器的显示投影仪组件300A至300E的各自的各种配置,该头戴式显示器例如本文描述的任何头戴式显示器。
如图3A所示,显示投影仪组件300A可以包括布置在基板301上的四个子投影仪302、304、306、308。这四个子投影仪302、304、306、308可以以任何合适的配置定位在基板301上,例如以图3A所示的菱形形状、以直线、以曲线、以矩形形状等定位。这四个子投影仪302、304、306、308可以被配置为分别发射四种不同波长的光,例如红色、绿色、蓝色和红外。子投影仪302、304、306、308中的每个子投影仪可以包括像素阵列,该像素阵列可以被选择性地激活以被组合,从而产生供显示给用户的图像。在一些示例中,子投影仪302、304、306、308中的一个子投影仪可以被配置为发射红外光,例如结构化红外光图案、红外闪光、或红外光的泛光,以便进行眼睛追踪。
如图3B所示,显示投影仪组件300B可以包括位于基板301上的两个子投影仪310、312。图3B示出了子投影仪310和312可以是不同尺寸的。例如,子投影仪310可以被配置为发射一个波长或波长范围的光,较大的子投影仪312可以被配置为发射另一个、不同波长或波长范围的光。在一个示例中,子投影仪310可以被配置为发射红外光(例如,用于眼睛追踪),较大的子投影仪312可以被配置为发射可见光(例如,用于产生供显示给用户的图像)。
如图3C所示,显示投影仪组件300C可以包括位于基板301上的单个光源314。该单个光源314可以被配置为发射单个波长或多个波长的光。例如,该单个光源314可以包括能够发射各种颜色和各种图案的像素阵列。
如图3D所示,显示投影仪组件300D可以包括三个子投影仪316、318、320。三个子投影仪106A、106B、106C在图1和图2中以三角形配置示出。然而,如图3D所示,这三个子投影仪316、318、320可以排列成一行。
在上述示例和附图中,子投影仪和光源被示为各自具有圆形。然而,本公开不限于此。例如,如图3E所示,显示投影仪组件300E可以包括一个或多个具有非圆形形状(例如,正方形或矩形)的光源322。
因此,具有各种形状、各种尺寸、各种光源布置、和/或各种子投影仪布置的显示投影仪组件可以与本公开的实施例结合使用。
一个或多个子投光器可以被包括在一个或多个显示投影仪组件中。一种显示投影仪组件可以包括(1)至少一个子投光器和(2)至少一个底座。在一些示例中,该底座可以包括任何合适的材料或表面,该材料或表面可以经由包括在框架中的配接结构将显示投影仪组件有效地配接到类似于框架102的框架。
作为说明,图4示出了框架402的视图400,该框架具有内表面404,其中,内表面404可以表示框架402的这样的表面:当用户戴上包括框架402的头戴式显示器时,该表面可以面向用户。图4示出了显示投影仪组件406(A)和406(B),这些显示投影仪组件可以经由各自的配接结构408(A)和408(B)配接到框架402。如下说明的,配接结构408(A)和408(B)可以形成(例如,机械加工、模制等)为一定尺寸,以使显示投影仪组件406(A)和406(B)与框架402对准,和/或彼此对准。尽管图4中未示出,但是显示投影仪组件406(A)和406(B)中的每者可以包括底座,该底座在配接到各自的配接结构408(A)和408(B)时可以用作合适的安装点或安装表面。
如上所述,显示投影仪组件的合适的对准可以有助于在用户观看由近眼显示器呈现的视觉内容时向其提供改善的体验。相应地,图5是用于对准包括在头戴式显示器中的显示投影仪组件的示例方法500的流程图。图5中所示的操作可以通过任何合适的方式和/或通过任何合适的系统和/或设备来执行。在一些示例中,计算机可执行代码和/或适当配置的计算系统可以指导一个或多个系统和/或设备来执行图5中示出的步骤。
如图5所示,在操作510处,可以确定显示投影仪组件的输出相对于该显示投影仪组件的底座的光学角度。操作510可以以任何合适的方式来完成。作为说明,图6示出了显示投影仪组件406(A)和显示投影仪组件406(B)的视图600。图6还示出了光学传感器602,该光学传感器可以用于确定显示投影仪组件406(A)的输出相对于显示投影仪组件406(A)的底座的光学角度、和/或显示投影仪组件406(B)的输出相对于显示投影仪组件406(B)的底座的光学角度。
图7包括示出了根据本公开的至少一个实施例的通过光学传感器602所观看到的投影图案702的光学对准的视图700。投影图案702可以与摄像头目标704对准。投影图案702可以由显示投影仪组件或子投影仪产生,例如由上述的显示投影仪组件106和/或包括在显示投影仪组件406(A)和/或显示投影仪组件406(B)中的子投光器产生。在附加或替代的示例中,投影图案可以由光学准直器产生。在一些示例中,投影图案可以限定和/或处于与子投光器的基准和/或显示投影仪组件的基准的已知或预定义关系内。光学传感器602(即,包括在光学传感器602中的一个或多个摄像头)可以观看投影图案702,并且将投影图案702的位置和取向与摄像头目标704进行比较。
显示投影仪组件可以移动(例如,横向移动、倾斜、旋转等),以将投影图案702与摄像头目标704对准到可接受的分辨率(例如,在可接受的公差内)。在一些示例中,在将显示投影仪组件106和/或框架102暴露于在使用所得组件期间可以预期的条件的同时,可以进行投影图案702与摄像头目标704的对准。例如,可以在对准期间将热负荷施加到显示投影仪组件106,以模拟在使用期间可能发生的热负荷。
一旦确定了投影图案702与摄像头目标704之间的对准,光学传感器602和/或可以与光学传感器602通信的任何其它合适的系统就可以确定显示投影仪组件的输出(例如,投影图案702)与显示投影仪组件的底座之间的光学角度。例如,显示投影仪组件的输出与显示投影仪组件的底座之间的角度可以是已知的和/或预定的。因此,光学传感器可以通过确定一总角度来确定显示投影仪组件的输出相对于该显示投影仪组件的底座的光学角度,该总角度包括(1)所确定的投影图案702与摄像头目标704之间的对准角度和(2)显示投影仪组件的输出与该显示投影仪组件的底座之间的预定角度。
返回到图5,在操作520处,可以基于所确定的显示投影仪组件的输出的光学角度来物理地改变包括在框架内的配接结构,使得当显示投影仪组件的底座经由改变后的配接结构配接到框架时,显示投影仪组件的输出沿着预定的光轴与框架光学对准。
如上文参照图4所描述的,框架402可以包括一个或多个配接结构408(例如,图4中的配接结构408(A)和配接结构408(B))。在一些实施例中,每个配接结构可以包括可加工表面,合适的加工设备(切割设备、研磨设备、刮削设备、钻孔设备、刨削设备等)可以被配置为对包括在配接结构中的可加工表面的至少一个方面进行调整。
改变设备可以包括可以被配置为改变和/或调整如本文描述的配接结构的一个或多个方面的任何设备。例如,改变设备可以包括但不限于研磨机、钻孔机、刨床、增材制造设备(additive manufacturing device)、机加工设备、热风枪等。
通过调整配接结构的至少一个方面(例如,通过调整配接结构相对于预定平面的角度、通过调整可加工表面的材料的高度等),改变设备可以制备配接结构408以容纳显示投影仪组件406的底座,从而当配接设备经由改变后的配接结构408将显示投影仪组件406配接到框架102时,显示投影仪组件406的输出沿着预定的光轴与框架光学对准。
在附加实施例中,可以以其它方式物理地调整配接结构408,例如通过向配接结构408添加材料(例如,通过固定结构、打印材料、焊接材料等)和/或通过调整与配接结构408相关联的一个或多个螺钉的高度。由每个配接结构408或其多个部分界定的最终平面可以被取向和定位,用于如上所述的使显示投影仪组件406(A)和/或显示投影仪组件406(B)对准。
图8示出了配接结构408(A)的可能配置的视图800。如该示例中所示,配接结构408(A)可以具有处于基本上平坦的初始配置(即,与框架102基本共面)的可加工表面。配接结构408(A)可以包括任何合适的材料和/或由任何合适的材料制成,该材料可以由合适的加工设备加工,该材料例如为聚合物材料、金属材料、有机材料等。
作为另一示例,图9示出了替代的配接结构902的视图900,该配接结构包括多个安装柱910(例如,安装柱910(A)、安装柱910(B)和安装柱910(C))。尽管图9中示出了三个安装柱,但是附加的或替代的实施例可以包括任何适当数量的安装柱。与配接结构408(A)类似,多个安装柱910中的每个安装柱可以包括任何合适的材料和/或由任何合适的材料制成,该材料可以由合适的改变设备来改变,该材料例如为聚合物材料、金属材料、有机材料等。在这样的示例中,改变设备可以基于所确定的显示投影仪组件的光学对准来调整多个安装柱910中的一个或多个安装柱的长度,而不是(或除此之外)调整配接结构的表面的一方面。在附加示例中,多个安装柱910中的一个或多个安装柱可以是或包括可以旋转以调整其高度的螺钉。
可以注意到的是,在这样的实施例中,显示投影仪组件的底座可以包括一个或多个柱容纳器(receptacle),该一个或多个柱容纳器可以被配置为容纳一个或多个安装柱。这样的显示投影仪组件与这样的配接结构的配接可以包括使每个柱容纳器容纳各自的安装柱。
图10包括根据本文描述的一些实施例的示出了改变包括在框架内的配接结构的视图1000,该配接结构是基于所确定的显示投影仪组件的输出的光学角度来改变的。如所示出的,改变设备1002(例如,改变设备1002(A)和改变设备1002(B))可以是旋转式研磨设备,该旋转式研磨设备可以被配置为经由研磨表面1004(例如,旋转研磨表面1004(A)和旋转研磨表面1004(B))、基于所确定的各个显示投影仪组件(例如,显示投影仪组件406(A)和显示投影仪组件406(B),图10中未示出)的输出的光学角度,来调整配接结构408(例如,改变配接结构的一个或多个方面)。
尽管本文描述的改变配接结构的一些示例可以涉及缩减(reductive)过程(例如,从配接结构去除材料),但是在一些示例中,配接结构的改变可以包括增材制造过程,由此合适的增材制造设备(例如,“3D打印机”)可以产生可以添加到配接结构(例如,配接结构408(A)和/或配接结构408(B))的合适的中间结构。配接结构的这种改变在显示投影仪组件的底座经由配接结构配接到框架时,可以类似地提供,显示投影仪组件的输出可以在可接受的公差内沿着预定的光轴与框架光学对准。
返回到图5,在操作530处,显示投影仪组件的底座可以经由改变后的配接结构配接到框架。例如,配接设备(例如,紧固设备、粘合设备、附着设备等)可以经由改变后的配接结构408(A)将显示投影仪组件406(A)的底座配接到框架102。
显示投影仪组件经由改变后的配接表面与框架配接可以以任何合适的方式来完成,例如经由粘合剂、紧固设备(例如,一个或多个螺钉)、焊接工艺等来完成。例如,可以将粘合剂应用到显示投影仪组件406(A)的底座和/或应用到改变后的配接结构408(A)。显示投影仪组件406(A)由此可以通过如下方式来附着到改变后的配接结构408(A):将任何合适的作用力施加到多个配接部分中的一个或两个配接部分,直到粘合剂将显示投影仪组件406(A)的底座结合到改变后的配接结构408(A)。
如在整个本公开中所论述的,与在头戴式显示器内进行光学系统对准的传统方案相比,本文公开的装置、系统和方法可以提供一个或多个优点。例如,通过如本文描述的测量显示投影仪组件的光学输出,然后通过加工出合适的几何形状、将该几何形状对准到配接框架,本文描述的装置、系统和方法可以在显示投影仪组件与框架之间产生更薄、更一致的结合,进一步允许更薄、光学更稳定的头戴式显示设备。此外,例如由于制造公差和/或不同的设计,框架的每个示例可能具有稍微不同的几何构造。即使存在这样的差异,本文描述的装置、系统和方法也能够实现投影仪组件与框架和/或投影仪组件彼此的合适的对准。
本公开的实施例可以包括各种类型的人工现实系统或结合各种类型的人工现实系统来实施。人工现实系统可以以各种不同的形状要素和配置来实施。一些人工现实系统可以被设计为在没有近眼显示器(Near-Eye Display,NED)的情况下工作。其它人工现实系统可以包括NED,该NED还提供对真实世界环境的可见性(例如,图11中的增强现实系统1100)或者使用户在视觉上沉浸在人工现实(例如,图12中的虚拟现实系统1200)中。尽管一些人工现实设备可以是独立式系统,但是其它人工现实设备可以与外部设备通信和/或配合,以向用户提供人工现实体验。这种外部设备的示例包括手持式控制器、移动设备、台式计算机、用户穿戴的设备、一个或多个其他用户穿戴的设备、和/或任何其它合适的外部系统。
转到图11,增强现实系统1100可以包括具有框架1110的眼镜设备1102,该框架被配置为将左显示设备1115(A)和右显示设备1115(B)保持在用户的双眼前方。显示设备1115(A)和1115(B)可以一起或独立地作用,以向用户呈现一幅图像或一系列图像。虽然增强现实系统1100包括两个显示器,但是本公开的实施例可以在具有单个NED或多于两个的NED的增强现实系统中实施。
在一些实施例中,增强现实系统1100可以包括一个或多个传感器,例如传感器1140。传感器1140可以响应于增强现实系统1100的运动而生成测量信号,并且可以基本位于框架1110的任何部分上。传感器1140可以表示各种不同的感测机构中的一者或多者,这些感测机构例如是位置传感器、惯性测量单元(Inertial Measurement Unit,IMU)、深度摄像头组件、结构化光发射器和/或检测器、或它们的任意组合。在一些实施例中,增强现实系统1100可以包括或可以不包括传感器1140,或者可以包括多于一个的传感器。在传感器1140包括IMU的实施例中,IMU可以基于来自传感器1140的测量信号生成校准数据。传感器1140的示例可以包括但不限于加速度计、陀螺仪、磁力计、检测运动的其它合适类型的传感器、用于IMU纠错的传感器、或它们的某种组合。
在一些示例中,增强现实系统1100还可以包括传声器阵列,该传声器阵列具有多个声学换能器1120(A)至1120(J),这些声学换能器统称为声学换能器1120。声学换能器1120可以表示检测由声波引起的空气压力变化的转换器。每个声学换能器1120可以被配置为检测声音,并且将检测到的声音转换成电子格式(例如,模拟格式或数字格式)。图11中的传声器阵列可以包括例如十个声学换能器:声学换能器1120(A)和1120(B),这两个声学换能器可以被设计为放置于用户的相应耳朵内;声学换能器1120(C)、1120(D)、1120(E)、1120(F)、1120(G)和1120(H),这些声学换能器可以定位于框架1110上的各个位置处;和/或声学换能器1120(I)和1120(J),这两个声学换能器可以定位于相应的颈带1105上。
在一些实施例中,声学换能器1120(A)至1120(J)中的一个或多个声学换能器可以用作输出换能器(例如,扬声器)。例如,声学换能器1120(A)和/或声学换能器1120(B)可以是耳塞式耳机(earbud)或任何其它合适类型的头戴式耳机(headphone)或扬声器。
传声器阵列的声学换能器1120的配置可以改变。虽然增强现实系统1100在图11中被示出为具有十个声学换能器1120,但是声学换能器1120的数量可以多于或少于十个。在一些实施例中,使用更多数量的声学换能器1120可以增加所收集的音频信息的量和/或提高音频信息的灵敏度和准确性。相比之下,使用较少数量的声换学能器1120可以降低相关联的控制器1150处理收集的音频信息所需的计算能力。另外,传声器阵列的每个声学换能器1120的位置可以改变。例如,声学换能器1120的位置可以包括在用户身上的定义的位置、在框架1110上定义的坐标、与每个声学换能器1120相关联的取向、或它们的某种组合。
声学换能器1120(A)和1120(B)可以位于用户耳朵的不同部位上,例如耳廓(pinna)后面、耳屏后面、和/或耳廓(auricle)或耳窝内。或者,除了耳道内部的声学换能器1120之外,还可以在耳朵上或耳朵周围存在附加的多个声换能器1120。使声学换能器1120定位于用户的耳道附近能够使传声器阵列收集关于声音如何到达耳道的信息。通过使多个声学换能器1120中的至少两个声学换能器定位于用户头部的两侧(例如,作为双耳传声器),增强现实设备1100可以模拟双耳听觉并且采集用户头部周围的3D立体声声场。在一些实施例中,声学换能器1120(A)和1120(B)可以经由有线连接1130连接到增强现实系统1100,在其它实施例中,声学换能器1120(A)和1120(B)可以经由无线连接(例如,蓝牙连接)连接到增强现实系统1100。在另一些实施例中,声学换能器1120(A)和1120(B)可以根本不与增强现实系统1100结合使用。
框架1110上的多个声学换能器1120可以以各种不同的方式定位,这些方式包括沿着镜腿的长度定位、跨鼻梁定位、定位在显示设备1115(A)和1115(B)之上或之下、或以它们的某种组合定位。声学换能器1120还可以被取向为使得传声器阵列能够在佩戴增强现实系统1100的用户周围的宽范围的方向上检测声音。在一些实施例中,可以在增强现实系统1100的制造期间执行优化过程,以确定每个声学换能器1120在传声器阵列中的相对定位。
在一些示例中,增强现实系统1100可以包括或连接到外部设备(例如,配对设备),例如,颈带1105。颈带1105大体上表示任何类型或形式的配对设备。因此,下面对颈带1105的论述还可以应用于各种其它配对设备,例如充电盒(charging cases)、智能手表、智能手机、腕带、其它可穿戴设备、手持式控制器、平板计算机、便携计算机、其它外部计算设备等。
如所示出的,颈带1105可以经由一个或多个连接器耦接到眼镜设备1102。连接器可以是有线的或无线的,并且连接器可以包括电子和/或非电子(例如,结构上的)部件。在一些情况下,眼镜设备1102和颈带1105可以独立地运行,而二者之间没有任何有线或无线连接。虽然图11示出了眼镜设备1102的部件和颈带1105的部件位于眼镜设备1102和颈带1105上的示例位置处,但是这些部件可以位于其它地方和/或以不同方式分布在眼镜设备1102和/或颈带1105上。在一些实施例中,眼镜设备1102的部件和颈带1105的部件可以位于与眼镜设备1102、颈带1105或它们的某种组合配对的一个或多个附加的外围设备上。
将诸如颈带1105等外部设备与增强现实眼镜设备进行配对可以使眼镜设备能够实现一副眼镜的形状要素,同时仍然可以为扩展的功能提供足够的电池电量和计算能力。增强现实系统1100的电池电量、计算资源和/或附加特征中的一些或全部特征可以由配对设备提供,或在配对设备与眼镜设备之间共享以上特征,从而总体上降低眼镜设备的重量、热分布和形状要素,同时仍然保留所期望的功能。例如,颈带1105可以允许待以其它方式包括在眼镜设备上的部件被包括在颈带1105中,因为用户在其肩部承受的重量负荷可以比用户在其头部承受的重量负荷重。颈带1105还可以具有较大的表面积,通过该表面将热扩散和散发到周围环境中。因此,相较于在独立式眼镜设备上可行的电池电量和计算能力,颈带1105可以允许更大的电池电量和更强的计算能力。由于颈带1105中携带的重量相较于眼镜设备1102中携带的重量对用户的侵害可以更小,所以用户可以忍受佩戴较轻的眼镜设备并携带或佩戴配对设备的时间长度比用户可以忍受佩戴较重的独立式眼镜设备的时间长度长,从而使用户能够更充分地将人工现实环境融入其日常活动中。
颈带1105可以与眼镜设备1102和/或其它设备通信地耦合。这些其它设备可以为增强现实系统1100提供某些功能(例如,追踪、定位、深度图构建(depth mapping)、处理、存储等)。在图11的实施例中,颈带1105可以包括两个声学换能器(例如,1120(I)和1120(J)),这两个声学换能器为传声器阵列的一部分(或者可能形成它们自己的传声器子阵列)。颈带1105还可以包括控制器1125和电源1135。
颈带1105的声学换能器1120(I)和1120(J)可以被配置为检测声音,并且将检测到的声音转换为电子格式(模拟或数字)。在图11的实施例中,声学换能器1120(I)和1120(J)可以定位在颈带1105上,从而增加颈带声学换能器1120(I)和1120(J)与定位于眼镜设备1102上的其它声学换能器1120之间的距离。在一些情况下,增加传声器阵列的声学换能器1120之间的距离可以提高经由传声器阵列执行的波束成形的精度。例如,如果由声学换能器1120(C)和1120(D)检测到声音,且声学换能器1120(C)与声学换能器1120(D)之间的距离大于例如声学换能器1120(D)与声学换能器1120(E)之间的距离,则与该声音被声学换能器1120(D)和声学换能器1120(E)检测到相比,所确定的检测到声音的源位置可能更准确。颈带1105的控制器1125可以处理由颈带1105上的传感器和/或增强现实系统1100生成的信息。例如,控制器1125可以处理来自传声器阵列的信息,该信息描述了由传声器阵列检测到的声音。对于每个检测到的声音,控制器1125可以执行波达方向(direction-of-arrival,DOA)估算,以估计检测到的声音到达传声器阵列所沿的方向。当传声器阵列检测到声音时,控制器1125可以用该信息填充音频数据集。在增强现实系统1100包括惯性测量单元的实施例中,控制器1125可以计算来自位于眼镜设备1102上的IMU的所有惯性计算和空间计算。连接器可以在增强现实系统1100与颈带1105之间、以及在增强现实系统1100与控制器1125之间传送信息。该信息可以是光学数据的形式、电子数据的形式、无线数据的形式、或任何其它可传输的数据形式。将对增强现实系统1100生成的信息的处理移动至颈带1105可以减少眼镜设备1102的重量和热,使得用户更舒适。
颈带1105中的电源1135可以向眼镜设备1102和/或颈带1105供电。电源1135可以包括但不限于锂离子电池、锂-聚合物电池、一次性锂电池、碱性电池、或任何其它形式的储能设备。在一些情况下,电源1135可以是有线电源。在颈带1105上而不是在眼镜设备1102上包括电源1135可以有助于更好地分布由电源1135生成的重量和热。
如所指出的,一些人工现实系统可以基本上利用虚拟体验来替代用户对真实世界的多种感官知觉中的一种或多种感官知觉,而不是将人工现实与实际现实混合。这种类型的系统的一个示例是头戴式显示系统,例如图12中的大部分或完全覆盖用户视场的虚拟现实系统1200。虚拟现实系统1200可以包括前部刚性体1202和被成形为适合围绕用户头部的带1204。虚拟现实系统1200还可以包括输出音频换能器1206(A)和1206(B)。此外,尽管图12中未示出,但是前部刚性体1202可以包括一个或多个电子元件,该一个或多个电子元件包括一个或多个电子显示器、一个或多个惯性测量单元(IMU)、一个或多个追踪发射器或检测器、和/或用于创建人工现实体验的任何其它合适的设备或系统。
人工现实系统可以包括各种类型的视觉反馈机制。例如,增强现实系统1100和/或虚拟现实系统1200中的显示设备可以包括一个或多个液晶显示器(Liquid CrystalDisplay,LCD)、一个或多个发光二极管(Light Emitting Diode,LED)显示器、一个或多个微型LED(microLED)显示器、一个或多个有机LED(Organic Light Emitting Diode,OLED)显示器、一个或多个数字光投影(Digital Light Project,DLP)微型显示器、一个或多个硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon,LCoS)微型显示器、和/或任何其它合适类型的显示屏。这些人工现实系统可以包括用于双眼的单个显示屏,或者可以为每只眼睛提供一个显示屏,这可以允许为变焦调整或校正用户的屈光不正提供附加的灵活性。这些人工现实系统中的一些人工现实系统还可以包括具有一个或多个透镜(例如,常规的凹透镜或凸透镜、菲涅耳透镜、可调节的液体透镜等)的多个光学子系统,用户可以通过该一个或多个透镜观看显示屏。这些光学子系统可以用于各种目的,这些目的包括准直(例如,使对象显现在比其物理距离更远的距离处)、放大(例如,使对象看起来比其实际尺寸更大)和/或传递(例如,向观看者的眼睛)光。这些光学子系统可以用于非直视型架构(non-pupil-formingarchitecture)(例如,直接对光进行准直但导致所谓的枕形失真的单透镜构造)和/或直视型架构(pupil-forming architecture)(例如,产生所谓的桶形失真以消除枕形失真的多透镜构造)。
除了使用显示屏之外,或者替代使用显示屏,本文描述的多个人工现实系统中的一些人工现实系统可以包括一个或多个投影系统。例如,增强现实系统1100和/或虚拟现实系统1200中的显示设备可以包括将光(例如,使用波导)投射到该显示设备中的微型LED投影仪,该微型LED投影仪例如为允许环境光通过的透明组合式透镜。该显示设备可以将投射的光朝向用户的瞳孔折射,并且可以使用户能够同时观看人工现实内容和真实世界这两者。该显示设备可以使用多种不同的光学部件中的任一光学部件来实现此目的,这些光学部件包括波导部件(例如,全息元件、平面元件、衍射元件、偏振元件、和/或反射波导元件)、光操纵表面和光操纵元件(例如,衍射元件、反射元件、以及折射元件和光栅)、耦合元件等。人工现实系统还可以配置有任何其它合适类型或形式的图像投影系统,例如用于虚拟视网膜显示器的视网膜投影仪。
本文描述的人工现实系统还可以包括各种类型的计算机视觉部件和子系统。例如,增强现实系统1100和/或虚拟现实系统1200可以包括一个或多个光学传感器,该一个或多个光学传感器例如为二维(two-dimensional,2D)摄像头或3D摄像头、结构化光发射器和检测器、飞行时间深度传感器、单波束或扫描激光测距仪、3D激光雷达(LiDAR)传感器、和/或任何其它合适类型或形式的光学传感器。人工现实系统可以处理来自这些传感器中的一个或多个传感器中的数据,以识别用户的位置、绘制真实世界地图、向用户提供关于真实世界环境的背景、和/或执行各种其它功能。
本文描述的人工现实系统还可以包括一个或多个输入和/或输出音频换能器。这些输出音频换能器可以包括音圈扬声器、带式扬声器、静电扬声器、压电扬声器、骨传导换能器、软骨传导换能器、耳屏振动换能器、和/或任何其它合适类型或形式的音频换能器。类似地,输入音频换能器可以包括电容式传声器、动态传声器、带式传声器、和/或任何其它类型或形式的输入换能器。在一些实施例中,对于音频输入和音频输出这两者,可以使用单个换能器。
在一些实施例中,本文描述的人工现实系统还可以包括能触知的(即,触觉)反馈系统,这些反馈系统可以结合到头饰、手套、紧身衣、手持式控制器、环境装置(例如,椅子、地板垫等)、和/或任意其他类型的装置或系统中。触觉反馈系统可以提供各种类型的皮肤反馈,这些皮肤反馈包括振动、力、牵拉、质地和/或温度。触觉反馈系统还可以提供各种类型的动觉反馈,例如运动和顺应性。触觉反馈可以使用电机、压电致动器、流体系统、和/或各种其它类型的反馈机构来实施。触觉反馈系统可以独立于其它人工现实设备、在其它人工现实设备内、和/或结合其它人工现实设备来实施。
通过提供触觉感知、听觉内容和/或视觉内容,人工现实系统可以在各种背景和环境中创建完整的虚拟体验或增强用户的真实世界体验。例如,人工现实系统可以辅助或扩展用户在特定环境内的感知、记忆或认知。一些系统可以增强用户与真实世界中的其他人的互动,或者可以实现与虚拟世界中的其他人的更沉浸式的互动。人工现实系统还可以用于教育目的(例如,用于学校、医院、政府组织、军事组织、商业企业等中的教学或训练)、娱乐目的(例如,用于玩视频游戏、听音乐、观看视频内容等)、和/或用于可进入性目的(例如,作为助听器、视觉辅助器等)。本文公开的实施例可以在这些背景和环境中的一者或多者中、和/或在其它背景和环境中实现或增强用户的人工现实体验。
本公开中还包括以下示例实施例:
示例1:一种方法,该方法包括:(1)确定显示投影仪组件的输出相对于该显示投影仪组件的底座的光学角度;(2)基于所确定的该显示投影仪组件的输出的光学角度,物理地改变包括在框架内的配接结构,使得当该显示投影仪组件的底座经由改变后的配接结构配接到该框架时,该显示投影仪组件的输出沿着预定的光轴与该框架光学对准;以及(3)经由改变后的配接结构,将该显示投影仪组件的底座配接到该框架。
示例2:根据示例1所述的方法,其中,(1)确定该显示投影仪组件的输出相对于该显示投影仪组件的底座的光学角度包括:测量该显示投影仪组件的输出相对于该显示投影仪组件的基准(datum)的光学对准,并且(2)改变该框架内的配接结构包括:改变该配接结构,以考虑该显示投影仪组件的输出相对于该显示投影仪组件的基准的角度。
示例3:根据示例1至2中任一示例所述的方法,其中,确定该显示投影仪组件的输出相对于该显示投影仪组件的底座的光学角度包括:测量该显示投影仪组件的经由准直器的输出。
示例4:根据示例1至3中任一示例所述的方法,其中,该配接结构包括可加工表面,并且改变该配接结构包括:加工该可加工表面的至少一个方面。
示例5:根据示例1至4中任一示例所述的方法,其中,(1)该显示投影仪组件包括配接表面,并且(2)经由改变后的配接结构将该显示投影仪组件配接到该框架包括:将该显示投影仪组件的该配接表面配接到该改变后的配接结构。
示例6:根据示例1至5中任一示例所述的方法,其中,该配接结构包括至少一个安装柱,该安装柱被配置为由包括在该显示投影仪组件中的相应的柱容纳器容纳。
示例7:根据示例6所述的方法,其中,改变该配接结构包括:基于所确定的该显示投影仪组件的光学对准,来调整该至少一个安装柱的长度。
示例8:根据示例5至6中任一示例所述的方法,其中,该至少一个安装柱包括至少三个安装柱。
示例9:根据示例8所述的方法,其中,对于包括在该配接结构中的每个安装柱,经由该改变后的配接结构将该显示投影仪组件配接到该框架包括:使该柱容纳器容纳该安装柱。
示例10:根据示例1至9中任一示例所述的方法,还包括(1)将波导安装到该框架,以及(2)将该显示投影仪组件的输出与该波导的输入光栅进行对准。
示例11:根据示例1至10中任一示例所述的方法,其中,该框架是头戴式显示器框架。
示例12:一种系统,该系统包括:(1)光学传感器,该光学传感器被配置为确定显示投影仪组件的输出相对于该显示投影仪组件的底座的光学角度;(2)改变设备,该改变设备被配置为基于所确定的该显示投影仪组件的光学角度来物理地改变包括在该框架内的配接结构,使得当该显示投影仪组件经由改变后的配接结构配接到该框架时,该显示投影仪组件的输出沿着预定的光轴与该框架光学对准;以及(3)配接设备,该配接设备被配置为经由通过改变后的配接结构将该显示投影仪组件配接到该框架。
示例13:根据示例12所述的系统,其中,该光学传感器被进一步配置为通过测量该显示投影仪组件的输出相对于该显示投影仪组件的基准的光学角度,来确定该显示投影仪组件的输出的光学角度。
示例14:根据示例12所述的系统,其中,该光学传感器被进一步配置为通过测量该显示投影仪组件的经由准直器的输出,来确定该显示投影仪组件的输出的光学角度。
示例15:根据示例12至14中任一示例所述的系统,其中,(1)该框架的配接结构包括可加工的平坦表面,并且(2)该改变设备被进一步配置为通过加工该可加工的平坦表面的至少一个方面来物理地改变该配接结构。
示例16:根据示例15所述的系统,其中,(1)该显示投影仪组件包括安装结构,并且(2)该配接设备通过将该显示投影仪组件的安装结构配接到该框架的改变后的配接结构,经由加工后的配接结构将该显示投影仪组件配接到该框架。
示例17:根据示例12至16中任一示例所述的系统,其中,该框架包括至少一个安装柱,该安装柱被配置为由包括在该显示投影仪组件中的相应的柱容纳器容纳。
示例18:根据示例17所述的系统,其中,该配接设备被进一步配置为:对于包括在该框架中的每个安装柱,通过使相应的柱容纳器容纳该安装柱,经由该改变后的配接结构将该显示投影仪组件配接到该框架。
示例19:一种装置,该装置包括(1)显示投影仪组件,该显示投影仪组件具有相对于该显示投影仪组件的底座呈预定光学角度的输出,以及(2)框架,该框架经由包括在该框架中的配接结构配接到该显示投影仪组件,该配接结构是基于该显示投影仪组件的该预定光学角度而加工的,使得该显示投影仪组件的输出沿着预定的光轴与该框架光学对准。
示例20:根据示例19所述的装置,其中,该框架包括头戴式显示器框架。
在一些示例中,术语“基本上”在提及给定参数、特性或条件时可以指本领域技术人员将会理解的程度,即给定参数、特性或条件以较小程度的变化(例如,在可接受的制造公差内)得到满足的程度。例如,基本满足的参数可以是至少约90%满足、至少约95%满足、至少约99%满足或完全满足。
本文描述和/或示出的工艺参数和步骤的顺序仅作为示例给出,并且可以根据需要改变。例如,虽然本文示出和/或描述的步骤可以以特定顺序示出或论述,但是这些步骤不一定需要以所示出的或所论述的顺序执行。本文描述和/或示出的各种示例方法还可以省略本文描述或示出的多个步骤中的一个或多个步骤,或者包括除了所公开的步骤之外的附加步骤。
已经提供了前面的描述,以使本领域的其他技术人员能够最好地利用本文公开的示例实施例的各个方面。该示例描述并不旨在穷举或受限于所公开的任何精确形式。在不脱离本公开的精神和范围的情况下,许多修改和改变是可能的。本文公开的实施例在所有方面都应被认为是说明性的,而非限制性的。在确定本公开的范围时,应当参考所附的任何权利要求及其等同物。
除非另有说明,否则如说明书和/或权利要求书中使用的术语“连接到”和“耦接到”(及其派生词)应被解释为允许直接和间接(即,经由其它元件或部件)连接。此外,如在说明书和权利要求书中使用的术语“一个(a,an)”应被解释为表示“……中的至少一个”。最后,为了便于使用,如说明书和权利要求书中使用的术语“包括”和“具有”(以及它们的派生词)与词语“包含”可以互换并且具有相同的含义。

Claims (20)

1.一种方法,所述方法包括:
确定显示投影仪组件的输出相对于所述显示投影仪组件的底座的光学角度;
基于所确定的所述显示投影仪组件的所述输出的所述光学角度,物理地改变包括在框架内的配接结构,使得当所述显示投影仪组件的所述底座经由改变后的配接结构配接到所述框架时,所述显示投影仪组件的所述输出沿着预定的光轴与所述框架光学对准;以及
经由所述改变后的配接结构,将所述显示投影仪组件的所述底座配接到所述框架。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,
确定所述显示投影仪组件的所述输出相对于所述显示投影仪组件的所述底座的所述光学角度包括:测量所述显示投影仪组件的所述输出相对于所述显示投影仪组件的基准的光学对准;
改变所述框架内的所述配接结构包括:改变所述配接结构,以考虑所述显示投影仪组件的所述输出相对于所述显示投影仪组件的所述基准的角度。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,确定所述显示投影仪组件的所述输出相对于所述显示投影仪组件的所述底座的所述光学角度包括:测量所述显示投影仪组件的经由准直器的所述输出。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,
所述配接结构包括可加工表面;
改变所述配接结构包括:加工所述可加工表面的至少一个方面。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,
所述显示投影仪组件包括配接表面;
经由所述改变后的配接结构将所述显示投影仪组件配接到所述框架包括:将所述显示投影仪组件的所述配接表面配接到所述改变后的配接结构。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述配接结构包括至少一个安装柱,所述安装柱被配置为由包括在所述显示投影仪组件中的相应的柱容纳器容纳。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,改变所述配接结构包括:基于所确定的所述显示投影仪组件的光学对准,调整所述至少一个安装柱的长度。
8.根据权利要求6所述的方法,其中,所述至少一个安装柱包括至少三个安装柱。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,对于包括在所述配接结构中的每个安装柱,经由所述改变后的配接结构将所述显示投影仪组件配接到所述框架包括:使所述柱容纳器容纳所述安装柱。
10.根据权利要求1所述的方法,还包括:
将波导安装到所述框架;以及
将所述显示投影仪组件的所述输出与所述波导的输入光栅进行对准。
11.根据权利要求1所述的方法,其中,所述框架是头戴式显示器框架。
12.一种系统,所述系统包括:
光学传感器,所述光学传感器被配置为确定显示投影仪组件的输出相对于所述显示投影仪组件的底座的光学角度;
改变设备,所述改变设备被配置为基于所确定的所述显示投影仪组件的所述光学角度来物理地改变包括在框架内的配接结构,使得当所述显示投影仪组件经由改变后的配接结构配接到所述框架时,所述显示投影仪组件的所述输出沿着预定的光轴与所述框架光学对准;以及
配接设备,所述配接设备被配置为经由所述改变后的配接结构将所述显示投影仪组件配接到所述框架。
13.根据权利要求12所述的系统,其中,所述光学传感器被进一步配置为通过测量所述显示投影仪组件的所述输出相对于所述显示投影仪组件的基准的光学角度,来确定所述显示投影仪组件的所述输出的所述光学角度。
14.根据权利要求12所述的系统,其中,所述光学传感器被进一步配置为通过测量所述显示投影仪组件的经由准直器的所述输出,来确定所述显示投影仪组件的所述输出的所述光学角度。
15.根据权利要求12所述的系统,其中,
所述框架的所述配接结构包括可加工的平坦表面;并且
所述改变设备被进一步配置为通过加工所述可加工的平坦表面的至少一个方面来物理地改变所述配接结构。
16.根据权利要求15所述的系统,其中,
所述显示投影仪组件包括安装结构;并且
所述配接设备通过将所述显示投影仪组件的所述安装结构配接到所述框架的所述改变后的配接结构,来经由所述改变后的配接结构将所述显示投影仪组件配接到所述框架。
17.根据权利要求12所述的系统,其中,所述框架包括至少一个安装柱,所述安装柱被配置为由包括在所述显示投影仪组件中的相应的柱容纳器容纳。
18.根据权利要求17所述的系统,其中,所述配接设备被进一步配置为:对于包括在所述框架中的每个安装柱,通过使所述相应的柱容纳器容纳所述安装柱,经由所述改变后的配接结构将所述显示投影仪组件配接到所述框架。
19.一种装置,所述装置包括:
显示投影仪组件,所述显示投影仪组件具有相对于所述显示投影仪组件的底座呈预定光学角度的输出;以及
框架,所述框架经由包括在所述框架中的配接结构配接到所述显示投影仪组件,所述配接结构是基于所述显示投影仪组件的所述预定光学角度而加工的,使得所述显示投影仪组件的所述输出沿着预定的光轴与所述框架光学对准。
20.根据权利要求19所述的装置,其中,所述框架包括头戴式显示器框架。
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