CN117980856A - 可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

一种可穿戴设备包括支撑件和联接到该支撑件的衬垫，该衬垫包括第一部分和第二部分，该第一部分具有第一刚度，该第二部分具有第二刚度，并且该第一刚度是该第二刚度的至少四倍。

Description

可穿戴设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年9月21日提交的美国临时申请号63/246,537的权益。本申请还要求于2022年4月12日提交的美国临时申请号63/329,916的权益。前述申请的内容全文据此以引用方式并入本文以用于所有目的。

技术领域

本公开涉及可穿戴设备，并且具体地涉及允许设备由用户穿戴的物理接口。

背景技术

可穿戴设备由用户穿戴并执行各种功能，诸如输出内容和跟踪健身相关信息。这些设备由用户的身体支撑，这可能会导致一些用户感到不适。

发明内容

本公开的第一方面是一种用于头戴式显示单元的面部接口，该面部接口包括第一部分和第二部分。第一部分具有第一刚度并且被构造成接合用户的眼睛上方的上面部区域。第二部分具有第二刚度并且被构造成接合用户的眼睛下方的下面部区域或用户的眼睛外侧的侧面部区域中的一个或多个。第一刚度是第二刚度的至少四倍。面部接口被构造成连续地接合用户的眼睛周围的上面部区域、下面部区域和侧面部区域，以阻挡来自用户眼睛的环境光。

在根据本公开的第一方面的面部接口的一些具体实施中，面部接口包括具有第三刚度并且被构造成接合侧面部区域的第三部分，其中第一刚度是第三刚度的至少四倍，并且第二部分被构造成接合下面部区域。第一部分可以包括具有第一刚度的右上子部分、具有第一刚度的左上子部分和具有第四刚度的中央上子部分，第一刚度是第四刚度的至少四倍。右上子部分和左上子部分可以被构造成分别接合分别位于用户的眼睛的右眼和左眼上方的右上面部子区域和左上面部子区域。中央上子部分可以被构造成以第四刚度接合在右上面部子区域与左上面部子区域之间的中央上面部子区域。在根据本公开的第一方面的面部接口的一些具体实施中，第二部分包括具有第二刚度的右下子部分和具有第二刚度的左下子部分，其中右下子部分和左下子部分被构造成分别接合分别位于用户的右眼和左眼下方的右下面部子区域和左下面部子区域。在根据本公开的第一方面的面部接口的一些具体实施中，第二刚度和第三刚度基本上相等。

在根据本公开的第一方面的面部接口的一些具体实施中，第一部分包括具有第一刚度的右上子部分、具有第一刚度的左上子部分和具有第三刚度的中央上子部分，第一刚度是第三刚度的至少四倍。右上子部分和左上子部分可以被构造成分别接合分别位于用户的眼睛的右眼和左眼上方的右上面部子区域和左上面部子区域。中央上子部分可以被构造成接合在右上面部子区域与左上面部子区域之间的中央上面部子区域。

在根据本公开的第一方面的面部接口的一些具体实施中，第二部分包括是第二刚度的至少四倍的第三刚度，其中第二部分被构造成通过介于两毫米和七毫米之间的初始行程范围并且在初始行程范围之后接合下面部区域。第二部分可以包括可变形芯，该可变形芯具有由第一泡沫材料制成的向后层，该第一泡沫材料具有提供第二刚度的第一弹性模量，并且还具有由第二泡沫材料制成的向前层，该第二泡沫材料具有提供第三刚度的第二弹性模量。

在根据本公开的第一方面的面部接口的一些具体实施中，面部接口包括底座、联接到底座并且定位在底座后方的可变形芯以及在可变形芯上方并且在可变形芯后方延伸的柔性盖。可变形芯可以包括具有提供第一刚度的第一弹性模量的第一泡沫材料和具有提供第二刚度的第二弹性模量的第二泡沫材料，第一弹性模量是第二弹性模量的至少四倍。第一泡沫材料可以形成第一部分的可变形芯，并且第二泡沫材料可以形成第二部分的可变形芯。第一泡沫材料和第二泡沫材料可以以变化的厚度彼此重叠，以在第一刚度与第二刚度之间逐渐变化。第一方面的各种特征可以一起或单独实现。

本公开的第二方面是一种头戴式显示器，该头戴式显示器包括：显示单元，该显示单元具有底座和联接到底座以用于向穿戴头戴式显示器的用户提供图形内容的一个或多个显示器；头部支撑件，该头部支撑件联接到显示单元并且被构造成接合用户的头部以在其上支撑显示单元；以及面部接口，该面部接口联接到显示单元并且被构造成接合用户的面部以在其上支撑显示单元。面部接口被构造成连续地接合用户的眼睛上方的上面部区域、眼睛下方的下面部区域和用户的眼睛的侧面的侧面部区域以包围眼睛从而阻挡来自眼睛的环境光。头部支撑件和面部接口被协作地构造成通过面部接口向上面部区域施加第一压力，该第一压力是由面部接口向下面部区域施加的第二压力的至少四倍。

在根据本公开的第二方面的头戴式显示器的一些具体实施中，头部支撑件和面部接口被协作地构造成使得第一压力是由面部接口施加到侧面部区域的第三压力的至少四倍。面部接口可以包括具有第一刚度并且被构造成接合上面部区域的上部部分和具有第二刚度并且被构造成接合下面部区域的下部部分，第一刚度是第二刚度的至少四倍。头部支撑件可以在显示单元的底座的左侧与右侧之间延伸，并且可以被构造成围绕用户的头部延伸并接合用户的头部，并且头部支撑件可以向底座施加向后力，该向后力形成延伸穿过面部接口的上部部分和上面部区域的作用线。

在根据本公开的第二方面的头戴式显示器的一些具体实施中，头部支撑件和面部接口被协作地构造成使得第一压力是由面部接口施加到侧面部区域的第三压力的至少四倍。在根据本公开的第二方面的头戴式显示器的一些具体实施中，面部接口包括具有第一刚度并且被构造成接合上面部区域的上部部分和具有第二刚度并且被构造成接合下面部区域的下部部分，第一刚度是第二刚度的至少四倍。在根据本公开的第二方面的头戴式显示器的一些具体实施中，头部支撑件在显示单元的底座的左侧与右侧之间延伸，并且被构造成围绕用户的头部延伸并接合用户的头部，并且头部支撑件向底座施加向后力，该向后力形成延伸穿过上面部区域的作用线。第二方面的各种特征可以一起或单独实现。

本公开的第三方面是一种用于头戴式显示器的面部接口系统。该面部接口系统包括：第一模块化部件，该第一模块化部件被构造成以第一刚度接合穿戴头戴式显示器的用户的面部的上面部区域；以及第二模块化部件，该第二模块化部件被构造成以第二刚度接合穿戴头戴式显示器的用户的面部的下面部区域，第一刚度是第二刚度的至少四倍。第一模块化部件和第二模块化部件能够彼此独立地可移除地联接到面部接口系统或头戴式显示器的显示单元中的一者的底座。

根据本公开的第三方面的面部接口系统的一些具体实施包括覆盖第一模块化部件和第二模块化部件并布置到第一模块化部件和第二模块化部件的后侧的盖，其中第一模块化部件能够从第一组模块化部件中选择，该第一组模块化部件的后表面的曲率不同，该后表面被构造成接合上面部区域，并且第二模块化部件能够从第二组模块化部件中选择，该第二组模块化部件在轴向方向上的厚度不同。

在根据本公开的第三方面的面部接口系统的一些具体实施中，第一模块化部件能够从第一组模块化部件中选择，该第一组模块化部件的后表面的曲率不同，该后表面被构造成接合上面部区域。在根据本公开的第三方面的面部接口系统的一些具体实施中，第二模块化部件能够从第二组模块化部件中选择，该第二组模块化部件在轴向方向上的厚度不同。根据本公开的第三方面的面部接口系统的一些具体实施包括覆盖第一模块化部件和第二模块化部件并布置到第一模块化部件和第二模块化部件的后侧的盖。

第三方面的各种特征可以一起或单独实现。

本公开的第四方面是一种可穿戴设备，该可穿戴设备包括支撑件和联接到该支撑件的衬垫。该衬垫包括第一部分和第二部分，第一部分具有第一刚度，第二部分具有第二刚度，并且第一刚度是第二刚度的至少四倍。

在根据本公开的第四方面的可穿戴设备的一些具体实施中，衬垫的第一部分包括提供第一刚度的第一泡沫材料，并且衬垫的第二部分包括提供第二刚度的第二泡沫材料。第一泡沫材料和第二泡沫材料可以具有不同的密度并且可以由共同的材料类型形成。第一泡沫材料和第二泡沫材料可以由不同的材料类型形成。

在根据本公开的第四方面的可穿戴设备的一些具体实施中，衬垫包括第一泡沫层和第二泡沫层，第一泡沫层和第二泡沫层协作以在衬垫的第一部分中提供第一刚度，并且第一泡沫层在衬垫的第二部分中提供第二刚度。衬垫可以在衬垫的第一部分中以及在衬垫的第二部分中具有一致的深度，并且第二泡沫层可以不存在于衬垫的第二部分中。

在根据本公开的第四方面的可穿戴设备的一些具体实施中，衬垫包括过渡部分，该过渡部分具有在第一刚度与第二刚度之间的逐渐刚度过渡。衬垫的第一部分可以包括提供第一刚度的第一泡沫材料，衬垫的第二部分可以包括提供第二刚度的第二泡沫材料，并且第一泡沫材料可以在过渡部分中与第二泡沫材料重叠，以限定第一刚度与第二刚度之间的逐渐刚度过渡。第四方面的各种特征可以一起或单独实现。

本公开的第五方面是一种可穿戴设备，该可穿戴设备包括支撑件和联接到该支撑件的衬垫。该衬垫包括具有第一刚度的第一部分、第二部分和形成在第二部分中的空隙，使得第二部分具有小于第一刚度的第二刚度。

在根据本公开的第五方面的可穿戴设备的一些具体实施中，衬垫包括在衬垫的第一部分中提供第一刚度的泡沫材料，并且泡沫材料和空隙协作以在衬垫的第二部分中提供第二刚度。空隙可以从泡沫材料的前表面延伸穿过泡沫材料至支撑件。空隙可以部分地延伸穿过泡沫材料。

在根据本公开的第五方面的可穿戴设备的一些具体实施中，衬垫包括过渡部分，其中空隙被构造成限定第一刚度与第二刚度之间的逐渐刚度过渡。空隙在过渡部分中可以具有变化的深度。空隙在过渡部分中可以具有变化的间距。第五方面的各种特征可以一起或单独实现。

本公开的第六方面是一种可穿戴设备，该可穿戴设备包括支撑件和联接到该支撑件的衬垫。衬垫包括具有第一部分和第二部分的模制泡沫结构，第一部分具有第一密度，并且第二部分具有第二密度，其中第一刚度大于第二密度。

在根据本公开的第六方面的可穿戴设备的一些具体实施中，模制泡沫结构通过压缩第一泡沫层和第二泡沫层而形成，使得第一泡沫层位于衬垫的第一部分中和衬垫的第二部分中，并且第二泡沫层位于衬垫的第一部分中而不位于衬垫的第二部分中。在根据本公开的第六方面的可穿戴设备的一些具体实施中，模制泡沫结构通过压缩具有可变厚度和一致密度的泡沫层来形成，以限定模制泡沫结构的一致厚度和可变密度。在根据本公开的第六方面的可穿戴设备的一些具体实施中，模制泡沫结构具有前表面和后表面，模制凹陷形成在模制泡沫结构的后表面中，并且支撑件具有延伸到模制凹陷中以便为衬垫的第一部分提供支撑的支撑特征。

本公开的第七方面是一种可穿戴设备，该可穿戴设备包括支撑件和联接到该支撑件的衬垫。衬垫被构造成接合上面部区域、下面部区域和侧面部区域以阻挡环境光。衬垫包括：第一部分，该第一部分被构造成接合上面部区域，第一部分具有第一刚度；第二部分，该第二部分被构造成接合下面部区域，第二部分具有第二刚度，并且第一刚度是第二刚度的至少四倍；以及第三部分，该第三部分被构造成接合侧面部区域。

在根据第七方面的可穿戴设备的一些具体实施中，第三部分具有第三刚度，第一刚度是第三刚度的至少四倍。在根据第七方面的可穿戴设备的一些具体实施中，第一部分包括具有第一刚度的右上子部分、具有第一刚度的左上子部分和具有第四刚度的中央上子部分，第一刚度是第四刚度的至少四倍。右上子部分和左上子部分被构造成分别接合分别位于右眼和左眼上方的右上面部子区域和左上面部子区域。中央上子部分被构造成以第四刚度接合在右上面部子区域与左上面部子区域之间的中央上面部子区域。第二部分包括具有第二刚度的右下子部分和具有第二刚度的左下子部分，其中右下子部分和左下子部分被构造成分别接合分别位于用户的右眼和左眼下方的右下面部子区域和左下面部子区域。

在本公开的第七方面的可穿戴设备的一些具体实施中，衬垫的第一部分包括提供第一刚度的第一泡沫材料，并且衬垫的第二部分包括提供第二刚度的第二泡沫材料。第一泡沫材料和第二泡沫材料可以具有不同的密度并且可以由共同的材料类型形成。第一泡沫材料和第二泡沫材料可以由不同的材料类型形成。衬垫可以包括第一泡沫层和第二泡沫层，其中第一泡沫层和第二泡沫层协作以在衬垫的第一部分中提供第一刚度，并且第一泡沫层在衬垫的第二部分中提供第二刚度。衬垫可以在衬垫的第一部分中以及在衬垫的第二部分中具有一致的深度，并且第二泡沫层不存在于衬垫的第二部分中。在本公开的第七方面的可穿戴设备的一些具体实施中，衬垫包括过渡部分，该过渡部分具有在第一刚度与第二刚度之间的逐渐刚度过渡。在本公开的第七方面的可穿戴设备的一些具体实施中，衬垫的第一部分包括提供第一刚度的第一泡沫材料，衬垫的第二部分包括提供第二刚度的第二泡沫材料，并且第一泡沫材料在过渡部分中与第二泡沫材料重叠，以限定第一刚度与第二刚度之间的逐渐刚度过渡。

在本公开的第七方面的可穿戴设备的一些具体实施中，在第二部分中形成空隙以限定第二刚度。衬垫可以包括在衬垫的第一部分中提供第一刚度的泡沫材料，并且泡沫材料和空隙协作以在衬垫的第二部分中提供第二刚度。空隙可以从泡沫材料的前表面延伸穿过泡沫材料至支撑件。空隙可以部分地延伸穿过泡沫材料。衬垫可以包括过渡部分，在过渡部分中，空隙被构造成限定第一刚度与第二刚度之间的逐渐刚度过渡。在本公开的第七方面的可穿戴设备的一些具体实施中，衬垫包括具有第一部分和第二部分的模制泡沫结构，第一部分具有第一密度，并且第二部分具有第二密度，其中第一密度大于第二密度。第七方面的各种特征可以一起或单独实现。

附图说明

图1是头戴式显示单元的示意图。

图2是图1的头戴式显示单元的控制器122的示例性硬件配置的示意图。

图3是穿戴在用户的头部上的头戴式显示单元的俯视图。

图4是用户的头部上的头戴式显示单元的正视图。

图5是用户的头部上的头戴式显示单元的右侧视图。

图6是识别面部区域和子区域的用户的头部的正视图。

图7是识别面部区域和子区域的用户的头部的右侧视图。

图8是头戴式显示单元的面部接口的后视图。

图9是沿图5中的线9-9截取的头戴式显示单元的头部支撑件的剖视图。

图10是沿图8中的线10-10截取的面部接口的第一配置的剖视图。

图11是沿图8中的线11-11截取的面部接口的第二配置的剖视图。

图12是沿图8中的线12-12截取的面部接口的第二配置的剖视图。

图13是沿图8中的线13-13截取的面部接口的剖视图。

图14是具有第一模块化部件和第二模块化部件的面部接口系统的后视图。

图15是具有五个模块化部件的另一面部接口系统的后视图。

图16是具有不同曲率的图14的第一模块化部件的多个版本的俯视图。

图17是具有不同厚度的图15的第二模块化部件的多个版本的俯视图。

图18是可穿戴设备的框图。

图19A是根据第一示例的图18的可穿戴设备的底座的一部分的截面示意图。

图19B是图19A的底座的沿图19A的线19-19截取的截面示意图。

图19C是图19A的底座的替代具体实施的沿图19A的线19-19截取的截面示意图。

图20A是根据第二示例的图18的可穿戴设备的底座的一部分的截面示意图。

图20B是根据第三示例的图18的可穿戴设备的底座的一部分的截面示意图。

图20C是根据第四示例的图18的可穿戴设备的底座的一部分的截面示意图。

图21A是根据第五示例的图18的可穿戴设备的底座的一部分的正面示意图。

图21B是图21A的底座的沿图21A的线21-21截取的截面示意图。

图21C是图21A的底座的替代具体实施的沿图21A的线21-21截取的截面示意图。

图21D是图21A的底座的替代具体实施的沿图21A的线21-21截取的截面示意图。

图21E是图21A的底座的替代具体实施的沿图21A的线21-21截取的截面示意图。

图21F是图21A的底座的替代具体实施的沿图21A的线21-21截取的截面示意图。

图21G是图21A的底座的替代具体实施的沿图21A的线21-21截取的截面示意图。

图21H是图21A的底座的替代具体实施的正面示意图。

图22A是根据第六示例的图18的可穿戴设备的底座的一部分的截面示意图。

图22B至图22C是示出用于形成图22A的底座的衬垫的模制操作的第一具体实施的示意图。

图22D至图22E是示出用于形成图22A的底座的衬垫的模制操作的第一具体实施的示意图。

图23A是根据第七示例的图18的可穿戴设备的底座的一部分的截面示意图。

图23B至图23C是示出用于形成图23A的底座的衬垫的模制操作的具体实施的示意图。

图24是根据第八示例的图18的可穿戴设备的底座的一部分的截面示意图。

图25是示出图18的可穿戴设备的示例性具体实施的示意图。

图26是示出图18的可穿戴设备的示例性具体实施的示意图。

图27是示出图18的可穿戴设备的示例性具体实施的示意图。

具体实施方式

参照图1，示意性地描绘了头戴式显示单元100。头戴式显示单元100通常包括显示单元110、电子器件120、头部支撑件130和面部接口140。

显示单元110被配置为向用户输出图形和/或音频内容，例如，作为如下面进一步详细描述的模拟现实体验的一部分。显示单元110通常包括底座112、显示器114(例如，一个或多个显示器)和扬声器116(例如，一个或多个扬声器)。底座112是耦合到显示器114并将其支撑在适当位置以向穿戴头戴式显示单元100的用户输出(例如，显示)图形内容的主要结构。更具体地，底座112是被构造成相对于用户的眼睛(例如，在用户的眼睛前面)支撑显示器114的大致刚性结构。例如，底座112可以被构造成围绕用户的眼睛(上方、下方和侧面)延伸并且限定朝向用户的面部设置的后开口的壳体，并且用户能够通过该后开口看到显示器114。显示器114被配置为向用户输出图形内容。显示器114可以例如包括输出图形的显示面板(例如，液晶(LCD)、发光二极管(LED)、有机LED(OLED))或投影仪和任何相关联的光学部件(例如，透镜、反射器)，通过它们向用户提供图形。扬声器116被配置为向用户输出音频内容。扬声器116可以耦合到底座112或在其他实施方案中可以耦合到头部支撑件130。

电子器件120被配置为生成或以其他方式提供图形和/或音频内容。电子器件120可以例如包括控制器122(例如，一个或多个控制器)、传感器124(例如，一个或多个传感器)和电力电子器件126，其可以物理地耦合到显示单元110的底座112(如图所示)或者被提供为与其物理地分离(例如，电耦合到其上和/或经由有线和/或无线连接与其通信)。控制器122被配置为控制显示器114、扬声器116和/或其他电子器件120(例如，传感器124和/或电力电子器件126)。下面更详细地讨论控制器122。传感器124与控制器122通信并且被配置为感测环境、感测用户和/或接收来自其他设备的通信信号。控制器122根据传感器124控制显示器114和/或扬声器116的输出。电力电子器件126被配置为存储和/或提供用于操作显示器114、扬声器116和其他电子器件120(例如，控制器122和传感器124)的电力，并且可以例如包括电池。

参照图2，示意性地例示了控制器122的示例性硬件配置。然而，应当注意，控制器122可以是具有能够执行本文中所描述的功能和方法(例如，以根据传感器124提供图形输出)的任何其他合适的硬件配置的任何合适的计算设备。控制器122通常包括处理器222a、存储器222b、存储装置222c、通信接口222d以及总线222e，控制器122的其他部件通过该总线彼此通信。处理器222a可以是任何合适的处理设备，例如被配置为执行用于操作显示单元110的指令(诸如软件编程)的中央处理单元(CPU)。存储器222b是短期易失性存储设备，诸如随机存取存储器(RAM)模块。存储器222c是长期非易失性存储设备，被配置为存储要由处理器222a执行的指令和其他信息。通信接口222d被配置为发送和/或接收信号(例如，用于操作显示器114和/或从传感器124接收信息)。

参照图3至图5，示出了将头戴式显示单元100穿戴在其头部300上的用户的俯视图、前视图和右侧视图。头部支撑件130被构造成接合用户的头部300以将显示单元110支撑在其上。头部支撑件130在显示单元110的左侧与右侧之间延伸并且围绕用户的头部300。头部支撑件130例如被构造成带，该带能够根据用户的头部300的形状和尺寸和/或根据用户的舒适度偏好调节和/或变形。例如，头部支撑件130可以是手动地或自动地(例如，经由弹簧或形成头部支撑件130的材料的弹性)可延伸的，以便改变头部支撑件130的长度和/或头部支撑件130朝向用户的面部拉动显示单元110的张力(例如，力)。例如，头部支撑件130可以包括下文进一步详细讨论的调节装置336。

面部接口140被构造成接合用户的面部以在其上支撑显示单元110。面部接口140联接到显示单元110的底座112的后侧并且接合用户的面部。面部接口140或其部分通过由头部支撑件130施加在用户的头部300与显示单元110之间的力而被压缩在显示单元110与用户的面部之间。面部接口140还可以被构造成接合用户的面部以阻挡环境光到达用户的右眼302和左眼304。如下文进一步详细讨论的，面部接口140被构造成通过向用户面部的不同区域施加不同的压力来向穿戴头戴式显示单元100的用户提供舒适度。

参照图6至图7，示出了用户的头部300的前视图和右侧视图。头部300通常包括上面部区域610、下面部区域620和侧面部区域630。上面部区域610通常包括由用户的头部300的额骨形成的前额区域。上面部区域610至少在右眼302和左眼304的中心的垂直上方位置之间水平延伸，但是也可以被认为在右眼302和左眼304的外侧的垂直上方位置之间水平延伸，或者在右眼302和左眼304的水平向外的位置之间水平延伸。上面部区域610可以被认为包括位于用户的右眼302上方的右上面部子区域612、位于用户的左眼304上方的左上面部子区域614以及位于用户的眉间上方(例如，鼻子上方)的中央上面部子区域616。右上面部子区域612、左上面部子区域614和中央上面部子区域616可以被认为分别包括用户的右眼302、左眼304和鼻子的中心的垂直上方的前额区域。右上面部子区域612和左上面部子区域614也可以被认为在右眼302和左眼304的外侧和内侧的垂直上方的位置之间水平延伸，或者在右眼302和左眼304中的每一个的水平向外和向内的位置之间水平延伸。

下面部区域620至少在右眼302和左眼304的中心的垂直下方位置之间水平延伸，但是也可以被认为在右眼302和左眼304的外侧的垂直下方位置之间水平延伸，或者在右眼302和左眼304的水平向外的位置之间水平延伸。下面部区域620可以被认为包括位于用户的右眼302下方的右下面部子区域622(例如，包括由右颧骨和上颌骨形成的右脸颊)、位于用户的左眼304下方的左下面部子区域624(例如，包括由左颧骨和上颌骨形成的左脸颊)以及可以包括用户的鼻子(例如，由鼻骨形成)的中央下面部子区域626。右下面部子区域622和左下面部子区域624可以被认为包括分别位于用户的右眼302和左眼304的垂直下方的面部区域。右下面部子区域622和左下面部子区域624也可以被认为在右眼302和左眼304的外侧和内侧的垂直下方的位置之间水平延伸，但不在鼻子的垂直下方的位置之间水平延伸，或者在右眼302和左眼304中的每一个的水平向外和向内的位置之间水平延伸。

侧面部区域630包括右侧面部子区域632和左侧面部子区域634。右侧面部子区域632通常包括用户的右太阳穴并且位于用户的右眼302的右侧，通常在右上面部子区域612与右下面部子区域622之间延伸(例如，通常由额骨、顶骨以及右蝶骨和颞骨形成)。左侧面部子区域634通常包括用户的左太阳穴并且位于用户的左眼304的左侧，通常在左上面部子区域614与左下面部子区域624之间延伸(例如，通常由额骨、顶骨以及左蝶骨和颞骨形成)。

参照图8，其是头戴式显示单元100的后视图，面部接口140包括对应于不同面部区域并且可以进一步接合不同面部区域的部分。面部接口140可以例如包括分别对应于并接合用户的上面部区域610、下面部区域620和侧面部区域630的上部部分850、下部部分860和侧部部分870。面部接口140的上部850可以包括对应于并接合用户的上面部区域610的右上面部子区域612、左上面部子区域614和中央上面部子区域616的右上子部分852、左上子部分854和中央上子部分856。面部接口140的下部860可以包括对应于并接合用户的下面部区域620的右下面部子区域622、左下面部子区域624和中央下面部子区域626的右下子部分862、左下子部分864和中央下子部分866。侧部部分870可以包括对应于并接合用户的侧面部区域630的右侧面部子区域632和左侧面部子区域634的右侧部分872和左侧部分874。

此外，面部接口140阻挡环境光到达用户的眼睛，例如，形成基本上连续地接合用户的右眼302和左眼304周围的面部的不透明结构。例如，上部部分850、下部部分860和侧部部分870可以被构造成协作地接合用户的右眼302和左眼304周围基本上连续的上面部区域610、下面部区域620和侧面部区域630，以防止环境光穿过那里。本文中的基本上连续的接合是指充分接触以防止环境光到达用户的眼睛和/或沿着围绕用户的右眼302和左眼304的90％、95％或更多的迹线接触。

主观经验表明，与其他区域相比，用户面部的不同区域对于用户来说可能更不容易因使用头戴式显示单元而感到不适，诸如头戴式显示器的长时间接触和支撑。例如，与下面部区域620和/或侧面部区域630相比，上面部区域610对于用户来说可能更不容易因长时间接触和支撑头戴式显示器而感到不适。另外，与中央上面部子区域616相比，右上面部子区域612和左上面部子区域614可能更不容易让用户感到不适。

面部接口140被构造成使得当处于标准位置时，面部接口140向面部的不同区域和/或子区域施加不同的压力以向用户提供舒适度。标准位置可以被定义为用户的头部300直立、面朝前(例如，好像看着地平线或在其15垂直度内)并且不移动，其中面部接口140接合用户的右眼302和左眼304周围的面部。

面部接口140可以被构造成当处于标准位置时，由上部部分850施加到上面部区域610的压力(即，上部压力P_upper)大于由下部部分860施加到下面部区域620的压力(即，下部压力P_lower)，诸如四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍。例如，当头部支撑件130处于张紧状态并向显示单元110施加五牛顿的力(例如，大致均等地分配到其每一侧)时，上部压力P_upper可以是0.8psi或更大(例如，介于0.8psi和1.2psi之间，或1psi或更大)，而下部压力P_lower可以是0.2psi或更小(例如，0.1psi或更小)。

替代地或附加地，面部接口140可以被构造成当处于标准位置时，由右上子部分852施加到右上面部子区域612的压力(即，右上压力P_right_upper)大于由右下子部分862施加到右下面部子区域622的压力(即，右下压力P_right_lower)，诸如四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍。例如，当头部支撑件130处于张紧状态并向显示单元110施加五牛顿的力(例如，大致均等地分配到其每一侧)时，右上压力P_right_upper可以是0.8psi或更大(例如，介于0.8和1.2psi之间，或1psi或更大)，而右下压力P_right_lower可以是0.2psi或更小(例如，0.1psi或更小)。

替代地或附加地，面部接口140可以被构造成当处于标准位置时，由左上子部分854施加到左上面部子区域614的压力(即，左上压力P_left_upper)大于由左下子部分864施加到左下面部子区域624的压力(即，左下压力P_left_lower)，诸如四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍。例如，当头部支撑件130处于张紧状态并向显示单元110施加五牛顿的力(例如，大致均等地分配到其每一侧)时，左上压力P_left_upper可以是0.8psi或更大(例如，介于0.8和1.2psi之间，或1psi或更大)，而左下压力P_left_lower可以是0.2psi或更小(例如，0.1psi或更小)。

替代地或附加地，面部接口140可以被构造成当处于标准位置时，上部压力P_upper大于由侧部部分870施加到侧面部区域630的压力(即，侧部压力P_side)，诸如四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍。例如，当头部支撑件130处于张紧状态并向显示单元110施加五牛顿的力(例如，大致均等地分配到其每一侧)时，上部压力P_upper可以是0.8psi或更大(例如，介于0.8psi和1.2psi之间，或1psi或更大)，而侧部压力P_side可以是0.2psi或更小(例如，0.1psi或更小)。

替代地或附加地，面部接口140可以被构造成当处于标准位置时，右上压力P_right_upper和左上压力P_left_upper各自大于由中央上子部分856施加到面部的中央上面部子区域616的压力(即，中央上部压力P_central_upper)，诸如1.5倍、2倍、3倍、4倍、5倍、10倍、20倍或更多倍。例如，当头部支撑件130处于张紧状态并向显示单元110施加五牛顿的力(例如，大致均等地分配到其每一侧)时，右上压力P_right_upper和左上压力P_left_upper可以各自为0.8psi或更大(例如，介于0.8和1.2psi之间，或1psi或更大)，而中央上部压力P_central_upper可以是0.6psi或更小(例如，0.4psi、0.2psi、0.1psi或更小)。

再次参照图5，头部支撑件130被构造成与面部接口140协作以通过面部接口向面部的不同区域施加不同的压力。更具体地，头部支撑件130联接到底座112的左侧和右侧中的每个上的上部位置并向其施加向后的力，使得作用线(由力矢量F_rear表示)延伸穿过上面部区域610(例如，右上面部子区域612和左上面部子区域614，或额骨)到头部的后部(例如，由顶骨和/或枕骨形成)。作用线是由头部支撑件130施加到显示单元110的净力。与具有从头部支撑件130延伸穿过上面部区域610或其子区域到枕部300的作用线的下部作用线相比，围绕在面部接口的上部部分850与上面部区域610之间形成的枢轴的力矩可以减小，以便减小由面部接口140施加到下面部区域620和/或侧面部区域630的压力。该枢轴位置可以被称为前额枢轴。

头部支撑件130可以围绕水平横向轴线(即，从左向右延伸)是基本上柔性的。因此，头部支撑件130可以向显示单元110施加可忽略的扭矩，否则该扭矩可能抵消由重力或从头部支撑件130作用在显示单元110上的向后力引起的围绕前额枢轴的扭矩。相反，围绕前额枢轴的旋转被由上面部区域610施加到面部接口140的向前力的垂直分布和/或由下面部区域620和/或侧面部区域630施加到面部接口140的相对低但不为零的向前力抵消。应当注意，虽然头部支撑件130被描绘为联接到邻近侧面部区域630(例如，靠近用户的太阳穴)的显示单元的底座112并向其施加向后力，但显示单元110可以包括从其向后延伸(例如，朝向用户的耳朵或在用户的耳朵上方)的刚性部分，或者头部支撑件130可以包括刚性地附接到底座112(即，向其传递扭矩)并从其向后延伸(例如，朝向用户的耳朵或在用户的耳朵上方)的刚性部分。

头部支撑件130可以被构造为高度显著大于厚度的带，这可以将力分布在头部的后部上和/或提供期望的美感。在头部支撑件130与底座112的连接处或附近，作用线可以朝向带的上边缘偏置，例如，位于距带的上边缘25％、20％、15％或更小的带高度内。

另外参照图9中的头部支撑件130的剖视图，头部支撑件130可以包括第一细长部分932和第二细长部分934，它们中的每一个沿着用户的头部300的侧面延伸(例如，从耳朵的前方到后方)。第一细长部分932是柔性的并且具有低弹性，以便将大部分(例如，80％、90％或更多)的向后力从头部支撑件130传递到显示单元110的底座112。与带或第二细长部分934的总高度相比，第一细长部分932可具有相对小的高度(例如，为25％、15％、10％或更小)。第一细长部932的高度可以根据相对于向后延伸的第二细长部934的位置而变化(例如，在靠近第二细长部934的上边缘的头部支撑件130的向前部分处开始，在远离上边缘的头部支撑件130的向后部分处结束，例如，遵循动作)。第一细长部分932可以例如是由具有相对高的弹性模量的柔性且相对无弹性的材料(例如，Vectran)形成的绳或带。当处于标准位置时，第一细长部分932和/或作用线可以向下延伸并向后移动。

第二细长部分934可以例如包括弹性织物、弹性体(例如，有机硅)或形成带的高度的材料的组合。第二细长部分934可以从视图中覆盖第一细长部分932(例如，在第一细长部分上方延伸和/或围绕第一细长部分)。第一细长部分932与第一细长部分932相比是相对弹性的(例如，具有低弹性模量)，使得当调节带的长度时，第一细长部分932和第二细长部分934可以相对于彼此移动(例如，平移)。

如前所述，可以调节带的长度。例如，再次参照图3和图5，头部支撑件130可以包括调节装置336，该调节装置可以被动地操作(例如，经由弹簧)或手动地操作(例如，经由转盘、夹具、棘轮)以调节带(例如，第一细长部分932)的长度和/或其中的张力，并且由此调节施加到显示单元110的底座112的向后力。

参考图10至图17，施加到不同面部区域的不同压力可以通过形成具有不同刚度的各种不同结构和/或材料的面部接口140以接合用户的面部来实现。面部接口的各个部分和结构的刚度决定了由面部接口140施加到用户面部的力和压力。此外，可以以不同版本提供面部接口140以考虑不同人(例如，年龄和/或种族)的面部结构的不同形状。

参照图10，在一种配置中，面部接口140通常包括底座1082、可变形芯1084和盖1086。底座1082是面部接口140可以通过其联接(例如，可移除地联接)到显示单元(例如，利用磁性和/或机械联接装置)的结构。可变形芯1084联接到底座1082并由可压缩材料(例如，泡沫、柔性弹性体和/或流体填充弹性体)形成，该可压缩材料具有在面部接口140的不同部分之间变化的特性，以提供不同的刚度来实现不同的压力(例如，这样的特性是弹性模量、密度、厚度和/或几何形状)。盖1086由柔性材料形成，该柔性材料从视觉上大体上或完全地覆盖可变形芯1084，并且形成接触用户面部的面部接口140的外表面。盖1086可以例如由针织材料(例如，纺织品)、弹性体片材或其他类型的材料(例如，模制弹性体，诸如有机硅或泡沫材料)形成。盖1086也可以被称为膜。盖1086可以被构造成自身(即，没有可变形芯1084)将可忽略的附加力从显示单元110传递到用户的面部，例如，是薄且柔性的。盖1086也可以被省略，在这种情况下，可变形芯1084直接接合用户的面部。

在图10所示的示例中，上部部分850和下部部分860中的每一个的可变形芯1084具有由具有不同弹性模量和/或密度的不同泡沫材料形成的基本上实心的横截面形状。不同的泡沫材料可以是任何合适类型的柔性泡沫材料(例如，闭孔开孔泡沫橡胶、聚氨酯泡沫、弹性体泡沫)。

上部部分850和下部部分860中的每一个的可变形芯1084的基本上实心的横截面形状使得泡沫材料从用户的面部沿正常(例如，向前)方向基本上连续地延伸(例如，与具有中空横截面形状或弯曲的横截面形状相反，除了压缩之外还旨在偏转)。如图所示，横截面形状大体上是凸形的，在朝向用户面部的向后方向上向外弯曲，但也可以是平坦的。例如，上部部分850(例如，右上子部分852、左上子部分854和/或中央上子部分856)包括第一泡沫材料1084a，该第一泡沫材料形成定位成邻近盖1086或直接接合上面部区域610(例如，右上面部子区域612、左上面部子区域614和/或中央上面部子区域616)的可变形芯1084。下部部分860(例如，右下子部分862、左下子部分864和/或中央下子部分866)包括第二泡沫材料1084b，该第二泡沫材料定位成邻近盖1086或直接接合盖1086。第一泡沫材料1084a(由大剖面线表示)的弹性模量和/或密度是第二泡沫材料1084b(由小剖面线表示)的弹性模量和/或密度的四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍。由于第一泡沫材料1084a和第二泡沫材料1084b的不同弹性模量和/或密度，上部部分850或其子部分的刚度是下部部分860或其下方的子部分的四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍。

右上子部分852、左上子部分854和中央上子部分856各自包括具有相同弹性模量和/或密度的泡沫材料(例如，第一泡沫材料1084a)(例如，由其形成)，或者右上子部分852和左上子部分854可以包括具有第一弹性模量和/或密度的第一泡沫材料1084a(例如，由其形成)，而中央上子部分856可以包括另一种泡沫材料(例如，第二泡沫材料1084b或具有比第一泡沫材料的弹性模量和/或密度低的弹性模量和/或密度的第三泡沫材料)(例如，由其形成)。例如，第三泡沫材料的弹性模量和/或密度可以在第一泡沫材料1084a和第二泡沫材料1084b的弹性模量和/或密度之间。因此，中央上子部分856的刚度可以低于右上子部分852和左上子部分854的刚度，并且可以进一步大于下部分860或其子部分的刚度。

侧部部分870(例如，右侧部部分872和/或左侧部部分874)还可具有由泡沫材料形成的基本上实心的横截面形状(未示出)，该泡沫材料可以是第二泡沫材料1084b或具有第三弹性模量和/或密度的另一种泡沫材料。在其他泡沫材料的情况下，第一泡沫材料1084a的弹性模量和/或密度可以是其他泡沫材料的弹性模量和/或密度的四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍。由于泡沫材料的不同弹性模量和/或密度，其子部分的上部部分850的刚度是右侧部分872和左侧部分874的刚度的四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍。

参照图11，在另一个示例中，上部部分850(例如，右上子部分852、左上子部分854和/或中央上子部分856)具有由可压缩材料(例如，泡沫)形成的基本上实心的横截面形状，而下部部分860具有由弹性体材料(例如，第一泡沫材料1084a)形成的不连续的横截面形状1184c。基本上实心的横截面形状如上所述。不连续横截面形状1184c使得其弹性体材料从用户的面部沿法线(例如，向前方向)不基本上连续地延伸，使得可变形芯1084在代替压缩或除了压缩之外的力被施加到其上时偏转(例如，弯曲)。不连续横截面形状1184c可以例如包括L形或C形(如图所示)，其具有由材料形成的后支腿和在后支腿前方(即，远离用户)的空隙(例如，空气)，或者是中空的。材料和几何形状(即，不连续的横截面形状1184c)被构造成向下部部分860提供刚度，上部部分850的刚度是其四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍。

侧部部分870(例如，右侧部部分872和/或左侧部部分874)可具有由具有比第一泡沫材料低的刚度和/或密度的泡沫材料形成的基本上实心的横截面形状(如上所述)，或者可具有不连续的横截面形状(例如，为L形、C形或中空)，如上所述对于下部部分860，这为侧部部分870提供刚度，上部部分850的刚度是其的四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍。

参考图12，面部接口140的上部部分850可以如先前关于图10所描述的那样配置。下部部分860(示出)和/或侧部部分870(未示出)包括由具有不同弹性模量和/或密度的泡沫材料形成的可变形芯1084，所述不同弹性模量和/或密度随着向前(即，从邻近用户的面部朝向显示单元110)而增加。例如，可变形芯1084可以包括由第二泡沫材料1084b形成的向后层和由第一泡沫材料1084a形成的向前层(即，弹性模量和/或密度是第二泡沫材料1084b的弹性模量和/或密度的四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍)。第二泡沫材料1084b的向后层的厚度可以例如介于两毫米和十毫米之间(即，沿轴向或向前方向测量)，诸如厚度介于三毫米和七毫米之间。第一泡沫材料1084a的向前层可具有任何合适的厚度(例如，介于2mm和10mm之间)。因此，下部部分860和/或侧部部分870在它们抵靠用户的面部被压缩时提供增加的刚度(例如，在被压缩超过7mm、5mm、3mm或更小、或介于2mm和7mm之间的初始行程范围之后，刚度增加四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍)。

在图11和图12所示的每个实施方案中，下部部分860(例如，右下子部分862和左下子部分864)和/或侧部部分870(例如，右侧部部分872和左侧部部分874)在轴向(向前)方向上具有可变的刚度。通过具有可变的刚度，并且具体地通过向前移动增加刚度，当处于标准位置时，面部接口140可以向用户的面部施加较低的压力，并且当处于非标准位置或环境时，可以施加较高的压力，以便将这样的较高压力分布在面部结构上并防止力从显示单元110局部传递到用户的面部。这种非标准位置或情况可以包括用户突然移动或头戴式显示单元100撞击另一物体或被另一物体撞击。在任一情况下，头戴式显示单元100以及特别是显示单元110相对于用户的面部移动，并导致比标准位置更高量级的非静态力被面部接口140施加到用户的面部。在其他实施方案中，可变形芯1084可以例如通过由表现出非线性弹性模量的材料形成或包括表现出非线性弹性模量的材料而表现出可变刚度(例如，形成包含非牛顿流体的囊)。

应当注意，图11中例示的下部部分860和/或侧部部分870的构造可以提供与图12中示出的在压缩范围以上增加刚度的类似功能。例如，不连续的横截面形状1184c可以由第一泡沫材料1084a形成，而空隙在轴向方向上(即，在轴向或向前方向上测量)可以介于两毫米和十毫米之间，诸如介于三毫米和七毫米之间。当可变形芯1084被压缩时，空隙减小并且不连续横截面形状1184c的后支腿压靠其前支腿，因此导致泡沫材料具有刚度。

参照图13，当面部接口140在不同部分或子部分之间转变时，不同的材料和/或几何形状可以围绕用户的右眼302和左眼304从一个部分到另一个部分周向地突然改变，或者可以逐渐改变。例如，在面部接口140的相邻部分具有不同弹性模量和/或密度的不同泡沫材料的情况下(例如，上部部分850具有与侧部部分870不同的材料，或者右上子部分852和左上子部分854具有与中央上子部分856不同的材料)，不同泡沫材料可以重叠以协作地形成沿法线方向测量的可变形芯1084的总厚度并且各自单独地减小厚度。在一种情况下，较硬和/或较致密的泡沫材料(例如，第一泡沫材料1084a)可以定位在其他材料的后面(即，更靠近用户的面部；例如，第二泡沫材料1084b和/或第三泡沫材料1384d)或者可以定位在其他材料的前面(即，距离用户的面部更远)。这样，施加到用户面部的压力和力可以从一个面部区域到另一个面部区域逐渐变化(例如，从上面部区域610到侧面部区域630和/或从右上面部子区域612和左上面部子区域614到中央上面部子区域616)。

参照图14至图17，面部接口140和/或其各个部分可移除地联接到显示单元110，并且可以与等同于面部接口140和/或其部分的其他面部接口互换，以便考虑用户的不同面部形状和/或尺寸和/或偏好。面部形状可以根据种族、年龄和其他考虑而变化。上面部区域610(例如，前额)的形状可以从较圆到较平变化。下面部区域620(例如，左脸颊和右脸颊)的形状可以根据其上方的上面部区域610的相对轴向(例如，向前)位置而变化。上面部区域610和/或下面部区域620的形状也可以从一侧到另一侧变化(例如，其曲率和/或向前位置)。

为了考虑这些不同的面部形状，面部接口140的不同版本可以彼此互换。例如，面部接口140的不同版本可以具有上部部分850的曲率(即，考虑到不同的前额曲率)和下部部分860的不同厚度(即，在考虑到下部部分860的不同向前位置的同时仍然以低压接合下面部区域620)的不同组合。

参照图14，面部接口140或面部接口系统包括上模块化部件1450和下模块化部件1460。上模块化部件1450和下模块化部件1460协作地围绕用户的右眼302和左眼304。例如，上模块化部件1450可以如上文针对面部接口140的上部部分850所描述的进行配置，而下模块化部件1460可以如上文针对下部部分860和侧部部分870所描述的进行配置(即，具有其组合的模块)。

参照图16，上模块化部件1450选自具有不同形状(例如，后表面上的曲率)的上模块化部件1450_1至1450_n的若干不同版本的组。例如，上模块化部件1450_1至1450_n的不同版本的后表面上的水平方向上的曲率的范围可以从更平坦到更弯曲(例如，凹形)，如上模块化部件1450_1至1450_5的不同版本的版本所示，和/或通过突出部的任一侧上的变化凹度的多个曲线变化，如上模块化部件1450_6至1450_7的不同版本的版本所示。上模块化部件1450_1至1450_n的不同版本中的每一个可以与上模块化部件1450_1至1450_n的不同版本中的其他版本互换，以能够联接到面部接口140的底座1082或直接联接到显示单元110以形成面部接口140的上部部分850。上模块化部件1450的不同版本中的每一个被构造成如上文针对上部部分850(例如，包括上文描述的右上子部分852、左上子部分854、和/或中央上子部分856)所描述的。注意，如上模块化部件1450_6至1450_n的不同版本所示，中心突出部可以用于帮助将显示单元110定位(例如，居中)在用户的面部上。替代地或附加地，上模块化部件1450_1至1450_n的不同版本可以在材料特性(例如，刚度)和/或横截面形状方面变化。

参照图17，下模块化部件1460选自通过具有不同厚度而变化的下模块化部件1460的若干不同版本的组，以便考虑到下面部区域620的不同向前位置，使得面部接口140从显示单元110向后延伸并接触下面部区域620。例如，厚度范围从较浅到较深，如下模块化部件1460_1至1460_n的版本所示。下模块化部件1460的不同版本中的每一个能够与下模块化部件1460的其他不同版本中的每一个互换，以能够联接到面部接口140的底座1082或直接联接到显示单元110，以形成面部接口140的下部部分860和侧部部分870两者。下模块化部件1460被构造成如上文针对下部部分860(例如，包括上文描述的右下子部分862、左下子部分864和中央下子部分866)和侧部部分870所描述的。

参照图15，面部接口140包括多个上部模块1550(例如，右上部模块1552、左上部模块1554和中央上部模块1556)并且包括上述下模块化部件1460的不同版本中的一个(即，形成面部接口140的下部部分860和侧部部分870)或者可以包括多个下部模块1560(例如，右下部模块1562、左下部模块1564和中央下部模块1566)和/或多个侧部模块1570(例如，右侧部模块1572和左侧部模块1574)。多个上部模块1550中的每一个选自具有不同曲率和/或厚度并且可移除地联接到面部接口140的底座1082并且曲率和/或厚度变化的上部模块1550的不同上部模块的组。

多个下部模块1560形成先前描述的面部接口140的一个或多个部分或子部分。多个下部模块1560和/或多个侧部模块1570中的每一个选自具有不同厚度的不同下部模块1560和不同侧部模块1570的组。虽然下部多个下部模块1560和多个侧部模块1570被描绘为对于面部区域中的每一个具有一个模块，但是多个下部模块1560中的一个可以被构造成对应于多个下面部区域和/或多个侧部模块1570中的一个可以被构造成对应于侧面部区域630中的一个或多个和/或下面部区域620的一个或多个子区域。例如，左模块(未示出)可以对应于左下面部子区域624和左侧面部子区域634，并且右模块(未示出)可以对应于右下面部子区域622和右侧面部子区域632。

在形成面部接口140的不同可互换模块的情况下，每个单独的模块可以包括盖1086，或者另选地，盖1086可以是选择性地覆盖(例如，在其中接收和/或在其上移动)形成面部接口140的不同模块的单个盖。

应当注意，虽然面部接口的各种不同部分和子部分、用户面部的区域和子区域、和/或其他特征或部件通常可以被定向地标识(例如，上、下、左、右、中央、侧)，但此类部分、子部分、区域和子区域可以替代地以数字或以其他方式标识以在例如权利要求中区分它们。例如，面部接口140的上部部分850、下部部分860和侧部部分870可以替代地分别被称为第一部分、第二部分和第三部分。此外，这样的不同部分和区域可以协作地或共同地指代。例如，下部部分和侧部部分870可以共同称为第二部分。

面部接口140或形成面部接口系统的模块可以以任何合适的方式形成。例如，底座1082可以由金属、塑料或它们的组合形成(例如，插入或包覆模制)。联接特征可以与底座1082一起形成或以其他方式联接，例如对应于显示单元110(例如，其底座112)上的配合联接特征的磁体、弹簧或夹子。可变形芯1084可以以任何合适的方式(例如，注射模制)由任何合适的材料(例如，先前描述的泡沫材料)和/或弹性体(例如，有机硅或橡胶)形成。可变形芯1084可以包覆模制或插入模制到底座1082或以其他方式联接(例如，粘附到底座)。盖1086可以以任何合适的方式由任何合适的材料形成。例如，在盖1086由编织材料(例如，软织物)形成的情况下，该材料可以根据任何适当的图案来编织。在另一示例中，盖1086可以由挤压弹性体形成或者可以被模制。盖1086可以固定地联接到可变形芯1084和/或底座1082(例如，包覆模制、插入模制或粘附到其上)。在其他实施方案中，盖1086和/或可变形芯1084(例如，模块)可以是彼此可拆卸的。

关于图1至图17描述的概念可以在其他类型的可穿戴设备的背景下实现。图18至图27中描述的另外的具体实施可以利用关于图1至图17描述的特征和配置，并且关于图18至图27描述的特征和配置可以结合在关于图1至图17描述的面部接口中。

图18是可穿戴设备1800的框图。可穿戴设备1800是旨在由用户穿戴的电子设备，例如，通过包括将可穿戴设备1800固定到用户身体的端口(诸如用户的头部、手腕、上臂、腰部、腿部或脚踝)的部件。可穿戴设备1800中可以包括的部件的示例包括传感器部件、输入部件和输出部件。例如，可穿戴设备1800可以被配置为向用户呈现音频内容和/或视觉内容。

在所例示的具体实施中，可穿戴设备1800包括电子器件1802，诸如控制器1804(例如，一个或多个控制器)、传感器1806(例如，一个或多个传感器)、输入部件1808(例如，一个或多个输入部件)、输出部件1810(例如，一个或多个输出部件)以及电力电子器件1812。

控制器1804可以包括诸如通过从传感器1806和/或输入部件1808收集信息和/或通过使用输出部件1810控制音频内容和/或视觉内容的呈现来实现可穿戴设备1800的功能的电路、处理器、设备和其他部件。例如，控制器1804可以根据控制器122(包括处理器222a、存储器222b、存储装置222c、通信接口222d和总线222e)的描述来实现。

传感器1806是向电子器件120提供输入(诸如描述可穿戴设备1800的状态、用户的状态和/或可穿戴设备1800正在其中操作的环境的状态的测量)的部件。可以包括在传感器1806中的传感器部件的示例包括可见光谱相机、红外相机、红外发射器、深度相机、结构光感测设备、加速计、陀螺仪、磁力计和生物识别传感器，诸如心率传感器、呼吸传感器、指纹扫描仪、视网膜扫描仪和面部扫描仪。传感器1806可以例如根据对传感器124的描述来实现。输入部件1808可以包括麦克风、按钮、键盘、鼠标、触摸感测设备、手势感测设备和/或其他类型的输入设备。输出部件1810可以包括音频输出设备，诸如扬声器(例如，扬声器116)，以及视觉输出设备，诸如指示灯和显示屏(例如，显示器114)。输出部件1810可以用于输出音频内容，诸如音乐。输出部件1810可以用于输出视觉内容，诸如视频。输出设备可以包括被配置为能够向用户输出模拟现实内容的近眼显示器的光学部件(例如，透镜、反射器、偏振器、滤光器、光学组合器和/或其他光学部件)。电力电子器件1812被配置为例如通过包括电池和充电电路来向可穿戴设备1800的部件提供电力。例如，电力电子器件1812可以根据电力电子器件126的描述来实现。

可穿戴设备1800包括底座1814。底座1814是被构造成物理地支撑并互连可穿戴设备1800的各种部件的结构或部件。底座1814可以以各种形式实施，诸如以壳体、外壳或框架的形式实施。底座包括支撑件1816和衬垫1818，它们协作以允许用户穿戴可穿戴设备，例如通过接合用户的身体以相对于用户的身体支撑可穿戴设备1800，并且任选地相对于用户的身体固定可穿戴设备1800(例如，通过限制相对运动)。衬垫1818联接到支撑件1816并且被构造成接合用户身体的一部分。衬垫1818是柔性和弹性的(例如，当不再施加外力时恢复到其原始形状)。支撑件1816可以是底座1814的一部分(诸如底座的表面)或连接到底座1814的部件。当衬垫1818与用户的身体接合时，力通过衬垫1818在支撑件1816与用户的身体之间产生反作用，以相对于用户支撑可穿戴设备1800(例如，包括底座1814)。

图19A是根据第一示例的图18的可穿戴设备1800的底座1814的一部分的截面示意图，包括其支撑件1816和衬垫1818。图19B是底座1814的沿图19A的线19-19截取的截面示意图。衬垫1818联接到支撑件1816，其在例示的具体实施中为使用连接器1920的可释放连接，这些连接器将衬垫1818可释放地连接到支撑件1816。

衬垫1818被构造成接合用户的身体以舒适地支撑可穿戴设备1800。在所例示的具体实施中，衬垫包括可变形芯1922和盖1924。可变形芯1922是用户与支撑件1816之间的负载路径的主要部件，并且被构造成根据与用户的身体的接合而变形以适形于用户的身体，从而提供与可穿戴设备的舒适的物理接口。可变形芯1922可以关于可变形芯1084描述的方式以及如本文进一步描述的方式配置。盖1924是位于可变形芯1922的全部或部分上和/或上方以限定衬垫1818的外表面的柔性且弹性的部件，可以以关于盖1086描述的并且如本文进一步描述的方式构造。盖1924和/或可变形芯1922可以限定光滑外表面或者可以结合纹理或几何特征(例如，通道或脊)以增加抓握力并减少滑动或促进衬垫1818与用户的身体之间的气流。

衬垫1818由具有不同刚度的两个或更多个部分组成。衬垫1818的一部分的刚度可以是另一部分的刚度的例如两倍、四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍。例如，衬垫1818可以包括第一部分和第二部分，第一部分具有第一刚度，第二部分具有第二刚度，并且第一刚度是第二刚度的至少四倍。在所例示的具体实施中，衬垫1818的可变形芯1922包括高刚度部分1923a和低刚度部分1923b，其中高刚度部分1923a的刚度是低刚度部分1923b的刚度的例如两倍、四倍、五倍、十倍、二十倍或更多倍。这些部分可以沿着衬垫1818的外表面彼此相邻地布置，例如，如由盖1924限定的。例如，低刚度部分1923b可以位于两个高刚度部分1923a之间。

在所例示的具体实施中，衬垫1818的高刚度部分1923a的位置对应于用户的身体部分1927的第一身体区域1926a，并且衬垫1818的低刚度部分1923b对应于用户的身体部分1927的第二身体区域1926b。与低刚度部分1923b相比，高刚度部分1923a在用户的身体与可穿戴设备1800之间每单位面积传递更大的力，这允许可穿戴设备1800的负载以期望的方式分布，例如，以实现期望的重量分布、适应各种身体类型的形状、避免局部区域的高压施加到第二身体区域1926b、避免加载位于第二身体区域1926b中的用户身体的敏感区域或避免以导致压力集中的方式加载位于第二身体区域1926b中的用户身体的突出身体特征(例如，骨脊)。

高刚度部分1923a相对于低刚度部分1923b的刚度差异可以以各种方式实现。衬垫1818的可变形芯1922可以包括在高刚度部分1923a中提供第一刚度(例如，较高刚度)的第一泡沫材料和在低刚度部分1923b中提供第二刚度(例如，比第一刚度低的刚度)的第二泡沫材料。例如，第一泡沫材料和第二泡沫材料可以由共同的材料类型形成，例如由具有相同化学组成但彼此具有不同密度的泡沫材料形成。又如，第一泡沫材料和第二泡沫材料由不同的材料类型形成，例如由具有不同化学组成的两种不同类型的泡沫材料形成。与聚氨酯泡沫相比，具有不同化学组成的泡沫材料的示例包括有机硅泡沫。又如，第一泡沫材料和第二泡沫材料可以形成为具有不同的物理结构，例如与开孔结构相比的闭孔结构。不同类型的泡沫还允许其他性质因身体区域而不同，诸如通过对不同的身体区域使用具有不同热性能、透气性和吸湿性的泡沫材料。

连接器1920可以是具有可彼此连接和可彼此分离的互补特征的两部分结构。作为示例，连接器1920可以是卡扣连接器、滑动连接器、通过摩擦配合保持的销或柱、钩环型连接器、其他类型的机械紧固件或磁性连接器。在图19B所示的具体实施中，连接器1920附接到可变形芯1922的后表面(例如，背离用户接触侧)。在替代具体实施中，如图19C所示，可变形芯1922和盖1924安装到衬垫框架1919，并且连接器1920安装到衬垫框架1919。

图20A是根据第二示例的图18的可穿戴设备1800的底座1814的一部分的截面示意图，其中衬垫2018是衬垫1818的具体实施，并且包括具有高刚度泡沫材料2028a和低刚度泡沫材料2028b的可变形芯2022，并且还包括盖2024。除了如本文中所描述的，可变形芯2022和盖2024等同于可变形芯1922和盖1924。

可变形芯2022的高刚度泡沫材料2028a和低刚度泡沫材料2028b被构造成限定包括高刚度泡沫材料2028a的高刚度部分2023a与包括低刚度泡沫材料2028b的低刚度部分2023b之间的逐渐刚度过渡。具体地，高刚度泡沫材料2028a在过渡部分2023c中与低刚度泡沫材料2028b重叠，以通过在高刚度部分2023a的第一刚度与低刚度部分2023b的第二刚度之间逐渐变化来限定逐渐刚度过渡。通过在衬垫2018的深度方向上为高刚度泡沫材料2028a和低刚度泡沫材料2028b中的每一个限定楔形形状来实现重叠。高刚度泡沫材料2028a和低刚度泡沫材料2028b的楔形部重叠，使得过渡部分2023c内的刚度是高刚度泡沫材料2028a和低刚度泡沫材料2028b在特定位置处的深度的函数。在过渡部分2023c的外侧，高刚度泡沫材料2028a和低刚度泡沫材料2028b可以各自具有一致的深度(例如，等于盖2024与支撑件1816之间的距离的深度)。楔形部的取向可以改变以提供期望的刚度特性。

在图20A所示的具体实施中，由低刚度泡沫材料2028b限定的楔形形状被定向成使得低刚度泡沫材料2028b的宽侧面向用户的身体部分1927，并且低刚度泡沫材料2028b的窄侧面向支撑件1816，使得过渡部分2023c中的低刚度泡沫材料2028b比高刚度泡沫材料2028a更靠近用户的身体部分1927。图20B中所示的底座1814的第三示例性具体实施类似于图20A的具体实施，但是楔形部的取向相反，使得过渡部分2023c中的高刚度泡沫材料2028a比低刚度泡沫材料2028b更靠近用户的身体部分1927。

图20C是根据第四示例的图18的可穿戴设备1800的底座1814的一部分的截面示意图，其中衬垫2018包括高刚度泡沫材料层2028c(例如，第一泡沫材料层)和低刚度泡沫材料层2028d(例如，第二泡沫材料层)。高刚度泡沫材料层2028c和低刚度泡沫材料层2028d均存在于与用户的身体部分1927的第一身体区域1926a相邻的高刚度部分2023a中，但是高刚度泡沫材料层2028c是不连续的并且不存在于与第二身体区域1926b相邻的低刚度部分2023b中。相反，仅低刚度泡沫材料层2028d邻近第二身体区域1926b存在。在该构造中，高刚度泡沫材料层2028c和低刚度泡沫材料层2028d协作以在衬垫2018的第一部分(例如，邻近第一身体区域1926a)中提供第一刚度，并且低刚度泡沫材料层2028d在衬垫2018的第二部分(例如，邻近第二身体区域1926b)中提供第二刚度。衬垫2018在第一部分和第二部分两者中可以具有一致的深度，但是高刚度泡沫材料层2028c不存在于第二部分中，并且替代地，低刚度泡沫材料层2028d限定第二部分中的衬垫2018(不包括盖2024)的整个深度。在所例示的具体实施中，过渡部分2023c可以由高刚度泡沫材料层2028c的楔形端部和形成在低刚度泡沫材料层2028d中的对应锥形限定。

图21A是图18的可穿戴设备1800的底座1814的一部分的正面示意图，并且图21B是根据第五示例的底座1814的截面示意图，其中作为衬垫1818的具体实施的衬垫2118具有可变形芯2122，该可变形芯具有由空隙2130限定的一个或多个可变刚度区域。衬垫2118还可以包括盖2124，该盖围绕可变形芯2122的部分或全部并且可以隐藏空隙2130以向用户呈现光滑表面并隐藏空隙2130的存在。除了如本文中所描述的，可变形芯2122和盖2124等同于可变形芯1922和盖1924。

衬垫2118包括具有第一刚度的第一部分2123a和具有第二刚度的第二部分2123b。第一刚度由可变形芯2122的泡沫材料2128限定。第二刚度由第二部分2123b内的可变形芯2122的泡沫材料2128中存在的空隙2130限定。第二刚度小于第一刚度，如先前具体实施中所描述的。因此，可变形芯2122的泡沫材料2128在第一部分2123a中提供第一刚度，但是可变形芯2122的泡沫材料2128内的空隙2130的存在降低了第二部分2123b中的衬垫2118的刚度以提供第二刚度。换句话说，泡沫材料2128和空隙2130协作以在衬垫2118的第二部分2123b中提供第二刚度。

空隙2130可以是限定在泡沫材料2128中的孔，诸如通过模制、切割或成形或选择性地去除可变形芯2122的泡沫材料的部分的其他方法。在一种具体实施中，可变形芯2122可以部分地由弹性体网格限定，该弹性体网格限定相交的弹性体壁之间的空隙2130。可以通过改变空隙2130的尺寸和/或间距来调节第二刚度的大小。

空隙2130可以完全延伸穿过可变形芯2122的泡沫材料2128(例如，从盖2124到支撑件1816)或者可以部分延伸穿过可变形芯2122的泡沫材料2128。在替代具体实施中，如图21C中所示，空隙2130部分地延伸穿过可变形芯2122，从可变形芯2122的前表面(例如，邻近盖2124的面向用户表面)延伸到位于可变形芯2122的前表面与后表面(例如，面向支撑件1816并且可以邻近支撑件1816定位的表面)之间(例如，在衬垫2118的深度方向上)的中间位置。在另一替代具体实施中，如图21D所示，空隙2130部分地延伸穿过可变形芯2122，从后表面延伸到后表面与前表面之间的中间位置。在另一替代具体实施中，如图21E所示，空隙2130从与前表面间隔开的第一中间位置部分地延伸穿过可变形芯2122到与后表面间隔开的第二中间位置。在图21C至图21E所示的具体实施中，泡沫材料2128被描绘为单个层，但其可替代地包括多个层，包括包含空隙2130的一个或多个层，以及不含空隙2130的一个或多个层。例如，在图21C的具体实施中，泡沫材料2128可以包括定位在前部(例如，更靠近用户)并且包括空隙2130的第一泡沫材料层，以及定位在后部(例如，更靠近支撑件1816)并且不包括空隙2130的第二泡沫材料层。因此，衬垫2118的可变形芯2122可以包括第一泡沫材料层和第二泡沫材料层，其中空隙2130形成在第一泡沫材料层中，并且第二泡沫材料层中省略了空隙2130。

空隙2130可以以限定第一刚度与第二刚度之间的逐渐刚度过渡的方式形成在可变形芯2122的泡沫材料中。在图21F所示的替代具体实施中，第一部分2123a具有第一刚度并且没有空隙2130，第二部分2123b具有由空隙的存在限定的第二刚度，其中第二刚度在第二部分2123b内是恒定的。在过渡部分2123c中，空隙2130被构造成限定第一刚度与第二刚度之间的逐渐刚度过渡。逐渐刚度过渡可以例如通过改变空隙的面积大小、深度和/或间距来限定。在所例示的具体实施中，空隙从可变形芯2122的前表面朝向其后表面延伸，其中过渡部分2123c中的空隙2130的深度在过渡部分2123c的邻近第一部分2123a的第一端部处最小并且在过渡部分2123c的邻近第二部分2123b的第二端部处最大。在图21G所示的替代具体实施中，空隙2130的深度如关于图21F所描述而变化，但空隙2130从可变形芯2122的后表面朝向其前表面延伸。在图21H所示的另一替代具体实施中，逐渐刚度过渡通过将过渡部分2123c中的空隙2130的面密度从与第一部分2123a相邻的过渡部分2123c的第一端部处的最小面密度改变为与第二部分2123b相邻的过渡部分2123c的第二端部处的最大面密度来限定。空隙2130的面密度可以在过渡部分2123c中连续变化(例如，相对于第一部分2123a与第二部分2123b之间的单位宽度的恒定线性或非线性变化)或者可以通过在过渡部分2123c中形成各自具有在第一刚度与第二刚度之间的不同刚度的多个子区域而以逐步方式变化。

图22A是根据第六示例的图18的可穿戴设备1800的底座1814的一部分的截面示意图，其包括模制为提供可变刚度的衬垫2218。作为衬垫1818的具体实施的衬垫2218具有可变形芯2222和围绕可变形芯2222的部分或全部的盖2224。如将进一步描述的，衬垫2218的可变形芯2222是模制泡沫结构，其被模制以相对于衬垫2218的第二部分增加衬垫2218的第一部分中的泡沫结构的密度。盖2224可以存在于可变形芯2222的面向用户的表面上，其可具有跨越不同刚度的区域之间的变化的基本上连续的表面(例如，没有显著的几何不连续性)。

可变形芯2222包括第一泡沫材料层2228a和第二泡沫材料层2228b，它们被构造成限定可变形芯2222的高刚度部分2223a和低刚度部分2223b。第一泡沫材料层2228a和第二泡沫材料层2228b均存在并分层布置在高刚度部分2223a中。在所例示的具体实施中，第一泡沫材料层2228a邻近支撑件1816并且第二泡沫材料层2228b邻近盖2224和衬垫2218的面向用户的表面，但是该构造可以颠倒。在所例示的具体实施中，第一泡沫材料层2228a不存在于低刚度部分2223b中，而是可变形芯2222仅包括低刚度部分2223b中的第二泡沫材料层2228b。

第一泡沫材料层2228a和第二泡沫材料层2228b可以由具有相同刚度的泡沫材料或由具有不同刚度的泡沫材料形成(例如，在模制/压缩之前，第一泡沫材料层2228a可以具有比第二泡沫材料层2228b更高的刚度)。例如，第一泡沫材料层2228a和第二泡沫材料层2228b可以由相同的泡沫材料形成。高刚度部分2223a中增加的刚度由高刚度部分2223a中的第一泡沫材料层2228a和/或第二泡沫材料层2228b的压缩限定。

图22B至图22C是示出用于形成图22A的衬垫2218的模制操作的第一具体实施的示意图。可变形芯2222的模制泡沫结构通过压缩第一泡沫材料层2228a和第二泡沫材料层2228b而形成，使得第二泡沫材料层2228b位于衬垫2218的高刚度部分2223a和衬垫2218的低刚度部分2223b中，并且第一泡沫材料层2228a位于衬垫的高刚度部分2223a中而不位于衬垫2218的低刚度部分2223b中。为了压缩衬垫2218的高刚度部分2223a，将第一泡沫材料层2228a和第二泡沫材料层2228b放置在模制工具2232中，如图22B所示。任选地，可以将粘合剂施加到第一泡沫材料层2228a和/或第二泡沫材料层2228b的部分。

模制工具2232具有第一部分2233a和第二部分2233b，它们能够相对于彼此移动以向第一泡沫材料层2228a和第二泡沫材料层2228b施加压力和/或热量。模制工具2232的第一部分2233a和第二部分2233b的表面可以是平坦的，或者可以根据衬垫2218的可变形芯2222的期望的最终几何构造来构造。模制工具2232的第一部分2233a和第二部分2233b朝向彼此移动以向第一泡沫材料层2228a和第二泡沫材料层2228b施加压力和/或热量，从而通过压缩第一泡沫材料层2228a和/或第二泡沫材料层2228b来改变它们的形状，并且从而限定可变形芯2222的高刚度部分2223a和低刚度部分2223b。可变形芯2222然后可以与盖2224组合(例如，附接、粘附等)并联接到支撑件1816。

图22D至图22E是示出用于形成图22A的衬垫2218的模制操作的第二具体实施的示意图。在该具体实施中，模制工具2232用于通过在模制之前压缩具有可变厚度和一致密度的单个泡沫层2228c来形成衬垫2218的可变形芯2222的模制泡沫结构。将单个泡沫层2228c放置在模制工具2232中(图22D)，并且然后由模制工具2232压缩(图22E)以限定衬垫2218的可变形芯2222的模制泡沫结构的一致厚度和可变密度。可变形芯2222然后可以与盖2224组合并联接到支撑件1816。

图23A是根据第七示例的图18的可穿戴设备1800的底座1814的一部分的截面示意图，其包括模制为提供可变刚度的衬垫2318。作为衬垫1818的具体实施的衬垫2318具有可变形芯2322和围绕可变形芯2322的部分或全部的盖2324。如将进一步描述的，衬垫2318的可变形芯2322是模制泡沫结构，其被模制以相对于衬垫2318的第二部分增加衬垫2318的第一部分中的泡沫结构的密度。盖2324可以存在于可变形芯2322的面向用户的表面上，其可具有跨越不同刚度的区域之间的变化的基本上连续的表面(例如，没有显著的几何不连续性)。衬垫2318类似于衬垫2218，并且除了本文所指出的之外，可以以相同的方式构造并形成。

在该具体实施中，支撑件1816由类似的支撑件2316代替，但是包括具有与由模制工艺限定的可变形芯2322的形状互补的几何构造的表面。在所例示的具体实施中，支撑件2316包括从支撑件2316的标称表面轮廓向外延伸的支撑特征2317。可变形芯2322的泡沫结构2328具有前表面(例如，面向用户的表面)和面向支撑件2316的后表面。模制凹陷2334形成在泡沫结构2328的后表面中，并且支撑件2316的支撑特征2317延伸到模制凹陷2334中以便为泡沫结构2328的高刚度部分2323a提供支撑，其中泡沫结构2328被压缩以限定第一刚度。在泡沫结构2328的低刚度部分2323b中，泡沫结构2328未被压缩或者被压缩至较小程度，以便限定低刚度部分2323b中的第二刚度，如先前具体实施中所描述的。因此，泡沫结构2328具有前表面和后表面，模制凹陷2334形成在泡沫垫的可变形芯2322的后表面中，并且支撑件2316具有支撑特征2317，该支撑特征延伸到模制凹陷2334中以便为衬垫2318的高刚度部分2323a提供支撑。

图23B至图23C是示出用于形成图23A的衬垫2318的可变形芯2322的模制操作的示意图。除了所指出的之外，图23B至图23C的过程类似于图22B至图22C的过程。具有第一部分2333a和第二部分2333b的模制工具2332(例如，类似于模制工具2232)用于通过压缩泡沫结构2328来形成衬垫2318的可变形芯2322的模制泡沫结构，该模制泡沫结构在模制之前可具有一致的厚度和一致的密度。第一部分2333a包括模制特征2336，该模制特征偏离第一部分2333a的标称表面形状并且成形为类似于支撑特征2317(并且因此与可变形芯2322的凹陷2334互补)。将泡沫结构2328放置在模制工具2332中(图23B)，并且然后由模制工具2232压缩(图23C)以压缩凹陷2334的区域中的泡沫结构2328，由此限定凹陷2334并产生邻近凹陷2334的密度增加的区域，这因此限定可变形芯2322的高刚度部分2323a。可变形芯2322然后可以与盖2324组合并联接到支撑件2316，使得支撑特征2317位于可变形芯2322的凹陷2334中。

图24是根据第八示例的图18的可穿戴设备1800的底座1814的一部分的截面示意图，其包括衬垫2418。衬垫2418包括衬垫框架2419、可变形芯2422和盖2424，它们类似于如前所述的衬垫框架1919、可变形芯1922和盖1924。衬垫2418与支撑件1816间隔开，这允许衬垫以如果其连续地附接到支撑件1816的表面则不可能的方式偏转，诸如通过衬垫框架2419的挠曲和弯曲。在所例示的具体实施中，衬垫2418通过连接到支撑件1816和衬垫2418的柱2438与支撑件1816间隔开，以将衬垫2418联接到支撑件1816并且相对于支撑件1816支撑衬垫2418。衬垫2418可以通过多个柱联接到支撑件1816，其中柱2438是一个示例。

在所例示的具体实施中，柱2438从支撑件1816向外延伸并刚性地联接到该支撑件(例如，以悬臂构造)，但可以替代地通过其他方式来连接，诸如顺应性连接、枢转接头或其他结构。在所例示的具体实施中，柱2438从衬垫框架2419向外延伸并通过枢转接头2440连接到该衬垫框架，但也可以替代地通过其他方式连接，诸如刚性连接或顺应性连接。

为了避免局部压力集中，衬垫2418包括高刚度部分2423a和低刚度部分2423b。低刚度部分2423b邻近柱2438定位，使得当可穿戴设备1800被穿戴时，低刚度部分2423b可以位于用户的身体与柱2438之间。高刚度部分2423a邻近低刚度部分2423b定位并从该低刚度部分向外，使得与高刚度部分2423a(其不直接由柱2438(或另一类似结构)支撑)相比，在邻近柱的支撑件1816与衬垫2418之间传递的负载附近的低刚度部分2423b处施加到用户的身体的力较小，从而允许衬垫框架2419响应于与用户的身体的接合而在高刚度部分2423a内朝向支撑件1816偏转。这种构造限制了由邻近柱2438的低刚度部分2423b施加到用户的身体的压力，其中衬垫框架2419由于柱2438的存在而不能响应于与用户身体的接合而偏转或限制其偏转能力。

图25是示出可穿戴设备2500的示意图，其是图18的可穿戴设备1800的示例性具体实施。可穿戴设备2500包括衬垫2518，其可以根据先前示例和具体实施中所示的具体实施来构造。可穿戴设备2500被配置为头戴式耳机或双耳式耳机类型的设备，其被配置为穿戴在用户的头部2542上并输出音频和/或记录音频。可穿戴设备2500包括底座2514，该底座具有在头部2542上在两个壳体部件2544之间延伸的支撑件2516，这两个壳体部件邻近用户的耳朵并包括电子部件。衬垫2518联接到支撑件2516并包括高刚度部分2523a和低刚度部分2523b，其可以根据先前具体实施和示例来实施。低刚度部分2523b位于高刚度部分2523a之间并且在头部2542的顶点上延伸以减小施加到头部2542的顶点的压力量，因为这对于一些用户而言可能是敏感区域。

图26是示出可穿戴设备2600的示意图，其是图18的可穿戴设备1800的示例性具体实施。可穿戴设备2600被构造成用于向用户呈现模拟现实内容的头戴式显示器，并且可以接合用户的面部。可穿戴设备2600包括衬垫2618，该衬垫可以根据先前示例和具体实施中所示的具体实施来构造，并连接到具有支撑件2616的底座2614，该支撑件可以是围绕可穿戴设备2600的显示部件所在的眼室区域部分延伸的表面。衬垫2618联接到支撑件2616并包括高刚度部分2623a和低刚度部分2623b，其可以根据先前具体实施和示例来实施。例如，低刚度部分2623b可以从用户的眼睛横向向外定位，以避免对这些区域施加负载。高刚度部分2623a所在的附加区域可以用低刚度部分2623b代替，诸如在用户鼻子上方和在用户眼睛下方的用户面颊上。

图27是示出可穿戴设备2700的示意图，其是图18的可穿戴设备1800的示例性具体实施。可穿戴设备2700被配置为用于向用户呈现模拟现实内容的头戴式显示器，并且可以接合用户的面部，并且例示可以在头戴式显示器中使用的面部接口形状的变化。可穿戴设备2600包括衬垫2718，该衬垫可以根据先前示例和具体实施中所示的具体实施来构造，并连接到具有支撑件2716的底座2714，该支撑件可以是围绕可穿戴设备2700的显示部件所在的眼室区域部分延伸的表面。衬垫2718联接到支撑件2616并包括高刚度部分2723a和低刚度部分2723b，其可以根据先前具体实施和示例来实施。在所例示的具体实施中，负载的部分由在用户的鼻子N与眼睛E之间延伸的衬垫部分2746承载，并且衬垫2718的这些部分可以被限定为高刚度部分2723a。低刚度部分2723b可以从眼睛E横向向外定位并且任选地定位在如前所述的其他位置。

在本说明书中，诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”和“后”的术语是出于方便和解释的目的而使用的，以帮助理解主题。应当理解，所描述的部件不必限于这样的移动位置或方向。

在设备100是头戴式模拟现实设备的具体实施中，它可以被配置为穿戴在用户的头上并且包括被配置为向用户显示内容的部件。设备100的部件被配置为跟踪用户身体部分的运动，诸如用户的头部和手。由头戴式设备的部件获得的运动跟踪信息可用作控制向用户生成和显示内容的方面的输入，使得向用户显示的内容可以是模拟现实体验的一部分，在该模拟现实体验中，用户能够查看虚拟环境和虚拟对象并与之交互。如本文将进一步解释的，模拟现实体验包括独立于周围物理环境的模拟现实内容(例如，虚拟现实)的显示，以及相对于周围物理环境覆盖的计算机生成内容(例如，增强现实)的显示。

参考计算设备诸如设备100，本文的描述涉及与物理环境不同的模拟环境。术语物理环境在本文中被定义为不需要使用电子系统来使用其视觉、触觉、听觉、味觉和嗅觉来查看或交互的物理世界。物理环境可以包括例如地点、对象和人。相反，模拟环境是指全部或部分地由计算设备生成。需要使用电子系统来查看模拟环境并与之交互。

例如，计算设备可以跟踪人的部分物理运动，并使用那些跟踪的运动来允许用户与仅存在于模拟环境中而不存在于物理环境中的对象交互。例如，物理环境中的所跟踪的用户运动可以被导入到模拟环境中以控制模拟环境中的人或对象的运动。例如，可以使用基于物理定律的物理引擎来对用户与模拟对象的交互进行建模。在一些具体实施中，人的头部的移动或设备的移动被跟踪并用于例如根据视角的改变来改变图形和音频内容的呈现方式。

物理世界的多个方面可以并入由计算设备生成的模拟环境中。可以生成三维视觉和音频内容以允许人看到和听到模拟环境。在一些具体实施中，还可以模拟触摸、味道和气味。在一些具体实施中，物理环境的各方面与模拟环境的对象结合来呈现，诸如通过视觉穿透或音频透明。

虚拟现实(VR)环境是模拟现实环境的示例。VR是指与物理环境分离并且旨在向用户呈现视觉和/或音频内容而不是向用户呈现物理环境的模拟环境。例如，呈现给用户的视觉内容可以完全由计算机生成，而不结合来自物理环境的特征。VR环境可以允许人感知虚拟对象并与虚拟对象交互。可以在VR环境中模拟人在物理环境中的动作。

与被设计成完全基于计算机生成的感官输入的VR环境相比，混合现实(MR)环境是指被设计成除了包括计算机生成的感官输入(例如，虚拟对象)之外还引入来自物理环境的感官输入或其表示的模拟环境。

混合现实(MR)环境是模拟现实环境的另一示例。在MR环境中，可以根据来自物理环境的特征来生成模拟特征。人的运动和取向可以被跟踪并用作生成MR环境的基础。模拟特征可以响应于物理环境的变化而变化，诸如通过改变模拟对象的位置，使得它与物理对象相对应地移动或看起来取代物理对象。模拟对象的显示位置可以对应于人的观看方向而改变，使得模拟对象相对于物理环境显得静止。

增强现实(AR)环境是模拟现实环境的另一示例。在AR环境中，来自物理环境的特征可以与模拟特征组合来呈现。例如，一个或多个虚拟对象可以叠加在物理环境的实际视图或该物理环境的表示上。一些AR系统具有透明或半透明显示器，通过该透明或半透明显示器，人们可以结合呈现在透明或半透明显示器上的虚拟对象来直接查看物理环境。一些AR系统具有不透明显示器和一个或多个摄像头，并且虚拟对象叠加到物理环境的图像或视频上。这种类型的显示可以称为“直通视频”。其他AR系统可具有将虚拟对象投影到物理环境中以将虚拟对象叠加在物理环境上的投影系统。

术语“AR环境”还可以指使用计算机生成的感官信息来改变物理环境的表示的模拟环境。例如，在呈现直通视频期间，系统可以转换静态图像或视频图像以显示与摄像机捕获的视点不同的视点。又如，图形修改可以应用于物理环境的基于视频的表示，诸如通过选择性地放大、缩小或移除某些特征，或者通过以非真实感方式呈现特征。

增强虚拟(AV)环境是模拟现实环境的另一示例。在AV环境中，计算机生成的环境包括来自物理环境的一个或多个感官输入，诸如物理环境特性的表示。例如，可以使用来自物理世界的真实感元素(诸如应用于虚拟化身的人脸的图像)来创建计算机生成的环境。又如，可以根据物理对象的特性(诸如颜色和形状)来修改虚拟对象。又如，可以使用传感器或其他数据传感器来识别诸如天气或阳光角度等环境条件，并将其用作修改模拟环境的基础。

可以使用各种不同配置的电子设备架构来体验模拟环境。一个示例是头戴式系统，它可能具有一个或多个扬声器以及集成或可拆卸的不透明显示器。头戴式系统可以结合感知物理环境的传感器，诸如摄像头和麦克风。另选地，头戴式系统可以具有与光学图像耦合的透明或半透明显示器，该光学图像导致内容被显示，使得其可以由使用该设备的人看到。另一个示例是基于投影的，其将图形图像投影到人的视网膜上。这些图像可以将模拟对象叠加到人的物理环境视图上。可以使用的其他设备包括平视显示器、智能手机、平板电脑和台式/笔记本电脑。

本文所描述的技术可以以包括使用个人信息(诸如标识人的信息)的方式来实现。该信息可用于例如通过允许访问与用户相关联的账户或存储包括自定义设置或偏好的信息(诸如用户简档)来增强用户的体验或改进诸如设备100的系统的功能。该信息可以包括人口统计数据、位置数据、联系信息、健康和保健相关信息和/或其他类型的信息。

实施该技术的实体应仅在接收到来自用户的对此进行的许可之后收集和/或存储个人信息。此外，个人信息应仅在必要的范围内收集和使用，并且仅支持对用户有益的特征。在收集和/或存储个人信息的范围内，实施者应当遵守保护信息隐私的最佳实践。例如，应满足或超过适用的政府法规和/或行业标准隐私策略和实践。所有此类策略和实践均应清晰记录并提供给用户。个人信息的任何存储应当以尽量减少无意或未经授权的访问或使用的风险的方式来管理。例如，可以限制数据收集，可以在不再需要时删除数据，可以匿名化数据，并且可以跨用户聚集数据而不是与特定用户相关联地存储数据。

应当向用户提供一种机制，通过该机制可以限制或消除个人信息的使用。例如，应当允许用户选择不收集和存储个人信息。该功能应当在应用程序级别和特征级别提供。因此，应当允许用户允许使用个人信息来启用某些特征，并阻止使用与其他特征相关的个人信息。另外，应当允许用户限制个人信息将被存储的时间段，并且应当允许用户在任何时间请求删除他们的个人信息。此外，当个人信息将被使用时，可以向用户提供通知。例如，应用程序可以在访问或存储个人信息之前输出通知。

也可以在不存储和访问个人信息的情况下使用本文描述的技术。例如，可以在需要时从用户获得操作该技术所需的任何信息，而无需以个人可识别的方式将该信息与用户相关联，并且无需随后存储该信息。

Claims (20)

1.一种可穿戴设备，包括：

支撑件；以及

衬垫，所述衬垫联接到所述支撑件并被构造成接合上面部区域、下面部区域和侧面部区域以阻挡环境光，所述衬垫包括：

第一部分，所述第一部分被构造成接合所述上面部区域，

所述第一部分具有第一刚度，

第二部分，所述第二部分被构造成接合所述下面部区域，

所述第二部分具有第二刚度，并且所述第一刚度是所述第二刚度的至少四倍，以及

第三部分，所述第三部分被构造成接合所述侧面部区域。

2.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中所述第三部分具有第三刚度，所述第一刚度是所述第三刚度的至少四倍。

3.根据权利要求1所述的可穿戴设备，还包括：

其中所述第一部分包括具有所述第一刚度的右上子部分、具有所述第一刚度的左上子部分和具有第四刚度的中央上子部分，所述第一刚度是所述第四刚度的至少四倍，

其中所述右上子部分和所述左上子部分被构造成分别接合分别位于右眼和左眼上方的右上面部子区域和左上面部子区域，

其中所述中央上子部分被构造成以所述第四刚度接合在所述右上面部子区域与所述左上面部子区域之间的中央上面部子区域，并且其中所述第二部分包括具有所述第二刚度的右下子部分和具有所述第二刚度的左下子部分，其中所述右下子部分和所述左下子部分被构造成分别接合分别位于用户的所述右眼和所述左眼下方的右下面部子区域和左下面部子区域。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的可穿戴设备，其中所述衬垫的所述第一部分包括提供所述第一刚度的第一泡沫材料，并且所述衬垫的所述第二部分包括提供所述第二刚度的第二泡沫材料。

5.根据权利要求4所述的可穿戴设备，其中所述第一泡沫材料和所述第二泡沫材料具有不同的密度并且由共同的材料类型形成。

6.根据权利要求4所述的可穿戴设备，其中所述第一泡沫材料和所述第二泡沫材料由不同的材料类型形成。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的可穿戴设备，其中所述衬垫包括第一泡沫层和第二泡沫层，所述第一泡沫层和所述第二泡沫层协作以在所述衬垫的所述第一部分中提供所述第一刚度，并且所述第一泡沫层在所述衬垫的所述第二部分中提供所述第二刚度。

8.根据权利要求7所述的可穿戴设备，其中所述衬垫在所述衬垫的所述第一部分中以及在所述衬垫的所述第二部分中具有一致的深度，并且所述第二泡沫层不存在于所述衬垫的所述第二部分中。

9.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中所述衬垫包括过渡部分，所述过渡部分具有在所述第一刚度与所述第二刚度之间的逐渐刚度过渡。

10.根据权利要求7所述的可穿戴设备，其中所述衬垫的所述第一部分包括提供所述第一刚度的第一泡沫材料，所述衬垫的所述第二部分包括提供所述第二刚度的第二泡沫材料，并且所述第一泡沫材料在所述过渡部分中与所述第二泡沫材料重叠，以限定所述第一刚度与所述第二刚度之间的所述逐渐刚度过渡。

11.根据权利要求1-3中任一项所述的可穿戴设备，其中在所述第二部分中形成空隙以限定所述第二刚度。

12.根据权利要求11所述的可穿戴设备，其中所述衬垫包括在所述衬垫的所述第一部分中提供所述第一刚度的泡沫材料，并且所述泡沫材料和所述空隙协作以在所述衬垫的所述第二部分中提供所述第二刚度。

13.根据权利要求12所述的可穿戴设备，其中所述空隙从所述泡沫材料的前表面延伸穿过所述泡沫材料至所述支撑件。

14.根据权利要求12所述的可穿戴设备，其中所述空隙部分地延伸穿过所述泡沫材料。

15.根据权利要求11所述的可穿戴设备，其中所述衬垫包括过渡部分，在所述过渡部分中，所述空隙被构造成限定所述第一刚度与所述第二刚度之间的逐渐刚度过渡。

16.根据权利要求1-3中任一项所述的可穿戴设备，其中所述衬垫包括具有所述第一部分和所述第二部分的模制泡沫结构，所述第一部分具有第一密度，并且所述第二部分具有第二密度，其中所述第一密度大于所述第二密度。

17.一种可穿戴设备，包括：

支撑件；以及

衬垫，所述衬垫联接到所述支撑件，所述衬垫包括具有第一部分和第二部分的模制泡沫结构，所述第一部分具有第一密度，并且所述第二部分具有第二密度，其中所述第一密度大于所述第二密度。

18.根据权利要求17所述的可穿戴设备，其中所述模制泡沫结构通过压缩第一泡沫层和第二泡沫层而形成，使得所述第一泡沫层位于所述衬垫的所述第一部分中和所述衬垫的所述第二部分中，并且所述第二泡沫层位于所述衬垫的所述第一部分中而不位于所述衬垫的所述第二部分中。

19.根据权利要求17所述的可穿戴设备，其中所述模制泡沫结构通过压缩具有可变厚度和一致密度的泡沫层来形成，以限定所述模制泡沫结构的一致厚度和可变密度。

20.根据权利要求17所述的可穿戴设备，其中所述模制泡沫结构具有前表面和后表面，模制凹陷形成在所述模制泡沫结构的所述后表面中，并且所述支撑件具有延伸到所述模制凹陷中以便为所述衬垫的所述第一部分提供支撑的支撑特征。