CN210136443U - 电子设备和电子系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型题为“电子设备和电子系统”。具体公开了一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：外壳；头戴式支撑结构，所述头戴式支撑结构耦接到所述外壳；透镜；第一显示器，所述第一显示器位于所述外壳中并被配置为通过所述透镜向眼框呈现图像；第二显示器，所述第二显示器位于所述外壳的外表面上；和控制电路，所述控制电路被配置为当所述第一显示器未呈现所述图像时在所述第二显示器上显示内容。

Description

电子设备和电子系统
本专利申请要求于2019年5月10日提交的美国专利申请号16/409,674、于2018年9月17日提交的美国临时专利申请号62/732,506，以及于2018年 11月29日提交的美国临时专利申请号62/772,991的优先权，这些专利申请据此以引用方式并入本文。
技术领域
本实用新型整体涉及电子设备，并且更具体地涉及具有显示器的电子设备。
背景技术
电子设备通常包括显示器。可穿戴电子设备诸如头戴式电子设备具有用于在佩戴设备时向用户呈现图像的显示器。
在一些情况下，用户与电子设备诸如头戴式电子设备进行交互可能具有挑战性。当用户佩戴头戴式电子设备时，用户可查看头戴式电子设备的显示器上的内容。在此操作模式下，可选屏幕选项可呈现在用户可与其交互以向设备提供输入的显示器上。然而，当用户未佩戴头戴式电子设备时，无法查看显示器上的内容，这可妨碍用户与设备和相关联设备进行交互的能力。
实用新型内容
电子设备诸如头戴式电子设备可具有安装在外壳中的内部显示器。外壳可具有头戴式支撑结构，该头戴式支撑结构被配置为支撑内部显示器并且支撑与用户头部相邻的相关联透镜。内部显示器可将穿过透镜的光输出到眼框。当用户的眼睛在眼框内时，用户可查看内部显示器上呈现的图像。
电子设备可具有可在电子设备的外表面上访问的输入-输出设备。输入- 输出设备可包括例如按钮，键盘按键，触摸传感器诸如触摸传感器重叠显示器，以及其他输入-输出设备。
当用户的头部未佩戴电子设备时，电子设备的输入-输出设备可用于采集用户的用户输入。例如，当用户手中握住电子设备或将电子设备搁置在桌面上时，输入-输出设备可采集用户输入。
头戴式电子设备可与相关联的外部电子设备诸如计算机、游戏系统、蜂窝电话或其他主机进行通信。在一些构型中，头戴式电子设备可用作独立设备。
在头戴式电子设备的操作期间，当用户头部未佩戴头戴式电子设备并且内部显示器未呈现用户可查看的图像时，用户可提供用于控制头戴式电子设备和/或用于控制外部电子设备的用户输入。头戴式电子设备可以无线方式与外部电子设备进行通信，使得用户输入可用于控制外部电子设备。
在一些构型中，输入-输出部件可形成在可移动构件上，该可移动构件可在存储位置和部署位置之间移动。投影仪可将图像投影到附近的表面上。图像可包括用户可与其交互的虚拟键盘。如果需要，可移除电子设备可耦接到头戴式电子设备中的头戴式支撑结构或其他外壳结构。
根据一个实施方案，提供的电子设备包括外壳、耦接到外壳的头戴式支撑结构、透镜、被配置为通过透镜向眼框呈现图像的外壳中的第一显示器、外壳的外表面上的第二显示器和被配置为当第一显示器不呈现图像时在第二显示器上显示内容的控制电路。
根据另一个实施方案，第二显示器包括选自由以下项组成的组的传感器：力传感器和与像素阵列重叠的触摸传感器，控制电路包括被配置为与外部电子设备进行通信的无线通信电路，并且控制电路被配置为使用传感器采集外部电子设备的输入。
根据另一个实施方案，电子设备包括被配置为将视觉内容投影到表面上的投影仪显示器。
根据另一个实施方案，电子设备被配置为以可移除方式接收可移除的手持式电子设备。
根据另一个实施方案，头戴式支撑结构被配置为以可移除方式接收可移除的手持式电子设备。
根据另一个实施方案，电子设备包括耦接到外壳并被配置为在存储位置和部署位置之间相对于外壳移动的可移动构件，电子设备包括被配置为采集用户输入的可移动构件上的电子部件。
根据另一个实施方案，电子部件包括键盘。
根据另一个实施方案，电子部件包括触摸屏显示器。
根据另一个实施方案，第二显示器包括触敏显示器，电子设备包括被配置为采集凌空手势输入的接近传感器。
根据另一个实施方案，控制电路被配置为使用内部显示器显示图像，同时使用外部显示器显示内容。
根据另一个实施方案，控制电路被配置为在第一显示器和第二显示器上同时显示给定图像。
根据另一个实施方案，第二显示器上显示的内容与第一显示器上显示的图像相关联。
根据一个实施方案，提供的电子设备包括外壳、耦接到外壳的头戴式支撑结构、透镜、被配置为通过透镜向眼框呈现图像的外壳中的显示器、显示投影仪和被配置为使用显示投影仪在表面上显示内容的控制电路。
根据另一个实施方案，电子设备包括当用户的手指与表面上显示的内容交互时采集用户手指输入的传感器。
根据另一个实施方案，控制电路被配置为当显示器上未显示图像时使用显示投影仪在表面上显示内容。
根据另一个实施方案，控制电路被配置为当显示器上显示图像时使用显示投影仪在表面上显示内容。
根据一个实施方案，提供的系统包括头戴式设备，该头戴式设备包括具有头戴式支撑结构的外壳、耦接到外壳的透镜、耦接到外壳并且被配置为通过透镜向眼框显示图像的显示器、耦接到外壳的外表面并且被配置为在未佩戴头戴式设备时采集用户输入的输入设备、控制电路和被配置为与头戴式设备进行无线通信的外部电子设备、头戴式电子设备的控制电路具有无线通信电路，该无线通信电路被配置为在未佩戴头戴式设备时以无线方式向外部电子设备提供用户输入。
根据另一个实施方案，外部电子设备包括选自由以下项组成的组的电子设备：蜂窝电话、计算机和游戏系统。
根据另一个实施方案，头戴式设备具有外部可视显示器，并且输入设备包括与外部可视显示器重叠的触摸传感器。
根据另一个实施方案，外部可视显示器位于外壳的前侧，并且外部电子设备被配置为在未佩戴头戴式设备、显示器通过透镜不显示任何图像并且外部可视显示器显示内容时接收用户输入。
附图说明
图1是根据实施方案的包括电子设备诸如头戴式设备和可选外部电子设备的电子设备的例示性系统的示意图。
图2是根据实施方案的例示性电子设备的示意图。
图3是根据实施方案的例示性电子设备的透视图。
图4是根据实施方案的例示性电子设备的横截面侧视图。
图5是根据实施方案的搁置在表面上的例示性电子设备的透视图。
图6是根据实施方案的被配置为存储可移除电子设备的电子设备的一部分的透视图。
图7是根据实施方案的在可移除构件上具有可展开的输入-输出部件的例示性电子设备的前透视图。
图8是根据实施方案的具有可折叠的头戴式支撑结构的例示性电子设备的顶视图。
具体实施方式
电子设备诸如头戴式电子设备可具有允许将电子设备佩戴在用户的头部上的头戴式支撑结构。当将头戴式电子设备佩戴在用户的头部上时，电子设备中的显示器可呈现用户查看的图像。在头部操作期间，用户可使用电子设备上的一个或多个控制器与电子设备进行交互。例如，用户可使用一个或多个遥控器诸如无线手持控制器查看和选择显示器上显示的屏幕选项。
当用户从用户的头部移除电子设备时，用户仍可通过使用输入-输出部件与电子设备进行交互，该输入-输出部件可在未佩戴电子设备和用户不查看显示器上的图像时访问。外部输入-输出部件可包括按钮、触摸屏显示器、投影仪和其他输入-输出电路。部件诸如这些部件可安装在外部电子设备表面上，在将电子设备搁置在桌面上或未将电子设备佩戴在用户的头部上时，可访问该外部设备表面。在一些构型中，当用户佩戴电子设备时，用户或其他人也可使用外部输入-输出部件。例如，当用户使用内部用户可视显示器查看内容时，电子设备上的外部显示器可呈现其他人查看的内容。电子设备可以是独立的头戴式电子设备和/或可以是与外部电子设备进行交互的头戴式电子设备。
图1中示出了可包括具有外部输入-输出部件的电子设备的类型的例示性系统。如图1所示，系统8可包括电子设备诸如电子设备10和可选外部电子设备32。在例示性构型中，电子设备10是头戴式(可头部安装)电子设备。一般来讲，电子设备10和/或外部电子设备32可以是任何合适的电子设备。例如，电子设备10和/或外部电子设备32可以是各种设备诸如膝上型计算机、包含嵌入式计算机的计算机监视器(例如，由具有台式支架的显示器形成的台式计算机，该台式支架具有嵌入与显示器相同的外壳中的计算机部件)、平板电脑、蜂窝电话、媒体播放器、或其他手持式或便携式电子设备、较小的设备诸如腕表设备、挂式设备、耳机或听筒设备、嵌入眼镜的设备或佩戴在用户头部上的其他设备、或其他可穿戴设备或微型设备、电视机、不包含嵌入式计算机的计算机显示器、游戏设备(例如，游戏机诸如机顶盒或其他游戏系统)、导航设备、塔式计算机、嵌入式系统诸如其中具有显示器安装在信息亭或汽车中的电子设备的系统、实现这些设备中的两个或多个设备的功能的设备或其他电子设备。
如图1所示，电子设备10可具有外壳诸如外壳12。外壳12可具有被配置为允许将电子设备10佩戴在用户头部24上的部分。例如，外壳12可具有一对眼镜、头盔、护目镜、帽子等的形状，并且可包括或耦接到外壳结构诸如条带、眼镜腿、头盔支撑结构、护目镜框架和/或其他头戴式支撑结构，诸如头戴式支撑结构22。支撑结构22可使用固定连接或可移除连接附接到外壳12的主体部分。
外壳12和相关联的支撑结构22可由金属、聚合物、玻璃、陶瓷、结晶材料诸如蓝宝石、软性材料诸如织物和泡沫、木材或其他天然材料、其他材料和/或这些材料的组合形成。外壳12可被配置为形成用于眼镜、护目镜、头盔、帽子、护目镜和/或其他头戴式电子设备的外壳。
内部显示器14可安装在外壳12中。在操作期间，内部显示器14可显示用户可通过透镜诸如透镜16查看的图像。内部显示器14可包含贯穿左透镜和右透镜的单个像素阵列，和/或可具有分别与左透镜和右透镜相关联的单独的左部分和右部分。来自内部显示器14的光在方向18上朝向左眼框和右眼框20引导穿过透镜。当将电子设备10佩戴在用户的头部24上时，用户的眼睛将位于眼框20中，并且用户可查看内部显示器14上的图像。如果需要，内部显示器14的左部分和右部分可安装在活动的左透镜模块和右透镜模块中，每个透镜模块包括对应的透镜16。如果需要，可调整这些透镜模块结构的位置以帮助聚焦显示图像和/或适应用户的头部(例如，适应用户的瞳孔距离)。
在一些构型中，可将光学耦合器结合到外壳12中，使得用户可在内部显示器14上的计算机生成的内容覆盖在对象34上时查看现实世界的对象，诸如对象34。电子设备10还可包括实时捕获对象34的图像的相机，使得可在不使用光学耦合布置的情况下，为用户一起显示计算机生成的内容和/或捕获的现实世界对象的图像。在其他构型中，外壳12是不透明的，并且电子设备10被配置为仅在内部显示器14上为用户显示计算机生成的内容。
电子设备10可具有平坦的外表面，具有弯曲的截面轮廓和/或具有其他合适的形状。在图1的示例中，外壳12在上侧T、前侧F、左侧和右侧W 以及下侧B上具有平面和/或曲面。头戴式支撑结构22的侧面P上的暴露外表面可以是平面和/或可以是曲面。一般来讲，电子设备10中的任何合适的电子部件可安装在电子设备10的一个或多个侧面上。例如，一个或多个外部可访问输入-输出设备(触敏和/或触摸不敏感显示器、压敏和/或压力不敏感显示器、包括重叠触摸和力传感器的显示器，因此对力和触摸输入、按钮、传感器等都敏感)可位于电子设备10的侧面T、F、W、B和/或P中的一者或多者上。接近传感器(例如，图像传感器或其他光学传感器、电容式接近传感器和/或其他接近传感器)可结合到侧面T、F、W、B和/或P中的一者或多者中，以采集悬停输入(有时被称为非接触输入或凌空手势)。非接触输入可包括当用户的手指与电子设备10的距离为1-300mm、至少0.5mm、至少5mm、至少50mm、小于500mm或其他合适距离(例如，接近传感器在电子设备10的侧面)，以及用户的手指未接触电子设备10时采集的收入。这些输入-输出设备可由用户在佩戴电子设备10时使用，也可由用户在未佩戴电子设备10时使用(例如，当将电子设备10搁置在桌面或其他支撑结构上和内部显示器14可选关闭时)和/或可由其他人在用户佩戴或未佩戴电子设备10时使用。例如，用户可使用一个或多个外部对象诸如手指26向接近传感器提供触摸输入、力输入、非接触输入或其他输入(例如，手指26可向触摸传感器提供触摸输入，该触摸传感器与电子设备10的外表面上的显示器或其他设备重叠)。如果需要，也可通过用户的双手的运动(例如，手在没有接触电子设备10时轻扫空气的凌空手势)提供输入，和/或通过其他用户的身体部位(例如，除手指之外的用户身体的部分和/或包括手指和其他身体部位)提供输入。外部对象可包括附件诸如具有内部控制电路和通信电路的触笔(电子笔)、无电路触笔、手指安装设备(例如，夹在用户手指上并且包含控制和通信电路和/或输入-输出电路诸如传感器和触觉输出电路的设备)、操纵杆或其他无线手持控制器、和/或其他输入-输出设备。
在一些构型中，手指或其他外部对象可直接接触并按压力敏和/或触敏的显示器或其他输入设备，以向该输入设备提供输入。外部对象诸如电子附件也可具有惯性测量单元和/或其他传感器电路，该惯性测量单元和/或其他传感器电路跟踪附件的位置和/或收集其他输入，并且可实时向电子设备10 传送该信息(例如，使用无线通信电路或其他通信电路)。
如果需要，电子设备10可与附件、手指或其他外部对象进行交互以监控该对象的位置和移动，从而收集用户输入。例如，电子设备10中的传感器50可使用基于光的跟踪系统(例如，相机、三维图像传感器或其他深度传感器)、射频跟踪系统、声学跟踪系统或其他跟踪系统跟踪对象的位置(并因此跟踪移动)，和/或可从附件中的电路接收位置输入和其他输入。通过跟踪手指、手指安装设备、触笔、无线控制器和/或其他外部对象的位置和/或通过收集关于外部对象的行为的其他信息，电子设备10可在电子设备10的表面上通过测量或不测量直接力和/或触摸输入收集输入，诸如用户输入。
在一些构型中，电子设备10可以是独立设备。在其他情况下，电子设备10可使用有线或无线链路耦接到外部设备32。例如，如图1所示，电子设备10可具有可耦接电缆诸如电缆30的有线端口诸如端口28。使用有线通信路径诸如电缆30，可在电子设备10和外部电子设备32之间形成有线链路。如果需要，可在电子设备10和外部电子设备32中提供无线通信电路，支持在电子设备10和外部电子设备32之间通过无线通信链路36进行通信。
一般来讲，系统8中可以有任何合适数量的外部设备(外部电子设备 32)。例如，电子设备10可以是与一个或多个附件设备诸如无线控制器一起操作的独立设备。又如，电子设备10可用作与主机计算设备交互的输入- 输出附件(例如，电子设备10可向外部电子设备32提供用户输入以用于控制外部电子设备32，并且外部电子设备32可任选地从系统10中的无线控制器或其他设备接收附加输入)。在操作期间，主机设备可向电子设备10提供要向用户和/或其他人显示的内容。用户可通过使用电子设备10和/或使用可选的附加输入-输出设备诸如无线控制器提供输入(和接收输出)与系统进行交互。
图2是系统8的例示性电子设备的示意图。如图2所示，电子设备10 可具有控制电路40。控制电路40可包括用于支持电子设备10的操作的存储和处理电路。存储和处理电路可包括存储装置，诸如硬盘驱动器存储装置、非易失性存储器(例如，被配置为形成固态驱动器的闪存存储器或其他电可编程只读存储器)、易失性存储器(例如，静态或动态随机存取存储器)等。控制电路40中的处理电路可用于控制设备10的操作。处理电路可基于一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、基带处理器、电源管理单元、音频芯片、专用集成电路等。控制电路40可包括有线和/或无线通信电路(例如，天线和相关联的射频收发器电路诸如蜂窝电话通信电路，无线局域网通信电路等)。控制电路40的通信电路可允许电子设备10与键盘、计算机鼠标、遥控器、具有加速度计或其他传感器的无线手持控制器、扬声器、附件显示器、附件相机和/或用作电子设备10的附件的其他电子设备进行通信，和/或可允许电子设备10与计算机、游戏系统、蜂窝电话和/或其他外部电子设备(例如，主机设备)进行通信，如图1的无线链路36和外部电子设备 32所示。
设备10中的输入-输出电路诸如输入-输出设备42可用于允许将数据供应到设备10，并且允许将数据从设备10提供到外部设备。输入-输出设备42 可包括采集用户输入和其他输入的输入设备，并且可包括提供视觉输出、听觉输出或其他输出的输出设备。这些设备可包括按钮、操纵杆、滚轮、触摸板(例如，电容式触摸传感器和/或其他触摸传感器)、小键盘、键盘、麦克风、扬声器、音频发生器、振动器和其他触觉输出设备、发光二极管和其他状态指示器等。
输入-输出设备42可包括一个或多个显示器，诸如内部显示器14(例如，参见图1)。电子设备10还可包括一个或多个外部可视显示器，诸如外部显示器44。例如，内部显示器14和/或外部显示器44可以是各种显示器，诸如具有薄膜有机发光二极管像素阵列的有机发光二极管显示器、具有液晶显示器像素阵列和可选背光单元的液晶显示器、具有由各个具有相应的晶体半导体发光二极管裸片的晶体发光二极管形成的像素阵列的显示器和/或其他显示器。在一些构型中，输入-输出设备42可包括投影仪显示器诸如投影仪 46，该投影仪基于诸如数字微镜设备或其他投影仪部件的微机械系统设备。投影仪46可将图像投影到附近的表面上。外部显示器44和/或投影仪46可安装在电子设备10的外表面上(例如，图1的T、F、W、B和/或P侧面)。由于外部显示器44可从电子设备10的外部访问，因此外部显示器44有时被称为外部可视显示器或公开可视显示器。在一个例示性构型中，外部显示器44可具有安装在电子设备10的前侧F或其他前向部分上的部分，使得当用户佩戴电子设备10时，电子设备10附近的人可查看外部显示器44。
外部显示器44可以是包括用于采集用户的触摸输入的触摸传感器的触摸屏显示器，或者外部显示器44可以是对触摸不敏感的触摸不敏感显示器。外部显示器44的触摸传感器可基于电容性触摸传感器电极的阵列、声学触摸传感器结构、电阻性触摸器件、基于力的触摸传感器结构、基于光的触摸传感器或其他合适的触摸传感器布置。
输入-输出设备42可包括传感器50。传感器50可安装在电子设备10的外表面上，可通过电子设备10的外壳的窗口或其他部分操作，和/或可安装在电子设备10的一个或多个内部区域中。
传感器50可包括力传感器(例如，应变计、电容式力传感器、电阻式力传感器等)、音频传感器诸如麦克风、触摸和/或接近传感器诸如电容传感器(例如，集成到外部显示器44的二维电容式触摸传感器、重叠外部显示器44的二维电容式触摸传感器、和/或形成按钮，触控板或其他二维触摸传感器的触摸传感器、或与显示器不相关联的其他输入设备)和其他传感器。如果需要，传感器50可包括光学传感器，诸如发射和检测光的光学传感器、超声传感器、光学触摸传感器、光学接近传感器、和/或其他触摸传感器和/ 或接近传感器、单色和彩色环境光传感器、图像传感器、指纹传感器、温度传感器、电容传感器、图像传感器、或用于测量三维非接触手势的其他传感器(“凌空手势”，有时称为悬停手势)、压力传感器、用于检测位置，取向和/ 或运动的传感器(例如，加速度计、磁性传感器诸如罗盘传感器、陀螺仪和 /或包含这些传感器中的一些或全部的惯性测量单元)、运行状况传感器、射频传感器(例如，使用雷达原理或其他射频感测采集位置信息，三维射频图像和/或其他信息的传感器)、深度传感器(例如，基于立体成像设备的结构光传感器和/或深度传感器)、光学传感器诸如自混合传感器和采集飞行时间测量的光检测和测距(激光雷达)传感器、湿度传感器、水分传感器、视线跟踪传感器、三维传感器(例如，使用双目视觉采集三维图像的二维图像传感器对、使用激光器阵列或其他光发射器和相关联的光学部件发射红外光束阵列或其他结构光，以及捕获在光束照射目标对象时产生的光斑的图像的三维结构光传感器、和/或其他三维图像传感器)、基于三维图像传感器的面部识别传感器、基于图像传感器的视觉测距传感器、和/或其他传感器。在一些布置中，电子设备10可使用传感器50和/或其他输入-输出设备采集用户输入(例如，按钮可用于采集按钮按压输入、触摸传感器重叠显示器可用于采集用户触摸屏输入、触摸板可用于采集触摸输入、麦克风可用于采集音频输入等)。
如果需要，电子设备10可包括附加部件52。附加部件52可包括触觉输出设备、音频输出设备诸如扬声器、光源诸如发光二极管(例如，用于状态指示器和/或部件的晶体半导体发光二极管)、其他光学输出设备、和/或用于采集输入和/或提供输出的其他电路。电子设备10还可包括可选电池或其他能量存储设备、连接器端口诸如图1中用于支持与辅助设备进行有线通信和接收有线电源的端口28，和其他电路。
图3是例示性构型中的电子设备10的透视图，在该构型中外部显示器 44形成在电子设备10的外部部分上(例如，顶侧T和前侧F)。如例示性附加外部显示器位置44’所示，外部显示器诸如外部显示器44可安装在电子设备10的任何外表面上，包括头戴式支撑结构22的外部部分和/或外壳12 的主体部分(例如，外部显示器44可形成在侧面T、B、F、W和/或P的一者或多者上)。每个外部可视显示器可覆盖电子设备10的单个侧面和/或如图3的示例中的外部显示器44所示的两个或多个侧面的部分。
当未将电子设备10佩戴在用户的头部上时，可将电子设备10搁置在桌面或其他支撑结构上和/或可握在手中。在这种类型的场景中，电子设备10 和电子设备10的传感器和其他输入-输出设备12允许将电子设备10用于外部电子设备32的附件控制器。例如，如果用户希望使用在线服务，用户可与键盘按键和/或外部显示器44上的屏幕按键进行交互为在线服务提供文本和其他信息，从而为在线服务提供命令(例如，通过选择屏幕选项)，和/ 或通过使用电子设备10的输入电路以其他方式为服务提供输入。可使用电子设备10的输出电路(例如，音频输出、视觉输出、触觉输出等)为用户提供服务的对应输出。由于在用户通过电子设备10提供输入和接收输出时不需要将电子设备10放置在用户的眼框内，因此用户可与用户附近的人保持联系，可仍然感知用户的环境，和/或用户与系统8进行交互的能力可以其他方式增强。如果需要，当将电子设备10用作独立设备时，用户可以这种方式为电子设备10提供输入(例如，当用户将电子设备10握在手中时)。
如果需要，外部显示器44可镜像内部显示器14显示的一些或全部内容 (例如，当将电子设备10佩戴在用户的头部上时)，和/或可由控制电路40 用于显示与内部显示器14显示的内容相关联的内容。例如，如果内部显示器14用于向佩戴电子设备10的用户呈现游戏，则外部显示器44可显示内部显示器14为用户显示的一些或全部的游戏图像，该游戏图像与为用户附近的人显示的游戏图像相同。游戏统计信息诸如游戏得分，告知其他人用户正在玩游戏的文本(例如，“游戏正在进行中”)，和/或与内部显示器14显示的内容相关的其他合适信息也可显示在外部显示器44上。
图4是例示性构型中电子设备10的横截面侧视图，在该构型中电子设备10包括投影仪46。内部显示器14可具有像素14P的阵列。内部显示器 14通过透镜诸如透镜16在方向18上发射光。这允许眼睛位于眼框20中的用户查看内部显示器14上的图像。如果需要，每个透镜16和内部显示器14 的相应部分可使用透镜模块结构52(例如，由聚合物、金属和/或其他材料形成的支撑结构)安装在透镜模块中。可分别为用户的左眼和右眼隔开左透镜模块和右透镜模块。透镜模块结构52可耦接到外壳12。如果需要，由控制电路40控制的电可调致动器可用于外壳12内移动透镜模块。
外部显示器44可安装在电子设备10的前侧F上(例如)。外部显示器 44可具有像素44P的阵列。触摸传感器结构可结合到像素44P中，和/或二维电容式触摸传感器或其他触摸传感器可与像素44P重叠。在图4的示例中，已将二维电容式触摸传感器56耦接在外部显示器44的前面上方(例如，外部显示器44是触敏显示器)。触摸传感器56可具有一个或多个透明聚合物层或其他透明层，透明导电电极58阵列(例如，氧化铟锡电极阵列)在该透明聚合物层或其他透明层上形成(例如)。粘合剂层可用于将触摸传感器56附接到外部显示器44的外表面。可选显示器覆盖层54(例如，透明的聚合物层或玻璃层)可安装在触摸传感器56上。
如图4所示，投影仪46可在电子设备10的操作期间将一个或多个图像投影到相邻表面50上。投影仪46提供的信息可与内部显示器14显示的信息相同(例如，投影仪46显示的信息可以是内部显示器14显示的游戏的游戏图像)、可与内部显示器14显示的信息相关联(例如，游戏统计信息)、可以是有关电子设备10的用户和/或电子设备10的状态的信息(例如，“游戏正在进行中”)、可以是与内部显示器14和/或电子设备10的操作有关的任何其他合适的信息，或其他信息。
图5是例示性场景中的电子设备10的示意图，在该场景中电子设备10 搁置在桌面或其他外表面诸如表面60上。电子设备10中的投影仪46可在表面60上显示图像，诸如图像62。如果将电子设备10佩戴在用户的头部上，图像62的内容可以是与内部显示器14显示的内容相同的内容和/或可以是任何其他合适的信息。例如，用户可使用电子设备10上运行的网络浏览器应用程序从互联网获取信息，同时将该信息作为图像62的一部分呈现给用户。
如果需要，传感器(例如，电子设备10中的三维图像传感器或其他传感器)可通过用户手指(手指26)在图像62的各个部分感测手指输入。这允许用户与表面60上显示的内容进行交互。例如，电子设备10可显示与在图像62中的电子设备10上运行的在线服务或应用程序相关联的可选选项。用户可将手指26放置在该可选选项上(例如，使用单击、双击或其他合适的用户输入)。响应于检测对应于可选选项的用户手指输入(例如，通过分析三维传感器的数据)，电子设备10可断定用户已选择可选选项并且可启动与可选选项相关联的电子设备10中的操作。例如，电子设备10可检索和显示其他在线内容，以及可调整电子设备10中的电子部件等。如果需要，投影仪46可将虚拟键盘投影到表面60上，并且当用户在虚拟键盘中的虚拟键上键入字母数字标签时，电子设备10中的三维传感器或其他合适的传感器可采集用户的虚拟键盘输入。
一般来讲，电子设备10可包括用于跟踪外部对象诸如手指26的位置的任何合适的电路。该电路可包括电子设备10中的传感器50(例如，基于光的跟踪电路诸如相机、三维图像传感器和其他深度传感器、射频跟踪电路、声学跟踪电路、用于感测触摸输入和悬停手势的电容传感器、其他传感器50 等)和/或可包括外部对象中的电路(例如，传感器诸如传感器50，该传感器位于电子笔或其他外部电子设备中，并且与控制电路诸如位于外部电子设备中的控制电路40交互)。以这种方式跟踪的外部对象可包括用户的手指或具有可选地用于采集输入的电路的项目。例如，外部对象可包括触笔(例如，无线电子笔)、手指安装装置、遥控器、操纵杆或其他控制器(例如，游戏控制器)和/或其他外部项目。在外部对象具有用于采集输入的传感器的场景中，可将该输入提供给电子设备10(例如，通过无线方式实时将输入传送到电子设备10)。
用户可通过移动用户的手指、移动手指安装设备、移动电子笔、移动控制器、提供凌空手势来提供输入，和/或通过以其他方式使用这些项目来提供输入(例如，触摸输入、按钮输入、操纵杆输入、触摸和/或力传感器输入、光学输入和/或其他输入)。例如，当电子设备10中的传感器跟踪位置与图 5的图像62重叠的外部对象的位置时，和/或作为触笔或其他外部对象中的电路采集用户输入时(例如)，可采集用户输入。如果需要，用户可使用触笔、手指安装设备或其他电子设备(例如，附件)或指尖移动虚拟对象，或以其他方式与图像62中的视觉内容进行交互。用户可使用电子笔或其他电子附件或使用指尖跟踪表面60上的路径。电子设备10可使用电子设备10 和/或外部电子设备中的传感器电路检测跟踪的路径，并且可动态呈现跟随路径的对应计算机生成的迹线和/或表面60上的图像62内的其他计算机生成的内容。图6是例示性布置中电子设备10的一部分的透视图，在该布置中电子设备10已被配置为存储可移除手持设备诸如手持式(便携式)设备64。设备64可以是无线触笔、无线遥控、基于加速度计的无线控制器和/或其他电子设备。如图6所示，头戴式支撑结构22或外壳12的其他部分可具有便于将设备64临时耦接到电子设备10的结构。例如，凹槽66可形成在支撑结构22的侧面P上。设置在电子设备10中的磁结构68与设备64中的对应磁结构70配合。磁结构68和磁结构70可包括永磁体和/或磁性材料(例如，铁棒)，使得当将设备64放置在凹槽66内时磁结构68和磁结构70彼此吸引。这将设备64保持在适当位置(例如，使得设备64可存储在电子设备10 中，使得可在电子设备10和设备64之间传输有线和/或无线电源等)。
如图7所示，电子设备10可具有可在不使用时存储的输入-输出部件。在图7的示例中，构件72可在不使用时存储在外壳12上或外壳12中。如果需要使用构件72支撑与电子设备10的交互，构件72可在方向74上向下折叠(例如，使用耦接在构件72和外壳12之间的铰链)，或可在方向78 上从电子设备10内的存储凹槽拉出。一旦以这种方式部署，用户可使用构件72提供输入和/或接收输出。例如，输入-输出设备12(例如，具有可选选项的触摸屏显示器，该可选选项形成用于键盘、物理键盘、触控板、按钮和/或具有触觉反馈的触摸传感器的键，和/或其他输入-输出设备12)可安装在表面76上。当不需要这些设备的输入-输出功能时，构件72可存放在电子设备10中(通过将构件72折叠或滑动到期望的存储位置)。当需要这些设备的输入-输出功能时，可通过将构件72移动到便于用户的位置部署构件72，如图7所示。
如果需要，当不将电子设备10用作头戴式电子设备时，可将其用作独立的蜂窝电话或其他手持便携式设备。例如，考虑图8的例示性电子设备10。如图8所示，电子设备10可具有使用铰链80耦接到外壳12的头戴式支撑结构22(例如，眼镜腿或其他伸长的头戴式支撑结构)。当需要将电子设备 10佩戴在用户的头部上时，支撑结构22可从外壳12旋转到图8所示的位置或其他合适的部署位置。当需要存放结构22时(例如，当未将电子设备10 佩戴在用户的头部上时)，支撑结构22可在方向84上围绕铰链80旋转。这将支撑结构22旋转到外壳12上和/或外壳12中以便存储，如图8的存储位置82所示。
磁结构(例如，磁体和/或磁性材料)可设置在支撑结构22和外壳12 的配合部分上，和/或其他机构可用于帮助在存储期间将支撑结构22保持在外壳12上的适当位置。外部显示器44可安装在电子设备10的前侧F或其他外表面上，以便在未将电子设备10佩戴在用户的头部上时进行查看。例如，该显示器可覆盖外壳12的矩形前表面。当展开支撑结构22时，内部显示器可面向前侧F以便查看。当未佩戴电子设备10时，在该构型中可将单个显示器用作外部输出的触摸屏；当佩戴电子设备10时，可将单个显示器用作向眼框20呈现图像的显示器。
如上所述，本实用新型技术的一个方面是采集和使用信息诸如传感器信息。本公开构想，在一些情况下，可采集包括唯一地识别或可用于联系或定位特定人员的个人信息的数据。此类个人信息数据可包括人口统计数据、基于位置的数据、电话号码、电子邮件地址、twitter ID、家庭地址、与用户的健康或健身等级相关的数据或记录(例如，生命信号测量结果、药物信息、锻炼信息)、出生日期、用户名、口令、生物识别信息、或任何其他识别信息或个人信息。
本公开认识到在本实用新型技术中使用此类个人信息可用于使用户受益。例如，该个人信息数据可用于递送用户较感兴趣的目标内容。因此，使用此类个人信息数据使得用户能够对所递送的内容进行有计划的控制。此外，本公开还预期个人信息数据有益于用户的其他用途。例如，健康和健身数据可用于向用户的总体健康状况提供见解，或者可用作使用技术来追求健康目标的个人的积极反馈。
本公开设想负责采集、分析、公开、传输、存储或其他使用此类个人信息数据的实体将遵守既定的隐私政策和/或隐私实践。具体地，此类实体应当实行并坚持使用被公认为满足或超出对维护个人信息数据的隐私性和安全性的行业或政府要求的隐私政策和实践。此类策略应该能被用户方便地访问，并应应当随着数据的采集和/或使用变化而被更新。来自用户的个人信息应当被收集用于实体的合法且合理的用途，并且不在这些合法使用之外共享或出售。此外，在收到用户知情同意后，应进行此类采集/共享。此外，此类实体应考虑采取任何必要步骤，保卫和保障对此类个人信息数据的访问，并确保其他有权访问个人信息数据的人遵守其隐私政策和流程。另外，这种实体可使其本身经受第三方评估以证明其遵守广泛接受的隐私政策和实践。此外，应当调整政策和实践，以便采集和/或访问的特定类型的个人信息数据，并适用于包括管辖范围的具体考虑的适用法律和标准。例如，在美国，某些健康数据的收集或访问可能受诸如健康保险流通与责任法案(HIPAA)的联邦和/或州法律的约束，而其他国家的健康数据可能受其他法规和政策的约束，并且应相应地加以处理。因此，在每个国家应为不同的个人数据类型保持不同的隐私实践。
不管前述情况如何，本公开还预期用户选择性地阻止使用或访问个人信息数据的实施方案。即本公开预期可提供硬件元件和/或软件元件，以防止或阻止对此类个人信息数据的访问。例如，本技术可被配置为允许用户在注册服务期间或其后随时选择参与采集个人信息数据的“选择加入”或“选择退出”。又如，用户可选择不提供特定类型的用户数据。再如，用户可以选择限制保持用户特定数据的时间长度。除了提供“选择加入”和“选择退出”选项外，本公开设想提供与访问或使用个人信息相关的通知。例如，可在下载应用(“app”)时向用户通知其个人信息数据将被访问，然后就在个人信息数据被应用访问之前再次提醒用户。
此外，本公开的目的是应管理和处理个人信息数据以最小化无意或未经授权访问或使用的风险。一旦不再需要数据，通过限制数据采集和删除数据可最小化风险。此外，并且当适用时，包括在某些健康相关应用中，数据去标识可用于保护用户的隐私。在适当的情况下，可以通过移除特定标识符(例如，出生日期等)、控制存储的数据的量或特征(例如，在城市级而非地址级收集位置数据)、控制数据的存储方式(例如，在用户之间聚合数据)和 /或其他方法来促进去标识。
因此，虽然本公开广泛地覆盖了使用可包括个人信息数据的信息来实现一个或多个各种所公开的实施方案，但本公开还预期各种实施方案也可在无需访问个人信息数据的情况下被实现。即，本实用新型技术的各种实施方案不会由于缺少此类个人信息数据的全部或一部分而无法正常进行。
前述内容仅为例示性的并且可对所述实施方案作出各种修改。前述实施方案可独立实现或可以任意组合实现。

Claims (20)

1.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
外壳；
头戴式支撑结构，所述头戴式支撑结构耦接到所述外壳；
透镜；
第一显示器，所述第一显示器位于所述外壳中并被配置为通过所述透镜向眼框呈现图像；
第二显示器，所述第二显示器位于所述外壳的外表面上；和
控制电路，所述控制电路被配置为当所述第一显示器未呈现所述图像时在所述第二显示器上显示内容。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第二显示器包括选自由以下各项组成的组的传感器：力传感器和与像素阵列重叠的触摸传感器，其中所述控制电路包括被配置为与外部电子装备进行通信的无线通信电路，并且其中所述控制电路被配置为使用所述传感器采集所述外部电子装备的输入。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括被配置为将视觉内容投影到表面上的投影仪显示器。
4.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备被配置为以可移除方式接收可移除的手持式电子设备。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述头戴式支撑结构被配置为以可移除方式接收所述可移除的手持式电子设备。
6.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括耦接到所述外壳并被配置为在存储位置和部署位置之间相对于所述外壳移动的可移动构件，其中所述电子设备包括被配置为采集用户输入的所述可移动构件上的电部件。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述电部件包括键盘。
8.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述电部件包括触摸屏显示器。
9.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第二显示器包括触敏显示器，所述电子设备还包括被配置为采集凌空手势输入的接近传感器。
10.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述控制电路被配置为使用所述内部显示器显示所述图像，同时使用所述外部显示器显示所述内容。
11.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述控制电路被配置为在所述第一显示器和所述第二显示器上同时显示给定图像。
12.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，在所述第二显示器上显示的所述内容与在所述第一显示器上显示的所述图像相关联。
13.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
外壳；
头戴式支撑结构，所述头戴式支撑结构耦接到所述外壳；
透镜；
显示器，所述显示器位于所述外壳中并被配置为通过所述透镜向眼框呈现图像；
显示投影仪；和
控制电路，所述控制电路被配置为使用所述显示投影仪在表面上显示内容。
14.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括当用户的手指与所述表面上的所显示的内容交互时采集用户手指输入的传感器。
15.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于，所述控制电路被配置为当所述显示器上未显示所述图像时利用所述显示投影仪在所述表面上显示所述内容。
16.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于，所述控制电路被配置为当所述显示器上正在显示所述图像时利用所述显示投影仪在所述表面上显示所述内容。
17.一种电子系统，其特征在于，所述系统包括：
可头戴设备，所述可头戴设备包括：
外壳，所述外壳具有头戴式支撑结构；
透镜，所述透镜耦接到所述外壳；
显示器，所述显示器耦接到所述外壳并被配置为通过所述透镜向眼框显示图像；
输入设备，所述输入设备耦接到所述外壳的外表面并被配置为在未佩戴所述头戴式设备时采集用户输入；和
控制电路，和
外部电子装备，所述外部电子装备被配置为以无线方式与所述可头戴设备进行通信，其中所述可头戴电子设备的所述控制电路具有无线通信电路，所述无线通信电路被配置为在未佩戴所述可头戴设备时以无线方式向所述外部电子装备提供所述用户输入。
18.根据权利要求17所述的电子系统，其特征在于，所述外部电子装备包括选自由以下各项组成的组的电子设备：蜂窝电话、计算机和游戏系统。
19.根据权利要求18所述的电子系统，其特征在于，所述可头戴设备具有外部可视显示器，并且其中所述输入设备包括与所述外部可视显示器重叠的触摸传感器。
20.根据权利要求19所述的电子系统，其特征在于，所述外部可视显示器位于所述外壳的前侧，并且其中所述外部电子设备被配置为在未佩戴所述可头戴设备、所述显示器未通过所述透镜显示任何图像并且所述外部可视显示器正在显示内容时接收所述用户输入。
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