TWI598634B - 顯示影像用之頭戴顯示裝置及其方法 - Google Patents

Description

顯示影像用之頭戴顯示裝置及其方法

本申請案主張以下各專利申請案的優先權：2014年7月29日在韓國智慧財產局申請的且申請號為第10-2014-0096765號的韓國專利申請案，以及2015年1月15日在韓國智慧財產局申請的且申請號為第10-2015-0007447號的韓國專利申請案，所述兩個專利申請案的全部內容以引用的方式併入本文中。

本發明大體而言是有關於一種可穿戴顯示裝置，且更特定言之，是有關於一種頭戴顯示器（Head Mounted Display；HMD）裝置。

隨著數位裝置的重量及大小的降低，已開發各種可穿戴裝置。在可穿戴裝置當中，頭戴顯示器（HMD）裝置是指由使用者穿戴於頭上且為使用者提供多媒體內容的各種數位裝置。HMD裝置可按待穿戴於頭上的各種形式中的任一者來體現，例如眼鏡、頭盔等。

由於HMD裝置是在附接至使用者的身體之後使用，因此HMD裝置隨著使用者移動而為使用者提供來自各種環境的影像。因此，HMD裝置有必要包含具有各種色彩或透射率的透鏡。舉例而言，HMD裝置可包含暗色透鏡以在處於室外位置時在日光強烈的情況下阻擋日光，或包含在處於室內位置時使用的透明色透鏡。因此，使用者可恰當地觀看其周圍環境。

HMD裝置可將配置於其側邊處的透鏡切換成具有另一種色彩的透鏡。替代地，若配置於HMD裝置的側邊處的透鏡為能夠改變其色彩及透射率中的至少一者的智慧型窗，則HMD裝置可控制透鏡的色彩及透射率。當配置於HMD裝置的側邊處的透鏡的色彩或透射率經修改時，HMD裝置可提供可能更易於由使用者辨識的影像。

已使得本發明解決上文所提及的問題及缺點，且至少提供下文所描述的優點。

因此，本發明的一態樣提供一種HMD裝置，其能夠經由可能更清楚地由使用者辨識的使用者介面提供內容，以及一種經由HMD裝置顯示內容的方法。

將在以下描述中部分地闡述額外態樣，並且額外態樣部分地將自所述描述顯而易見，或者可藉由實踐所呈現的本發明而獲悉額外態樣。

根據本發明的一態樣，提供一種HMD。所述HMD包含：色彩資訊獲得單元，經組態以獲得關於配置於所述HMD裝置的一部分處的透鏡的色彩資訊；以及控制單元，經組態以經由配置於所述HMD裝置處的顯示單元輸出基於所述色彩資訊修改的影像。

根據本發明的另一態樣，提供一種供HMD裝置顯示影像用的方法。所述方法包含：獲得關於配置於所述HMD裝置的一部分處的透鏡的色彩資訊；以及經由配置於所述HMD裝置處的顯示單元輸出基於所述色彩資訊修改的影像。

根據本發明的另一態樣，提供一種非暫時性電腦可讀記錄媒體，其具有記錄於其上的用於實施供HMD裝置顯示影像用的方法的電腦程式。所述方法包含：獲得關於配置於所述HMD裝置的一部分處的透鏡的色彩資訊；以及經由配置於所述HMD裝置處的顯示單元輸出基於所述色彩資訊修改的影像。

根據本發明的另一態樣，提供一種供顯示影像用的晶片組。所述晶片組經組態以獲得關於配置於HMD裝置的一部分處的透鏡的色彩資訊，以及經由配置於所述HMD裝置處的顯示單元輸出基於所述色彩資訊修改的影像。

現將詳細參考本發明的實施例，在附圖中說明了所述實施例的實例，其中相似參考數字貫穿全文指相似元件。就此而言，本發明的實施例可具有不同形式且不應被解釋為限於本文所闡述的描述。因此，下文藉由參考附圖僅描述本發明的實施例，以解釋本發明的態樣。如本文所使用，術語「及/或」包含相關聯的所列項目中的一或多者中的任一者或所有組合。當在元件清單之前時，諸如「……中的至少一者」的表述修飾元件的整個清單，且並不修飾清單的個別元件。

貫穿本發明，應理解，當一部分被稱作「連接至」另一部分時，其可「直接連接至」另一部分或經由另一元件「電連接至」另一部分。此外，應進一步理解，本文所使用的術語「包括（comprises及/或comprising）」指定所陳述的特徵或組件的存在，但並不排除一或多個其他特徵或組件的存在或添加。

貫穿本發明，「透鏡」可指能夠使光透射穿過其的物件。透鏡並不限於具有用於形成光學影像的表面的物件。舉例而言，透鏡可為具有扁平表面的物件。透鏡可由玻璃、晶體或塑膠形成。替代地，透鏡可為智慧型窗。智慧型窗可包含一元件，所述元件的色彩或透射率中的至少一者可基於施加至其的信號來改變。舉例而言，可使用電致變色玻璃、懸浮粒子裝置（Suspended Particle Device；SPD）或液晶（Liquid Crystal；LC）來形成智慧型窗。

貫穿本發明，藉由HMD裝置顯示的影像不僅包含直接顯示於透鏡上的影像，而且包含由使用者辨識的如同顯示於透鏡上的影像。

此外，貫穿本發明，「在透鏡上顯示影像」不僅包含影像直接顯示於透鏡上的狀況，而且包含輸出影像以供使用者辨識的如同影像顯示於透鏡上的狀況。

圖1說明根據本發明的實施例的HMD裝置100。

參看圖1，HMD裝置100可按眼鏡的形式來體現，眼鏡可經由使用者（或穿戴者）的耳朵及鼻子固定至使用者的面部。然而，HMD裝置100的組態不限於此。舉例而言，HMD裝置100可附接至頭盔或可按護目鏡的形式來體現。

根據本發明的實施例的HMD裝置100可包含框架110。根據本發明的實施例的HMD裝置100可在中心部分130處包含待固定於使用者的鼻子上的鼻樑架140。根據本發明的實施例，鼻樑架140可包含橋臂131及襯墊141。

根據本發明的實施例，可拆卸透鏡120可附接至框架110。可使用不同色彩的多個透鏡120。舉例而言，使用者可使用在室內具有附接至其的清晰透鏡120的HMD裝置100，且可使用在暗色室外情況下具有附接至其的透鏡120的HMD裝置100。舉例而言，配置於透鏡120處的夾片121可附接至HMD裝置100的橋臂131。

此外，HMD裝置100可包含用於顯示影像的顯示單元111。根據本發明的實施例，顯示單元111可按各種形式來體現。舉例而言，顯示單元111可經組態以在使用者的視網膜上形成影像或可經組態以在如圖1中所展示的透鏡上顯示影像。

圖2說明根據本發明的實施例的HMD裝置100。

參看圖2，HMD裝置100可按眼鏡的形式來體現，眼鏡可經由使用者（或穿戴者）的耳朵及鼻子固定至使用者的面部。然而，HMD裝置100的組態不限於此。舉例而言，HMD裝置100可附接至頭盔或可按護目鏡的形式來體現。

圖2中所展示的HMD裝置100可包含透鏡框架201、右側臂202及左側臂203、透鏡204、機載電腦（on-board computer）205、攝影機206、使用者輸入單元207、感測器208、209及210、觸覺模組211、顯示器212、光學輸出單元213、麥克風214、右側揚聲器215及左側揚聲器216，以及電力供應單元217。

HMD裝置100中所包含的一些組件可配置於HMD裝置100的內部，而剩餘組件可配置於HMD裝置100的外部。舉例而言，感測器208、209及210可配置於HMD裝置100的內部。顯示器212可配置於HMD裝置100的外部。配置於HMD裝置100的內部的組件及配置於HMD裝置100的外部的組件不限於此。

HMD裝置100中所包含的組件不限於圖2中所展示的彼等組件。舉例而言，HMD裝置100可能不包含感測器208、209及210以及觸覺模組211中的一些者。舉例而言，HMD裝置100可能僅包含感測器208、209及210當中的感測器210，或可能在HMD裝置100內部或外部的更多位置處包含更多感測器（與圖2中所展示的彼等感測器相比較）。

透鏡框架201以及右側臂202及左側臂203可由固體材料（諸如，塑膠及/或金屬）形成，且可具有中空結構以包含用於互連HMD裝置100中所包含的組件的佈線。

圖2中所展示的透鏡框架201以及右側臂202及左側臂203可彼此整合，而無連接構件。因此，透鏡框架201以及右側臂202及左側臂203可被統稱作HMD裝置100的框架。

透鏡框架201以及右側臂202及左側臂203的結構不限於圖2中所展示的結構。舉例而言，HMD裝置100可經組態以具有以下結構：其中連接構件配置於透鏡框架201與右側臂202及左側臂203之間。換言之，若HMD裝置100經組態以具有以下結構：其中連接構件配置於透鏡框架201與右側臂202之間且連接構件配置於透鏡框架201與左側臂203之間，則右側臂202及左側臂203可朝向透鏡框架201摺疊。

若HMD裝置100經組態以具有以下結構：其中連接構件配置於透鏡框架201的中心201’處，連接構件配置於透鏡框架201與右側臂202之間，連接構件配置於透鏡框架201與左側臂203之間，且連接構件配置於右側臂202及左側臂203的各別中心202’及203’處，透鏡框架201以及右側臂202及左側臂203可經由各別連接構件向內摺疊，藉此減小HMD裝置100的體積。

可用螺釘組裝連接構件或可經由卡鉤及凹槽附接連接構件。然而，本發明不限於此。

右側臂202及左側臂203可經形成而具有待懸掛於使用者的耳朵上的形狀。右側臂202及左側臂203可經組態以延伸至使用者的頭部的背面。若右側臂202及左側臂203經組態以延伸至使用者的頭部的背面，則可將用於將右側臂202及左側臂203固定至使用者的頭部的條帶添加至右側臂202及左側臂203。條帶可為用於將右側臂202及左側臂203固定至使用者的頭部的彈性條帶，而不管使用者的頭部的大小。

可將防滑構件附接至右側臂202及左側臂203的接觸使用者的頭部的在耳罩後面的部分的內部部分，以防止右側臂202及左側臂203滑動。

透鏡框架201可經組態以使得透鏡204附接至其及自其拆卸。圖2中所展示的透鏡204與鼻樑架204’整合。然而，本發明不限於此。舉例而言，若透鏡框架201與鼻樑架204’整合，則透鏡204可包含右側透鏡404及左側透鏡405，如圖4中所展示。

透鏡204可由透明材料形成，所述透明材料允許使用者透過其觀看。透鏡204可由透射由顯示器212反射的光的材料形成。用於形成透鏡204的材料可包含塑膠，諸如聚碳酸酯及玻璃，但材料不限於此。透鏡204可包含以下各者中的至少一者：抗反射及抗眩光塗層、防霧塗層，以及紫外線輻射（UltraViolet；UV）光線阻斷塗層。

機載電腦205可藉由電線或無線地連接至HMD裝置100。機載電腦205位於靠近透鏡框架201的左側臂203的一部分處。然而，本發明不限於此。舉例而言，機載電腦205可配置於HMD裝置100的另一部分處，例如，右側臂202的一部分、左側臂203的另一部分等。

機載電腦205可接收來自攝影機206、使用者輸入單元207以及感測器208、209及210的資料，分析所接收資料，且產生待經由光學輸出單元213、顯示器212以及右側揚聲器215及左側揚聲器216中的至少一者提供至HMD裝置100的使用者的資料。待提供至使用者的資料可包含影像、文字、視訊及音訊中的至少一者。然而，本發明不限於此。

攝影機206可配置於左側臂203的外部部分處或可配置於左側臂203的內部。攝影機206可附接至HMD裝置100的其他位置。舉例而言，攝影機206可配置於右側臂202的一部分處或透鏡框架201的一部分處（例如，中心）。攝影機206可為用於智慧型電話或網路攝影機的小型攝影機。攝影機206可配置於一位置處以用於攝影HMD裝置100的使用者的周圍環境的至少一部分。

使用者輸入單元207可包含以下各者中的至少一者：觸控板，可藉由使用者的手指來操作；以及按鈕，可由使用者推送操作。然而，本發明不限於此。使用者輸入單元207可配置於左側臂203的一位置或HMD裝置100的其他位置處。舉例而言，使用者輸入單元207可配置於左側臂203的另一部分、右側臂202的一部分或透鏡框架201的一部分處。

使用者輸入單元207可供使用者用以輸入命令。使用者輸入單元207可包含用於開啟/關掉HMD裝置100的「開/關」開關。

感測器208可為用於偵測使用者的生物資訊的生物資訊偵測感測器。感測器208經配置為自透鏡框架201的右下部突出。然而，感測器208的附接不限於此。舉例而言，感測器208可配置於透鏡框架201的內部或可配置於透鏡框架201上。感測器208可配置於HMD裝置100的任意部分處。

若感測器208基本上由基於影像感測器的攝影機組成，則感測器208可偵測使用者的眼睛充血、眼睛乾澀、眼睛眨眼率、光瞳位置以及眼睛的光瞳的改變。然而，本發明不限於此。

若感測器208為氧氣感測器、空氣感測器以及細粉塵感測器中的至少一者，則感測器208可偵測使用者的眼睛乾澀。然而，本發明不限於此。

感測器209可為用於偵測HMD裝置100的周圍環境的周圍環境感測器。感測器209配置於透鏡框架201的內部中心部分處。然而，本發明不限於此。舉例而言，感測器209可配置於以下各者中的至少一者處：除透鏡框架201的內部中心部分以外的透鏡框架201的內部部分、透鏡框架201的外部部分、右側臂202及左側臂203的內部部分，以及右側臂202及左側臂203的外部部分。然而，用於附接感測器209的位置及結構不限於此。感測器209可為用於偵測環境條件的感測器，環境條件諸如HMD裝置100附近的溫度、光條件、濕度、風速、海拔高度以及大氣壓。然而，可偵測的環境條件不限於此。

若感測器208經組態為如上文所描述的氧氣感測器、空氣感測器以及細粉塵感測器中的至少一者，則關於HMD裝置100的周圍環境的資訊可基於由感測器208偵測到的信號。在此狀況下，HMD裝置100可能不包含感測器209。

感測器210可為用於偵測穿戴HMD裝置100的狀態的感測器。感測器210配置於右側臂202的接觸使用者的頭部的在耳朵後面的表面的內部部分處。然而，感測器210的位置不限於此。舉例而言，感測器210可配置於左側臂203的接觸使用者的頭部的在耳朵後面的表面的內部部分處或在接觸使用者的頭部的在耳朵後面的表面的電力供應單元217內部。

感測器210可為壓力感測器。在此狀況下，感測器210可偵測其壓力及量值且將關於壓力的信號傳輸至機載電腦205。因此，基於自感測器210接收的所偵測到的值，機載電腦205可偵測使用者穿戴HMD裝置100時的時間段或使用者在穿戴HMD裝置100時執行應用程式時的時間段。

觸覺模組211配置於HMD裝置100的左側臂203的末端附近的內部部分處。然而，觸覺模組211的位置不限於此。舉例而言，觸覺模組211可配置於右側臂202的內部部分處或HMD裝置100的另一位置處。

觸覺模組211可由能夠產生可由使用者感覺到的各種觸覺感覺的材料形成。舉例而言，觸覺模組211可由能夠產生各種觸覺感覺的材料形成，諸如能夠產生以下情形的材料：振動、接觸皮膚表面的刺激、基於噴射或吸入空氣達成的刺激、基於電極的接觸達成的刺激、使用靜電力達成的刺激、基於吸熱裝置或發熱裝置達成的冷/熱感覺等。然而，本發明不限於此。

顯示器212連接至HMD裝置100的左側臂203且位於透鏡204的左上部。然而，顯示器212的位置不限於此。舉例而言，顯示器212可連接至右側臂202從而位於透鏡204的右側中心處或可連接至左側臂203從而位於透鏡204的左側中心處。顯示器212可由半透明光波導（例如，稜鏡）形成。然而，本發明概念並不限於此。因此，顯示器212可反射由光學輸出單元213輸出的光且將影像聚焦於HMD裝置100的使用者的眼睛的視網膜的中央窩處。

光學輸出單元213可經組態為微投影儀。然而，本發明不限於此。

麥克風214可接收HMD裝置100的使用者的語音（voice）信號及其他聲音（sound）。麥克風214可經組態從而經選擇性地設定成近距離模式或遠距離模式。舉例而言，若麥克風214經設定成近距離模式，則麥克風214可用以接收關於HMD裝置100的使用者的生物資訊（例如，關於眼睛的眨眼的資訊）的聲音。若麥克風214經設定成遠距離模式，則麥克風214可用以接收HMD裝置100的使用者的語音。麥克風214的近距離模式可為用於接收在HMD裝置100的內部產生的聲音的模式，而麥克風214的遠距離模式可為用於接收在HMD裝置100的外部產生的聲音的模式。然而，可按不同方式設定近距離模式及遠距離模式的操作範圍。

右側揚聲器215及左側揚聲器216可經組態為待戴於HMD裝置100的使用者的耳朵上的耳機。右側揚聲器215位於右側臂202的內部部分處從而戴於使用者的右耳上。左側揚聲器216位於左側臂203的內部部分處從而戴於使用者的左耳上。

右側揚聲器215及左側揚聲器216可固定至HMD裝置100，如圖2中所展示。然而，右側揚聲器215及左側揚聲器216的附接不限於此。舉例而言，右側揚聲器215及左側揚聲器216可以可拆卸方式附接至HMD裝置100，且因此，HMD裝置100的使用者可選擇性地將右側揚聲器215及左側揚聲器216插入至使用者的耳朵中。

若右側揚聲器215及左側揚聲器216可自HMD裝置100拆卸，則右側揚聲器215及左側揚聲器216可配置於右側臂202及左側臂203的接觸使用者的頭部的在耳朵後面的部分的內部部分處。因此，使用者可將右側揚聲器215及左側揚聲器216自各別右側臂202及左側臂203拆卸且分別將右側揚聲器215及左側揚聲器216插入至使用者的右耳及左耳中。在如上文所描述將右側揚聲器215及左側揚聲器216自各別右側臂202及左側臂203拆卸且分別將右側揚聲器215及左側揚聲器216插入至使用者的右耳及左耳的狀況下，連接線可配置於右側揚聲器215及左側揚聲器216與HMD裝置100之間。

當右側揚聲器215及左側揚聲器216附接至HMD裝置100時，右側揚聲器215及左側揚聲器216與HMD裝置100之間的連接線可配置於HMD裝置100中。然而，本發明不限於此。右側揚聲器215及左側揚聲器216以及HMD裝置100可基於近距離通信無線地連接至彼此。

基於彈性構件（例如，彈簧）的連接構件可配置於右側揚聲器215及左側揚聲器216與HMD裝置100之間。在此狀況下，基於彈性構件的連接構件可基於使用者的耳朵的位置而變形。舉例而言，連接構件可變形以便能夠使右側揚聲器215及左側揚聲器216在向左方向、向右方向、向上方向及向下方向中的至少一者上傾斜。若右側揚聲器215及左側揚聲器216與HMD裝置100之間存在基於彈性構件的連接構件，則右側揚聲器215及左側揚聲器216以及HMD裝置100可經組態以經由電線或無線地彼此通信。根據本發明的實施例，右側揚聲器215及左側揚聲器216可經組態為骨導式揚聲器。

電力供應單元217配置於HMD裝置100的右側臂202的末端部分處。然而，電力供應單元217的位置不限於此。舉例而言，電力供應單元217可配置於HMD裝置100的左側臂203的末端部分處。

電力供應單元217可以可拆卸方式附接至HMD裝置100的右側臂202。電力供應單元217可包含外部電力連接器，其可連接至外部電力供應裝置以在連接至右側臂202或自右側臂202拆卸之後為HMD裝置100充電。電力供應單元217可與HMD裝置100的右側臂202整合。甚至在電力供應單元217與HMD裝置100的右側臂202整合時，電力供應單元217亦可包含外部電力連接器，其可連接至外部電力供應裝置以為HMD裝置100充電。

圖3說明根據本發明的實施例的HMD裝置300。圖3中所展示的HMD裝置300包含單眼透鏡303，其可經由如圖2中所展示的玻璃型顯示裝置或按單眼顯示裝置形式來體現。

參看圖3，根據本發明的實施例的HMD裝置300為類似單片眼鏡的裝置，其經由使用者的耳朵中的一者以及鼻子的一側固定至使用者的面部。HMD裝置300可附接至頭盔結構。

HMD裝置300可包含透鏡框架301、側臂302、單眼透鏡303、機載電腦304、攝影機305、使用者輸入單元306、感測器307、308及309、觸覺模組310、顯示器311、光學輸出單元312、麥克風313、揚聲器314，以及電力供應單元315。

HMD裝置300中所包含的組件不限於圖3中所展示的彼等組件。舉例而言，HMD裝置300可能不包含感測器307、308及309以及觸覺模組310中的一些者。舉例而言，HMD裝置300可能僅包含感測器307、308及309當中的感測器309，或可能在HMD裝置300內部或外部的位置處包含更多感測器（與圖3中所展示的彼等感測器相比較）。感測器307、308及309附接至HMD裝置300的位置可變化。

透鏡框架301可經組態以便能夠附接HMD裝置300及自HMD裝置300拆卸，如上文參看圖1所描述。此外，如上文參看圖2所描述，HMD裝置300可包含透鏡框架301與側臂302之間的連接構件。此外，如上文參看圖2所描述，HMD裝置300可包含側臂302的中心處的連接構件。

HMD裝置300中所包含的單眼透鏡303、機載電腦304、攝影機305、使用者輸入單元306、感測器307、308及309、觸覺模組310、顯示器311、光學輸出單元312、麥克風313、揚聲器314以及電力供應單元315可按與圖2中所展示的透鏡204、機載電腦205、攝影機206、使用者輸入單元207、感測器208、209及210、觸覺模組211、顯示器212、光學輸出單元213、麥克風214、揚聲器216以及電力供應單元217（當位於左側臂203中時）類似的方式定位及組態。

根據本發明的實施例的HMD裝置100可類似圖4中所展示的HMD裝置400來組態。圖4中所展示的HMD裝置400經組態為雙眼顯示裝置。HMD裝置400可附接至頭盔結構或可具有類似眼鏡結構。

圖4說明根據本發明的實施例的HMD裝置400。

參看圖4，HMD裝置400可包含透鏡框架401、右側臂402及左側臂403、右側透鏡404及左側透鏡405、機載電腦406、攝影機407、使用者輸入單元408、感測器409、410及411、觸覺模組412、右側顯示器413及左側顯示器414、麥克風415、右側揚聲器416及左側揚聲器417，以及電力供應單元418。

圖4中所展示的HMD裝置400中所包含的透鏡框架401與鼻樑架401’整合。透鏡框架401可具有各種形狀中的任一者，包含矩形形狀、橢圓形形狀及橢圓形形狀。然而，透鏡框架401的形狀不限於此。透鏡框架401可由與構成如圖2中所展示的透鏡框架201的材料類似的材料形成。

右側透鏡404及左側透鏡405可包括適合於顯示資料（包含由光學輸出單元投影的影像或圖形）的任意材料，光學輸出單元為如上文參看圖2所陳述的投影儀。右側透鏡404及左側透鏡405可包括能夠重疊資料（包含由光學輸出單元根據使用者可透過右側透鏡404及左側透鏡405觀看的周圍環境投影的影像或圖形）的材料。右側透鏡404及左側透鏡405可由塑膠材料或玻璃形成，類似上文參看圖2所描述的透鏡204。然而，用於形成右側透鏡404及左側透鏡405的材料不限於此。

儘管圖4中所展示的右側臂402及左側臂403、機載電腦406、攝影機407、使用者輸入單元408、感測器409、410及411、觸覺模組412、麥克風415、右側揚聲器416及左側揚聲器417以及電力供應單元418中的一些者配置於與圖2中所展示的右側臂202及左側臂203、機載電腦205、攝影機206、使用者輸入單元207、感測器208、209及210、觸覺模組211、麥克風214、右側揚聲器215及左側揚聲器216以及電力供應單元217不同的位置處，但圖4中的上文所陳述的組件的功能及組態可類似於圖4中所展示的組件的彼等功能及組態。然而，本發明不限於此。

圖4中所展示的右側顯示器413及左側顯示器414可顯示資料，包含由光學輸出單元投影的影像或圖形，光學輸出單元可附接至各別右側臂402及左側臂403的內表面。

HMD裝置400可經變換從而將右側透鏡404及左側透鏡405作為顯示單元操作。在此狀況下，右側透鏡404及左側透鏡405可經組態為透明顯示單元或半透明顯示單元。若右側透鏡404及左側透鏡405經組態為半透明顯示單元，則右側透鏡404及左側透鏡405可包含至少一光波導（例如，稜鏡）、電致發光顯示單元或液晶顯示器（Liquid Crystal Display；LCD）單元。然而，本發明不限於此。

圖5為根據本發明的實施例的HMD裝置500的方塊圖。

參看圖5，根據本發明的實施例的HMD裝置500可包含輸入/輸出單元510、記憶體520、感測器單元525、電池530、電力管理單元535、通信單元540、觸控式感測器550、攝影機560、顯示單元570、透鏡580以及控制單元590。

輸入/輸出單元510包含用於接收來自使用者的輸入、將資訊提供至使用者、在外部接收資料及在外部輸出資料的單元。輸入/輸出單元510可包含至少一揚聲器511、至少一麥克風512、按鈕、連接器及小鍵盤中的至少一者，或其組合。然而，本發明不限於此。

揚聲器511可在控制單元590的控制下輸出對應於來自HMD裝置500的各種資料的聲音。此外，揚聲器511可輸出對應於由HMD裝置500執行的功能的聲音。揚聲器511可配置於HMD裝置500的合適位置處或多個揚聲器511可配置於HMD裝置500的合適位置處。根據本發明的實施例，揚聲器511可經組態為如圖2中所展示的耳機。

麥克風512可接收在HMD裝置500外部的語音或聲音，基於所接收語音或所接收聲音產生電信號，以及將所產生的電信號輸出至控制單元590。麥克風512可配置於HMD裝置500的合適位置處或多個麥克風512可配置於HMD裝置500的合適位置處。貫穿本發明，信號亦可被稱作資料且資料亦可被稱作資料信號。

感測器單元525可包含用於偵測HMD裝置500的狀態或周圍環境的狀態的至少一感測器。舉例而言，感測器單元525可包含以下各感測器中的至少一者：用於偵測接近HMD裝置500的使用者的近接感測器、用於偵測HMD裝置500的運動（例如，旋轉、加速、減速、振動等）的運動/方向感測器、用於偵測環境照明的照明感測器、用於偵測光的色彩或光譜的感光性感測器，或其組合。此外，運動/方向感測器可包含重力感測器、地磁感測器、陀螺儀感測器、衝擊感測器、全球定位系統（Global Positioning System；GPS）模組、羅盤及加速度感測器中的至少一者。舉例而言，GPS模組可接收來自繞地球運行的多個GPS衛星的無線電信號且可藉由使用無線電信號自GPS衛星至HMD裝置500的到達時間計算HMD裝置500的位置。

電力管理單元535可在控制單元590的控制下將電力供應至HMD裝置500。電力管理單元535可連接至一或多個電池530。此外，電力管理單元535可將電力供應至HMD裝置500，電力是自外部電源經由電纜而輸入。

通信單元540可為有線通信單元、無線通信單元或有線/無線通信單元且可經由電線或經由外部通信網路或在空中無線地將資料自控制單元590傳輸至外部裝置，經由電線或經由外部通信網路或在空中無線地自電子裝置接收資料，以及將所接收資料傳輸至控制單元590。根據本發明的實施例，通信單元540可包含行動通信模組、無線區域網路（Local Area Network；LAN）模組及近距離通信模組中的至少一者。

行動通信模組可在控制單元590的控制下藉由使用至少一天線經由行動通信網路執行與外部裝置的通信。行動通信模組可將用於語音通話、視訊通話、短訊息服務（Short Message Service；SMS）或多媒體訊息服務（Multimedia Message Service；MMS）的無線信號傳輸至行動電話、智慧型電話、平板個人電腦（Personal Computer；PC）或具有網路位址（諸如，網際網路協定（Internet Protocol；IP）位址或電話號碼）的其他通信裝置或自行動電話、智慧型電話、平板個人電腦（Personal Computer；PC）或具有網路位址（諸如，網際網路協定（Internet Protocol；IP）位址或電話號碼）的其他通信裝置接收用於語音通話、視訊通話、短訊息服務（Short Message Service；SMS）或多媒體訊息服務（Multimedia Message Service；MMS）的無線信號。

無線LAN模組可在控制單元590的控制下經由存取點（Access Point；AP）周圍的無線存取點AP連接至網際網路。無線LAN模組可支援美國電機電子工程師學會（Institute of Electrical and Electronics Engineers；IEEE）的無線LAN標準IEEE802.11x。

近距離通信模組可在控制單元590的控制下執行與外部通信裝置的無線近距離通信。近距離通信方法可為Bluetooth^TM 、紅外線資料協會（Infrared Data Association；IrDA）標準、無線保真（Wireless Fidelity；Wi-Fi）直接通信、近場通信（Near Field Communication；NFC）或其組合。

觸控式感測器550可將對應於至少一觸摸輸入的信號傳輸至控制單元590。使用者可藉由使用身體部位（例如，手指）或另一觸控式輸入單元接觸觸控式感測器550，且觸控式感測器550可藉由偵測使用者的接觸而接收觸摸輸入。此外，觸控式感測器550可基於觸摸位置處的連續觸摸接收輸入（例如，拖曳輸入）。觸摸輸入資訊可包含觸摸座標及/或接觸狀態。接觸狀態可為其中身體部位接觸觸控式感測器550的狀態、其中身體部位與觸控式感測器550分離的狀態，或其中在身體部位接觸觸控式感測器550時身體部位在觸控式感測器550上滑動的拖曳狀態。控制單元590可基於觸摸輸入判定使用者輸入資訊，例如，選擇或移動選項單項目或項目、手寫輸入等。控制單元590可執行對應於觸摸輸入的功能（例如，建立電話通話、攝影、選擇選項單、編寫/讀取訊息、傳輸資料等）。

然而，在本發明中，觸摸輸入並不限於基於觸控式感測器550與觸控式輸入裝置之間的接觸的輸入。觸摸輸入可包含非接觸式輸入（例如，觸控式感測器550與觸控式輸入裝置彼此分離）。此非接觸式輸入亦可被稱作懸停輸入。

觸控式感測器550可體現為電阻型、電容型、紅外線型、聲波型、電磁共振（ElectroMagnetic Resonance；EMR）型，或其組合。

攝影機560可包含透鏡系統及影像感測器且可更包含快閃記憶體。攝影機560可經由透鏡系統將輸入的（或拾取的）光變換成電影像信號且將經變換的影像信號輸出至控制單元590。使用者可藉由使用攝影機560獲取移動圖片或靜態影像。此外，攝影機560亦可用以基於使用者的運動或手勢接收輸入。

透鏡系統可藉由會聚在外部接收的光形成物件的影像。透鏡系統包含至少一或多個透鏡，其中所述透鏡中的每一者可為凸透鏡、非球面透鏡等。透鏡系統關於自透鏡系統的中心延伸的光軸為對稱的，其中光軸可被定義為透鏡系統的中心軸線。影像感測器可將基於經由透鏡系統輸入的外部光形成的光學影像變換成電影像信號。影像感測器可包含按M×N矩陣形狀配置的多個像素單元。像素單元中的每一者可包含光電二極體，以及多個電晶體。像素單元累積藉由光輸入產生的電荷，且基於累積的電荷的電壓可指示光輸入的亮度的強度。在處理靜態影像或構成移動圖片的影像的狀況下，由影像感測器輸出的影像信號基本上由由像素單元輸出的一組電壓（亦即，像素值）組成，且一影像信號可指示一圖框（亦即，靜態影像）。此外，圖框可包含M×N個像素。影像感測器可為電荷耦合裝置（Charge-Coupled Device；CCD）影像感測器或互補金屬氧化物半導體（Complementary Metal-Oxide Semiconductor；CMOS）影像感測器。

根據自控制單元590接收的控制信號，影像感測器可操作影像感測器的所有像素或僅所關注的區域中的像素。可將由像素輸出的影像資料輸出至控制單元590。

控制單元590可處理自攝影機560輸入的影像、儲存於記憶體520中的影像，或由控制單元590使用儲存於記憶體520中的資料逐個圖框地形成的影像。控制單元590可在外部經由顯示單元570輸出影像的圖框或將影像的圖框儲存於記憶體520中。在本發明中，由顯示單元570輸出的影像可為包含移動圖片或靜態影像或圖形使用者介面（Graphical User Interface；GUI）的視覺內容。

顯示單元570可按根據本發明的實施例的各種形式中的任一者來體現。舉例而言，顯示單元570可藉由根據各種光學系統原理在使用者的視網膜上形成影像而顯示影像。替代地，顯示單元570可包含透明顯示單元且在透明顯示單元上顯示影像。

根據本發明的實施例的透鏡580可經組態為可附接至HMD裝置500且可自HMD裝置500拆卸，如圖1中所展示。換言之，透鏡580可能並不包含於HMD裝置500中，且可能僅用於安放透鏡580的結構包含於HMD裝置500中。使用者可藉由將HMD裝置500的透鏡580切換成具有不同色彩的透鏡而改變透鏡580的色彩。替代地，根據本發明的實施例的透鏡580可為可在控制單元590的控制下修改色彩及透射率的智慧型窗。

圖6為根據本發明的實施例的供HMD裝置600顯示影像用的方法的圖。根據本發明的實施例的HMD裝置600可包含顯示單元570，顯示單元570包含光學系統。根據本發明的實施例的顯示單元570可藉由藉由經由透鏡580輻射光在使用者1的眼睛610上形成影像而顯示影像。

圖7為根據本發明的實施例的HMD裝置500的一部分的圖。

參看圖7，HMD裝置500可包含用於附接透鏡580的框架720。根據本發明的實施例，框架720可具有以下結構：其中框架720經由鉸鏈722而連接。開口711可配置於框架720的內表面上，所述開口為用於在外部自框架720輸出由包含於框架720中的顯示單元中所包含的投影儀輸出的投影的光710的路徑。在此狀況下，用於防止將粉塵引入至框架720中的玻璃構件或透明塑膠構件可配置於開口711處。

此外，至少一揚聲器可配置於框架720的內表面上。

投影儀輸出投影的光710以用於形成虛擬影像。透鏡580聚焦及反射由投影儀輸出的投影的光710，且經聚焦及經反射的投影的光730可在使用者的眼睛610的視網膜上形成虛擬影像。在此狀況下，聚焦可指光的準直。聚焦可包含光成為光點的會聚或光的光束光斑的減少。經反射的投影的光730可會聚至透鏡或眼睛610的光瞳上。HMD裝置500可使用多個投影儀來分別在使用者的兩隻眼睛上形成虛擬影像。

圖8為根據本發明的實施例的顯示單元的方塊圖。詳言之，圖8為展示在顯示單元包含投影儀的狀況下的投影儀的結構的方塊圖。

參看圖8，若顯示單元570包含投影儀，則顯示單元570包含光源810、用於藉由使用由光源810輸出的光照明顯示裝置840的照明光學系統820、用於反射透射穿過照明光學系統820的光的鏡面830、用於藉由逐個像素地反射由鏡面830反射的光形成虛擬影像的顯示裝置840，以及用於在外部投影由顯示裝置840反射的光的投影光學系統850。

照明光學系統820可沿著平行於x軸的第一光軸571配置。照明光學系統820可包含至少一準直透鏡、至少一濾光片、至少一均衡透鏡、聚焦透鏡，或其組合。

照明光學系統820的光學元件（例如，透鏡、稜鏡、濾光片等）可沿著第一光軸571對準。大體而言，光軸可指滿足以下情形的軸線：當光學系統圍繞其旋轉時，沿著所述軸線，在光學系統中並不發生光學改變。當光學元件沿著光軸對準時，構成光學系統的光學元件的曲率中心位於光軸上，或光學元件的對稱中心位於光軸上。

光源810可輸出沿著第一光軸571行進的光。舉例而言，輸出白光、原色光（亦即，藍色、紅色及黃色）或原色組合的光（例如，紫色、綠色、橙色等）的至少一發光二極體（Light Emitting Diode；LED）可用作光源810。

照明光學系統820可對自光源810輸入的光進行準直、濾光及/或聚焦，且將經處理的光輸出至鏡面830。

鏡面830可將經由照明光學系統820輸入的光反射朝向顯示裝置840。鏡面830可具有以下結構：其中高度反射性介電層或高度反射性金屬層沈積於基板上。

顯示裝置840可基於由控制單元590輸入的資料逐個像素地顯示影像。顯示裝置840可包含對應於預設解析度的像素元件。顯示裝置840藉由「開啟」及「關掉」像素元件而顯示影像。舉例而言，包含按M×N矩陣形狀配置的微鏡的數位微鏡裝置（Digital Micro-mirror Device；DMD）可用作顯示裝置840。每一微鏡可根據驅動信號旋轉至對應於「接通」狀態的位置以及對應於「切斷」狀態的位置。每一微鏡在「接通」狀態下可按在顯示裝置840外部顯示的角度反射入射光，且在「切斷」狀態下可按並不在顯示裝置840外部顯示的角度反射入射光。

投影光學系統850可沿著平行於y軸的第二光軸572配置。投影光學系統850可包含中繼透鏡860及投影透鏡870。中繼透鏡860及投影透鏡870可在第二光軸572上對準。

中繼透鏡860可考慮到光溢出來對準由鏡面830反射朝向顯示裝置840的光。換言之，中繼透鏡860可允許由鏡面830反射的光入射於大於被顯示裝置840的像素元件佔據的區域的區域上。

此外，中繼透鏡860可接收由顯示裝置840反射的光，減少光的光束光斑大小，以及輸出經處理的光。由於由顯示裝置840反射的光具有大的光束光斑大小，因此可能歸因於光損失而使得光不會透射至投影透鏡870。中繼透鏡860聚焦由顯示裝置840反射的光且減少其光束光斑大小，且因此，可將更多光透射至投影透鏡870。

投影透鏡870可接收透射穿過中繼透鏡860的光，使所接收光準直或聚焦，及在外部投影經處理的光。

圖9為根據本發明的實施例的能夠改變色彩或透射率的透鏡的圖。

參看圖9，根據本發明的實施例的透鏡580可改變其色彩或透射率。根據本發明的實施例的透鏡580可包含能夠改變其透射率的玻璃581（亦即，基於施加至玻璃581的信號修改玻璃581的色彩或透射率），以及充當凹面鏡的全像光學元件（Holographic Optical Element；HOE）582。

透鏡580可透射在外部透過其輸入的環境光911且可反射及聚焦由顯示單元570輸出的光921。

透射的環境光911及由透鏡580反射的光921輸入至使用者的眼睛610，且基於透射的環境光912的周圍環境影像910及所顯示的影像920（基於反射的光）可重疊地形成於眼睛610的視網膜613上。換言之，使用者看見周圍環境影像910與所顯示的影像920彼此重疊時形成的影像。使用者可辨識：如同所顯示的影像920正浮動於周圍環境影像910上的透明層上。所顯示的影像920可包含靜態GUI，靜態GUI包含對應於電話通話、聯繫人資訊、訊息、主選項單的選項單及圖示；或所顯示的影像920可包含內容影像，內容影像包含靜態影像或移動圖片。儘管顯示所顯示的影像920的區域在圖9中經展示為非透明區域，但顯示所顯示的影像920的區域可具有透明性以允許使用者在顯示所顯示的影像920的區域中觀看周圍環境影像910。換言之，顯示所顯示的影像920的區域的透明性可根據本發明的實施例而變化。

由顯示單元570輸出的光921可為具有波長λ的平行光（亦即，經準直光）。光921可入射至HOE 582從而與HOE 582的法線形成角度θ。HOE 582可為具有波長選擇性的元件。HOE 582可反射及聚焦具有波長λ的光（亦即，根據本發明的光921）且可使具有不同於波長λ的波長的光（亦即，根據本發明的環境光911）透射穿過其而不會聚所述光。

HOE 582可反射及聚焦輸入的光921。此外，來自HOE 582的反射的光922可會聚於對應於眼睛610的位置上，所述距離與HOE 582隔開某一距離（亦即，眼睛間隙）。反射的光922可會聚於對應於光瞳611或眼睛610的水晶體612的位置上。在此狀況下，會聚的光922可具有會聚角或視角ϕ。水晶體612控制入射於眼睛610上的光的聚焦，且由於透射的環境光912會聚於對應於光瞳611或水晶體612的位置處，因此可將透射的環境光912投影到視網膜613上，而不是由水晶體612會聚，且形成影像920。

儘管上文將入射至HOE 582的光921描述為平行光，但本發明不限於此。若來自HOE 582的反射的光922會聚於對應於光瞳611或水晶體612的位置上，則光921可能並非平行光，而為發散光或會聚光。

若穿戴HMD裝置的使用者偏斜其眼睛來觀看其周圍環境中的實際物件，則由HMD裝置顯示的影像（虛擬物件）可能不會清楚地形成於使用者的視網膜上。在此狀況下，使用者不能夠同時清楚地觀看實際物件及虛擬物件，且因此，無法實施擴增實境。此外，實際物件與所顯示的影像之間的聚焦不一致性可增加使用者的疲勞（歸因於眼睛的會聚與單眼的聚焦調整之間的不一致性）。

根據本發明的實施例的HMD裝置可將用於形成虛擬影像的投影的光會聚於光瞳、水晶體或接近於光瞳、水晶體的位置上，藉此減少基於水晶體的投影的光的聚焦改變。若投影的光可直接投影至視網膜而不管水晶體的動作，則投影至視網膜的影像可被使用者辨識為清晰影像而不管水晶體的聚焦調整及像差。

HOE 582可具有對應於光瞳611或水晶體612與HOE 582之間的距離的焦距。

圖10為根據本發明的實施例的HMD裝置的透鏡中所包含的玻璃581的圖。根據本發明的實施例的玻璃581的透射率或色彩可基於由控制單元590施加至其的信號或電壓來修改。

電致變色玻璃、懸浮粒子裝置（SPD）或液晶（LC）可用作玻璃581。替代地，必要時，可將光致變色玻璃或熱變色玻璃用作玻璃581，光致變色玻璃或熱變色玻璃的透射率是基於光的波長或溫度改變來被動地修改，而不是經由信號的施加主動地來控制。

可使用各種方法來製造玻璃581。舉例而言，可藉由將透射率可得到控制的材料塗覆至玻璃或將透射率可得到控制的薄膜附著至玻璃來製造玻璃581。

下文將參看圖10描述將電致變色玻璃用作玻璃581的狀況。

玻璃581包含：第一絕緣基板及第二絕緣基板1010及1015；第一導電電極1020，沈積於第一絕緣基板1010的頂表面上；第二導電電極1025，沈積於第二絕緣基板1015的底表面上；絕緣隔片1030，將第一絕緣基板1010與第二絕緣基板1015彼此分離且密封其之間的空間；以及電致變色層1040及電解質1050，電解質填充第一絕緣基板1010與第二絕緣基板1015之間的空間。

第一絕緣基板1010及第二絕緣基板1015可由透明玻璃或透明塑膠形成。舉例而言，透明塑膠可包含以下各者中的至少一者：聚丙烯酸酯、聚乙烯醚鄰苯二甲酸酯、聚萘二甲酸伸乙酯、聚碳酸酯、聚芳酯、聚醚醯亞胺、聚醚碸及聚醯亞胺。

第一導電電極1020可由透明導體形成。舉例而言，第一導電電極1020可含有無機導電材料，諸如氧化銦錫（Indium Tin Oxide；ITO）、摻氟氧化錫（Fluorine-doped Tin Oxide；FTO），或摻銻氧化錫（Antimony-doped Tin Oxide；ATO），或有機導電材料，諸如聚乙炔或聚噻吩。

第二導電電極1025可由透明或非透明導電材料形成。舉例而言，第二電極1025可含有ITO、FTO、類似鋁（Al）的金屬、ATO或其組合。

含有電致變色材料的電致變色層1040可配置於第一導電電極1020上。電致變色層1040可按膜形式配置於上第一電極1020上，但不限於此。

第一絕緣基板1010及第二絕緣基板1015可固定至絕緣隔片1030。第一絕緣基板1010與第二絕緣基板1015之間的空間可填充有電解質1050。電解質1050可包含與電致變色材料起反應的氧化/還原材料。電解質1050可為液態電解質或固態電解質。藉由鋰鹽（諸如，氫氧化鋰（LiOH）或高氯酸鋰LiClO₄ ）、鉀鹽（諸如，氫氧化鉀（KOH））或鈉鹽（諸如，氫氧化鈉（NaOH））形成的溶液可用作液態電解質。同時，舉例而言，可將（聚(2-丙烯醯胺基-2-甲基丙烷磺酸)或聚(伸乙基)氧化物（Poly(ethylene) Oxide；PEO）用作固態電解質。

構成電致變色層1040的材料（亦即，電致變色材料）可含有金屬有機複合物，其為金屬與有機化合物（包含能夠與金屬形成配位的官能基）的組合。金屬可包含輕金屬、過渡金屬、鑭系金屬、鹼金屬或其組合。舉例而言，金屬可包含鈹（Be）、鋇（Ba）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鈰（Ce）、鎂（Mg）、鋁（Al）、鈦（Ti），或其組合。此外，例如，官能基可包含羧基、吡啶基、咪唑基或其組合。此外，例如，有機化合物可包含紫精衍生物、蒽醌衍生物或其組合。

圖11A至圖11C為根據本發明的實施例的供HMD裝置顯示影像用的方法的圖。

參看圖11A，顯示單元570可配置於透鏡580與使用者的眼睛之間。顯示單元570可包含能夠使光透射穿過的透明顯示器。

周圍環境的光1110-1可透射穿過透鏡580及顯示單元570且入射至使用者的眼睛，且由顯示單元570產生的光1120-1可直接入射至使用者的眼睛而不會透射穿過透鏡580。

替代地，參看圖11B，透鏡580可配置於顯示單元570與使用者的眼睛之間。在此狀況下，周圍環境的光1110-2可透射穿過透鏡580及顯示單元570且入射至使用者的眼睛。由顯示單元570產生的光1120-2可透射穿過透鏡580且入射至使用者的眼睛。在此狀況下，由於周圍環境的光1110-2及由顯示單元570產生的光1120-2兩者透射穿過透鏡580且入射至使用者的眼睛，因此HMD裝置可在考慮到由使用者根據由顯示單元570產生且透射穿過透鏡580的光1120-2辨識的色彩的情況下修改影像。

替代地，參看圖11C，顯示單元570及透鏡580可彼此整合為顯示單元/透鏡570-1。在此狀況下，顯示單元/透鏡570-1的色彩或透射率可得到控制且顯示單元/透鏡570-1可經組態為能夠顯示影像的智慧型窗。周圍環境的光1110-3可透射穿過顯示單元/透鏡570-1且入射至使用者的眼睛。此外，由顯示單元/透鏡570-1產生的光1120-3可直接入射至使用者的眼睛。

圖12為根據本發明的實施例的供HMD裝置顯示影像用的方法的流程圖。

參看圖12，在步驟S1210中，HMD裝置可獲得關於透鏡的色彩資訊。關於透鏡的色彩資訊可指供HMD裝置識別透鏡的色彩用的識別資訊。舉例而言，關於透鏡的色彩資訊可包含指示透鏡的色彩的紅綠藍（Red-Green-Blue；RGB）值。色彩資訊可根據本發明的實施例而變化。舉例而言，色彩資訊可為指示透鏡的色彩的資訊。替代地，根據本發明的實施例，色彩資訊可指示經辨識為由HMD裝置顯示的影像周圍的背景的色彩的色彩。在此狀況下，藉由配置於HMD裝置處的感光性感測器來偵測透射穿過透鏡的光的色彩，且因此，HMD裝置可獲得指示經辨識為背景色彩的色彩的色彩資訊。在此狀況下，指示經辨識為背景色彩的色彩的色彩資訊亦可被稱作關於影像顯示區域的色彩資訊。

HMD裝置可使用各種方法獲得關於透鏡的色彩資訊。舉例而言，若HMD裝置為透鏡可互換的，則當互換透鏡時，HMD裝置可獲得替換的透鏡的色彩。此外，根據本發明的實施例，若透鏡為透射率或色彩可在HMD裝置的控制單元的控制下加以修改的智慧型窗，則HMD裝置可控制透鏡的色彩，且因此，可獲得透鏡的當前色彩。

接下來，在步驟S1220中，HMD裝置可基於在步驟S1210中獲得的色彩資訊修改影像且經由顯示單元顯示修改的影像。舉例而言，當HMD裝置顯示包含文本的影像且所獲得的關於透鏡的色彩資訊指示黃色時，HMD裝置可將文本的色彩修改成藍色（藍色為黃色的互補色），且經由顯示單元按藍色顯示修改的文本。

若透鏡可附接至HMD裝置及自HMD裝置拆卸或HMD裝置能夠控制透鏡的色彩，則HMD裝置可在步驟S1210中獲得關於透鏡的色彩資訊。然而，若透鏡與HMD裝置整合且透鏡的色彩無法改變，則可預設關於透鏡的色彩資訊。換言之，若固定色彩的透鏡與HMD裝置整合，則HMD裝置可基於預設的關於透鏡的色彩資訊校正影像的色彩。舉例而言，若藍色透鏡固定至HMD裝置，則HMD裝置可將影像的色彩修改成紅色（紅色為藍色的互補色），而不獲得關於透鏡的色彩資訊，且顯示修改的影像。

圖13為根據本發明的實施例的用於修改及顯示影像的方塊圖。

參看圖13，根據本發明的實施例的HMD裝置可包含色彩校正模組1330。色彩校正模組1330可顯示修改的影像1340，修改的影像1340是藉由基於關於透鏡的色彩資訊1310及原始影像1320修改原始影像1320的色彩而產生。在此狀況下，根據本發明的實施例的色彩校正模組1330可使用控制單元590。舉例而言，色彩校正模組1330可包含載入有用於產生修改的影像1340的程式的處理器。

色彩校正模組1330可根據本發明的實施例使用各種方法修改原始影像1320。舉例而言，若原始影像1320包含文本，則色彩校正模組1330可修改原始影像1320以按透鏡的色彩的互補色顯示文本。

然而，由色彩校正模組1330進行的對影像的修改不限於對原始影像1320的色彩的修改。舉例而言，色彩校正模組1330可增加或減小原始影像1320中所包含的物件（例如，類似圖示的GUI物件）的大小。作為另一實例，色彩校正模組1330可改變原始影像1320中所包含的物件（例如，類似圖示的GUI物件）的形狀。

若透鏡與HMD裝置整合且HMD裝置不能夠改變透鏡的色彩，則可能並不會分別將色彩資訊1310輸入至色彩校正模組1330，但可預設色彩資訊。色彩校正模組1330可基於預設的色彩資訊修改影像。換言之，若具有固定色彩的透鏡與HMD裝置整合，則色彩校正模組1330可基於預設的關於透鏡的色彩資訊修改影像。舉例而言，若藍色透鏡固定至HMD裝置，則色彩校正模組1330可將影像的色彩修改成紅色（紅色為藍色的互補色），而不獲得關於透鏡的色彩資訊，且顯示修改的影像。

顯示單元570可顯示由色彩校正模組1330輸出的修改的影像1340。

HMD裝置可根據本發明的實施例使用各種方法獲得關於透鏡的色彩資訊。舉例而言，HMD裝置可藉由使用透鏡中所包含的金屬線、印刷於透鏡上的碼、感光性感測器或藉由攝影機拾取的影像獲得關於透鏡的色彩資訊。在此狀況下，獲得關於透鏡的色彩資訊可包含以下兩種狀況：其中關於透鏡的色彩資訊是由使用者輸入，或其中當HMD裝置控制透鏡的色彩或透射率時，HMD裝置能夠辨識關於透鏡的色彩資訊。

圖14為根據本發明的實施例的供獲得關於透鏡的色彩資訊用的方法的流程圖。

參看圖14，在步驟S1410中，HMD裝置可獲得關於透鏡的識別資訊。在此狀況下，關於透鏡的識別資訊是指供HMD裝置識別透鏡的資訊。舉例而言，關於透鏡的識別資訊可為基於透鏡的類型而分配的碼。供HMD裝置獲得關於透鏡的識別資訊的方法可根據本發明的實施例而變化。舉例而言，若金屬線配置於透鏡處，則可基於金屬線的位置獲得關於透鏡的識別資訊。作為另一實例，若碼（例如，條碼（barcode）或快速回應（Quick Response；QR）碼）印刷於透鏡的表面上，則HMD裝置可根據印刷於透鏡上的碼獲得關於透鏡的識別資訊。

在此狀況下，所獲得的關於透鏡的識別資訊可為基於透鏡的色彩分配的資訊。舉例而言，關於黑色透鏡的識別資訊可為「01」且關於透明（例如，無色）透鏡的識別資訊可為「00」。在此狀況下，HMD裝置可獲得對應於所獲得的識別資訊的關於透鏡的色彩資訊。

接下來，HMD裝置可基於所獲得的色彩資訊修改待顯示的影像。HMD裝置可根據本發明的實施例使用各種方法修改影像。舉例而言，HMD裝置可修改影像，以使得影像中所包含的文本按透鏡的色彩的互補色顯示。

然而，由HMD裝置進行的對影像的修改不限於對影像的色彩的修改。舉例而言，HMD裝置可增加或減小影像中所包含的物件（例如，類似圖示的GUI物件）的大小。另外舉例而言，HMD裝置可改變影像中所包含的物件（例如，類似圖示的GUI物件）的形狀。

接下來，在步驟S1440中，HMD裝置可顯示修改的影像。

圖15為根據本發明的實施例的用於使用金屬線識別透鏡的HMD裝置1500的圖。

參看圖15，根據本發明的實施例的HMD裝置1500可包含配置於框架1510的一部分處的顯示單元1511及電極1532。透鏡1520可根據本發明的實施例附接至HMD裝置1500及自HMD裝置1500拆卸。在此狀況下，可拆卸透鏡1520可包含金屬線1531。在此狀況下，電極1532及金屬線1531可配置於當透鏡1520附接至框架1510時電極1532與金屬線1531可彼此接觸的位置處。當透鏡1520附接至框架1510時，HMD裝置1500可藉由使用電極1532偵測金屬線1531的位置。HMD裝置1500可獲得關於透鏡1520的識別資訊。根據本發明的實施例，磁體1540可配置於框架1510的一部分處以使得透鏡1520可固定至框架1510。

圖16為根據本發明的實施例的包含金屬線、電極及透鏡的HMD裝置1500的部分的圖。

參看圖16，可拆卸透鏡1520可包含金屬線1531。在此狀況下，金屬線1531可配置於基於透鏡1520的類型分配的某一位置處。當透鏡1520附接至框架1510時，金屬線1531可接觸電極1532。

當金屬線1531接觸電極1532時，HMD裝置1500可偵測配置有金屬線1531的位置。HMD裝置1500可獲得對應於配置有金屬線1531的位置的關於透鏡1520的識別資訊。

圖17為根據本發明的實施例的藉由使用印刷於透鏡上的碼識別透鏡的方法的圖。

參看圖17，HMD裝置1700可基於透鏡1720中所包含的碼1721獲得關於透鏡1720的識別資訊。儘管圖17展示碼1721印刷於透鏡1720的前表面上，但碼1721的位置可根據本發明的實施例而變化。

根據本發明的實施例，碼1721可指經提供以便由HMD裝置1700光學讀取的符號。舉例而言，碼1721可為QR碼或條形碼。在此狀況下，HMD裝置1700可藉由使用攝影機1710拾取配置有碼1721的位置的影像且根據所拾取的影像獲得關於透鏡1720的識別資訊。

圖18為根據本發明的實施例的藉由使用感光性感測器獲得關於透鏡的色彩資訊的方法的流程圖。

參看圖18，根據本發明的實施例的HMD裝置可包含感光性感測器。感光性感測器是指能夠藉由對類似光的輻射能量做出回應偵測光的感測器。在步驟S1810中，HMD裝置可經由感光性感測器偵測透射穿過透鏡的光且分析所偵測到的光。

接下來，在步驟S1820中，HMD裝置可基於分析的結果判定關於透鏡的色彩資訊。舉例而言，HMD裝置可分析藉由感光性感測器偵測到的光的光譜。若所偵測到的光中的藍光的百分比高，則HMD裝置可獲得對應於藍色的色彩資訊作為關於透鏡的色彩資訊。

一旦獲得關於透鏡的色彩資訊，HMD裝置便可在步驟S1830中基於所獲得的色彩資訊修改影像且在步驟S1840中顯示修改的影像。

圖19A及圖19B為展示根據本發明的實施例的藉由使用感光性感測器獲得關於透鏡的色彩資訊的方法的圖。

參看圖19A及圖19B，根據本發明的實施例的HMD裝置可在可接收由配置於HMD裝置的透鏡1920以外的光源1910發出的光的位置處包含感光性感測器1930。舉例而言，參看圖19B，感光性感測器1930可配置於HMD裝置的框架的一部分處。作為分析透射穿過透鏡1920的光的結果，根據本發明的實施例的HMD裝置可獲得關於透鏡1920的色彩資訊。

圖20為根據本發明的另一實施例的基於使用者的光瞳的大小獲得關於透鏡的色彩資訊的方法的流程圖。

參看圖20，在步驟S2010中，HMD裝置可藉由使用攝影機拾取影像。在此狀況下，所拾取的影像可包含使用者的眼睛的影像。

HMD裝置可關於所拾取的影像執行影像辨識。作為影像辨識的結果，HMD裝置可獲得關於影像中所包含的光瞳的大小的值。在步驟S2020中，可基於所獲得的關於光瞳的大小的值判定影像中所包含的光瞳的大小的改變。

接下來，在步驟S2030中，HMD裝置可基於光瞳的改變判定關於透鏡的色彩資訊。若透鏡的透射率高，則大量光可入射至使用者的眼睛，且因此，使用者的光瞳的大小可能減小。相反，若透鏡的透射率低，則少量光可入射至使用者的眼睛，且因此使用者的光瞳的大小可能增加。基於所述機制，HMD裝置可基於使用者的光瞳的大小獲得關於透鏡的色彩資訊。換言之，若使用者的光瞳的大小較大，則HMD裝置可判定透鏡具有明亮色彩。相反，若使用者的光瞳的大小較小，則HMD裝置可判定透鏡具有暗色。

一旦獲得關於透鏡的色彩資訊，HMD裝置便可在步驟S2040中基於所獲得的色彩資訊修改影像且在步驟S2050中顯示修改的影像。

圖21為根據本發明的實施例的基於使用者的光瞳的大小獲得色彩資訊的方法的圖。

參看圖21，HMD裝置2100可藉由使用配置於HMD裝置2100的一部分處的攝影機2110拾取使用者的眼睛2120的影像。儘管圖21展示透鏡配置於攝影機2110與使用者之間，但攝影機2110的位置可根據本發明的實施例而變化。HMD裝置2100可自眼睛2120的影像偵測光瞳的大小。HMD裝置2100可獲得關於光瞳的所偵測到的大小的色彩資訊。

圖22為根據本發明的實施例的基於使用者的設定獲得關於透鏡的色彩資訊的方法的圖。

根據本發明的實施例，使用者可設定關於透鏡2220的色彩資訊。參看圖22，HMD裝置2200可顯示用於設定關於透鏡2220的色彩資訊的使用者介面2210。舉例而言，使用者介面2210可包含色彩資訊清單。

HMD裝置2200可經由輸入/輸出單元自使用者接收用於自關於透鏡2220的色彩資訊當中選擇一色彩資訊的輸入。舉例而言，參看圖22，若經由使用者介面2210選擇棕色2211，則HMD裝置可獲得對應於棕色的RGB值作為關於透鏡2220的色彩資訊。

圖23為根據本發明的實施例的供HMD裝置顯示影像用的方法的流程圖。此外，圖24為根據本發明的實施例的供HMD裝置顯示影像用的方法的圖。

根據本發明的實施例，HMD裝置可為不能夠處理影像的被動裝置。在此狀況下，HMD裝置可藉由使用能夠與HMD裝置通信的主動裝置修改影像。

參看圖23及圖24，在步驟S2310中，HMD裝置2300可獲得關於透鏡的識別資訊。接下來，在步驟2320中，HMD裝置2300可將所獲得的關於透鏡的識別資訊傳輸至控制終端2400，所述控制終端為主動裝置。

接下來，在步驟2330中，控制終端2400可基於自HMD裝置2300接收的識別資訊修改或產生待由HMD裝置2300顯示的影像。

接下來，在步驟2340中，控制終端2400可將修改的或產生的影像傳輸至HMD裝置2300。

接下來，在步驟2350中，HMD裝置2300可顯示修改的或產生的影像。

圖25為根據本發明的實施例的供HMD裝置推薦透鏡用的方法的流程圖。

參看圖25，在步驟S2510中，HMD裝置可獲得關於外部環境的資訊。關於外部環境的資訊可為指示藉由至少一感測器偵測到的HMD裝置附近的條件的資訊。舉例而言，關於外部環境的資訊可包含關於HMD裝置附近的亮度的資訊、關於HMD裝置的位置的GPS座標，或關於由HMD裝置偵測到的聲音的資訊。

接下來，在步驟S2520中，HMD裝置可判定對應於在步驟S2510中獲得的關於外部環境的資訊的色彩資訊。根據本發明的實施例，關於外部環境的色彩資訊可為關於外部環境的原始資訊，諸如關於HMD裝置附近的亮度的資訊。舉例而言，HMD裝置可藉由使用攝影機560拾取HMD裝置的外部環境的影像。HMD裝置可根據所拾取的影像獲得關於外部環境的資訊。在此狀況下，可省略步驟S2520。此外，根據本發明的實施例，關於外部環境的色彩資訊可為基於以下各者自包含於HMD裝置內部或外部的色彩資料庫（DataBase；DB）中所包含的色彩資訊中選擇的色彩碼：關於HMD裝置附近的亮度的資訊、關於HMD裝置的位置的GPS座標，或關於由HMD裝置偵測到的聲音的資訊。在步驟S2530中，HMD裝置可推薦對應於所判定的關於外部環境的色彩資訊的透鏡。舉例而言，表述「HMD裝置可推薦透鏡」指示HMD裝置顯示指示使用者改變透鏡的訊息。舉例而言，若在步驟S2510中獲得的亮度較低，則HMD裝置可推薦無色透鏡。相反，若在步驟S2510中獲得的亮度較高，則HMD裝置可推薦彩色透鏡，例如，棕色透鏡、藍色透鏡、黑色透鏡等。

圖27為供HMD裝置2700推薦透鏡用的方法的圖。

參看圖27，HMD裝置2700可顯示用於推薦基於關於外部環境的資訊選擇的透鏡的訊息2710。在此狀況下，HMD裝置2700可顯示訊息2710以使得使用者辨識出訊息2710顯示於透鏡2720上。

根據本發明的實施例，若HMD裝置2700能夠控制透鏡2720的色彩或透射率，則可用以下步驟替換步驟S2530：其中HMD裝置2700基於在步驟S2520中判定的關於外部環境的色彩資訊控制透鏡2720的色彩或透射率。

圖26為根據本發明的實施例的供HMD裝置推薦透鏡用的方法的流程圖。此外，圖28至圖31為根據本發明的實施例的供HMD裝置推薦透鏡用的方法的圖。

在步驟S2610中，HMD裝置可選擇待經由顯示單元顯示的內容。舉例而言，HMD裝置可顯示內容清單且基於經由HMD裝置的輸入/輸出單元接收的使用者輸入自內容清單中選擇內容。在此狀況下，內容清單可包含可執行應用程式或包含圖片或移動圖片的多媒體內容。

舉例而言，參看圖28，HMD裝置2700可在透鏡2720上顯示內容清單2810。HMD裝置2700可自內容清單2810中所包含的內容當中選擇一內容。如圖28中所展示，HMD裝置2700可自內容清單2810中選擇網頁瀏覽器2811。

接下來，在圖26中的步驟S2620中，HMD裝置2700可推薦對應於在步驟S2610中選擇的內容的透鏡。舉例而言，參看圖29，若選擇網頁瀏覽器2811，則HMD裝置2700可在透鏡2820上顯示用於推薦具有適合於使用網頁瀏覽器2811的色彩的透鏡的訊息2920。此外，HMD裝置2700可顯示執行螢幕影像2910的網頁瀏覽器。

接下來，在圖26的步驟S2630中，可判定推薦的透鏡是否附接至HMD裝置。在步驟S2630中，HMD裝置可藉由使用各種方法判定推薦的透鏡是否附接至HMD裝置。舉例而言，HMD裝置可獲得關於透鏡的識別資訊且判定所獲得的識別資訊是否與推薦的透鏡的識別資訊相同。作為另一實例，HMD裝置可獲得關於透鏡的色彩資訊且判定所獲得的色彩資訊是否與推薦的透鏡的色彩資訊相同。如圖30中所展示，若用具有不同色彩的透鏡2821替換透鏡2820，則HMD裝置可判定推薦的透鏡是否附接至HMD裝置。若推薦的透鏡並未附接至HMD裝置，則HMD裝置可再次執行圖26的步驟S2620。

根據本發明的實施例，若HMD裝置能夠控制透鏡2820的色彩或透射率，則可用以下步驟替換步驟S2620及步驟S2630：控制透鏡2820以將透鏡2820的色彩或透射率改變成針對顯示選定內容而推薦的色彩或透射率。

接下來，在步驟S2640中，HMD裝置可在透鏡上顯示選定內容。在步驟S2640中顯示的內容可為基於關於在步驟S2620及步驟S2630中修改的透鏡的色彩資訊修改的影像。如圖31中所展示，HMD裝置2700可按修改的色彩在透鏡2821上顯示用於顯示具有修改的色彩的螢幕影像2911的網頁瀏覽器。

圖32為根據本發明的實施例的能夠改變顯示影像的透鏡的色彩或透射率的HMD裝置的方法的流程圖。

在步驟S3110中，根據本發明的實施例的HMD裝置可控制透鏡的色彩或透射率。舉例而言，HMD裝置可藉由使用亮度感測器量測亮度及控制透鏡的透射率。舉例而言，亮度感測器可包含以下各者中的至少一者：用於偵測環境照明的照明感測器、用於偵測光的色彩或光譜的感光性感測器，或其組合。然而，本發明不限於此。作為另一實例，HMD裝置可藉由使用攝影機拾取周圍環境的影像及基於所拾取的影像量測亮度。替代地，可藉由使用指示HMD裝置的位置的資訊量測HMD裝置附近的亮度。若所量測的亮度較低，則可增加透鏡的透射率。相反，若所量測的亮度較高，則可減小透鏡的透射率以保護使用者的眼睛。

當透鏡由電致變色玻璃、液晶（LC）面板或懸浮粒子裝置（SPD）形成時，HMD裝置可控制透鏡的色彩或透射率。舉例而言，透鏡可包含電致變色玻璃，其包含電致變色材料（ElectroChromic material；EC）薄膜透明電極、ITO玻璃以及電解質。若透鏡由電致變色玻璃形成，則HMD裝置可藉由控制施加至電致變色玻璃的電壓的量值控制透鏡的色彩或透射率。

接下來，在步驟S3120中，HMD裝置可基於透鏡的色彩或透射率修改影像。在步驟S3130中，HMD裝置可顯示修改的影像。舉例而言，若HMD裝置控制透鏡從而將透鏡的色彩改變成藍色，則HMD裝置可按紅色顯示文本，紅色為藍色的互補色。

圖33為根據本發明的實施例的可用以修改影像的互補色的圖表。

根據本發明的實施例的HMD裝置可藉由使用互補色圖表修改影像。舉例而言，若在圖12的步驟S1210中獲得的色彩資訊為FFFF00（例如，黃色），則HMD裝置可按藍色顯示文本，藍色為黃色的互補色。然而，本發明不限於此，且修改影像的方法可根據本發明的實施例而變化。

在此狀況下，色彩資訊可根據本發明的實施例而變化。舉例而言，根據本發明的實施例，色彩資訊可為指示透鏡的色彩的資訊。替代地，根據本發明的實施例，色彩資訊可指示經辨識為由HMD裝置顯示的影像周圍的背景的色彩的色彩。在此狀況下，藉由配置於HMD裝置處的感光性感測器來偵測透射穿過透鏡的光的色彩，且因此，HMD裝置可獲得指示經辨識為背景色彩的色彩的色彩資訊。根據本發明的實施例，色彩資訊可為基於關於外部環境的資訊判定的資訊。

圖34及圖35為根據本發明的實施例的顯示經校正的影像的HMD裝置的圖。

參看圖34，當穿戴HMD裝置3300的使用者觀看室內景觀時，顯示影像3310。HMD裝置3300可量測圓周的亮度。若HMD裝置3300位於室內位置且所量測的亮度較低，則HMD裝置3300可增加透鏡3320的透射率或可將透鏡3320控制為無色。HMD裝置3300的使用者可辨識出影像3310顯示於透鏡3320上。

參看圖35，當穿戴HMD裝置3300的使用者觀看外部景觀3401時，顯示影像3311。當所量測的亮度增加時，HMD裝置3300可控制透鏡3321的色彩或透射率。當修改透鏡3321的色彩或透射率時，HMD裝置3300可基於對應於透鏡3321的修改的色彩或透射率的色彩資訊修改影像3311。如圖35中所展示，HMD裝置3300可顯示具有修改的色彩或修改的圖示大小的影像3311。

圖36及圖37為根據本發明的實施例的顯示修改的影像的HMD裝置的圖。

參看圖36，HMD裝置3500可在透鏡3520上顯示用於提供擴增實境功能的影像3510。舉例而言，用於提供擴增實境功能的影像3510可包含關於使用者正觀看的實際物件的資訊。如圖37中所展示，若修改透鏡3520的色彩或透射率，則HMD裝置3500可顯示修改的影像3511。修改的影像3511不僅可為具有修改的色彩的影像，而且可為包含修改的物件的影像，如圖37中所展示。

圖38為根據本發明的實施例的HMD裝置的方塊圖。

HMD裝置可包含色彩資訊獲得單元3710、控制單元3720以及顯示單元3730。

根據本發明的實施例的色彩資訊獲得單元3710可獲得關於透鏡的色彩資訊。色彩資訊獲得單元3710可根據本發明的實施例按各種方式來組態。舉例而言，如圖15中所展示，色彩資訊獲得單元3710可包含電極1532。替代地，色彩資訊獲得單元3710可包含辨識單元，所述辨識單元藉由使用攝影機1710辨識碼，如圖17中所展示，或可藉由使用感光性感測器1930獲得關於透鏡的色彩資訊，如圖19中所展示。替代地，若圖38的控制單元3720控制透鏡的色彩或透射率，則色彩資訊獲得單元3710可包含於控制單元3720中。

此外，若透鏡可附接至HMD裝置及自HMD裝置拆卸，則色彩資訊獲得單元3710可判定透鏡是否附接至HMD裝置。當辨識出透鏡附接至HMD裝置時，色彩資訊獲得單元3710可獲得關於所附接的透鏡的色彩資訊。

控制單元3720可處理資訊及控制HMD裝置的組件。控制單元3720可基於由色彩資訊獲得單元3710獲得的色彩資訊修改影像。控制單元3720可控制顯示單元3730以顯示修改的影像。

根據本發明的實施例，控制單元3720可控制透鏡的色彩及透射率中的至少一者。在此狀況下，透鏡可包含電致變色玻璃、SPD或LC。舉例而言，透鏡可包含具有如圖10中所展示的結構的玻璃。若圖38的控制單元3720控制透鏡的色彩或透射率，則控制單元3720可獲得對應於修改的色彩或透射率的關於透鏡的色彩資訊。此外，控制單元3720可基於所獲得的關於透鏡的色彩資訊修改影像。

根據本發明的實施例，控制單元3720可選擇可經由顯示單元3730輸出的內容。舉例而言，HMD裝置可顯示內容清單且基於經由HMD裝置的輸入/輸出單元接收的使用者輸入自內容清單中選擇內容。在此狀況下，內容清單可包含可執行應用程式或包含圖片或移動圖片的多媒體內容。

此外，根據本發明的實施例的HMD裝置可更包含用於獲得關於外部亮度的資訊的亮度感測器。控制單元3720可進一步考慮經由亮度感測器獲得的關於外部亮度的資訊而修改影像。舉例而言，當外部亮度增加時，控制單元3720可增加影像的亮度。

根據本發明的實施例的HMD裝置可進一步考慮使用者正觀看的背景（例如，影像的背景）的色彩而修改影像。

圖39為根據本發明的實施例的顯示影像的HMD裝置4000的流程圖。此外，圖40至圖43為根據本發明的實施例的顯示經校正的影像4125的HMD裝置4000的圖。

首先，在步驟S3910中，HMD裝置4000可拾取背景影像4020。HMD裝置4000可包含用於在使用者1的檢視方向上拾取影像的攝影機4010。HMD裝置4000可藉由使用攝影機4010拾取背景影像4020。

參看圖40，HMD裝置4000可包含在HMD裝置4000的一部分處的攝影機4010。若穿戴HMD裝置4000的使用者1正觀看行人穿越道，則攝影機4010可獲得俘獲行人穿越道的背景影像4020。

接下來，在步驟S3920中，HMD裝置4000可判定背景影像4020中的關於待由HMD裝置4000顯示的影像4110的位置的影像顯示區域4120。當HMD裝置4000顯示影像4110時，影像顯示區域4120可為背景影像4020的一部分，所述部分被使用者辨識為其中顯示有影像4110的區。根據本發明的實施例，影像顯示區域4120可基於供顯示影像4110的位置來判定。

參看圖41，若影像4110顯示於HMD裝置4000的左上部，則HMD裝置4000可判定影像顯示區域4120位於背景影像4020的左上部。參看圖42，使用者1可辨識出影像4110顯示於背景影像4020中的影像顯示區域4120上。在此狀況下，若影像顯示區域4120中的背景的色彩類似於影像4110的色彩，則使用者1可能難以辨識影像4110。因此，有必要修改影像4110的色彩。

當在圖39中的步驟S3920中判定影像顯示區域4120時，在步驟S3930中，HMD裝置4000可判定關於影像顯示區域4120的色彩資訊。在此狀況下，步驟S3930可根據本發明的實施例而變化。舉例而言，HMD裝置4000可判定影像顯示區域4120中所包含的像素的平均色彩為關於影像顯示區域4120的色彩資訊。作為另一實例，HMD裝置4000可自影像顯示區域4120中的特徵點（諸如，中心點）提取色彩資訊。

此外，根據本發明的實施例，HMD裝置4000可考慮到透鏡的色彩及影像顯示區域4120的色彩兩者而判定色彩資訊。若使用者1透過透鏡觀看物件，則使用者1可辨識呈不同於物件的實際色彩的色彩的物件。因此，在步驟S3930中，HMD裝置4000可判定由使用者1透過透鏡辨識的物件的色彩為關於影像顯示區域4120的色彩資訊。

接下來，在步驟S3940中，HMD裝置4000可基於在步驟S3930中判定的關於影像顯示區域4120的色彩資訊修改影像。在步驟S3950中，HMD裝置4000可經由顯示單元顯示修改的影像。

舉例而言，HMD裝置4000可判定關於影像顯示區域4120的色彩資訊的互補色且將影像4110的色彩修改成所判定的互補色。參看圖43，HMD裝置4000可顯示修改的影像4125，以使得修改的影像4125易於區別於背景影像4020。

在步驟S3940中，不必要修改整個影像。舉例而言，可僅修改影像的邊界的色彩或可在影像周圍添加單獨的背景。

圖44為根據本發明的實施例的供HMD裝置控制透鏡的色彩或透射率用的方法的流程圖。

首先，在步驟S4410中，HMD裝置可藉由使用HMD裝置中所包含的攝影機拾取影像。在此狀況下，攝影機可自HMD裝置外部瞄準。換言之，攝影機可藉由接收並未透射穿過透鏡的光而拾取影像。

接下來，在步驟S4420中，HMD裝置可判定透鏡的色彩或透射率。在此狀況下，透鏡可包含透射率或色彩可在HMD裝置的控制單元的控制下進行修改的智慧型窗。舉例而言，HMD裝置可基於拾取的影像判定外部亮度。換言之，HMD裝置可分析拾取的影像的亮度且基於分析的結果判定HMD裝置外部的亮度。若外部亮度較高，則HMD裝置可將透鏡的色彩改變成暗色，諸如棕色。相反，若外部亮度較低，則HMD裝置可將透鏡控制為無色的或針對具有高透射率的透鏡判定透鏡的色彩或透射率。

接下來，在步驟S4430中，HMD裝置可控制透鏡的色彩或透射率，以使得透鏡具有在步驟S4420中判定的色彩或透射率。

圖45為根據本發明的實施例的供HMD裝置拾取影像以用於控制色彩或透射率用的方法的圖。

根據本發明的實施例，HMD裝置可包含多個攝影機。參看圖45，HMD裝置可包含第一攝影機560-1及第二攝影機560-2。第一攝影機560-1可經配置以接收在HMD裝置外部透射但未穿過透鏡580的光4520。第二攝影機560-2可經配置以接收透射穿過透鏡580的光4510。

HMD裝置可基於經由第一攝影機560-1接收的光4520及經由第二攝影機560-2接收的光4510判定透鏡580的色彩或透射率。舉例而言，HMD裝置可比較經由第一攝影機560-1接收的光4520與經由第二攝影機560-2接收的光4510（例如，亮度差或色差）且基於比較的結果判定透鏡580的色彩或透射率。替代地，HMD裝置可選擇經由第一攝影機560-1接收的光4520及經由第二攝影機560-2接收的光4510中的一者且基於選定光的亮度或色彩判定透鏡580的色彩或透射率。根據本發明的實施例，判定透鏡的色彩或透射率的方法可變化。

圖46為根據本發明的實施例的供HMD裝置控制透鏡的色彩或透射率用的方法的流程圖。

首先，在步驟S4610中，HMD裝置可經由第一攝影機560-1拾取影像。此外，在步驟S4615中，HMD裝置可經由第二攝影機560-2拾取影像。

接下來，在步驟S4620中，HMD裝置可分析在步驟S4610及S4615中拾取的影像。舉例而言，HMD裝置可比較經由第一攝影機560-1拾取的影像與經由第二攝影機560-2拾取的影像。替代地，HMD裝置可選擇經由第一攝影機560-1及第二攝影機560-2拾取的影像中的一者。然而，本發明不限於此。

接下來，在步驟S4630中，HMD裝置可判定透鏡的色彩或透射率。當判定透鏡的色彩或透射率時，在步驟S4640中，HMD裝置可基於所判定的色彩或透射率控制透鏡的色彩或透射率。

如上文所描述，根據本發明的實施例，使用者可易於辨識內容或使用者介面。

本發明的實施例亦可實施為非暫時性電腦可讀記錄媒體，其包括可由電腦執行的諸如程式模組的指令。非暫時性電腦可讀記錄媒體可為任何可用媒體，其可由電腦存取且包含揮發性媒體（例如，隨機存取記憶體（Random Access Memory；RAM））及非揮發性媒體（例如，唯讀記憶體（Read Only Memory；ROM））兩者以及抽取式媒體及非抽取式媒體兩者。此外，非暫時性電腦可讀記錄媒體可包含電腦儲存媒體及通信媒體兩者。電腦儲存媒體包含藉由使用用於儲存資訊的任何技術體現的電腦可讀指令、資料結構、程式模組，或揮發性、非揮發性、抽取式及非抽取式媒體。通信媒體通常包含電腦可讀指令、資料結構、程式模組、用於調變資料信號的其他資料或其他輸送機構，以及任何資訊遞送媒體。舉例而言，非暫時性電腦可讀記錄媒體可為ROM、RAM、快閃記憶體、緊密光碟（Compact Disc；CD）、數位影音光碟（Digital Video Disc；DVD）、磁碟，或磁帶。

應理解，本文所描述的本發明的實施例應僅在描述性意義上加以考慮，而非出於限制目的。本發明的每一實施例內的特徵或態樣的描述通常應被視為可用於其他實施例中的其他類似特徵或態樣。

雖然已參照諸圖描述本發明的一或多個實施例，但一般熟習此項技術者應理解，在不脫離如藉由所附申請專利範圍及其等效物界定的本發明的精神及範疇的情況下，可以在其中對形式及細節做出各種改變。

1‧‧‧使用者
100‧‧‧HMD裝置
110‧‧‧框架
111‧‧‧顯示單元
120‧‧‧可拆卸透鏡
121‧‧‧夾片
130‧‧‧中心部分
131‧‧‧橋臂
140‧‧‧鼻樑架
141‧‧‧襯墊
201‧‧‧透鏡框架
201’‧‧‧中心
202‧‧‧右側臂
202’‧‧‧中心
203‧‧‧左側臂
203’‧‧‧中心
204‧‧‧透鏡
204’‧‧‧鼻樑架
205‧‧‧機載電腦
206‧‧‧攝影機
207‧‧‧使用者輸入單元
208‧‧‧感測器
209‧‧‧感測器
210‧‧‧感測器
211‧‧‧觸覺模組
212‧‧‧顯示器
213‧‧‧光學輸出單元
214‧‧‧麥克風
215‧‧‧右側揚聲器
216‧‧‧左側揚聲器
217‧‧‧電力供應單元
300‧‧‧HMD裝置
301‧‧‧透鏡框架
302‧‧‧側臂
303‧‧‧單眼透鏡
304‧‧‧機載電腦
305‧‧‧攝影機
306‧‧‧使用者輸入單元
307‧‧‧感測器
308‧‧‧感測器
309‧‧‧感測器
310‧‧‧觸覺模組
311‧‧‧顯示器
312‧‧‧光學輸出單元
313‧‧‧麥克風
314‧‧‧揚聲器
315‧‧‧電力供應單元
400‧‧‧HMD裝置
401‧‧‧透鏡框架
401’‧‧‧鼻樑架
402‧‧‧右側臂
403‧‧‧左側臂
404‧‧‧右側透鏡
405‧‧‧左側透鏡
406‧‧‧機載電腦
407‧‧‧攝影機
408‧‧‧使用者輸入單元
409‧‧‧感測器
410‧‧‧感測器
411‧‧‧感測器
412‧‧‧觸覺模組
413‧‧‧右側顯示器
414‧‧‧左側顯示器
415‧‧‧麥克風
416‧‧‧右側揚聲器
417‧‧‧左側揚聲器
418‧‧‧電力供應單元
500‧‧‧HMD裝置
510‧‧‧輸入/輸出單元
511‧‧‧揚聲器
512‧‧‧麥克風
520‧‧‧記憶體
525‧‧‧感測器單元
530‧‧‧電池
535‧‧‧電力管理單元
540‧‧‧通信單元
550‧‧‧觸控式感測器
560‧‧‧攝影機
560-1‧‧‧第一攝影機
560-2‧‧‧第二攝影機
570‧‧‧顯示單元
570-1‧‧‧顯示單元/透鏡
571‧‧‧第一光軸
572‧‧‧第二光軸
580‧‧‧透鏡
581‧‧‧玻璃
582‧‧‧全像光學元件（HOE）
590‧‧‧控制單元
600‧‧‧HMD裝置
610‧‧‧眼睛
611‧‧‧光瞳
612‧‧‧水晶體
613‧‧‧視網膜
710‧‧‧投影的光
711‧‧‧開口
720‧‧‧框架
722‧‧‧鉸鏈
730‧‧‧經反射的投影的光
810‧‧‧光源
820‧‧‧照明光學系統
830‧‧‧鏡面
840‧‧‧顯示裝置
850‧‧‧投影光學系統
860‧‧‧中繼透鏡
870‧‧‧投影透鏡
910‧‧‧周圍環境影像
911‧‧‧環境光
912‧‧‧透射的環境光
920‧‧‧影像/所顯示的影像
921‧‧‧光
922‧‧‧反射的光/會聚的光
1010‧‧‧第一絕緣基板
1015‧‧‧第二絕緣基板
1020‧‧‧第一導電電極
1025‧‧‧第二導電電極
1030‧‧‧絕緣隔片
1040‧‧‧電致變色層
1050‧‧‧電解質
1110-1‧‧‧光
1110-2‧‧‧光
1110-3‧‧‧光
1120-1‧‧‧光
1120-2‧‧‧光
1120-3‧‧‧光
1310‧‧‧色彩資訊
1320‧‧‧原始影像
1330‧‧‧色彩校正模組
1340‧‧‧修改的影像
1500‧‧‧HMD裝置
1510‧‧‧框架
1511‧‧‧顯示單元
1520‧‧‧透鏡
1531‧‧‧金屬線
1532‧‧‧電極
1540‧‧‧磁體
1700‧‧‧HMD裝置
1710‧‧‧攝影機
1720‧‧‧透鏡
1721‧‧‧碼
1910‧‧‧光源
1920‧‧‧透鏡
1930‧‧‧感光性感測器
2100‧‧‧HMD裝置
2110‧‧‧攝影機
2120‧‧‧眼睛
2200‧‧‧HMD裝置
2210‧‧‧使用者介面
2211‧‧‧棕色
2220‧‧‧透鏡
2300‧‧‧HMD裝置
2400‧‧‧控制終端
2700‧‧‧HMD裝置
2710‧‧‧訊息
2720‧‧‧透鏡
2810‧‧‧內容清單
2811‧‧‧網頁瀏覽器
2820‧‧‧透鏡
2821‧‧‧透鏡
2910‧‧‧螢幕影像
2911‧‧‧螢幕影像
2920‧‧‧訊息
3300‧‧‧HMD裝置
3310‧‧‧影像
3311‧‧‧影像
3320‧‧‧透鏡
3321‧‧‧透鏡
3401‧‧‧外部景觀
3500‧‧‧HMD裝置
3510‧‧‧影像
3511‧‧‧修改的影像
3520‧‧‧透鏡
3710‧‧‧色彩資訊獲得單元
3720‧‧‧控制單元
3730‧‧‧顯示單元
4000‧‧‧HMD裝置
4010‧‧‧攝影機
4020‧‧‧背景影像
4110‧‧‧影像
4120‧‧‧影像顯示區域
4125‧‧‧經校正的影像
4510‧‧‧光
4520‧‧‧光
ϕ‧‧‧視角
θ‧‧‧角度
S1210‧‧‧步驟
S1220‧‧‧步驟
S1410‧‧‧步驟
S1420‧‧‧步驟
S1430‧‧‧步驟
S1440‧‧‧步驟
S1810‧‧‧步驟
S1820‧‧‧步驟
S1830‧‧‧步驟
S1840‧‧‧步驟
S2010‧‧‧步驟
S2020‧‧‧步驟
S2030‧‧‧步驟
S2040‧‧‧步驟
S2050‧‧‧步驟
S2310‧‧‧步驟
S2320‧‧‧步驟
S2330‧‧‧步驟
S2340‧‧‧步驟
S2350‧‧‧步驟
S2510‧‧‧步驟
S2520‧‧‧步驟
S2530‧‧‧步驟
S2610‧‧‧步驟
S2620‧‧‧步驟
S2630‧‧‧步驟
S2640‧‧‧步驟
S3110‧‧‧步驟
S3120‧‧‧步驟
S3130‧‧‧步驟
S3910‧‧‧步驟
S3920‧‧‧步驟
S3930‧‧‧步驟
S3940‧‧‧步驟
S3950‧‧‧步驟
S4410‧‧‧步驟
S4420‧‧‧步驟
S4430‧‧‧步驟

本發明的前述以及其他態樣、特徵及優點將自結合附圖進行的以下描述更顯而易見，其中： 圖1說明根據本發明的實施例的頭戴顯示器（HMD）裝置。 圖2說明根據本發明的實施例的HMD裝置。 圖3說明根據本發明的實施例的HMD裝置。 圖4說明根據本發明的實施例的HMD裝置。 圖5為根據本發明的實施例的HMD裝置的方塊圖。 圖6為根據本發明的實施例的供HMD裝置顯示影像用的方法的圖。 圖7為根據本發明的實施例的HMD裝置的一部分的圖。 圖8為根據本發明的實施例的顯示單元的方塊圖。 圖9為根據本發明的實施例的透鏡的圖。 圖10為根據本發明的實施例的包含於HMD裝置的透鏡中的玻璃的圖。 圖11A至圖11C為根據本發明的實施例的供HMD裝置顯示影像用的方法的圖。 圖12為根據本發明的實施例的供HMD裝置顯示影像用的方法的流程圖。 圖13為根據本發明的實施例的用於修改及顯示影像的方塊圖。 圖14為根據本發明的實施例的獲得關於透鏡的色彩資訊的方法的流程圖。 圖15為根據本發明的實施例的用於使用金屬線識別透鏡的HMD裝置的圖。 圖16為根據本發明的實施例的HMD裝置的部分的圖，所述HMD裝置包含金屬線、電極以及透鏡。 圖17為根據本發明的實施例的藉由使用印刷於透鏡上的碼識別透鏡的方法的圖。 圖18為根據本發明的實施例的藉由使用感光性感測器獲得關於透鏡的色彩資訊的方法的流程圖。 圖19A及圖19B為根據本發明的實施例的藉由使用感光性感測器獲得關於透鏡的色彩資訊的方法的圖。 圖20為根據本發明的實施例的基於使用者的光瞳的大小獲得關於透鏡的色彩資訊的方法的流程圖。 圖21為根據本發明的實施例的基於使用者的光瞳的大小獲得色彩資訊的方法的圖。 圖22為根據本發明的實施例的基於使用者的設定獲得關於透鏡的色彩資訊的方法的圖。 圖23為根據本發明的實施例的供HMD裝置顯示影像用的方法的流程圖。 圖24為根據本發明的實施例的供HMD裝置顯示影像用的方法的圖。 圖25為根據本發明的實施例的供HMD裝置推薦透鏡用的方法的流程圖。 圖26為根據本發明的實施例的供HMD裝置推薦透鏡用的方法的流程圖。 圖27至圖31為根據本發明的實施例的供HMD裝置推薦透鏡用的方法的圖。 圖32為根據本發明的實施例的供HMD裝置改變顯示影像的透鏡的色彩或透射率用的方法的流程圖。 圖33為根據本發明的實施例的可用以修改影像的互補色彩的圖表。 圖34及圖35為根據本發明的實施例的顯示經校正的影像的HMD裝置的圖。 圖36及圖37為根據本發明的另一實施例的顯示修改的影像的HMD裝置的圖。 圖38為根據本發明的實施例的HMD裝置的方塊圖。 圖39為根據本發明的實施例的供HMD裝置顯示影像用的方法的流程圖。 圖40至圖43為根據本發明的另一實施例的顯示經校正的影像的HMD裝置的圖。 圖44為根據本發明的實施例的供HMD裝置控制透鏡的色彩或透射率的方法的流程圖。 圖45為根據本發明的實施例的供拾取影像的HMD裝置控制色彩或透射率的方法的圖。 圖46為根據本發明的實施例的供HMD裝置控制透鏡的色彩或透射率用的方法的流程圖。

3710‧‧‧色彩資訊獲得單元

3720‧‧‧控制單元

3730‧‧‧顯示單元

Claims (15)

1. 一種頭戴顯示器裝置，包括：色彩資訊獲得單元，經組態以獲得關於配置於所述頭戴顯示器裝置的一部分處的透鏡的色彩資訊，所述透鏡是可拆卸，所述色彩資訊包括所述透鏡的色彩；以及控制單元，經組態以經由配置於所述頭戴顯示器裝置處的顯示單元輸出基於所述色彩資訊修改的影像。
2. 如申請專利範圍第1項所述的頭戴顯示器裝置，其中所述透鏡經組態以在所述控制單元的控制下修改其色彩或透射率中的至少一者，且所述色彩資訊獲得單元經進一步組態以獲得對應於所述透鏡的所述修改的色彩或透射率的色彩資訊。
3. 如申請專利範圍第1項所述的頭戴顯示器裝置，其中所述透鏡可附接至所述頭戴顯示器裝置，且在偵測到所述透鏡附接至所述頭戴顯示器裝置的情況下，所述控制單元經進一步組態以獲得所述透鏡的所述色彩資訊。
4. 如申請專利範圍第3項所述的頭戴顯示器裝置，其中所述色彩資訊獲得單元更包括辨識單元，所述辨識單元經組態以辨識所述透鏡上的碼及獲得對應於由所述辨識單元辨識的所述碼的色彩資訊。
5. 如申請專利範圍第3項所述的頭戴顯示器裝置，其中所述控制單元經進一步組態以選擇待經由所述顯示單元輸出的內容，判定對應於所述選定內容的透鏡，以及經由所述顯示單元輸 出用於推薦所述所判定的透鏡的推薦訊息。
6. 如申請專利範圍第3項所述的頭戴顯示器裝置，更包括亮度感測器，所述亮度感測器經組態以獲得關於外部亮度的資訊，其中所述控制單元經進一步組態以判定對應於經由所述亮度感測器獲得的關於所述外部亮度的所述資訊的透鏡且經由所述顯示單元輸出用於推薦所述所判定的透鏡的推薦訊息。
7. 如申請專利範圍第1項所述的頭戴顯示器裝置，其中所述色彩資訊獲得單元包括感光性感測器，且經進一步組態以基於經由所述感光性感測器獲得的資訊獲得關於所述透鏡的所述色彩資訊。
8. 如申請專利範圍第1項所述的頭戴顯示器裝置，更包括亮度感測器，所述亮度感測器經組態以獲得關於外部亮度的資訊，其中經由所述顯示單元輸出的影像為進一步考慮關於所述外部亮度的所述資訊而修改的影像。
9. 一種供頭戴顯示器裝置顯示影像用的方法，所述方法包括：獲得關於配置於所述頭戴顯示器裝置的一部分處的透鏡的色彩資訊，所述透鏡是可拆卸，所述色彩資訊包括所述透鏡的色彩；以及經由配置於所述頭戴顯示器裝置處的顯示單元輸出基於所述色彩資訊修改的影像。
10. 如申請專利範圍第9項所述的供頭戴顯示器裝置顯示影像用的方法，更包括在控制單元的控制下修改所述透鏡的色彩 或透射率中的至少一者，其中，在獲得所述色彩資訊時，獲得對應於所述透鏡的修改的色彩或透射率的色彩資訊。
11. 如申請專利範圍第9項所述的供頭戴顯示器裝置顯示影像用的方法，其中所述透鏡可附接至所述頭戴顯示器裝置，且在辨識出所述透鏡附接至所述頭戴顯示器裝置的情況下，獲得所述色彩資訊。
12. 如申請專利範圍第11項所述的供頭戴顯示器裝置顯示影像用的方法，其中獲得所述色彩資訊包括：辨識所述透鏡上的碼；以及獲得對應於所述碼的色彩資訊。
13. 如申請專利範圍第11項所述的供頭戴顯示器裝置顯示影像用的方法，更包括：選擇待經由所述頭戴顯示器裝置輸出的內容；以及推薦對應於所述選定內容的透鏡，其中，在顯示所述修改的影像時，輸出包含基於關於所述推薦的透鏡的色彩資訊修改的所述選定內容的影像。
14. 如申請專利範圍第11項所述的供頭戴顯示器裝置顯示影像用的方法，更包括：獲得關於外部亮度的資訊；以及推薦對應於關於所述外部亮度的所述資訊的透鏡。
15. 一種非暫時性電腦可讀記錄媒體，具有記錄於其上的電腦程式，所述電腦程式用於實施供頭戴顯示器裝置顯示影像用 的方法，所述方法包括：獲得關於配置於所述頭戴顯示器裝置的一部分處的透鏡的色彩資訊，所述透鏡是可拆卸，所述色彩資訊包括所述透鏡的色彩；以及經由配置於所述頭戴顯示器裝置處的顯示單元輸出基於所述色彩資訊修改的影像。