用于增强现实的方法和系统与流程

文档序号:11889988阅读:来源:国知局

技术特征:

1.用于佩戴者的透视型头戴式设备,包括

-用于显示并且使该佩戴者看得见计算机生成的信息内容的显示系统,以及

-旨在定位于该佩戴者的一只眼睛或双眼的前面的透视型元件,通过该透视型元件,该佩戴者能够从该佩戴者的环境看得见视野,

其中,该透视型元件包括选择性滤光装置,该选择性滤光装置被配置成用于至少部分地隐藏所述显示系统和/或所述显示系统所显示的该信息内容不让外部观察者看见,同时保留该佩戴者的视野的透视特性。

2.如权利要求1所述的透视型头戴式设备,

其中,该选择性滤光装置被配置成用于至少部分地隐藏所述显示系统不让对外部观察者看见,同时保留该佩戴者的视野的透视特性,并且

优选地,其中,该选择性滤光装置能够选择性地反射起源于该佩戴者的环境的入射光,例如,自然光或人造光。

3.如权利要求1或2所述的透视型头戴式设备,

其中,该选择性滤光装置包括能够选择性地反射波长中的至少一个波长的高反射涂层,在所述涂层不存在时,这些波长致使该显示系统从外部观察者的视点是可见的。

4.如权利要求3所述的透视型头戴式设备,

其中,该涂层选自:单向镜、介质镜、全息光栅、光子带隙结构、厚膜层、薄膜层、胆甾相液晶和它们中的一项或若干项的任意组合。

5.如权利要求1至4中任一项所述的透视型头戴式设备,

其中,该选择性滤光装置被配置成用于至少部分地隐藏所述显示系统所显示的该信息内容不让外部观察者看见,同时保留该佩戴者的视野的透视特性,并且

优选地,其中,该选择性滤光装置包括滤光片,该滤光片阻挡该显示系统的光源的发射光谱中的至少一个波长。

6.如权利要求1至5中任一项所述的透视型头戴式设备,

其中,该选择性滤光装置包括从吸收滤光片和干涉滤光片中选择的装置。

7.如权利要求1至6中任一项所述的透视型头戴式设备,

其中,当使得从外部观察者的视点看得见时,该选择性滤光装置能够给予该透视型元件特定颜色。

8.如权利要求1至7中任一项所述的透视型头戴式设备,

其中,例如,根据空间梯度、根据该显示系统相对于该透视型元件的位置、和/或根据起源于该佩戴者的环境的入射光,该选择性滤光装置被选择性地提供用于该透视型元件的特定表面区域。

9.如权利要求1至8中任一项所述的透视型头戴式设备,

其中,该选择性滤光装置是可激活的。

10.如权利要求9所述的透视型头戴式设备,

其中,该选择性滤光装置在吸收方面是可控制的,

优选地,其中,通过与该显示系统的该光源的发射图样和/或强度同步来控制该选择性滤光装置。

11.如权利要求1至10中任一项所述的透视型头戴式设备,

其中,该透视型头戴式设备是一副眼镜,该透视型元件包括一副眼科镜片,并且该选择性滤光装置被提供用于这些镜片中的一个或两个镜片,和/或

其中,该显示系统包括盒(容器)以及嵌入到这些镜片之一中的导光光学元件,

优选地,该显示系统用于单目显示。

12.如权利要求1至10中任一项所述的透视型头戴式设备,

其中,该透视型头戴式设备是一副眼镜,该透视型元件包括一副眼科矫正镜片,

其中,该显示系统包括嵌入这些镜片之一中的导光光学元件,

其中,该选择性滤光装置包括设置在该导光光学元件嵌入其中的镜片的前部的高反射涂层,其中,该高反射涂层使得:

-为了至少部分地隐藏所述显示系统不让外部观察者看见:

R1≥R2,在可见波长范围或其至少一部分内,对于每个入射角度,其中,5%≤R1≤97%;

-为了至少部分地隐藏所述显示系统和所述显示系统所显示的该信息内容不让外部观察者看见:

R1≥平均(R2;E),优选地,R1≥最大(R2;E),在可见波长范围或其至少一部分内,对于每个入射角度,对于光强度水平大于或等于该透视型元件所发射的光的光强度水平的入射光,其中,5%≤R1≤97%;

其中

R1:起源于该佩戴者的环境的入射光在该高反射涂层的正面上的反射率,

R2:该透视型元件对起源于该佩戴者的环境的入射光的反射率;

E:该透视型元件直接朝该佩戴者的环境发射的光强度。

13.选择性滤光装置在用于佩戴者的透视型头戴式设备中的用途,

其中,该设备包括:

-用于显示并且使该佩戴者看得见计算机生成的信息内容的显示系统以及

-旨在定位于该佩戴者的一只眼睛或双眼的前面的透视型元件,通过该透视型元件,该佩戴者能够从该佩戴者的环境看得见视野,

其中,该选择性滤光装置用于

-至少部分地隐藏所述显示系统不让外部观察者看见,同时保留该佩戴者的视野的透视特性,和/或

-至少部分地隐藏该显示系统所显示的信息不让外部观察者看见,同时保留该佩戴者的视野的透视特性。

14.选择性滤光装置用于提高美感和/或透视型头戴显示设备所提供的显示保密性水平的用途。

15.用于提供透视型元件的方法,该透视型元件旨在装配在用于佩戴者的透视型头戴式设备中,该方法包括以下步骤:

(i).选择设备框架和显示系统,该显示系统用于显示并且使该佩戴者看得见计算机生成的信息内容,

(ii).选择透视型元件,如眼科镜片,其中,所述透视型元件旨在装配至所述设备框架上,

(iii).确定:

(iii-a)一个或多个波长,该一个或多个波长致使该显示系统从外部观察者的视点是可见的,和/或

(iii-b)该显示系统的光源的发射光谱中的一个或多个波长,以及

(iii-c)可选地,一旦该透视型元件装配至该框架上,该显示系统相对于该透视型元件的位置,

(iv).选择选择性滤光装置,该选择性滤光装置能够至少部分地反射在步骤(iii-a)确定的这些波长中的至少一个波长,和/或能够至少部分地阻挡在步骤(iii-b)确定的这些波长中的至少一个波长,同时保留该透视型元件的透视特性,

(v).制造在步骤(ii)所选择的透视型元件,其中,所述制造的透视型元件包括在步骤(iv)选择的选择性滤光装置,例如,将在步骤(iii-c)所确定的位置考虑在内。

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