头戴式显示器及其控制方法技术

公开了一种被配置为提供周围图像的头戴式显示器(HMD)。所述HMD包括：显示单元，所述显示单元被配置为显示所述周围图像的与所述HMD的前方相对应的部分；第一传感器组，所述第一传感器组包括被配置为感测所述HMD的移动的至少一个传感器；第二传感器组，所述第二传感器组包括使所述HMD采集周围图像的至少一个传感器；和处理器，所述处理器被配置为控制所述显示单元、所述第一传感器组和所述第二传感器组以从所述第一传感器组获得第一感测信息并且从所述第二传感器组获得第二感测信息，其中，所述处理器：使用所述第一感测信息和所述第二感测信息中的至少一个检测所述HMD的状态，所述HMD的所述状态包括静止状态和移动状态，在所述静止状态下，所述HMD的绝对位置不变，在所述移动状态下，所述绝对位置改变；当所述HMD的所述状态被检测为所述静止状态时，基于所述第一感测信息或基于所述第一感测信息和所述第二感测信息检测所述HMD的前部所面向的方向；当所述HMD的所述状态被检测为所述移动状态时，基于所述第二感测信息或基于所述第二感测信息和经校正的第一感测信息检测所述HMD的前部所面向的方向；以及显示所述周围图像的与检测出的方向相对应的部分的图像。

Head mounted display and control method thereof

A head mounted display (HMD) configured to provide a peripheral image is disclosed. The HMD includes a display unit, the display unit is configured to display the surrounding image with the HMD in front of the corresponding part; the first sensor group, the first sensor group comprises at least one sensor is configured for sensing movement of the HMD; the second sensor group. The second sensor group includes the at least one sensor HMD collecting around the image; and the processor, the processor is configured to control the display unit, the first sensor and the second sensor group to the first sensing information obtained from the second and second groups of sensors sensing information obtained. From the first sensor group which the processor uses the first sensing information and the second sensing information in at least one of the detection of the HMD state, the state of the HMD include Stationary and moving state, in the static state, the absolute position of the HMD constant in the mobile state, the absolute position of the change of the state; when the HMD was detected as the stationary state, the first sensing information or the first sense of the front the measurement information and the second sensing information detection of the HMD oriented direction based on the state; when the HMD was detected as the moving state, facing the front of the second sensing information or the second sensing information based on and after the first sense correction measurement information detection based on the HMD direction; and the image corresponding to the detected direction around the display part of the image.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及被配置为提供周围图像的头戴式显示器(HMD)及其控制方法，更具体地，涉及根据HMD是处于静止状态还是移动状态来控制传感器组的启用以更精确地感测穿戴HMD的用户的头部旋转并且显示与所感测的旋转相对应的周围图像的方法。
技术介绍
头戴式显示器(HMD)是像眼镜那样戴在头上来接收各种信息的可穿戴设备。随着向更轻且紧凑的数字设备发展的趋势，已经开发了各种可穿戴设备并且HMD已得到广泛使用。HMD不仅可以用作显示器，还通过将增强现实与N屏技术相结合来给用户提供各种服务。具体地，HMD可以提供周围图像以向用户提供更现实的虚拟空间。这里，周围图像可以代表在HMD周围在所有方向上呈现的虚拟信息。因此，HMD可以检测穿戴HMD的用户的面部所定向的方向并且显示周围图像的与检测出的方向相对应的部分的图像。因此，用户会感觉就像他/她实际出现在虚拟空间中。但是，在穿戴HMD的用户在移动时接收周围图像的情况下，HMD可能不能精确地感测用户头部的旋转，因此HMD可能执行与用户意图相悖的误操作。
技术实现思路
技术问题因此，本公开致力于一种基本消除了由于现有技术的限制和缺点而造成的一个或更多个问题的HMD及其控制方法。本公开的一个目的是提供一种HMD及其控制方法，该HMD被配置为检测HMD的静止状态或移动状态并且根据检测出的状态控制传感器组的启用。本公开的另一目的是提供一种HMD及其控制方法，该HMD被配置为在HMD处于静止状态的情况下，使用从各传感器组获得的感测信息检测HMD的前部所面向的方向。本公开的另一目的是提供一种HMD及其控制方法，该HMD被配置为在HMD处于移动状态的情况下，校正从传感器组获得的感测信息并且使用经校正的感测信息检测HMD的前部所面向的方向。本公开的目的是提供一种HMD及其控制方法，该HMD被配置为在检测出HMD的前方处于移动状态下的情况下，设置基准图像。本公开的另一目的是提供一种HMD及其控制方法，该HMD被配置为从外部设备接收行驶信息以校正感测信息。本专利技术的其它优点、目的和特征部分地将在下面的说明书中阐述，并且部分地在本领域普通技术人员阅读了下面的说明之后变得显而易见或可以通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其它优点可以通过在所撰写的说明书以及权利要求书和附图中具体指出的结构来实现或获得。解决问题的方案为了实现这些目的和其它优点并且根据本专利技术的目的，如在本文中具体表达和广泛描述地，一种被配置为提供周围图像的头戴式显示器(HMD)包括：显示单元，所述显示单元被配置为显示所述周围图像的与所述HMD的前方相对应的部分；第一传感器组，所述第一传感器组包括被配置为感测所述HMD的移动的至少一个传感器；第二传感器组，所述第二传感器组包括使所述HMD采集周围图像的至少一个传感器；和处理器，所述处理器被配置为控制所述显示单元、所述第一传感器组和所述第二传感器组以从所述第一传感器组获得第一感测信息并且从所述第二传感器组获得第二感测信息，其中，所述处理器还被配置为：使用所述第一感测信息和所述第二感测信息中的至少一个检测所述HMD的状态，所述HMD的所述状态包括静止状态和移动状态，在所述静止状态下，所述HMD的绝对位置不变，在所述移动状态下，所述绝对位置改变；当所述HMD的所述状态被检测为所述静止状态时，基于所述第一感测信息或基于所述第一感测信息和所述第二感测信息检测所述HMD的前部所面向的方向；当所述HMD的所述状态被检测为所述移动状态时，基于所述第二感测信息或基于所述第二感测信息和经校正的第一感测信息检测所述HMD的前部所面向的方向；以及显示所述周围图像的与检测出的方向相对应的部分的图像。要理解的是，本专利技术的以上一般说明和以下具体说明两者仅是示例性和解释性的，并且意在提供对要求保护的专利技术的进一步理解。本专利技术的有益效果从下面的说明中显而易见的是，本公开具有如下效果。根据一个实施方式，根据HMD的状态控制传感器组的启用以检测HMD的前方。因此，可以更精确地检测用户头部的旋转并且可以降低HMD的误操作的可能性。根据另一实施方式，在HMD处于静止状态的情况下，HMD启用所有传感器组以检测所述HMD的前方。因此，可以更精确且更快速地检测HMD的前方的改变。根据另一实施方式，HMD设置基准图像并且将设置的基准图像实时地与周围图像进行比较。因此，可以更精确地检测用户头部相对于用户身体的旋转。根据另一实施方式，HMD从外部设备接收行驶信息以校正感测信息。因此，可以更精确地校正感测信息并且因此可以降低HMD的误操作的可能性。附图说明附图被包括进来以提供对本专利技术的进一步理解并被并入且构成本申请的一部分，附图例示了本专利技术的实施方式并且与说明书一起用于解释本专利技术的原理。在附图中：图1是例示根据本公开的头戴式显示器(HMD)的框图；图2是例示根据本专利技术的一个实施方式的提供周围图像的HMD的图；图3a和图3b是例示检测根据一个实施方式的HMD的移动状态的方向的图；图4a是例示根据一个实施方式设置第一基准图像的HMD的图；图4b是例示根据一个实施方式的使用第一基准图像检测HMD的前方的HMD的图；图5a是例示根据一个实施方式的设置第二基准图像的HMD的图；图5b是例示根据一个实施方式的使用第二基准图像检测HMD的前方的HMD的图；图6a和图6b是例示根据一个实施方式校正第一感测信息并且使用第二感测信息和经校正的第一感测信息检测其前方的HMD的图；图7是例示控制HMD的方法的流程图。具体实施方式虽然在考虑到元件的功能的同时尽可能从目前在本领域中广泛使用的通用术语中来选择在本说明书中使用的术语，但是可以根据本领域技术人员的意图、习惯、新技术的出现等用其它术语来替换这些术语。另外，在特定情况下，可以使用由申请人随意选择的术语。在这种情况下，可以在本说明书相对应的部分中公开这些术语的含义。因此，应注意，本文中使用的术语应基于其实际意思和本说明书的全部内容来理解，而不是仅基于术语的名称来理解。现在将详细参照本公开的优选实施方式，在附图中例示了优选实施方式的示例。只要可能，在所有附图中将使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。但是，本公开的范围不限于例示的实施方式。在本公开中，HMD可以被认为是可穿戴设备或也可以被称为可穿戴设备。另外，HMD可以包括(智能)隐形眼镜。图1是例示根据本公开的头戴式显示器(HMD)的框图。如图1所示，HMD可以包括显示单元1020、通信单元1030、第一传感器组1040、第二传感器组1050和处理器1010。根据一个实施方式，当本领域技术人员希望时，可以不采用在图1中示出的一些构件并且可以添加新的构件。显示单元1020可以显示图像。这里，图像可以表示可由用户视觉识别的虚拟信息，该虚拟信息可以包括图片、照片、本文、移动图像、视频、应用的执行窗口等。具体地，在本公开中，显示单元1020可以显示周围图像。这里，周围图像可以表示围绕HMD在所有方向(例如，前、后、左、右、上和下方向)上示出的呈现的图像。具体地，处理器1010可以检测用户的面部所定向的方向并且提供与该方向相对应的周围图像。由此，HMD可以给用户提供更现实的虚拟环境。通信单元1030可以基于发送/接收数据的各协议来执行与外部设备的通信。另外，通信单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被配置为提供周围图像的可穿戴设备，该可穿戴设备包括：显示单元，所述显示单元被配置为显示所述周围图像的与所述可穿戴设备的前方相对应的部分；第一传感器组，所述第一传感器组包括被配置为感测所述可穿戴设备的移动的至少一个传感器；第二传感器组，所述第二传感器组包括使所述可穿戴设备采集周围图像的至少一个传感器；和处理器，所述处理器被配置为控制所述显示单元、所述第一传感器组和所述第二传感器组，以从所述第一传感器组获得第一感测信息并且从所述第二传感器组获得第二感测信息，其中，所述处理器还被配置为：使用所述第一感测信息和所述第二感测信息中的至少一个来检测所述可穿戴设备的状态，所述可穿戴设备的所述状态包括所述可穿戴设备的绝对位置不变的静止状态和所述绝对位置改变的移动状态；当所述可穿戴设备的所述状态被检测为所述静止状态时，基于所述第一感测信息或基于所述第一感测信息和所述第二感测信息来检测所述可穿戴设备的前部所面向的方向；当所述可穿戴设备的所述状态被检测为所述移动状态时，基于所述第二感测信息或基于所述第二感测信息和经校正的第一感测信息来检测所述可穿戴设备的前部所面向的方向；以及显示所述周围图像的与检测出的方向相对应的部分的图像。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.24 KR 10-2014-0049194;2014.07.25 US 14/3411.一种被配置为提供周围图像的可穿戴设备，该可穿戴设备包括：显示单元，所述显示单元被配置为显示所述周围图像的与所述可穿戴设备的前方相对应的部分；第一传感器组，所述第一传感器组包括被配置为感测所述可穿戴设备的移动的至少一个传感器；第二传感器组，所述第二传感器组包括使所述可穿戴设备采集周围图像的至少一个传感器；和处理器，所述处理器被配置为控制所述显示单元、所述第一传感器组和所述第二传感器组，以从所述第一传感器组获得第一感测信息并且从所述第二传感器组获得第二感测信息，其中，所述处理器还被配置为：使用所述第一感测信息和所述第二感测信息中的至少一个来检测所述可穿戴设备的状态，所述可穿戴设备的所述状态包括所述可穿戴设备的绝对位置不变的静止状态和所述绝对位置改变的移动状态；当所述可穿戴设备的所述状态被检测为所述静止状态时，基于所述第一感测信息或基于所述第一感测信息和所述第二感测信息来检测所述可穿戴设备的前部所面向的方向；当所述可穿戴设备的所述状态被检测为所述移动状态时，基于所述第二感测信息或基于所述第二感测信息和经校正的第一感测信息来检测所述可穿戴设备的前部所面向的方向；以及显示所述周围图像的与检测出的方向相对应的部分的图像。2.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述可穿戴设备的所述绝对位置在所述静止状态下基本不改变，但是在所述移动状态下基本改变。3.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述处理器还被配置为：当所述可穿戴设备的所述绝对位置改变了小于或等于阈值距离的距离达预定时间时，将所述可穿戴设备的所述状态检测为所述静止状态；并且当所述可穿戴设备的所述绝对位置改变了超过所述阈值距离的距离达预定时间时，将所述可穿戴设备的所述状态检测为所述移动状态。4.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，当使用所述第一感测信息检测所述可穿戴设备的所述状态时，所述处理器还被配置为使用属于所述第一传感器组的全球定位系统GPS传感器来获得作为所述第一感测信息的所述可穿戴设备的所述绝对位置，并且基于所获得的第一感测信息来检测所述可穿戴设备的所述状态。5.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，当使用所述第二感测信息检测所述可穿戴设备的所述状态时，所述处理器还被配置为使用所述第二传感器组来采集作为所述第二感测信息的所述周围图像，处理所采集的周围图像，并且基于所述处理的结果来检测所述可穿戴设备的所述绝对位置的变化。6.根据权利要求1所述的可穿戴设备，该可穿戴设备还包括被配置为向外部设备发送信息和从外部设备接收信息的通信单元，其中，所述处理器还被配置为：使用所述通信单元获得所述外部设备的行驶信息；使用获得的所述行驶信息检测所述可穿戴设备的所述绝对位置的改变；并且基于检测出的所述可穿戴设备的所述绝对位置的改变来检测所述可穿戴设备的所述状态。7.根据权利要求6所述的可穿戴设备，其中，所述外部设备包括允许用户乘坐的交通工具，所述交通工具为车辆。8.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，当所述可穿戴设备的所述状态被检测为移动状态并且仅使用所述第二感测信息来检测所述可穿戴设备的前部所面向的方向时，所述处理器还被配置为：停用所述第一传感器组；并且启用所述第二传感器组或保持所述第二传感器组的启用。9.根据权利要求8所述的可穿戴设备，其中，当所述可穿戴设备的所述状态被检测为所述移动状态时，所述处理器还被配置为使用被启用的所述第二传感器组附加地检测包含所述可穿戴设备的空间是开放空间还是封闭空间。10.根据权利要求9所述的可穿戴设备，其中，所述处理器还被配置为：使用启用的第二传感器组来采集作为所述第二感测信息的所述可穿戴设备的周围图像；当采集的所述周围图像与预定图像相匹配时，将包含所述可穿戴设备的所述空间确定为所述封闭空间；并且...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵殷亨，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR