近眼式显示装置及其显示影像的校正方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种近眼式显示装置及其显示影像的校正方法。显示影像的校正方法包括：分割显示影像以产生多个区块影像；通过显示器以显示区块影像，并使区块影像通过光场元件以产生合并影像；提供影像撷取器以撷取合并影像，比较显示影像以及合并影像以产生误差资讯；接收一使用者参数；以及，依据使用者参数以及误差资讯以调整显示影像中区块影像的至少其中之一。本发明专利技术的近眼式显示装置可以不设置机械式的调整装置，达成针对装置内部参数以及使用者参数所可能造成的显示误差进行补偿，提升显示品质外，又可提升使用上的便利性。

Near-Eye Display Device and Correction Method of Display Image

The invention relates to a near-eye display device and a correction method for its display image. The correction methods of display image include: dividing display image to produce multiple block images; displaying block images through display and combining block images through optical field elements; providing image capturer to capture merged images, compare display images and merged images to generate error information; receiving a user parameter; and according to user parameters to generate merged images. And error information to adjust at least one of the block images in the display image. The near-eye display device of the present invention can compensate the display errors caused by the internal parameters of the device and the user parameters without setting a mechanical adjustment device, so as to improve the display quality and the convenience of use.

【技术实现步骤摘要】
近眼式显示装置及其显示影像的校正方法
本专利技术是有关于一种近眼式显示装置，且特别是有关于一种近眼式显示装置的显示影像的校正方法。
技术介绍
在现今的
中，近眼式显示装置依据架构可区分为双眼式以及单眼式两种。在双眼式的近眼式显示装置中，由于所采用的原理是利用双眼的视差来产生三维的视觉效果。而对于配戴该类型近眼式显示装置的使用者来说，由于不同的使用者的眼距并不相同，因此为了提供使用者正确的三维影像，已知技术的近眼式显示装置需要配置额外的硬件调整装置，以让使用者进行两个目镜的相对位置的调整动作。此外，针对使用者的视力的差异，已知技术的近眼式显示装置也提供调整的机构装置来进行目镜焦距的调整动作。可以得知，已知技术的近眼式显示装置中，为提供这些调整的装置，需设置多个机械结构，造成近眼式显示装置体积、重量以及成本的增加。在另一方面，即便是单眼式的近眼式显示装置，在已知的
中，也是会提供机械式的调整结构来进行影像的显示位置及方向的调整动作。或者，为配合使用者头型、鼻垫位置以及眼睛位置，已知技术的近眼式显示装置也会提供对应的调整结构，造成体积、重量以及成本的增加。“
技术介绍
”段落只是用来帮助了解本
技术实现思路
，因此在“
技术介绍
”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的已知技术。在“
技术介绍
”段落所揭露的内容，不代表该内容或者本专利技术一个或多个实施例所要解决的问题，在本专利技术申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。
技术实现思路
本专利技术提供一种近眼式显示装置及其显示影像的校正方法，通过调整多个区块影像的至少其中之一以进行显示影像的校正动作。本专利技术的其它目的和优点可以从本专利技术所揭露的技术特征中得到进一步的了解。为达上述之一或部份或全部目的或是其它目的，本专利技术的一实施例提出的显示影像的校正方法，适用于近眼式显示装置，包括：分割显示影像以产生多个区块影像；通过显示器以显示区块影像，并使区块影像通过光场元件以产生合并影像；提供影像撷取器以撷取合并影像，比较显示影像以及合并影像以产生误差资讯；接收一使用者参数；以及，依据使用者参数以及误差资讯以调整显示影像中区块影像的至少其中之一。为达上述之一或部份或全部目的或是其它目的，本专利技术的一实施例提出的近眼式显示装置包括显示器、光场元件、影像撷取器以及控制器。显示器显示多个区块影像。光场元件与显示器重叠配置。显示器显示的区块影像通过光场元件以产生合并影像。影像撷取器撷取合并影像。控制器耦接显示器以及影像撷取器。控制器用以：分割显示影像以产生区块影像；比较显示影像以及合并影像以产生误差资讯；接收使用者参数；以及，依据误差资讯以及使用者参数以调整显示影像中区块影像的至少其中之一。基于上述，本专利技术的实施例至少具有以下其中一个优点或功效，其中，本专利技术撷取近眼式显示装置所产生的合并影像，并通过比较原始的显示影像与合并影像间的误差资讯，依据误差资讯来调整对应产生误差资讯的多个区块影像中的至少其中之一，来校正近眼式显示装置的显示影像。通过本专利技术的影像校正的手段，在不通过硬件调整手段的前提下，近眼式显示装置可顺应对应使用者特性的使用者参数来进行显示影像的调整动作，以提升近眼式显示装置的显示品质。附图说明为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。图1为绘示本专利技术一实施例的显示影像的校正方法的流程图。图2A为绘示本专利技术实施例的显示器以及光场元件的关系图。图2B则为绘示合并影像的产生方式的示意图。图2C为绘示预补偿影像的产生方式的示意图。图2D为绘示校正后的合并影像的产生方式的示意图图3A以及图3B为绘示本专利技术实施例的显示影像的校正方法的一实施方式的示意图。图4A至图4C为绘示本专利技术实施例的显示影像的校正方法的另一实施方式的示意图。图5A至图5C为绘示本专利技术实施例的显示影像的校正方法的再一实施方式的示意图。图6A以及图6B为绘示本专利技术实施例的显示影像的校正方法的再一实施方式的示意图。图7为绘示本专利技术一实施例的近眼式显示装置的示意图。图8为绘示本专利技术另一实施例的近眼式显示装置的示意图。具体实施方式有关本专利技术的前述及其它
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图的一优选实施例的详细说明中，将可清楚地呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本专利技术。请参照图1，图1为绘示本专利技术一实施例的显示影像的校正方法的流程图。本实施例的显示影像的校正方法适用于近眼式显示装置。其中，在图1中，步骤S110分割显示影像，并藉以产生多个区块影像。步骤S120中，则通过显示器来显示上述的区块影像，并使这些区块影像通过光场元件来产生合并影像。在此请注意，请同步参照图1、图2A、图2B、图2C以及图2D，其中，图2A为绘示本专利技术实施例的显示器以及光场元件的关系图，图2B为绘示合并影像的产生方式的示意图，图2C为绘示预补偿影像的产生方式的示意图，图2D则为绘示校正后的合并影像的产生方式的示意图。在图2A中，光场元件220由多个子光场单元2211～22MN所构成。子光场单元2211～22MN以阵列的方式进行排列，其中，各子光场单元2211～22MN可以为微透镜，并组合成微透镜阵列来形成光场元件220。进一步来说明，在图2A中，光场元件220与显示器210以一预设距离重叠配置，其中显示器210的显示面朝向光场组件220。且显示器210的显示面积小于子光场单元2211～22MN所涵盖的总面积。另外，在图2A及图2B中，步骤S110中的显示影像201可以被传送至具有运算能力的控制器202。控制器202则可依据如图2A所示的显示器210与子光场单元2211～22MN的配置位置关系来分割显示影像201以产生多个区块影像2011～20MN。通过显示器210来显示该显示影像201的所述多个区块影像2011～20MN，并在图2A及图2B中，步骤S120中，分别由相对应的子光场单元2211～22MN所接收，而产生合并影像211。请重新参照图1、图2A、图2B及图2C，步骤S130提供影像撷取器(未绘示)以撷取光场元件220所产生的合并影像211，接着，执行比较显示影像201以及合并影像211的动作以产生误差资讯。在此请注意，在此所述的误差资讯可以包括显示影像以及合并影像中相对应的图像间的位置偏移，也可以包括显示影像以及合并影像中相对应的图像间的颜色差异，也可以包括显示影像以及合并影像中相对应位置上的图像差异。凡显示影像以及合并影像间相对应位置间的影像差异均可纪录为误差资讯。值得注意的，上述的误差资讯可能产生的因素有很多，例如，近眼式显示装置中的显示器210的光学资讯(例如显示器的像素数量、像素尺寸、像素形状及其排列方式)、光场元件220的光学资讯(例如各子光场单元的焦距以及各相邻子光场单元的间距)、显示器210以及光场元件220间的空间资讯以及近眼式显示装置的使用者的相关参数(例如：瞳孔间距、适眼距、瞳孔尺寸以及视线方向等)。关于装置内部参数的部分，可在近眼式显示装置完成组装后，经过出厂前的测试动作获得。也因此，上述的装置内部参数可预先被存在近眼式显示装置中的储存装置(未绘示)中，并提供近眼式显示装置中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显示影像的校正方法，适用于近眼式显示装置，其特征在于，包括：分割显示影像以产生多个区块影像；通过显示器以显示所述多个区块影像，并使所述多个区块影像通过光场元件以产生合并影像；提供影像撷取器以撷取所述合并影像，比较所述显示影像以及所述合并影像以产生误差资讯；以及接收使用者参数；以及依据所述使用者参数以及所述误差资讯以调整所述显示影像中所述多个区块影像的至少其中之一。

【技术特征摘要】
1.一种显示影像的校正方法，适用于近眼式显示装置，其特征在于，包括：分割显示影像以产生多个区块影像；通过显示器以显示所述多个区块影像，并使所述多个区块影像通过光场元件以产生合并影像；提供影像撷取器以撷取所述合并影像，比较所述显示影像以及所述合并影像以产生误差资讯；以及接收使用者参数；以及依据所述使用者参数以及所述误差资讯以调整所述显示影像中所述多个区块影像的至少其中之一。2.如权利要求1所述的显示影像的校正方法，其特征在于，还包括：接收所述显示器及所述光场元件的装置内部参数；以及依据所述装置内部参数产生所述显示影像，其中所述显示影像上具有至少一特征图案，其中，所述特征图案通过所述光场元件形成在所述合并影像中的至少一比对图案。3.如权利要求2所述的显示影像的校正方法，其特征在于，比较所述显示影像以及所述合并影像以产生所述误差资讯的步骤包括：比较所述显示影像中的所述至少一特征图案与所述合并影像中的所述比对图案间的差异以获得所述误差资讯。4.如权利要求3所述的显示影像的校正方法，其特征在于，依据所述使用者参数以及所述误差资讯以调整所述多个区块影像中的至少其中之一的步骤包括：计算产生所述误差资讯的所述至少一特征图案的位置资讯；以及依据所述误差资讯以及所述使用者参数以针对对应所述误差资讯的至少一误差区块影像进行调整。5.如权利要求4所述的显示影像的校正方法，其特征在于，依据所述使用者参数以及所述误差资讯以针对对应所述误差资讯的所述至少一误差区块影像进行调整的步骤包括：依据所述误差资讯以及所述使用者参数调整所述显示影像以产生预补偿影像；以及依据所述预补偿影像以修正所述至少一误差区块影像。6.如权利要求1所述的显示影像的校正方法，其特征在于，还包括：依据所述使用者参数以放大或缩小各所述区块影像，来调整各所述区块影像。7.如权利要求1所述的显示影像的校正方法，其特征在于，分割所述显示影像以产生所述多个区块影像的步骤包括：依据所述光场元件的多个子光场单元来分割所述显示影像为所述多个区块影像。8.如权利要求7所述的显示影像的校正方法，其特征在于，所述光场元件为微透镜阵列，各所述多个子光场单元为微透镜。9.如权利要求7所述的显示影像的校正方法，其特征在于，所述多个子光场单元的总面积大于所述显示器的显示面积。10.如权利要求1所述的显示影像的校正方法，其特征在于，还包括：侦测使用者的瞳孔状态以获得所述使用者参数。11.如权利要求1所述的显示影像的校正方法，其特征在于，所述显示器及所述光场元件的所述装置内部参数包括所述显示器的光学资讯、所述光场元件的光学资讯、所述显示器与所述光场元件之间的空间资讯，以及，所述使用者参数包括瞳孔间距、适眼距、瞳孔尺寸以及视线方向。12....

【专利技术属性】
技术研发人员：张铨仲，罗欣祥，庄福明，
申请(专利权)人：中强光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71