显示图像的装置和方法及其计算机程序制造方法及图纸

一种图像显示装置，包括第一波导、第二波导、位于第一波导和第二波导之间的可调焦透镜、显示引擎和处理器，该处理器被配置为控制可调焦透镜的焦距并且控制显示引擎输出形成第一虚拟图像的第一光和形成第二虚拟图像的第二光，其中第一光的至少一部分从第一波导衍射，并且从第二波导衍射的第二光的至少一部分通过可调焦透镜入射在第一波导上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】显示图像的装置和方法及其计算机程序
本公开的实施例涉及一种用于显示图像的装置、一种显示图像的方法和一种包括存储用于执行显示图像的方法的程序的记录介质的计算机程序产品。
技术介绍
增强现实(AR)技术是将虚拟对象或信息与现实环境相结合使得虚拟对象或信息看起来存在于现实环境中的技术。现代计算和显示技术已经使得能够开发用于AR体验的系统，其中数字重建图像或其一部分被呈现给用户，使得它可以被用户认为或感知为现实。随着AR技术受到越来越多的关注，用于实现AR的各种技术正在被积极开发。具体地，已经对用于显示图像的近眼显示技术进行了研究，使得图像被直接投影到用户的视网膜上。
技术实现思路
技术问题所公开的实施例涉及一种用于显示图像以在虚拟图像被叠加在现实世界图像上时更有效地控制显示虚拟图像的位置的深度的方法和装置。技术解决方案一种图像显示装置，包括第一波导、第二波导、位于第一波导和第二波导之间的可调焦透镜、显示引擎和处理器，该处理器被配置为控制可调焦透镜的焦距并且控制显示引擎输出形成第一虚拟图像的第一光和形成第二虚拟图像的第二光，其中第一光的至少一部分从第一波导衍射，并且从第二波导衍射的第二光的至少一部分通过可调焦透镜入射在第一波导上。附图说明从结合附图的以下描述中，本公开的某些实施例的上述以及其他方面、特征和优点将更加显而易见，其中：图1是示出根据本公开的实施例的图像显示方法的概念图；图2是示出根据本公开的实施例的图像显示装置的结构的示图；图3是根据本公开的实施例的图像显示方法的流程图；图4是示出根据本公开的另一实施例的图像显示装置的结构的示图；图5是示出根据本公开的实施例的显示三维虚拟图像的、由图像显示装置执行的方法的示图；图6是示出根据本公开的实施例的在导航应用的执行期间显示多个虚拟图像的、由图像显示装置执行的方法的示图；图7是示出根据本公开的实施例的在游戏应用的执行期间显示多个虚拟图像的、由图像显示装置执行的方法的示图；图8是示出根据本公开的实施例的在远程呈现应用的执行期间显示多个虚拟图像的、由图像显示装置执行的方法的示图；图9是示出根据本公开的实施例的在多个应用的执行期间显示多个虚拟图像的、由图像显示装置执行的方法的示图；图10是示出根据本公开的另一实施例的图像显示装置的结构的示图；并且图11是示出根据本公开的另一实施例的图像显示装置的结构的示图。具体实施方式提供了一种用于在虚拟图像被显示为叠加在现实世界图像上时更有效地控制显示虚拟图像的位置的深度的图像显示方法和装置。附加方面将在下面的描述中部分阐述，并且部分将从描述中显而易见，或者可以通过实践本公开的所呈现的实施例来了解。根据本公开的实施例，一种图像显示装置包括：第一波导；第二波导；第一可调焦透镜，位于第一波导和第二波导之间；显示引擎；以及处理器，被配置为控制可调焦透镜的焦距，控制显示引擎输出形成第一虚拟图像的第一光和形成第二虚拟图像的第二光，其中第一光的至少一部分从第一波导衍射，并且从第二波导衍射的第二光的至少一部分通过可调焦透镜入射在第一波导上。在本公开的一个实施例中，处理器还可以被配置为基于第一虚拟图像和第二虚拟图像之间的距离信息来确定可调焦透镜的焦距，并且基于所确定的焦距，向可调焦透镜提供电信号。在本公开的一个实施例中，图像显示装置还可以包括另一可调焦透镜，该另一可调焦透镜位于处理器和第一波导之间，其中从第一波导衍射的第一光的至少一部分穿过另一可调焦透镜。在本公开的一个实施例中，处理器还可以被配置为确定位于第一波导和第二波导之间的第一可调焦透镜的焦距和位于第一波导之间的另一可调焦透镜的焦距，并且基于焦距中的每一个，向可调焦透镜和另一可调焦透镜提供电信号。在本公开的一个实施例中，图像显示装置还可以包括传感器，该传感器被配置为跟踪用户的视线，并且处理器可以基于用户的视线来确定第一可调焦透镜的焦距。在本公开的一个实施例中，图像显示装置还可以包括光学补偿元件，该光学补偿元件在第二波导的一侧，并且处理器可以基于可调焦透镜的焦距来确定光学补偿元件的焦距，并且向光学补偿元件提供对应于所确定的焦距的电信号。在本公开的一个实施例中，第一可调焦透镜可以包括液晶(LC)板、LC透镜、液体透镜或有源衍射元件中的至少一个。根据本公开的另一实施例，一种图像显示方法包括：获得第一虚拟图像和第二虚拟图像；控制提供在第一波导和第二波导之间的可调焦透镜的焦距；以及输出形成第一虚拟图像的第一光和形成第二虚拟图像的第二光，其中，第一光的至少一部分从第一波导衍射，并且从第二波导衍射的第二光的至少一部分通过可调焦透镜入射在第一波导上。根据本公开的另一实施例，一种计算机程序产品包括存储程序的记录介质，该程序执行：获得第一虚拟图像和第二虚拟图像；控制位于第一波导和第二波导之间的可调焦透镜的焦距；以及输出形成第一虚拟图像的第一光和形成第二虚拟图像的第二光，其中第一光的至少一部分从第一波导衍射，并且从第二波导衍射的第二光的至少一部分通过可调焦透镜入射在第一波导上。专利技术模式将简要描述本文使用的术语，然后将详细描述本公开。在本公开中，在可能的情况下，考虑到本公开的功能，选择现在已经广泛使用的通用术语，但是非通用术语可以根据本领域技术人员的意图、先例或新技术等来选择。一些术语可以由本申请人任意选择。在这种情况下，这些术语的含义将在本公开的对应部分中详细解释。因此，本文使用的术语应该不基于其名称而是基于其含义和本公开的整个上下文来定义。应当理解，尽管术语第一、第二等可以在本文中用于描述各种元件，但是这些元件不应该被这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件和另一个元件。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件。类似地，第二元件可以被称为第一元件。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关联的列出项的任何和所有组合。应当理解，当元件被称为“包括”另一个元件时，该元件还可以包括其他元件，除非另有说明。本文使用的术语“单元”应该被理解为执行某些功能的软件或硬件组件，诸如现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)。然而，术语“单元”不限于软件或硬件。术语“单元”可以被配置为存储在可寻址存储介质中或者再现一个或多个处理器。因此，例如，术语“单元”可以包括组件(诸如软件组件、面向对象的软件组件、类组件和/或任务组件)、函数、属性、过程、子程序、程序代码段、驱动程序、固件、微码、电路、数据、数据库、数据结构、表、数组和参数。在组件和“单元”中提供的功能可以被组合以获得少量的组件和“单元”，或者被划分为子组件和“子单元”。下面将参考附图详细描述本公开的实施例，使得本领域普通技术人员可以容易地实施它们。然而，本公开可以以许多不同的形式被体现，并且不限于本文阐述的实施例。在附图中，为了清楚起见，省略了与描述本公开无关的部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像显示装置，包括：/n第一波导；/n第二波导；/n可调焦透镜，位于所述第一波导和所述第二波导之间；/n显示引擎；和/n处理器，被配置为：/n控制所述可调焦透镜的焦距；以及/n控制所述显示引擎输出形成第一虚拟图像的第一光和形成第二虚拟图像的第二光，/n其中，所述第一光的至少一部分从所述第一波导衍射，并且/n从所述第二波导衍射的所述第二光的至少一部分通过所述可调焦透镜入射在所述第一波导上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181218 KR 10-2018-01643131.一种图像显示装置，包括：
第一波导；
第二波导；
可调焦透镜，位于所述第一波导和所述第二波导之间；
显示引擎；和
处理器，被配置为：
控制所述可调焦透镜的焦距；以及
控制所述显示引擎输出形成第一虚拟图像的第一光和形成第二虚拟图像的第二光，
其中，所述第一光的至少一部分从所述第一波导衍射，并且
从所述第二波导衍射的所述第二光的至少一部分通过所述可调焦透镜入射在所述第一波导上。


2.根据权利要求1所述的图像显示装置，其中，所述处理器还被配置为基于所述第一虚拟图像和所述第二虚拟图像之间的距离信息来确定所述可调焦透镜的焦距，以及
基于所确定的焦距，向所述可调焦透镜提供电信号。


3.根据权利要求1所述的图像显示装置，还包括另一可调焦透镜，所述另一可调焦透镜位于所述处理器和所述第一波导之间，
其中，从所述第一波导衍射的所述第一光的至少一部分穿过所述另一可调焦透镜。


4.根据权利要求3所述的图像显示装置，其中，所述处理器还被配置为确定位于所述第一波导和所述第二波导之间的所述可调焦透镜的焦距和位于所述第一波导之间的所述另一可调焦透镜的焦距，并且基于所述焦距中的每一个，向所述可调焦透镜和所述另一可调焦透镜提供电信号。


5.根据权利要求1所述的图像显示装置，还包括传感器，所述传感器被配置为跟踪用户的视线，
其中，所述处理器基于所述用户的视线来确定所述可调焦透镜的焦距。


6.根据权利要求1所述的图像显示装置，还包括光学补偿元件，所述光学补偿元件在所述第二波导的一侧，
其中，所述处理器基于所述可调焦透镜的焦距来确定所述光学补偿元件的焦距，并且向所述光学补偿元件提供对应于所确定的焦距的电信号。

【专利技术属性】
技术研发人员：郭圭燮，李圭谨，李元准，崔明祚，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR