接触透镜系统技术方案

公开了一种用于增强现实系统的放置在眼睛中的接触透镜系统(110)。接触透镜系统(110)包括：显示器(111)，其包括显示元件的矩阵；驱动单元(112)，其被配置为从主机(120)接收数据并在显示器(111)上呈现所述数据；以及一组传感器(113)，其被集成在显示器(111)上以用于测量瞳孔大小。驱动单元(112)还被配置为读取来自一组传感器的输出以确定瞳孔大小，并且调整显示器的活动区域的大小。显示器的活动区域的大小。显示器的活动区域的大小。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】接触透镜系统


[0001]本文的实施例涉及一种接触透镜系统和在其中的方法。特别地，本文的实施例涉及用于增强现实系统的具有动态的活动区域显示器的接触透镜系统。

技术介绍

[0002]增强现实系统中的显示器正在快速发展。已对在接触透镜上添加电子设备的领域进行了研究。透镜电子设备已用于多种应用，例如动态视力矫正或显示图像。在R.Blum等人的“Enhanced electro
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active lens system(增强型电活性透镜系统)”(2007年)中，已经提出了电活性视力矫正作为根据不同条件(例如，与被观察物体的距离、环境光或瞳孔大小)来调整透镜矫正的手段。在B.A.PARVIZ的“Augmented Reality in a Contact Lens(接触透镜中的增强现实)”(IEEE，2010年)中，华盛顿大学的研究人员制作了一种64像素的接触透镜，并且在兔子身上进行了测试。
[0003]瞳孔会扩张，即，在不同的照射、心理状态、与合焦物体的距离等情况下具有不同的大小。瞳孔大小不直接影响视场，但是确实影响所感知的景深，以使得物体在具有较小瞳孔大小的视野的边缘将显得更模糊，如在S.Marcos等人的“The depth
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of
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field of the human eye from objective and subjective measurements(从客观和主观测量得出的人眼景深)”(Vision Res.，1999年)中所述。
[0004]对于非常靠近眼睛(例如在接触透镜显示器中)被显示的物体，情况有所不同。如果瞳孔大小小于显示器大小，则将不会感知到来自显示器边缘的光。这意味着接触透镜上的显示器在一种场景下对瞳孔来说可能太小，而在另一种场景下可能太大。
[0005]US2014/0240665A1公开了一种用于包括电子系统的眼科透镜的面向眼睛的瞳孔直径感测系统。面向眼睛的瞳孔直径感测系统被用于确定瞳孔直径并且使用该信息来控制眼科透镜的各个方面。瞳孔直径传感器被实现为更小的传感器的阵列，这些更小的传感器被放置在接触透镜中的不同位置处以对虹膜上的不同点进行采样。传感器可以通过检测光反射、阻抗、电磁场、神经活动、肌肉活动和眼科领域已知的其他参数来确定瞳孔直径及其变化。简要提到了将图像显示器结合到透镜中的可能性。

技术实现思路

[0006]因此，本文的实施例的一个目的是提供一种改进的接触透镜系统和方法来解决上述问题。
[0007]根据本文的实施例的一个方面，通过一种用于放置在眼睛中的接触透镜系统来实现该目的。所述接触透镜系统包括：显示器，其包括显示元件的矩阵；驱动单元，其被配置为从远程主机接收数据并在所述显示器上呈现所述数据；以及一组传感器，其被集成在所述显示器上以用于测量瞳孔大小。所述驱动单元还被配置为读取来自所述一组传感器的输出以确定所述瞳孔大小，并且通过激活和去激活所述显示元件，基于所述瞳孔大小来调整所述显示器的活动区域的大小。
[0008]根据本文的实施例的一个方面，通过一种在用于放置在眼睛中的接触透镜系统中执行的方法来实现该目的。所述接触透镜系统包括：显示器，其包括显示元件的矩阵；驱动单元，其被配置为从远程主机接收数据并在所述显示器上呈现所述数据；以及一组传感器，其被集成在所述显示器上以用于测量瞳孔大小。所述驱动单元读取来自所述一组传感器的输出以确定所述瞳孔大小，并且通过激活和去激活所述显示元件，基于所述瞳孔大小来调整所述显示器的活动区域的大小。
[0009]换言之，根据本文的实施例的接触透镜系统和其中的方法使得能够根据瞳孔大小来动态地调整显示器的大小。通过测量瞳孔大小，显示器可以动态地改变大小，以使得用户可以感知的最大数量的像素能够被用于显示内容。
[0010]根据本文的实施例的接触透镜系统的一些优点是用户将始终能够看到显示器的最大大小，并且能够基于显示器的活动区域的大小来动态地调整要在显示器上呈现的数据。
[0011]因此，本文的实施例提供了一种用于增强现实系统的改进的接触透镜系统和方法。
附图说明
[0012]参考附图更详细地描述本文的实施例的示例，这些附图是：
[0013]图1是示出其中可以实现根据本文的实施例的接触透镜系统的增强现实系统的示意性框图；
[0014]图2是示出根据本文一个实施例的具有不同显示器大小和光电传感器的接触透镜系统的示意图；
[0015]图3是示出根据本文另一个实施例的具有不同显示器大小和光电传感器的接触透镜系统的示意图；
[0016]图4是示出其中通过每个传感器替换一个或多个显示像素来布置传感器的接触透镜系统的示意图；
[0017]图5是示出其中传感器被放置在显示元件的行与列之间的接触透镜系统的示意图；
[0018]图6是示出根据本文的实施例的在接触透镜系统中执行的方法的流程图；
[0019]图7是示出LTPS基板上的光电传感器的响应的图；以及
[0020]图8是示出根据本文的实施例的具有不同数量的传感器的接触透镜系统的激活曲线的图。
具体实施方式
[0021]图1示出了其中可以实现根据本文的实施例的接触透镜系统110的增强现实系统100的框图。增强现实系统100包括用于放置在眼睛中的接触透镜系统110和发送信息并与接触透镜系统110交互的主机120。接触透镜系统110包括：显示器111，其包括显示元件的矩阵；驱动单元112，其被配置为从远程主机120接收数据并在显示器111上呈现数据；一组传感器113，其用于测量瞳孔大小。一组传感器113可以被集成在显示器111上。驱动单元112控制在显示器111上输出的内容并处理来自一组传感器113的输入。主机120经由驱动单元112
与接触透镜系统110交互。具有显示元件的矩阵的显示器111被放置在接触透镜上并且能够以结构化的方式发光。
[0022]接触透镜系统可以包括一对接触透镜，用户的每只眼睛一个透镜。透镜可以是相同的并且显示相同或不同的数据。
[0023]一组传感器113可以是测量从眼睛反射的光的光电二极管。还可以使用其他类型的瞳孔大小或直径传感器。例如，如US2014/0240665A1中公开的，一组传感器可以是单匝或多匝线圈天线。当控制虹膜的肌肉收缩和放松时，这种天线可以接收来自眼睛的电磁辐射。在相关领域中众所周知的是，可以例如使用接触电极、电容传感器和天线，通过电磁发射的变化来检测眼睛的肌肉和神经活动。以这种方式，可以实现基于肌肉传感器的瞳孔直径传感器。瞳孔直径传感器还可以被实现为一个或多个接触电极或电容电极，其被设计为测量跨眼睛的阻抗。阻抗可以用于检测瞳孔直径的变化。例如，跨越虹膜和瞳孔测量的阻抗可以根据瞳孔直径而发生明显变化。放置在眼睛上的适当位置并与眼睛正确耦接的瞳孔直径传感器可以检测阻抗的这些变化，并且因此检测瞳孔直径或大小。但是，并非所有这些传感器都可以被集成到显示器中。其中一些传感器可以放本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于放置在眼睛中的接触透镜系统(110)，包括：显示器(111)，其包括显示元件的矩阵；驱动单元(112)，其被配置为从主机(120)接收数据并在所述显示器(111)上呈现所述数据；一组传感器(113)，其被集成在所述显示器(111)上以用于测量瞳孔大小；并且其中，所述驱动单元(112)还被配置为读取来自所述一组传感器的输出以确定所述瞳孔大小，并且通过激活和去激活所述显示元件，基于所述瞳孔大小来调整所述显示器(111)的活动区域的大小。2.根据权利要求1所述的接触透镜系统(110)，其中，所述显示器具有由所述显示元件的不同行数和列数限定的至少两个显示器大小，所述一组传感器是用于检测从眼睛的虹膜反射的光的光电二极管。3.根据权利要求2所述的接触透镜系统(110)，其中，所述一组传感器被对角地布置在所述显示器内在每个显示器大小的边缘处。4.根据权利要求2所述的接触透镜系统(110)，其中，所述一组传感器被布置在所述显示器内在每个显示器大小的边缘的不同位置处。5.根据权利要求1至4中任一项所述的接触透镜系统(110)，其中，所述一组传感器被布置在所述显示元件矩阵的行和列的交叉点处。6.根据权利要求1至4中任一项所述的接触透镜系统(110)，其中，所述一组传感器被布置在所述显示元件之间。7.根据权利要求1至6中任一项所述的接触透镜系统(110)，其中，所述驱动单元还被配置为通过将反射光与阈值进行比较来确定所述瞳孔大小。8.根据权利要求7所述的接触透镜系统(110)，其中，所述驱动单元还被配置为基于虹膜反射率来调整所述阈值。9.根据权利要求1至8中任一项所述的接触透镜系统(110)，其中，所述驱动单元还被配置为调整活动显示元件的亮度以将来自所述显示器的光输出总量保持在定义值。10.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：