CN102944935B - 双眼式头戴显示装置及其图像间距调整方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种双眼式头戴显示装置及其图像间距调整方法,属于头戴显示技术领域,其可解决现有的双眼式头戴显示装置的图像间距调整操作麻烦,显示效果和观看体验不好的问题。本发明的双眼式头戴显示装置包括:两个显示单元,分别用于产生供用户左眼和右眼观看的测试图像和显示图像,两测试图像中各有一测试标记,且两测试标记的间距逐渐增大或逐渐减小;图像采集单元,用于采集用户双眼的图像;瞳距分析单元,用于在用户观看测试图像时根据用户双眼的图像得到用户双眼瞳孔间距变化的临界时刻,并根据临界时刻两测试标记的间距确定图像间距;其中,临界时刻为双眼瞳孔间距由逐渐增大变为稳定的时刻,或由稳定开始逐渐减小的时刻。
Description
技术领域
本发明属于头戴显示技术领域,具体涉及一种双眼式头戴显示装置及其图像间距调整方法。
背景技术
头戴显示装置(HMD,Head Mount Display)又称眼镜显示装置、视频眼镜、随身影院等,是以类似头盔或眼镜的形式直接戴在用户眼前的显示设备。头戴显示装置分可为双眼式和单眼式两种,单眼式头戴显示装置只为用户的一只眼睛提供图像,而双眼式头戴显示装置分别为用户的双眼提供不同图像。
如图1所示,双眼式头戴显示装置包括两个用于产生显示图像的显示单元1(如液晶显示器),它们分别为用户的左眼8和右眼8提供图像,从而可方便的实现3D显示。其中,显示单元1优选位于装置两侧部(如“眼镜腿”中),它们发出的光需经反射单元(由一系列反射镜片21、22组成)反射后才能到达用户眼睛8,这主要是为了节约装置空间;当然,如果没有反射单元,而将显示单元1直接设在用户眼睛8前方也是可行的。另外,在图像传播的光路中还可设有调焦透镜单元3,每个调焦透镜单元3包括一个或多个调焦透镜,其用于调整图像相对人眼的物距(即将“图像”虚拟成从较远处发出的图像,以改善观看体验)、放大图像等。当然,以上的显示单元1、反射单元、调焦透镜单元3等均有多种不同的已知形式,故在此不再详细描述。
如图2所示,当人双眼看物体时,左眼和右眼会各自分别看到一幅图像,即人实际看到了两幅图像,但人脑会对双眼看到的图像进行合成处理,最终使人感觉只看到了一幅图像。上述合成处理的具体过程与双眼的位置有关,在一些情况下(例如故意“对眼”看很近的物体),如图3所示,人脑不能将双眼图像正确合成为一幅图像,则人会感到看到的物体出现“重影”等。
显然,在使用双眼式头戴显示装置时,应当使用户感觉自己看到的是一幅图像,而非双眼看到不同图像。为实现这一目的,应保证在用户直视前方时,两显示单元产生的图像进入用户双眼时保持特定间距,从而使用户的大脑可将二者正确合成处理为一幅图像;也就是说,双眼式头戴显示装置产生的图像的间距应与用户的瞳距(指人直视前方时两眼瞳孔间的距离)匹配。如果图像间距与用户瞳距不匹配,则用户就会感觉图像出现“重影”,显示效果不好,或者用户必须刻意调整双眼的视线(例如故意“对眼”)才能看清图像,用户体验不好。
显然,不同人的瞳距是不同的(通常在58~64mm之间),故适应不同用户的图像间距也不同。因此,在每个用户使用双眼式头戴显示装置前,需要根据自己的需求调整图像间距,使其与自己的瞳距相适应。目前,双眼式头戴显示装置的图像间距调整有多种不同的方法,例如对具有反射单元的双眼式头戴显示装置,可沿图1中箭头所示的方向旋转反射镜片21,从而改变射入用户双眼的两图像间的距离;或者,也可调整两个显示单元所产生的图像的位置(相当于调整电脑显示屏上图像的位置),从而使射入人眼的图像的间距发生变化。当然,调整图像间距还有许多其他的方法,例如直接调整显示单元的位置等,由于这些方法是已知的,故在此不再详细描述。
发明人发现现有技术中至少存在如下问题:现有的双眼式头戴显示装置的图像间距调整是由用户自行人工进行的,因此其操作麻烦,同时多数用户没有相应的专业技术知识,故不一定能将图像间距调整为与瞳距最匹配的值,可能造成显示效果和观看体验不好。
发明内容
本发明所要解决的技术问题包括,针对现有技术中双眼式头戴显示装置的图像间距调整操作麻烦,显示效果和观看体验不好的问题,提供一种操作简单,显示效果和观看体验好的双眼式头戴显示装置。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种双眼式头戴显示装置,包括:
两个显示单元,分别用于产生供用户左眼和右眼观看的图像,所述图像包括测试图像和显示图像;其中,供用户左眼和右眼观看的测试图像中各有一测试标记,且两测试标记的间距逐渐增大或逐渐减小;
图像采集单元,用于采集用户双眼的图像;
瞳距分析单元,用于在用户观看测试图像时根据用户双眼的图像得到用户双眼瞳孔间距变化的临界时刻,并根据所述临界时刻两测试标记的间距确定供用户左眼和右眼观看的图像的间距;其中,当两测试标记间距逐渐增大时,用户双眼瞳孔间距在临界时刻前逐渐增大,并从临界时刻开始保持稳定,当两测试标记间距逐渐减小时,用户双眼瞳孔间距在临界时刻前保持稳定,并从临界时刻开始逐渐减小。
其中,“测试图像”是指在每个用户开始使用双眼式头戴显示装置时,用于测定用户瞳距以调整图像间距的专门图像;“显示图像”是指用户在用双眼式头戴显示装置观看所需内容(如电影等)时产生的正常图像。“用户双眼瞳孔间距”是指随着用户眼球位置的变化,两眼瞳孔间的距离,而“瞳距”是指用户在直视前方时双眼瞳孔间的距离,对每个用户而言,其“双眼瞳孔间距”随时变化,而“瞳距”为定值。“临界时刻”是指用户双眼瞳孔间距从不变到开始变化的时刻,或从变化到开始稳定不变的时刻。“图像间距”是指分别由两个显示单元产生的供用户左眼和右眼观看的图像射到用户眼睛时的间距,其应当与用户的瞳距匹配才能达到良好的显示效果。
在本发明的双眼式头戴显示装置中,显示单元可提供测试图像,两测试图像中各有一个测试标记(用户每只眼睛只能看到一个测试标记)。在两测试标记的间距逐渐增大时,用户开始可在双眼瞳孔间距小于瞳距的情况下分别用双眼跟踪两测试标记,且双眼瞳孔间距随测试标记间距的增大而增大,当双眼瞳孔间距增大到瞳距时(即临界时刻)则会停止增大而保持稳定;这是因为人眼不习惯向外侧看(即人只能“对眼”而不能“分眼”),故人双眼瞳孔间的距离一般不会大于瞳距。相应的,当两测试标记的间距逐渐减小时,用户也会从双眼瞳孔间距等于瞳距时(即临界时刻)开始分别追踪两测试标记,且双眼瞳孔间距开始逐渐减小。由此可知,在临界时刻,用户双眼瞳孔间距恰好等于瞳距,而通过分析图像采集单元采集的图像,瞳距分析单元可找到该临界时刻(也就是用户双眼由逐渐远离变为停止不动的时刻,或由停止不动变为逐渐靠近的时刻),并根据临界时刻两测试标记的间距判断出用户的瞳距,再确定适合用户的图像间距。因此,本发明的装置可自动、准确的调整图像间距,操作简单,显示效果和观看体验好。
优选的是,两测试标记分别位于各自测试图像的水平平分线上;两测试标记到用户双眼连线中点间的距离相等。
优选的是,所述双眼式头戴显示装置还包括:图像间距调整单元,用于调整供用户左眼和右眼观看的图像的间距。
进一步优选的是,所述双眼式头戴显示装置还包括:反射单元,用于将显示单元产生的图像反射到用户眼睛,所述反射单元包括反射镜片;且所述图像间距调整单元用于调整反射镜片的角度。
进一步优选的是,所述图像间距调整单元用于调整显示单元产生的图像的位置;或所述图像间距调整单元用于调整显示单元的位置。
优选的是,所述双眼式头戴显示装置还包括:用于将显示单元产生的图像反射到用户眼睛的反射单元,所述反射单元包括图像采集镜片,所述图像采集镜片为半反半透镜片;其中所述图像采集单元采集由图像采集镜片反射的用户眼睛的图像,而所述显示单元产生的图像透过图像采集镜片后传到用户眼睛;或所述图像采集单元采集透过图像采集镜片的用户眼睛的图像,而所述显示单元产生的图像经图像采集镜片反射后传到用户眼睛。
优选的是,所述图像采集单元包括:两个图像采集器,分别用于采集用户左眼和右眼的图像;或一个图像采集器,用于采集用户双眼的图像。
本发明所要解决的技术问题还包括,针对现有技术中双眼式头戴显示装置的图像间距调整操作麻烦,显示效果和观看体验不好的问题,提供一种操作简单,显示效果和观看体验好的双眼式头戴显示装置的图像间距调整方法。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种双眼式头戴显示装置的图像间距调整方法,包括:
两个显示单元分别产生供用户左眼和右眼观看的测试图像,每个测试图像中有一个测试标记,两测试标记的间距逐渐增大或逐渐减小;同时,图像采集单元采集用户双眼的图像;
瞳距分析单元根据所述用户双眼的图像得到用户双眼瞳孔间距变化的临界时刻,并根据所述临界时刻两测试标记的间距确定供用户左眼和右眼观看的图像的间距;其中,当两测试标记间距逐渐增大时,用户双眼瞳孔间距在临界时刻前逐渐增大,并从临界时刻开始保持稳定,当两测试标记间距逐渐减小时,用户双眼瞳孔间距在临界时刻前保持稳定,并从临界时刻开始逐渐减小;
调整供用户左眼和右眼观看的图像的间距。
本发明的双眼式头戴显示装置的图像间距调整方法实际是上述双眼式头戴显示装置的图像间距调整方法,因此其可实现准确的自动调整,操作简单,显示效果和观看体验好。
优选的是,两测试标记分别位于各自测试图像的水平平分线上;两测试标记到用户双眼连线中点间的距离相等。
优选的是,所述调整供用户左眼和右眼观看的图像的间距包括以下方法中的任意一种:调整反射单元的反射镜片的角度;调整所述显示单元所产生的图像的位置;调整所述显示单元的位置。
附图说明
图1为现有的双眼式头戴显示装置的结构示意图;
图2为正确的双眼图像合成处理过程的示意图;
图3为不正确的双眼图像合成处理过程的示意图;
图4为本发明的实施例1的双眼式头戴显示装置的组成示意框图;
图5为本发明的实施例2的一种双眼式头戴显示装置的结构示意图;
图6为本发明的实施例2的双眼式头戴显示装置中两测试标记间距逐渐增大时的过程示意图;
图7为本发明的实施例2的双眼式头戴显示装置中两测试标记间距与用户双眼瞳孔间距的对应关系示意图;
图8为本发明的实施例2的另一种双眼式头戴显示装置的结构示意图;
图9为本发明的实施例2的另一种双眼式头戴显示装置的结构示意图;
图10为本发明的实施例2的双眼式头戴显示装置中调整显示单元显示的图像的位置的方法示意图。
其中附图标记为:1、显示单元;21、反射镜片;22、用户眼睛前方的反射镜片;23、图像采集镜片;3、调焦透镜单元;4、图像采集单元;8、用户眼睛。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例1:
如图4所示,本实施例提供一种双眼式头戴显示装置,其包括:
两个显示单元,分别用于产生供用户左眼和右眼观看的图像,图像包括测试图像和显示图像;其中,供用户左眼和右眼观看的测试图像中各有一测试标记,且两测试标记的间距逐渐增大或逐渐减小。
图像采集单元,用于采集用户双眼的图像。
瞳距分析单元,用于在用户观看测试图像时根据用户双眼的图像得到用户双眼瞳孔间距变化的临界时刻,并根据临界时刻两测试标记的间距确定供用户左眼和右眼观看的图像的间距;其中,当两测试标记间距逐渐增大时,用户双眼瞳孔间距在临界时刻前逐渐增大,并从临界时刻开始保持稳定,当两测试标记间距逐渐减小时,用户双眼瞳孔间距在临界时刻前保持稳定,并从临界时刻开始逐渐减小。
在本实施例的双眼式头戴显示装置中,显示单元可提供测试图像,两测试图像中各有一个测试标记(用户每只眼睛只能看到一个测试标记)。在两测试标记的间距逐渐增大时,用户开始可在双眼瞳孔间距小于瞳距的情况下分别用双眼跟踪两测试标记,且双眼瞳孔间距随测试标记间距的增大而增大,当双眼瞳孔间距增大到瞳距时(即临界时刻)则会停止增大而保持稳定;这是因为人眼不习惯向外侧看(即人只能“对眼”而不能“分眼”),故人双眼瞳孔间的距离一般不会大于瞳距。相应的,当两测试标记的间距逐渐减小时,用户也会从双眼瞳孔间距等于瞳距时(即临界时刻)开始分别追踪两测试标记,且双眼瞳孔间距开始逐渐减小。由此可知,在临界时刻,用户双眼瞳孔间距恰好等于瞳距,而通过分析图像采集单元采集的图像,瞳距分析单元可找到该临界时刻(也就是用户双眼由逐渐远离变为停止不动的时刻,或由停止不动变为逐渐靠近的时刻),并根据临界时刻两测试标记的间距判断出用户的瞳距,再确定适合用户的图像间距。因此,本实施例的装置可自动、准确的调整图像间距,操作简单,显示效果和观看体验好。
实施例2:
本实施例提供一种双眼式头戴显示装置,如图5至图10所示,其包括两个显示单元1、图像采集单元、瞳距分析单元。
其中,两个显示单元1分别用于产生供用户左眼8和右眼8观看的图像,其可为液晶显示单元1(LCD)、有机电致发光显示单元1(OLED)等常规的显示器件。当然,为了适应头戴显示装置,显示单元1的体积应当很小,且应当具有较高的分辨率。
优选的,如图5、图8所示,显示单元1设在双眼式头戴显示装置的侧部(如“眼镜腿”中),故其显示面不朝向用户的眼睛8,其产生的图像并不直接到达用户眼睛8中。此时,双眼式头戴显示装置中还应还包括反射单元,反射单元用于将显示单元1产生的图像反射到用户眼睛8中。反射单元由一系列的反射镜片21、22、23组成,反射镜片21、22、23的具***置、个数、类型等根据显示单元1的情况而定;例如,如果要求用户在看到图像的同时还能看到外界的真实景物(即针对“开放式头戴显示装置”),则位于用户眼睛8前方的反射镜片22应为半反半透镜片。半反半透镜片是一种常规的显示元件,其既可将部分光线反射(例如反射30%),又可允许部分光线透过(例如透过70%)。
当然,两显示单元1也可如图9所示,分别直接设在用户左眼8和右眼8的前方,这样就不必再设置反射单元了。
显示单元1产生的图像包括测试图像和显示图像。其中,“测试图像”是指在每个用户开始使用双眼式头戴显示装置时,用于测定用户瞳距以调整图像间距的专门图像;“显示图像”是指用户在用双眼式头戴显示装置观看所需内容(如电影等)时产生的正常图像。
如图6所示,供用户左眼8和右眼8观看的测试图像中分别各有一个测试标记,两测试标记会移动,且二者间的距离逐渐增大或逐渐减小。该测试标记可如图6所示为黑暗背景中的圆点,当然其并不限于此,只要是容易被用户看到的图形即可。
优选的,两测试标记分别位于各自测试图像的水平平分线上,且两测试标记到用户双眼连线中点间的距离相等。也就是说,两测试标记的高度优选与用户双眼的高度齐平,故用户观看测试标记时不必向上或向下看;同时两测试标记优选是相互对称的,故用户观看测试标记时不必“斜眼”;这样的测试标记可以保证用户眼睛8移动的均匀性,使测试结果更加准确。
图像采集单元4则用于采集用户双眼的图像,并将该图像传递给瞳距分析单元。
优选的,如图5、图8所示,反射单元中还包括图像采集镜片23,该图像采集镜片23为半反半透镜片。显然,反射单元一方面可将显示单元1产生的图像反射到用户眼睛8中(图中实线的路径),同时也会将用户眼睛8的图像以相反路径反射回来(图中虚线的路径),因此如果图像采集单元4直接设在光路中以采集用户眼睛8的反射图像,则其必然会阻挡由显示单元1产生的图像的传播。而在具有图像采集镜片23时,可如图5所示,使图像采集单元4采集由图像采集镜片23反射的用户眼睛8的图像,而显示单元1产生的图像透过图像采集镜片23后传到用户眼睛8;或者也可如图8所示,图像采集单元4采集从图像采集镜片23透过的用户眼睛8的图像,而显示单元1产生的图像则经图像采集镜片23反射后再传到用户眼睛8;总之,通过设置图像采集镜片23,可使用户眼睛8图像的采集与图像的传播互不影响。
优选的,图像采集单元4也可如图9所示,直接设在用户眼睛8前方,不经过反射单元而直接采集用户眼睛8的图像。
优选的,图像采集单元4可如图5、图8所示,包括两个图像采集器,分别用于采集用户左眼8和右眼8的图像;或者,其也可如图9所示,只有一个图像采集器,用于采集用户双眼的图像。
优选的,上述图像采集器为CCD(电荷耦合元件)照相头或CCD摄像头。因为这两种图像采集器体积小、重量轻、成本低、技术成熟,特别适用于双眼式头戴显示装置中。
总之,图像采集单元4的具体形式是多样的,其可设在不同位置,可直接采集用户眼睛8的图像也可采集经反射或透射的用户眼睛8的图像,可只包括一个图像采集器也可有两个图像采集器,图像采集器可为不同类型的器件,但只要其能采集到用户双眼图像的即可。
瞳距分析单元则用于根据用户双眼的图像得到用户在观看测试图像时双眼瞳孔间距变化的临界时刻,并根据该临界时刻两测试标记的间距确定供用户左眼8和右眼8观看的图像间距,再根据该图像间距发送控制命令给图像间距调整单元,使图像间距调整单元对图像间距进行调整;该瞳距分析单元可为任何具有数据处理能力的单元,如CPU、微芯片等。
在观看测试图像时,用户双眼瞳孔间距与两测试标记间距的对应关系如图7所示;当用户双眼瞳孔间距小于瞳距时,用户双眼可同时分别观察到两测试标记,故双眼瞳孔间距随着两测试标记间距的增大而增大,二者成线性关系;而当用户双眼瞳孔间距达到瞳距时,如前所述,由于人的双眼不习惯向外侧看,故双眼瞳孔间距会保持在瞳距,而不再随两测试标记间距的增大而变化,此时用户也不再能同时看到两测试标记。
因此,当测试标记间距逐渐增大时,用户双眼瞳孔间距开始会先逐渐增大,之后在某一时刻(即临界时刻)停止增大而保持在瞳距;相应的,当测试标记的间距逐渐减小时,用户双眼瞳孔间距开始先保持在瞳距,之后在某一时刻(即临界时刻)开始逐渐减小。也就是说,在观看测试图像时,用户双眼瞳孔间距的变化规律会在临界时刻发生变化,或者从逐渐增大变为保持稳定,或者从保持稳定变为逐渐减小。
显然,瞳距分析单元通过分析用户双眼图像中瞳孔的位置变化即可确定该“临界时刻”;由此,在临界时刻两测试标记的间距也是可知的;根据图7,也就可以知道该用户的瞳距为多少;又因为每个用户所需的图像间距是与其瞳距对应的,从而瞳距分析单元最终可计算出与该用户的需求相适应的图像间距是多少,以便相应的调整图像间距,达到更好的显示效果。
当然,为了保证在测试标记移动的过程中可以出现临界时刻,故当两测试标记间距逐渐增大时,其起始的间距值应足够小,以便瞳距最小的用户在开始时双眼也能分别跟踪两测试标记;而当两测试标记间距逐渐减小时,其起始的间距值应足够大,以便瞳距最大的用户在开始时双眼也不能同时分别看到两测试标记。
另外,虽然只要出现一次临界时刻即可确定出用户所需的图像间距,但为了保证测试结果的准确性,也可使两测试标记的间距反复增大和减小,以出现多次临界时刻(例如先增大,待出现一次临界时刻后再减小,以便再出现一次临界时刻),并通过各临界时刻求出多个图像间距,再根据各图像间距的平均值确定最终的图像间距。
优选的,本实施例的双眼式头戴显示装置中还包括图像间距调整单元,其可用于根据来自瞳距分析单元的控制命令调整供用户左眼和右眼观看的图像间距。
当然,该图像间距调整单元可通过多种不同的方法调整图像间距。
优选的,如图5、图8所示,当装置中具有反射单元时,图像间距调整单元可用于调整反射单元中的反射镜片21、22的角度;该调整的方式是多样的,可如图5所示调整反射镜片21,也可如图8所示调整位于用户眼睛8前方的反射镜片22。
优选的,如图9所示,图像间距调整单元也可用于调整显示单元1的位置;显然,通过直接调整显示单元1的位置,也可改变射入用户眼睛8中的图像的间距。
优选的,如图10所示,图像间距调整单元也可用于调整显示单元1产生的图像的位置。也就是说,图像间距调整单元可直接调整显示单元1的显示屏所产生的图像的位置(类似于调整电脑显示屏上图像的位置),使显示单元1产生的图像并不位于显示屏中心,而是有所偏差,这样也可改变最终射入用户眼睛8中的图像间距。
当然,根据调整方式的不同,图像间距调整单元的结构也有不同;例如,调整反射镜片21、22角度的图像间距调整单元可为与反射镜片21、22相连的微型电机;调整显示单元1位置的图像间距调整单元可为与显示单元1相连的微型液压缸;而调整显示单元1产生的图像的位置的图像间距调整单元则可为与显示单元1相连的控制电路等。由于图像间距调整单元的具体结构可采用不同的已知形式,故在此不再对其进行详细描述。
当然,如果没有图像间距调整单元,而是由瞳距分析单元给出所需的图像间距,并由用户根据该图像间距自行调整,也是可行的。
在本实施例的双眼式头戴显示装置中,还可具有调焦透镜单元3等已知的部件,在此不再详细描述。
实施例3:
本实施例提供一种双眼式头戴显示装置的图像间距调整方法,包括:
两个显示单元分别产生供用户左眼和右眼观看的测试图像,每个测试图像中有一个测试标记,两测试标记的间距逐渐增大或逐渐减小;同时,图像采集单元采集用户双眼的图像;
瞳距分析单元根据用户双眼的图像得到用户双眼瞳孔间距变化的临界时刻,并根据临界时刻两测试标记的间距确定供用户左眼和右眼观看的图像的间距;其中,当两测试标记间距逐渐增大时,用户双眼瞳孔间距在临界时刻前逐渐增大,并从临界时刻开始保持稳定,当两测试标记间距逐渐减小时,用户双眼瞳孔间距在临界时刻前保持稳定,并从临界时刻开始逐渐减小;
调整供用户左眼和右眼观看的图像的间距。
本实施例的双眼式头戴显示装置的图像间距调整方法就是上述各实施例的双眼式头戴显示装置的图像间距调整方法,因此其可实现准确的自动调整,操作简单,显示效果和观看体验好。
优选的,两测试标记分别位于各自测试图像的水平平分线上;两测试标记到用户双眼连线中点间的距离相等。
优选的,所述调整供用户左眼和右眼观看的图像的间距包括以下方法中的任意一种:调整反射单元的反射镜片的角度;调整所述显示单元所产生的图像的位置;调整所述显示单元的位置。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种双眼式头戴显示装置,其特征在于,包括:
两个显示单元,分别用于产生供用户左眼和右眼观看的图像,所述图像包括测试图像和显示图像;其中,供用户左眼和右眼观看的测试图像中各有一测试标记,且两测试标记的间距逐渐增大或逐渐减小;
图像采集单元,用于采集用户双眼的图像;
瞳距分析单元,用于在用户观看测试图像时根据用户双眼的图像得到用户双眼瞳孔间距变化的临界时刻,并根据所述临界时刻两测试标记的间距确定供用户左眼和右眼观看的图像的间距;其中,当两测试标记间距逐渐增大时,用户双眼瞳孔间距在临界时刻前逐渐增大,并从临界时刻开始保持稳定,当两测试标记间距逐渐减小时,用户双眼瞳孔间距在临界时刻前保持稳定,并从临界时刻开始逐渐减小;
图像间距调整单元,用于调整供用户左眼和右眼观看的图像的间距。
2.根据权利要求1所述的双眼式头戴显示装置,其特征在于,
两测试标记分别位于各自测试图像的水平平分线上;
两测试标记到用户双眼连线中点间的距离相等。
3.根据权利要求1所述的双眼式头戴显示装置,其特征在于,还包括:反射单元,用于将显示单元产生的图像反射到用户眼睛,所述反射单元包括反射镜片;且
所述图像间距调整单元用于调整反射镜片的角度。
4.根据权利要求1所述的双眼式头戴显示装置,其特征在于,
所述图像间距调整单元用于调整显示单元产生的图像的位置;
或
所述图像间距调整单元用于调整显示单元的位置。
5.根据权利要求1或2所述的双眼式头戴显示装置,其特征在于,还包括:用于将显示单元产生的图像反射到用户眼睛的反射单元,所述反射单元包括图像采集镜片,所述图像采集镜片为半反半透镜片;其中
所述图像采集单元采集由图像采集镜片反射的用户眼睛的图像,而所述显示单元产生的图像透过图像采集镜片后传到用户眼睛;
或
所述图像采集单元采集透过图像采集镜片的用户眼睛的图像,而所述显示单元产生的图像经图像采集镜片反射后传到用户眼睛。
6.根据权利要求1或2所述的双眼式头戴显示装置,其特征在于,所述图像采集单元包括:
两个图像采集器,分别用于采集用户左眼和右眼的图像;
或
一个图像采集器,用于采集用户双眼的图像。
7.一种双眼式头戴显示装置的图像间距调整方法,其特征在于,包括:
两个显示单元分别产生供用户左眼和右眼观看的测试图像,每个测试图像中有一个测试标记,两测试标记的间距逐渐增大或逐渐减小;同时,图像采集单元采集用户双眼的图像;
瞳距分析单元根据所述用户双眼的图像得到用户双眼瞳孔间距变化的临界时刻,并根据所述临界时刻两测试标记的间距确定供用户左眼和右眼观看的图像的间距;其中,当两测试标记间距逐渐增大时,用户双眼瞳孔间距在临界时刻前逐渐增大,并从临界时刻开始保持稳定,当两测试标记间距逐渐减小时,用户双眼瞳孔间距在临界时刻前保持稳定,并从临界时刻开始逐渐减小;
调整供用户左眼和右眼观看的图像的间距。
8.根据权利要求7所述的双眼式头戴显示装置的图像间距调整方法,其特征在于,
两测试标记分别位于各自测试图像的水平平分线上;
两测试标记到用户双眼连线中点间的距离相等。
9.根据权利要求7或8所述的双眼式头戴显示装置的图像间距调整方法,其特征在于,所述调整供用户左眼和右眼观看的图像的间距包括以下方法中的任意一种:
调整反射单元的反射镜片的角度;
调整所述显示单元所产生的图像的位置;
调整所述显示单元的位置。
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