RU2019142858A - Системы и способы проецирования на глаз с управлением фокусировкой - Google Patents

Системы и способы проецирования на глаз с управлением фокусировкой Download PDF

Info

Publication number
RU2019142858A
RU2019142858A RU2019142858A RU2019142858A RU2019142858A RU 2019142858 A RU2019142858 A RU 2019142858A RU 2019142858 A RU2019142858 A RU 2019142858A RU 2019142858 A RU2019142858 A RU 2019142858A RU 2019142858 A RU2019142858 A RU 2019142858A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
eye
light beam
projection system
subject
image
Prior art date
Application number
RU2019142858A
Other languages
English (en)
Inventor
Борис ГРИНБЕРГ
Original Assignee
Айвэй Вижн Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Айвэй Вижн Лтд. filed Critical Айвэй Вижн Лтд.
Publication of RU2019142858A publication Critical patent/RU2019142858A/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H04N9/317—Convergence or focusing systems
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0093—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for monitoring data relating to the user, e.g. head-tracking, eye-tracking
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/08—Catadioptric systems
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/017—Head mounted
    • G02B27/0172—Head mounted characterised by optical features
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
    • G02B27/283—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising used for beam splitting or combining
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/021—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses for more than one lens
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G06F3/013—Eye tracking input arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H04N9/315—Modulator illumination systems
    • H04N9/3155—Modulator illumination systems for controlling the light source
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3191—Testing thereof
    • H04N9/3194—Testing thereof including sensor feedback
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0123—Head-up displays characterised by optical features comprising devices increasing the field of view
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0127—Head-up displays characterised by optical features comprising devices increasing the depth of field
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B2207/00—Coding scheme for general features or characteristics of optical elements and systems of subclass G02B, but not including elements and systems which would be classified in G02B6/00 and subgroups
    • G02B2207/117—Adjustment of the optical path length

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Claims (23)

1. Система проецирования на глаз, содержащая:
систему проецирования изображений, выполненную и функционирующую с возможностью формирования светового луча, модулированного для кодирования данных изображения, соответствующих изображению, проецируемому к глазу субъекта вдоль пути распространения светового луча;
оптический узел, расположенный на указанном пути распространения светового луча и выполненный и функционирующий с возможностью направления светового луча между указанной системой проецирования изображений и сетчаткой указанного глаза субъекта, причем указанный оптический узел содержит узел рассеяния светового луча, выполненный и функционирующий с возможностью регулирования изменяющихся свойств фокусировки указанного оптического узла и регулировки расхождения указанного светового луча, чтобы тем самым воздействовать на один или большее количество параметров фокусировки одной или большего количества частей указанного изображения на сетчатке глаза субъекта.
2. Система проецирования на глаз по п. 1, отличающаяся тем, что указанный узел рассеяния светового луча влияет на один или большее количество параметров фокусировки одной или большего количества частей изображения, поддерживая указанную одну или большее количество частей изображения в фокусе на каждом расстоянии взгляда и/или направлении взгляда субъекта.
3. Система проецирования на глаз по п. 1, отличающаяся тем, что указанный узел рассеяния светового луча влияет на один или большее количество параметров фокусировки одной или большего количества частей изображения, проецируя указанную одну или большее количество частей изображения в фиксированное пространственное местоположение в поле зрения указанного глаза субъекта.
4. Система проецирования на глаз по любому из предшествующих пунктов, дополнительно содержащая модуль определения фокальной точки глаза, выполненный и функционирующий с возможностью определения фокусного расстояния глаза субъекта и генерирования данных фокальной точки глаза для управления указанным узлом рассеяния светового луча.
5. Система проецирования на глаз по п. 4, отличающаяся тем, что указанный модуль определения фокальной точки глаза содержит устройство источника света, выполненное с возможностью освещения глаза субъекта коллимированным световым лучом, оптический датчик, выполненный с возможностью регистрации отраженного светового луча от сетчатки субъекта и генерирования данных отражения, и камеру, выполненную и функционирующую с возможностью захвата изображений зрачка глаза субъекта и формирования данных зрачка, тем самым позволяя использовать указанные данные отражения и зрачка для определения указанного фокусного расстояния глаза субъекта и генерирования указанных данных о фокальной точке глаза.
6. Система проецирования на глаз по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что указанный узел рассеяния светового луча содержит оптический элемент, имеющий регулируемо изменяемое свойство фокусировки.
7. Система проецирования на глаз по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что указанный оптический узел содержит оборачивающее линзовое устройство.
8. Система проецирования на глаз по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что указанный оптический узел содержит по меньшей мере входной оптический элемент и выходной оптический элемент, причем указанный узел рассеяния светового луча выполнен и функционирует с возможностью изменения эффективного расстояния для светового луча между указанными входным и выходным оптическими элементами по указанному пути распространения светового луча.
9. Система проецирования на глаз по п. 8, отличающаяся тем, что указанный узел рассеяния светового луча содержит массив дефлекторов светового луча, выполненный и функционирующий с возможностью направления указанного светового луча между указанными входным и выходным оптическими элементами, причем указанный узел рассеяния светового луча выполнен и функционирует с возможностью смещения по меньшей мере одного дефлектора светового луча в указанном массиве.
10. Система проецирования на глаз по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что по меньшей мере часть указанного узла рассеяния светового луча расположена перед другим оптическим элементом указанного оптического узла вдоль пути распространения светового луча.
11. Система проецирования на глаз по п. 10, отличающаяся тем, что указанная по меньшей мере часть указанного узла рассеяния светового луча содержит по меньшей мере два оптических фокусирующих элемента, смещаемых друг относительно друга.
12. Система проецирования на глаз по п. 11, отличающаяся тем, что указанная по меньшей мере часть указанного узла рассеяния светового луча содержит оптический фокусирующий элемент, имеющий регулируемо изменяемое свойство фокусировки.
13. Система проецирования на глаз по п. 12, отличающаяся тем, что указанный фокусирующий элемент содержит деформируемую мембрану, выполненную и функционирующую с возможностью собирания или рассеяния указанного светового луча.
14. Система проецирования на глаз по п. 10, отличающаяся тем, что указанная по меньшей мере часть указанного узла рассеяния светового луча содержит светоделитель, светополяризационный элемент, фокусирующий элемент и дефлектор светового луча, расположенные последовательно вдоль указанного пути распространения светового луча, причем по меньшей мере один из указанных фокусирующего элемента и дефлектора светового луча смещен относительно другого вдоль указанного пути распространения светового луча.
15. Система проецирования на глаз по любому из пп. 4-14, отличающаяся тем, что указанный модуль определения фокальной точки глаза содержит узел отслеживания глаза, выполненный и функционирующий с возможностью измерения направления взгляда глаза субъекта и генерирования данных позиционирования, камеру, выполненную и функционирующую с возможностью захвата размера зрачка глаза субъекта и генерирования данных о размере зрачка, и контроллер, выполненный и функционирующий с возможностью использования указанных данных позиционирования глаза и указанных данных о размере зрачка и генерирования указанных данных фокальной точки.
16. Способ определения одного или большего количества параметров фокусировки одной или большего количества частей изображения на сетчатке глаза субъекта, включающий:
получение входных данных изображения, указывающих изображение, которое должно проецироваться в глаз пользователя; данные изображения содержат информацию о цвете, интенсивности, расстоянии и о том, является ли изображение взглядо-центричным или миро-центричным;
получение для каждого элемента данных изображения данных фокальной точки глаза, указывающих мгновенное фокусное расстояние глаза;
генерирование для каждого элемента данных изображения данных фокусировки и расхождения светового луча;
генерирование для каждого элемента данных изображения светового луча, кодирующего каждый элемент данных изображения на основе данных изображения, данных фокальной точки глаза и данных фокусировки и расхождения светового луча; и
проецирование световых лучей, кодирующих данные изображения, в требуемом временном или пространственном порядке к глазу субъекта.
RU2019142858A 2017-05-29 2018-05-28 Системы и способы проецирования на глаз с управлением фокусировкой RU2019142858A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IL252585 2017-05-29
IL252585A IL252585A0 (en) 2017-05-29 2017-05-29 System and method for projection to the eye with focus control
PCT/IL2018/050582 WO2018220625A1 (en) 2017-05-29 2018-05-28 Eye projection systems and methods with focusing management

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2019142858A true RU2019142858A (ru) 2021-07-02

Family

ID=62452805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019142858A RU2019142858A (ru) 2017-05-29 2018-05-28 Системы и способы проецирования на глаз с управлением фокусировкой

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20200186761A1 (ru)
EP (1) EP3630028A4 (ru)
JP (1) JP2020522010A (ru)
KR (2) KR20230144657A (ru)
CN (1) CN110891533A (ru)
AU (1) AU2018276154A1 (ru)
CA (1) CA3062777A1 (ru)
IL (1) IL252585A0 (ru)
RU (1) RU2019142858A (ru)
TW (1) TW201907203A (ru)
WO (1) WO2018220625A1 (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3566091A4 (en) * 2017-02-17 2020-09-30 Cogni Trax METHOD AND SYSTEM FOR DISPLAYING IMAGES
WO2019178409A1 (en) * 2018-03-14 2019-09-19 Magic Leap, Inc. Display systems and methods for clipping content to increase viewing comfort
KR20210100175A (ko) * 2018-12-10 2021-08-13 페이스북 테크놀로지스, 엘엘씨 하이퍼보컬 뷰포트(hvp) 디스플레이를 위한 적응형 뷰포트
EP3819698A1 (en) * 2019-11-06 2021-05-12 Creal Sa Light-field virtual and mixed reality system having foveated projection
CN115480401A (zh) 2021-06-16 2022-12-16 中强光电股份有限公司 照明***及投影装置
TWI811699B (zh) * 2021-06-16 2023-08-11 中強光電股份有限公司 照明系統及投影裝置
CN113759554B (zh) * 2021-09-13 2023-10-10 京东方科技集团股份有限公司 投影显示***、方法及存储介质

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9214909D0 (en) * 1992-07-14 1992-08-26 Secr Defence Helmet-mounted optical systems
US5467104A (en) * 1992-10-22 1995-11-14 Board Of Regents Of The University Of Washington Virtual retinal display
US6008781A (en) * 1992-10-22 1999-12-28 Board Of Regents Of The University Of Washington Virtual retinal display
JPH07199042A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Canon Inc 視線検出機能付カメラ
JPH11109279A (ja) * 1997-10-03 1999-04-23 Minolta Co Ltd 映像表示装置
JP2000249974A (ja) * 1999-03-02 2000-09-14 Canon Inc 表示装置及び立体表示装置
KR100571909B1 (ko) * 2000-09-21 2006-04-17 삼성전자주식회사 화상투사장치
JP2004333661A (ja) * 2003-05-02 2004-11-25 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 立体画像表示装置、立体画像表示方法および立体画像表示プログラム
US20090040461A1 (en) * 2005-04-03 2009-02-12 Ben Gurion Univ. Of The Negev Resea. & Dev. Auth. Low vision aid device
JP5169253B2 (ja) * 2008-01-29 2013-03-27 ブラザー工業株式会社 画像表示装置
US20100149073A1 (en) * 2008-11-02 2010-06-17 David Chaum Near to Eye Display System and Appliance
JP4674634B2 (ja) * 2008-12-19 2011-04-20 ソニー株式会社 頭部装着型ディスプレイ
US9292973B2 (en) * 2010-11-08 2016-03-22 Microsoft Technology Licensing, Llc Automatic variable virtual focus for augmented reality displays
US9690099B2 (en) * 2010-12-17 2017-06-27 Microsoft Technology Licensing, Llc Optimized focal area for augmented reality displays
CN103188499B (zh) * 2011-12-27 2016-05-04 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 3d成像模组及3d成像方法
RU2015108858A (ru) * 2012-08-24 2016-10-20 Ай Си ИНСАЙД ЛТД Проектор для коррекции зрения
JP2014045868A (ja) * 2012-08-30 2014-03-17 Canon Inc インタラクティブ制御装置
CN102981616B (zh) * 2012-11-06 2017-09-22 中兴通讯股份有限公司 增强现实中对象的识别方法及***和计算机
CN102937745B (zh) * 2012-11-13 2015-04-01 京东方科技集团股份有限公司 开放式头戴显示装置及其显示方法
US9699433B2 (en) * 2013-01-24 2017-07-04 Yuchen Zhou Method and apparatus to produce re-focusable vision with detecting re-focusing event from human eye
JP2014219621A (ja) * 2013-05-10 2014-11-20 株式会社タイトー 表示装置、表示制御プログラム
JP6048673B2 (ja) * 2013-05-22 2016-12-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 多焦点レンズを有するビューア、および、ビューアの焦点距離変更方法
JP6111864B2 (ja) * 2013-05-24 2017-04-12 富士通株式会社 画像表示装置及び画像表示方法
US20150302773A1 (en) * 2013-07-29 2015-10-22 Fusao Ishii See Through Display enabling the correction of visual deficits
ES2535126B1 (es) * 2013-10-01 2016-03-17 Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) Instrumento miniaturizado simulador de visión simultánea
WO2015094191A1 (en) * 2013-12-17 2015-06-25 Intel Corporation Controlling vision correction using eye tracking and depth detection
JP6415608B2 (ja) * 2014-03-03 2018-10-31 アイウェイ ビジョン エルティーディー． 目用投影システム
CN106164745B (zh) * 2014-04-09 2020-04-24 3M创新有限公司 头戴式显示器和低醒目性瞳孔照明器
WO2015190157A1 (ja) * 2014-06-13 2015-12-17 三菱電機株式会社 虚像表示装置
CN105630273A (zh) * 2014-10-31 2016-06-01 Tcl集团股份有限公司 一种多图标显示方法和装置
TWI569040B (zh) * 2015-05-07 2017-02-01 尚立光電股份有限公司 自動調焦頭戴式顯示裝置
WO2016204433A1 (en) * 2015-06-15 2016-12-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Head mounted display apparatus
CN105812768B (zh) * 2016-03-18 2018-06-19 深圳市维尚境界显示技术有限公司 一种3d视频在vr设备中的播放方法及***

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230144657A (ko) 2023-10-16
JP2020522010A (ja) 2020-07-27
WO2018220625A1 (en) 2018-12-06
IL252585A0 (en) 2017-08-31
TW201907203A (zh) 2019-02-16
EP3630028A4 (en) 2021-03-10
US20200186761A1 (en) 2020-06-11
KR20200024782A (ko) 2020-03-09
CA3062777A1 (en) 2018-12-06
CN110891533A (zh) 2020-03-17
AU2018276154A1 (en) 2020-01-23
EP3630028A1 (en) 2020-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2019142858A (ru) Системы и способы проецирования на глаз с управлением фокусировкой
TWI759395B (zh) 基於經由光導光學元件之視網膜成像的眼動追蹤器
US10420464B2 (en) Gaze tracking system
KR102000865B1 (ko) 눈 추적 디바이스 및 눈 추적 디바이스를 동작시키기 위한 방법
KR20210049868A (ko) 눈의 시선 방향을 검출하기 위한 방법
US8415600B2 (en) Laser beam control system and method
US11586036B2 (en) Camera assembly with programmable diffractive optical element for depth sensing
RU2014105469A (ru) Система и способ для удаленного измерения оптического фокуса
KR20040044916A (ko) 안용 파면 측정 장치
JP7175123B2 (ja) 焦点距離可変レンズ装置
US20020041359A1 (en) Eye characteristic measuring apparatus
JP7302592B2 (ja) 情報検出装置、映像投影装置、情報検出方法、及び映像投影方法
US20200149864A1 (en) Optical systems and methods for measuring rotational movement
JP2019501720A (ja) 視線追跡のためのシステムおよび装置
RU2013117721A (ru) Устройство и способ обработки материала при помощи сфокусированного электромагнитного излучения
CN110300976A (zh) 眼睛注视跟踪
CN104116494B (zh) 基于远心光路***的角膜曲率测量装置
ES2195759B1 (es) Aparato y metodo para la medicion de aberraciones en el ojo humano.
JP2016049261A (ja) 照明撮像装置および視線検出装置
CN113933999B (zh) 眼球追踪光学装置、光学***、显示装置和显示***
JP2018500108A5 (ru)
CN108567409B (zh) 一种离轴反射镜视网膜成像***
WO2014128657A1 (en) Apparatus for observing eye and a method thereof
JP2006038488A5 (ru)
TW200928335A (en) Measuring system for stray light of lens