头戴式装置和系统的利记博彩app
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求分别于2013年6月11日和2013年8月21日在英国专利局提交的 GB1310359. 3和GB1314968. 7的在先申请日的权益，上述申请的全部内容通过引用合并于 本文中。
技术领域
[0003] 本发明涉及头戴式装置和系统。
【背景技术】
[0004] 本文中提供的"背景"描述是为了总体上呈现本发明的背景。在该背景部分中描 述的范围内，当前所称的发明人的工作以及在提交时可能不属于现有技术的描述的方面既 不明确地也不隐含地被承认作为本发明的现有技术。
[0005] 头戴式显示器（HMD)是头戴式装置的一个例子。包括支撑一个或多个音频换能器 的框架的音频头戴式耳机是头戴式装置的另一例子。头戴式火炬或灯是头戴式装置的又一 例子。以下背景论述将主要涉及HMD，但是原理也可应用于其它类型的头戴式装置。
[0006] 在HMD中，提供可以穿戴在头部上或作为头盔的一部分的图像或视频显示设备。 一只眼睛或两只眼睛带有小电子显示设备。
[0007] -些HMD允许显示图像叠加在真实世界视图上。该类型的HMD可以被称为光学透 视HMD并且通常需要显示设备定位在除了用户的眼睛的正前方以外的某处。于是需要偏转 显示图像使得用户可以看到它的某种方式。这可以通过使用放置在用户的眼睛的前方的 部分反射镜从而允许用户透视镜，而且看到显示设备的输出的反射。在EP-A-1731943和 US-A-2010/0157433中公开的另一装置中，使用全内反射的波导装置用于从布置在用户的 头部的侧面的显示设备传送显示图像使得用户可以看到显示图像，但是仍然通过波导看到 真实世界的视图。再一次地，在这些类型的装置的任意一个中，产生显示器的虚拟图像（使 用已知技术）使得用户以合适的尺寸和距离看到虚拟图像以允许轻松观看。例如，即使物 理显示设备可能是微小的（例如，IOmmX IOmm)并且可能离用户的眼睛紧紧几毫米，虚拟图 像也可以布置成在离用户（例如）20m的距离处由用户感觉，具有5mX 5m的感觉尺寸。
[0008] 然而，其它HMD允许用户仅仅看到显示图像，也就是说它们遮挡围绕用户的真实 世界环境。该类型的HMD可以将实际显示设备定位在用户的眼睛的前方，与将虚拟显示图 像置于用户的合适距离（例如，与上述的光学透视HMD类似的虚拟距离和感觉尺寸），从而 以轻松方式聚焦的适当的透镜或其它光学部件关联。该类型的设备可以用于观看电影或类 似记录内容，或者用于观看表示围绕用户的虚拟空间的所谓的虚拟现实内容。然而当然例 如通过使用面朝前照相机生成用于显示在显示设备上的图像，能够在该类型的HMD上显示 真实世界视图。
[0009] 尽管HMD的最初开发可能由这些设备的军事和专业应用驱动，但是HMD越来越流 行由普通用户例如用于计算机游戏或家用计算应用中。
[0010] 已通过总体介绍提供前面的段落，并且不旨在限制以下权利要求的范围。所述的 实施例与另外的优点一起将参考结合附图进行的以下详细描述最佳地理解。
[0011] 本发明的各种方面和特征在附带的权利要求中并且在伴随的描述的文字中限定， 并且至少包括头戴式装置（如显示器）和操作头戴式装置的方法以及计算机程序。
【附图说明】
[0012] 本发明及其许多伴随优点的更完整领会将容易地获得，原因是当结合附图考虑时 其通过参考以下详细描述变得更好理解，其中：
[0013] 图1示意性地示出由用户穿戴的HMD ;
[0014] 图2是HMD的示意性平面图；
[0015] 图3示意性地示出由HMD形成虚拟图像；
[0016] 图4示意性地示出用于HMD中的另一类型的显示器；
[0017] 图5示意性地示出一对立体图像；
[0018] 图6和7示意性地示出用户穿戴连接到Sony?1 Playstation 3?游戏控制台的 HMD ；
[0019] 图8示意性地示出HMD的用户的视图的变化；
[0020] 图9a和9b示意性地示出具有运动感测的HMD ;
[0021] 图10示意性地示出基于光流检测的位置传感器；
[0022] 图11示意性地示出响应HMD位置或运动检测生成图像；
[0023] 图12示意性地示出安装在HMD上的鱼眼透镜；
[0024] 图13示意性地示出由图12的透镜捕获的图像；
[0025] 图14示意性地示出图像扭曲处理；
[0026] 图15示意性地示出校正处理；
[0027] 图16示意性地示出特征点匹配处理；
[0028] 图17示意性地示出向上定向的光源的阵列；
[0029] 图18示意性地示出捕获图像的特征；
[0030] 图19示意性地示出横向定向的光源的阵列；
[0031] 图20示意性地示出捕获图像的特征；
[0032] 图21示意性地示出偏航检测装置；
[0033] 图22示意性地示出基于图像的运动检测装置；
[0034] 图23是包含HMD的房间的示意性平面图；
[0035] 图24示意性地示出鱼眼透镜的视点；
[0036] 图25示意性地示出偏航检测器；
[0037] 图26示意性地示出鱼眼图像和矩形图像之间的变换；
[0038] 图27示意性地示出由于HMD取向引起的对鱼眼图像的影响；
[0039] 图28示意性地示出取向校正处理；
[0040] 图29是示出检测的组合的示意性流程图；
[0041] 图30示意性地示出将图像分割成诸如象限的区域；以及
[0042] 图31是示出检测处理的示意性流程图。
【具体实施方式】
[0043] 现在参考图1，用户10正在用户的头部30上穿戴HMD 20(作为一般头戴式装置的 例子，其它例子包括音频头戴式耳机或头戴式光源）。HMD包括在该例子中由后带和顶带形 成的框架40,以及显示部分50。
[0044] 注意图1的HMD还可以包括下面将结合其它图描述、但是为了该初始解释的清楚 起见未在图1中显示的另外特征。
[0045] 图1的HMD完全（或至少基本完全）遮挡周围环境的用户视图。用户可以看到的 全部是显示在HMD内的一对图像。
[0046] HMD具有关联的头戴式耳机音频换能器或耳塞60,其配合到用户的左和右耳70 中。耳塞60重放从外部源提供的音频信号，所述外部源可以与提供显示给用户的眼睛的视 频信号的视频信号源相同。
[0047] 用户只能看到由HMD显示的内容，并且受到耳塞和关联电子器件的噪声阻挡或主 动抑制性质的限制，只能听到经由耳塞提供的内容的事实的组合，意味着该HMD可以被视 为所谓的"全浸"HMD。然而注意在一些实施例中HMD不是全浸HMD，并且可以提供至少一些 设备以便用户看到和/或听到用户的周围。这可以通过在显示装置中提供一定程度的透明 度或部分透明度，和/或通过经由HMD的显示器投影外部的视图（使用照相机、例如安装在 HMD上的照相机捕获），和/或通过允许周围声音传输经过耳塞和/或通过提供麦克风以取 决于环境声音生成输入声音信号（用于传输到耳塞）。
[0048] 面朝前照相机122可以在使用中在HMD的前方捕获图像。天线124 可以提供通信设备或者可以简单地作为定向天线布置以允许检测附近蓝牙发射器的方向。
[0049] 在操作中，提供视频信号以便由HMD显示。这可以由诸如视频游戏机或数据处理 装置（如个人计算机）的外部视频信号源80提供，在该情况下信号可以通过有线或无线连 接82传输到HMD。合适的无线连接的例子包括Bluetooth⑨连接。用于耳塞60的音频信 号可以由相同连接运载。类似地，从HMD传到视频（音频）信号源的任何控制信号可以由 相同连接运载。此外，电源83(包括一个或多个电池和/或可连接到电源插座）可以通过 线缆84连结到HMD。注意电源83和视频信号源80可以是独立单元或者可以具体化为相 同物理单元。可以有用于电力和视频（和实际用于音频）信号供应的独立线缆，或者这些 可以组合以便在单个线缆上运载（例如，与USB线缆中一样，使用独立导体，或者以类似于 "以太网供电"布置的方式，其中数据作为平衡信号并且电力作为直流电流在相同物理线的 集合上运载）。视频和/或音频信号可以例如由光纤线缆运载。在其它实施例中，与生成图 像和/或音频信号以便呈现给用户关联的功能性的至少一部分可以由HMD自身的电路和/ 或处理形成部分执行。电源可以作为HMD自身的一部分被提供。
[0050] 本发明的一些实施例可应用于具有将HMD连结到诸如电源和/或视频（和/或音 频）信号源的另一设备的至少一个电缆和/或光缆的HMD。因此，本发明的实施例可以例如 包括：
[0051] (a)HMD具有其自身的