編譯/VR陀螺

今日，美國專利商標(biāo)局正式公布了蘋果公司新獲批的一系列共三項(xiàng)HMD專利，涉及眼動和注視點(diǎn)追蹤、光學(xué)傳感器干擾緩解結(jié)構(gòu)等多種高科技功能。

帶有光學(xué)傳感器干擾緩解結(jié)構(gòu)的HMD

蘋果公司在專利中指出，電子設(shè)備可能包括光學(xué)傳感器，光學(xué)傳感器有時包括發(fā)光和測光的部件。在將光學(xué)傳感器集成到電子設(shè)備中時可能會出現(xiàn)挑戰(zhàn)。如果不注意，來自發(fā)光設(shè)備的雜散光會給光檢測設(shè)備帶來干擾，這可能對光學(xué)傳感器的準(zhǔn)確性產(chǎn)生不利影響。

圖源：patentlyapple

蘋果公司獲得的專利涵蓋了一種頭戴式設(shè)備，該設(shè)備可以有一個由頭戴式支持結(jié)構(gòu)支撐的透明部件。光學(xué)傳感器，如ToF傳感器和其他光學(xué)傳感器可以有發(fā)光部件和光檢測部件。一個雜散光阻擋結(jié)構(gòu)可以在透明部件中形成，雜散光阻斷結(jié)構(gòu)可被配置為阻斷橫向穿過聚合物層內(nèi)部的雜散光，這可以防止雜散光被光檢測檢測裝置接收。

雜散光阻擋結(jié)構(gòu)可以通過為聚合物層提供光重定向結(jié)構(gòu)，如突起和/或凹槽而形成。吸光涂層和/或圖案表面，如紋理表面，可以被納入雜散光阻斷結(jié)構(gòu)。想了解更多詳情請查閱授權(quán)專利11,119,312。

帶有連接到透鏡元件顯示器的頭戴設(shè)備

頭戴式設(shè)備具有頭戴式結(jié)構(gòu)，用戶可以將設(shè)備佩戴在頭上。頭戴式設(shè)備可能包括帶有透鏡的光學(xué)系統(tǒng)，透鏡允許設(shè)備中的顯示器向用戶展示視覺內(nèi)容。

精準(zhǔn)地將透鏡與顯示器對準(zhǔn)可能很困難。如果不注意，透鏡可能會無法與相應(yīng)的顯示器對齊，這會導(dǎo)致視覺內(nèi)容無法正常顯示。

蘋果公司的第二項(xiàng)HMD授權(quán)專利涉及一種帶有支撐結(jié)構(gòu)的頭戴式設(shè)備。該設(shè)備可以有一個左透鏡，將圖像從顯示器的左邊部分引導(dǎo)到左眼框，還有一個右透鏡，將圖像從顯示器的右邊部分引導(dǎo)到右眼框。每個透鏡可以包括一個與顯示器耦合的透鏡元件。

為了防止灰塵擋住顯示器的部分，每個透鏡可以包括一個透鏡元件，它有一個面對顯示器的表面，并與顯示器耦合。透鏡元件可以用一層光學(xué)透明的粘合劑連接到顯示器上，或者透鏡元件可以是一個直接接觸顯示器的凝膠透鏡元件。將透鏡直接連接到顯示器上，可以消除顯示器前面的空氣間隙，這可以防止灰塵或其他污染物弄臟顯示器。

連接到顯示器上的透鏡元件可以有突起或凹槽，以適應(yīng)頭戴式設(shè)備中的輸入輸出組件。透鏡元件可由透鏡模塊提供結(jié)構(gòu)支持。透鏡模塊支撐結(jié)構(gòu)可以有一個開口，允許輸入輸出組件，如用于注視點(diǎn)檢測的攝像頭通過透鏡元件進(jìn)行操作。

圖源：patentlyapple

蘋果公司的專利圖5是一個說明性頭戴式設(shè)備的俯視圖，包括連接到邊緣涂層的透鏡模塊的顯示器；圖6是一個說明性頭戴式設(shè)備的俯視圖，包括連接到透鏡模塊的顯示器和圍繞透鏡模塊的支撐結(jié)構(gòu)；以及圖10是一個說明性頭戴式設(shè)備的俯視圖，顯示器和透鏡模塊之間有填充材料。

想了解該專利更多詳情可查閱已獲批的專利11,119,321。

作為認(rèn)知控制信號的瞳孔調(diào)制法

在蘋果公司第三個獲批的HMD專利中，他們在摘要中指出，該發(fā)明通過使用生理數(shù)據(jù)，根據(jù)已識別的用戶興趣或意圖發(fā)起用戶交互，從而在設(shè)備上提供改進(jìn)的用戶體驗(yàn)。

例如，一個傳感器可以在用戶體驗(yàn)期間獲得用戶的生理數(shù)據(jù)（例如，瞳孔直徑），其中內(nèi)容顯示在顯示器上。生理數(shù)據(jù)在用戶體驗(yàn)期間隨時間產(chǎn)生變化，并檢測出一種模式。

檢測到的模式被用來識別用戶對內(nèi)容的興趣或意圖，然后根據(jù)這些興趣或意圖啟動用戶互動。

圖源：patentlyapple

蘋果公司的專利圖2說明了用戶眼睛的瞳孔，其直徑可以隨著時間和某些互動而變化；在圖5中，我們看到了一個HMD。在各種實(shí)施方案中，眼動追蹤（或特別是確定的注視方向）被用來實(shí)現(xiàn)用戶互動。在實(shí)施中，每幅圖像通過測量與用戶的一個或兩個瞳孔相關(guān)的像素強(qiáng)度的變化來測量或跟蹤瞳孔的擴(kuò)張。

蘋果公司的這項(xiàng)專利也可以適用于非HMD應(yīng)用，例如iPhone或iPad。詳情請查閱授權(quán)專利11,119,573。

來源：patentlyapple