低等待時(shí)間的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)內(nèi)容一般涉及顯示器，并且更具體地涉及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)是對(duì)物理、現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境的一種生動(dòng)的直接或間接視圖，所述物理、現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境的元素通過(guò)計(jì)算機(jī)生成的傳感器輸入(sensory input)而得到增強(qiáng)(或補(bǔ)充)，所述傳感器輸入諸如聲音、視頻、圖形、全球定位系統(tǒng)(GPS)數(shù)據(jù)等等。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示系統(tǒng)可以被集成到平視顯示器、頭戴式顯示器、蜂窩電話、計(jì)算機(jī)、平板設(shè)備等中。典型的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示系統(tǒng)遭受高等待時(shí)間、彩虹效應(yīng)和非保形成像。隨著用戶移動(dòng)要么顯示器自身要么用戶的頭部/眼睛，必須更新顯示器上的圖像。某些顯示器，例如，在不同的時(shí)間激勵(lì)紅、綠、和藍(lán)像素以形成圖像。當(dāng)用戶或顯示器移動(dòng)得快于通過(guò)顏色的單個(gè)激勵(lì)周期時(shí)，可能出現(xiàn)彩虹效應(yīng)，因?yàn)椴煌伾化B覆在不同區(qū)域之上，而不是在彼此頂部。而且，常規(guī)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示器中的圖像趨向于是非保形的。換句話說(shuō)，在典型的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示器中，所顯示的圖像趨向于跳動(dòng)，具有延遲的移動(dòng)或者以其它方式出現(xiàn)在它不應(yīng)出現(xiàn)的地方。這些效應(yīng)可能引起某些用戶的惡心。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在一個(gè)實(shí)施例中，例如，提供了一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)可以包括但不限于顯示器、存儲(chǔ)器和通信耦合到顯示器和存儲(chǔ)器的至少一個(gè)處理器，所述至少一個(gè)處理器被配置為:以第一速率生成具有第一分辨率的圖像數(shù)據(jù)，將所生成的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，以及以第二速率將具有第二分辨率的所生成的圖像數(shù)據(jù)的一部分從存儲(chǔ)器傳遞到顯示器，其中第二速率快于第一速率并且第二分辨率小于第一分辨率。
[0004]在另一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種控制增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的方法。所述方法可以包括但不限于:由至少一個(gè)處理器以第一速率生成具有第一分辨率的圖像數(shù)據(jù)，由所述至少一個(gè)處理器將所生成的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，由所述至少一個(gè)處理器以第二速率將具有第二分辨率的所生成的圖像數(shù)據(jù)的一部分從存儲(chǔ)器傳遞到增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的顯示器，其中第二速率快于第一速率并且第二分辨率小于第一分辨率。
[0005]在又一實(shí)施例中，提供了一種非暫時(shí)性的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。所述非暫時(shí)性的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)存儲(chǔ)指令，所述指令當(dāng)由處理器執(zhí)行時(shí)，使得處理器:以第一速率生成具有第一分辨率的圖像數(shù)據(jù)，將所生成的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，以第二速率將具有第二分辨率的所生成的圖像數(shù)據(jù)的一部分從存儲(chǔ)器傳遞到顯示器，其中第二速率快于第一速率并且第二分辨率小于第一分辨率。
【附圖說(shuō)明】
[0006]在下文中將結(jié)合以下附圖各圖來(lái)描述【具體實(shí)施方式】，其中同樣的標(biāo)號(hào)指明同樣的元件，并且其中:
[0007]圖1是根據(jù)實(shí)施例的示例性增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的框圖；
[0008]圖2是根據(jù)實(shí)施例的另一個(gè)示例性增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的框圖；
[0009]圖3是根據(jù)實(shí)施例的圖示了用于操作增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的示例性方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下【具體實(shí)施方式】在性質(zhì)上僅僅是示例性的，并不意圖限制本發(fā)明或申請(qǐng)以及本發(fā)明的使用。如本文所使用的，詞語(yǔ)“示例性”意指“充當(dāng)示例、實(shí)例或說(shuō)明”。因而，本文中被描述為“示例性的”任何實(shí)施例不一定要被解釋為相對(duì)于其它實(shí)施例是優(yōu)選或有利的。本文中所描述的所有實(shí)施例是示例性的實(shí)施例，其被提供來(lái)使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制成或使用本發(fā)明，并不限制由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍。而且，沒(méi)有意圖通過(guò)在前述技術(shù)領(lǐng)域、【背景技術(shù)】、
【發(fā)明內(nèi)容】
或隨后的【具體實(shí)施方式】中呈現(xiàn)的任何明示或暗示的理論來(lái)進(jìn)行限制。
[0011]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，提供了一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。所述增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)以第一較緩慢的速率生成圖像數(shù)據(jù)，但以第二較高的速率更新增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的顯示器。為了具有足夠的數(shù)據(jù)來(lái)以第二較高的速率更新顯示器，所生成的圖像的大小大于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)所能夠顯示的顯示。如下面進(jìn)一步詳細(xì)討論的，所生成的圖像被保存在超級(jí)緩沖器中，并以第一速率被更新。然后，基于用戶頭部、用戶眼睛的位置或者顯示器自身的位置，選擇性地在顯示器上顯示所生成的圖像的一部分。此配置允許以非常高的速率(例如在四百八十赫茲左右)來(lái)更新增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的保形顯示方面和視網(wǎng)膜定位方面，而只需要以較低的速率(例如六十赫茲左右)生成圖像數(shù)據(jù)。本文中描述的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于可以以非?？焖俚乃俾矢嘛@示器上顯示的圖像，用以在頭部運(yùn)動(dòng)期間維持保形配準(zhǔn)和所顯示對(duì)象的可讀性，從而減少等待時(shí)間和其它視覺(jué)效應(yīng)，而不需要以較高的速率生成圖像數(shù)據(jù)，顯著地降低對(duì)于以較高的速率更新顯示器以恰當(dāng)?shù)嘏錅?zhǔn)眼上圖像所需的處理能力。
[0012]圖1是根據(jù)實(shí)施例的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)100的框圖。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)100包括一個(gè)或多個(gè)顯示器110。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)顯示器110可以專用于用戶的一只眼睛。在此實(shí)施例中，例如，每個(gè)顯示器110可以裝配在眼鏡、護(hù)目鏡等等中的透鏡中或者與其緊鄰，或者可以被布置為任何其它類型的近眼式顯示器。在其它實(shí)施例中，例如，顯示器110可以對(duì)多于一只眼睛或多于一個(gè)用戶可見(jiàn)。在此實(shí)施例中，顯示器110可以是專用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的部分，或者可以集成到另一設(shè)備中，所述另一設(shè)備諸如蜂窩電話、平板設(shè)備等等。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，當(dāng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)100在航空器的駕駛艙中時(shí)，一個(gè)或多個(gè)顯示器110可以由飛行員使用，并且一個(gè)或多個(gè)其它的顯示器110可以由副駕駛員或其他機(jī)組成員使用。
[0013]例如，每個(gè)顯示器110可以是液晶顯示器(IXD)、有機(jī)發(fā)光二極管顯示器(OLED)、液晶覆硅顯示器(LCOS)、平視顯示器(HUD)、投影的顯示器、波導(dǎo)顯示器等等。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)100中的每個(gè)顯示器110使用像素而顯示圖像。顯示器110可以使用任何數(shù)目的像素。一般地，顯示器110的分辨率被稱為每行的水平像素的數(shù)量和豎直掃描方向上的行數(shù)。例如，高清晰度(HD)顯示器110可以顯示1366像素乘768行的圖像，從而導(dǎo)致總像素計(jì)數(shù)為1366*768 = I, 049, 088。然而，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)100中的顯示器110可以使用任何分辨率。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，顯示器可以包括處理器115。如下面進(jìn)一步詳細(xì)討論的，可以使用顯示器110的處理器115來(lái)處理由顯示器110接收的圖像數(shù)據(jù)。
[0014]增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)100此外包括至少一個(gè)處理器120。( 一個(gè)或多個(gè))處理器120可以是中央處理單元(CPU)、圖形處理單元(GPU)、物理處理單元(PHJ)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)或者任何其它邏輯器件，或者其組合。如下面進(jìn)一步詳細(xì)討論的，(一個(gè)或多個(gè))處理器120以第一速率生成要在(一個(gè)或多個(gè))顯示器110上被觀看的圖像數(shù)據(jù)。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的，(一個(gè)或多個(gè))處理器120可以執(zhí)行來(lái)自計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(未圖示)的指令以實(shí)現(xiàn)本文中討論的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)100，所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括但不限于非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
[0015]典型的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示系統(tǒng)遭受導(dǎo)致圖像不穩(wěn)定性、彩虹效應(yīng)等的各種缺陷。因此，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)100利用一個(gè)或多個(gè)超級(jí)緩沖器130，來(lái)緩沖由(一個(gè)或多個(gè)