新的 Apple 专利揭示了 Vision Pro / HMD 系统的镜头距离测试和 XR 智能眼镜波导照明眼睛评估系统，以及在美国和欧洲发布的更多专利。
头戴式显示设备的镜头距离测试
VR的模拟环境和/或MR的混合环境可用于为多个应用程序提供交互式用户体验，例如将虚拟内容添加到观看者环境的实时视图、与虚拟训练环境交互的应用程序，游戏、远程控制无人机或其他机械系统、查看数字媒体内容、与互联网交互等。
苹果的发明涵盖了在头戴式显示器（HMD）（例如 AR 或 VR 耳机）中执行镜头距离测试的方法和装置的各种实施例。执行距离测试以确定用户的眼睛和HMD的透镜（例如HMD的显示透镜或夹式透镜）之间的距离。
在一些实施例中，HMD被配置为基于一系列捕获的眼睛图像来确定眼睛的当前姿势。姿势可以使用由HMD实现的凝视跟踪系统来确定，并且由HMD使用来确定从角膜顶点到镜片上最近点的距离。
如果确定的距离太小或太大，则生成警报或通知，指示用户调整HMD的位置或改变光密封以实现更好的距离，从而降低眼睛受伤的风险和/或改善用户体验。
在一些实施例中，可以在用户会话期间重复距离测试以重新评估和/或监测镜头距离。
在一些实施例中，HMD可以包括位于显示器和用户眼睛之间的左光学透镜和右光学透镜（例如，显示透镜）。用户的眼睛（例如角膜表面）和显示透镜之间的距离会对设备的用户体验产生重大影响。
例如，在 VR 和 AR 耳机上，当用户的眼睛位于距镜头的最佳距离范围内时，通常可以获得最佳的用户体验。此外，镜头距离太小可能会引起安全问题，例如当用户跌倒时可能对角膜造成伤害。
在一些实施例中，镜头距离测试可以在HMD的用户会话期间重复，例如，当检测到HMD相对于用户的眼睛移动时，或者根据定期重新测试时间表。
在一些实施例中，可以使用HMD中包括的用于检测用户眼睛的凝视方向的凝视跟踪系统来执行镜头距离测试。
在一些实施例中，凝视跟踪系统可以包括位于用户脸部每一侧的至少一个眼睛跟踪相机（例如，红外（IR）或近红外（NIR）相机）以及照明源（例如，IR或NIR）向用户眼睛发射光（例如，IR或NIR光）的光源（例如LED阵列或环）。
眼睛跟踪相机可以指向用户的眼睛以接收直接从眼睛反射的来自光源的IR或NIR光，或者可替代地可以指向位于用户的眼睛和反射IR或NIR的显示面板之间的“热”镜。近红外光从眼睛传输到眼动追踪相机，同时允许可见光通过。
凝视跟踪系统可以确定用户眼睛的当前姿势，其可以指示角膜的顶点位置。在一些实施例中，从顶点位置到镜片上最近点的距离被用作镜片距离。如果镜头距离太短或太长（例如超出预先指定的阈值或范围），HMD 将向用户发出警报。
有关完整详细信息，请查看美国专利局于 2024 年 3 月 28 日发布的 Apple 专利申请 20240105046。
译自：patentlyapple
Chinese 
English