今天，美國(guó)專利商標(biāo)局公布了蘋果公司的一項(xiàng)專利申請(qǐng)。該申請(qǐng)涉及光學(xué)系統(tǒng)，更具體地說(shuō)，涉及用于頭戴式顯示器的光學(xué)系統(tǒng)。在提到AR時(shí)，本專利主要是應(yīng)用于VR。該頭戴式顯示系統(tǒng)用于觀看VR內(nèi)容、電影以及包括使用Voxel技術(shù)的電影和游戲的專業(yè)內(nèi)容。蘋果首席執(zhí)行官在英國(guó)接受采訪時(shí)表示，AR眼鏡是一種很好的選擇，但這種說(shuō)法不適用于VR頭顯。

蘋果在文件中指出，諸如VR眼鏡之類的頭戴式顯示器通過(guò)鏡頭為用戶呈現(xiàn)圖像。VR頭顯需要2個(gè)顯示器分別為用戶的兩只眼睛呈現(xiàn)圖像。只有當(dāng)兩個(gè)顯示器放在用戶兩只眼睛之間的合適位置時(shí)才可以為用戶呈現(xiàn)VR內(nèi)容。

目前市面上的VR頭顯大部分都很笨重切佩戴不易。VR頭顯上的光學(xué)系統(tǒng)太過(guò)于笨重。長(zhǎng)時(shí)間佩戴這種笨重的VR頭顯可能引發(fā)不適的體驗(yàn)。蘋果的發(fā)明的專利旨在克服這些系統(tǒng)所帶來(lái)的負(fù)面影響。

頭戴式顯示器可用于VR和AR系統(tǒng)。例如，戴在用戶頭部上的一對(duì)VR眼鏡可向用戶提供VR內(nèi)容。

圖片F(xiàn)IG.1為大家展示了蘋果的專利的工作原理。#10部件包括了一個(gè)顯示系統(tǒng)，也就是圖中的#40。#40部件可以呈現(xiàn)內(nèi)容圖像，并且通過(guò)#20光學(xué)部件實(shí)現(xiàn)VR效果。用戶可以通過(guò)圖片中的#48箭頭來(lái)決定觀看的方向。

蘋果的FIG.1還顯示，通過(guò)控制電路#42可以使用顯示系統(tǒng)來(lái)顯示視覺(jué)內(nèi)容，如VR內(nèi)容，并且為電影或其他媒體預(yù)先錄制的視頻或圖像。

上面圖1中提到的輸入輸出設(shè)備# 44可以耦合到控制電路# 42。輸入- 輸出設(shè)備可用于收集來(lái)自用戶的輸入信息，以及測(cè)量眼鏡#10周遭的環(huán)境，可以用于向用戶提供輸出或者是向外部電子設(shè)備提供輸出。輸入輸出設(shè)備可以包括按鈕，操縱桿、小鍵盤、鍵盤鍵、觸摸傳感器、追蹤板、顯示器、觸摸屏顯示器，麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器、用于向用戶提供視覺(jué)輸出的發(fā)光二極管、傳感器(例如力傳感器、溫度傳感器、磁傳感器、加速度計(jì)、陀螺儀和/或用于測(cè)量眼鏡的方向、位置和/或移動(dòng)、臨近檢測(cè)傳感器、電容式觸摸傳感器、應(yīng)變儀、氣體傳感器、壓力傳感器、環(huán)境光傳感器和/或其它傳感器)。如果需要，輸入輸出設(shè)備可以包括一個(gè)或多個(gè)相機(jī)(例如，用于捕獲用戶周圍的圖像的相機(jī)、用于通過(guò)觀察眼睛和/或其它相機(jī)凝視方向的檢測(cè)操作)。

上面提到的蘋果專利圖2是眼鏡# 10的橫截面?zhèn)纫晥D，展示了#12結(jié)構(gòu)是如何支撐光學(xué)系統(tǒng)#20和顯示系統(tǒng)#40。外殼可以是一副眼鏡框架的形狀和相似性，也可以是頭盔的形狀，或者可以是一副護(hù)目鏡的形狀，也可以具有能讓外殼戴在使用者頭部的任何合適的形狀。

殼體可以由塑料、金屬、纖維復(fù)合材料形成，例如碳纖維材料、木材和其它天然材料、玻璃、其它材料和/或這些材料中的兩種或多種的組合。

顯示系統(tǒng)和眼鏡的光學(xué)部件可以是輕巧和緊湊的。比如，光學(xué)系統(tǒng)可以是折反射透鏡。

蘋果的專利圖8和9分別是柱面透鏡元件的頂視圖和側(cè)視圖。

 

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