本发明专利技术涉及一种增强现实提供装置及利用其的增强现实提供方法，所述增强现实提供装置及利用其的增强现实提供方法能够根据用户的手动作或指示工具的运动信息来改变增强现实内容的显示信息并将其显示。根据本发明专利技术的一实施例的增强现实提供装置包括：支撑框架，支撑至少一个透明性透镜；至少一个显示模块，通过至少一个透明性透镜显示增强现实内容；感测模块，检测根据用户的手动作、手形状、手位置或指示工具的位置的感测信号和支撑框架的前面方向的图像数据；以及控制模块，利用感测信号和图像数据来检测关于用户的手或指示工具的运动信息，以对应于运动信息的方式改变增强现实内容并提供给至少一个显示模块。内容并提供给至少一个显示模块。内容并提供给至少一个显示模块。
【技术实现步骤摘要】
增强现实提供装置及利用其的增强现实提供方法
[0001]本专利技术涉及一种增强现实提供装置及利用其的增强现实提供方法。
技术介绍
[0002]最近，随着开发能够实现虚拟现实(VR：virtual reality)的电子设备及显示装置，对其的关注正在增加。正在还研究能够实现作为虚拟现实的下一阶段的增强现实(AR：augmented reality)及混合现实(MR：mixed reality)的技术。
[0003]与以完全虚拟世界为前提的虚拟现实不同，增强现实是在现实世界的环境上重叠显示虚拟的对象或图像信息，从而进一步增加现实的效果的显示技术。
[0004]虚拟现实仅有限地应用于诸如游戏或虚拟体验之类的领域，而增强现实具有可以多样地应用于现实环境的优点。尤其，增强现实作为适合于泛在(ubiquitous)环境或物联网(IoT：internet of things)环境等的下一代显示技术而受到关注。这种增强现实在混合现实世界和虚拟世界的附加信息而显示的方面，可以说是混合现实的一示例。
技术实现思路
[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种能够根据用户的手动作或指示工具的运动信息来改变增强现实内容的显示信息并将其显示的增强现实提供装置及利用其的增强现实提供方法。
[0006]本专利技术所要解决的另一技术问题在于提供一种能够更准确地检测用户的手动作或指示工具的运动信息并将其利用于增强现实内容的改变的增强现实提供装置及利用其的增强现实提供方法。
[0007]本专利技术的技术问题并不限于以上提及的技术问题，本领域技术人员可以从以下记载明确理解未提及的其他技术问题。
[0008]用于解决上述技术问题的根据一实施例的一种增强现实提供装置包括：支撑框架，支撑至少一个透明性透镜；至少一个显示模块，通过所述至少一个透明性透镜显示增强现实内容；感测模块，检测根据用户的手动作、手形状、手位置或指示工具的位置变化的感测信号和所述支撑框架的前面方向的图像数据；以及控制模块，利用所述感测信号和所述图像数据来检测关于所述用户的手或所述指示工具的运动信息，以对应于所述运动信息的方式改变所述增强现实内容并提供给所述至少一个显示模块。
[0009]所述至少一个显示模块组装在所述支撑框架的一侧或两侧，或者与所述支撑框架形成为一体，并通过图像传输部件和所述透明性透镜的反射部件显示所述增强现实内容的图像。
[0010]所述感测模块组装于所述支撑框架或与所述支撑框架形成为一体，并利用深度传感器以及图像传感器来分别检测所述感测信号和包括所述用户的手或所述指示工具的所述图像数据，并且利用第一生物传感器及第二生物传感器来检测用户的眼球或瞳孔的运动。
[0011]所述控制模块将所述图像数据划分为预先设定的多个块区域，并根据所述检测到的用户的眼球或瞳孔的运动的分析结果来检测出用户的注视方向坐标，并且通过在所述多个块区域中与所述用户的注视方向坐标对应的块区域的图像中检测出所述用户的手或所述指示工具，来生成所述用户的手或所述指示工具的坐标。
[0012]当在与所述用户的注视方向坐标对应的所述块区域的图像中检测出所述用户的手或所述指示工具时，所述控制模块连续地计算包括根据所述用户的手位置及形状或所述指示工具的位置变化的三轴(X轴、Y轴、Z轴)方向位置坐标的所述运动信息，并生成连接所述三轴方向位置坐标的移动路径数据，并且通过将包括在所述移动路径数据的所述用户的手或所述指示工具的三轴方向位置坐标与增强现实内容图像的对象进行匹配，来改变所述增强现实内容的数据。
[0013]所述控制模块改变所述增强现实内容的整体图像或匹配的对象的显示特性数据，以对应于所述用户的手或所述指示工具的三轴方向位置坐标的变化，并且将改变的所述增强现实内容的整体图像或匹配的对象的显示特性数据传输到所述至少一个显示模块以及布置在外部的至少一个内容显示装置。
[0014]所述控制模块包括：感测信号检测部，从所述感测模块接收所述感测信号和瞳孔感知信号并进行预处理，并以至少一帧为单位或以水平线为单位使所述图像数据整齐排列并依次输出；感测信号分析部，将所述图像数据划分为预先设定的多个块区域，并且当在划分的块区域的图像中检测出所述用户的手或所述指示工具时，生成连接所述用户的手或所述指示工具的三轴(X轴、Y轴、Z轴)方向位置坐标的移动路径数据；感知位置匹配部，将包括在所述移动路径数据的所述用户的手或所述指示工具的三轴方向位置坐标与增强现实内容图像的对象进行匹配；以及内容改变部，改变所述增强现实内容的整体图像或匹配的对象的显示特性数据，以对应于所述用户的手或所述指示工具的三轴方向位置坐标的变化。
[0015]所述感测信号分析部根据包括在所述感测模块的红外线传感器的行列布置信息、基于所述行列布置信息的瞳孔感知信号的移动分析结果来检测出用户的注视方向坐标，并且通过在所述多个块区域中与所述用户的注视方向坐标对应的块区域的图像中检测出所述用户的手或所述指示工具，来检测出所述用户的手或所述指示工具的三轴方向位置坐标。
[0016]所述感测信号分析部根据所述多个块区域中与所述用户的注视方向坐标对应的块区域的像素之间的灰度或亮度差的分析结果或者像素数据与所述用户的手或指示工具形状的掩模之间的对比分析结果中的至少一个分析结果来检测出所述用户的手或所述指示工具形状的图像。
[0017]所述感测信号分析部通过将所述用户的手或所述指示工具的三轴方向位置坐标连续地存储在预先设定的坐标写入空间数据或增强现实内容大小的块数据，来生成所述用户的手或所述指示工具的移动路径数据。
[0018]至少一个显示模块包括显示所述增强现实内容的图像的至少一个图像显示设备以及将所述增强现实内容的图像传输到所述至少一个透明性透镜的图像传输部件，其中，所述图像传输部件包括光波导、扩散透镜以及焦点形成透镜中的至少一个光学部件。
[0019]所述至少一个图像显示设备包括：隔壁，以矩阵结构划分并布置在基板上；多个发光元件，分别布置于借由所述隔壁的划分而以矩阵结构排列的多
个发光区域，并沿所述基板的厚度方向延伸；基材树脂，形成在包括所述多个发光元件的所述多个发光区域；以及多个光学图案，选择性地布置在所述多个发光区域中的至少一个发光区域上。
[0020]所述多个发光区域形成为使得第一发光区域至第三发光区域或第一发光区域至第四发光区域以所述矩阵结构布置在各个像素区域。
[0021]所述第一发光区域包括发出实现红色、绿色、蓝色中的一种颜色的波长带的第一光的第一发光元件，所述第二发光区域包括发出实现红色、绿色、蓝色中与所述第一光不同的一种颜色的波长带的第二光的第二发光元件，所述第三发光区域包括发出实现红色、绿色、蓝色中与所述第一光及所述第二光不同的一种颜色的波长带的第三光的第三发光元件，所述第四发光区域包括发出与所述第一光至所述第三光中的一种光相同的波长带的第四光的第四发光元件。
[0022]所述第一发光区域至所述第四发光区域中的每一个的大小或平面面积彼此本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种增强现实提供装置，包括：支撑框架，支撑至少一个透明性透镜；至少一个显示模块，通过所述至少一个透明性透镜显示增强现实内容；感测模块，检测根据用户的手动作、手形状、手位置或指示工具的位置变化的感测信号和所述支撑框架的前面方向的图像数据；以及控制模块，利用所述感测信号和所述图像数据来检测关于所述用户的手或所述指示工具的运动信息，以对应于所述运动信息的方式改变所述增强现实内容并提供给所述至少一个显示模块。2.根据权利要求1所述的增强现实提供装置，其中，所述至少一个显示模块，组装在所述支撑框架的一侧或两侧，或者与所述支撑框架形成为一体，并通过图像传输部件和所述透明性透镜的反射部件显示所述增强现实内容的图像。3.根据权利要求1所述的增强现实提供装置，其中，所述感测模块，组装于所述支撑框架或与所述支撑框架形成为一体，利用深度传感器以及图像传感器来分别检测所述感测信号和包括所述用户的手或所述指示工具的所述图像数据，并且利用第一生物传感器及第二生物传感器来检测用户的眼球或瞳孔的运动。4.根据权利要求3所述的增强现实提供装置，其中，所述控制模块，将所述图像数据划分为预先设定的多个块区域，并根据所述检测到的用户的眼球或瞳孔的运动的分析结果来检测出用户的注视方向坐标，通过在所述多个块区域中与所述用户的注视方向坐标对应的块区域的图像中检测出所述用户的手或所述指示工具，来生成所述用户的手或所述指示工具的坐标信息。5.根据权利要求4所述的增强现实提供装置，其中，所述控制模块，当在与所述用户的注视方向坐标对应的所述块区域的图像中检测出所述用户的手或所述指示工具时，连续地计算包括根据所述用户的手位置及形状或所述指示工具的位置变化的三轴方向位置坐标的所述运动信息，并生成连接所述三轴方向位置坐标的移动路径数据，通过将包括在所述移动路径数据的所述用户的手或所述指示工具的三轴方向位置坐标与增强现实内容图像的对象进行匹配，来改变所述增强现实内容的数据。6.根据权利要求5所述的增强现实提供装置，其中，所述控制模块，改变所述增强现实内容的整体图像或匹配的对象的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李太熙，金敏佑，
申请(专利权)人：三星显示有限公司，
类型：发明
国别省市：
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