具有集成的手指跟踪输入传感器的可穿戴式平视显示器制造技术

本发明专利技术公开用于经由手指可操作输入设备与可穿戴式平视显示器相互作用的系统、方法和设备。所述可穿戴式平视显示器可以包括用于接收和显示从处理器接收到的显示信息的显示元件，并且也可以包括支撑所述显示元件并且具有远离所述显示元件延伸的突起的可穿戴式框架结构。所述突起可以配置为按照一种方式将所述平视显示器固定到用户的身体，以使得将所述显示元件设置在所述用户的视场内。固定到所述可穿戴式框架结构的所述手指可操作输入设备配置为感测手指沿着相对于所述输入设备的表面的平面方向的位置和运动中的至少一个，并且将相对应的输入信息提供到所述处理器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术公开用于经由手指可操作输入设备与可穿戴式平视显示器相互作用的系统、方法和设备。所述可穿戴式平视显示器可以包括用于接收和显示从处理器接收到的显示信息的显示元件，并且也可以包括支撑所述显示元件并且具有远离所述显示元件延伸的突起的可穿戴式框架结构。所述突起可以配置为按照一种方式将所述平视显示器固定到用户的身体，以使得将所述显示元件设置在所述用户的视场内。固定到所述可穿戴式框架结构的所述手指可操作输入设备配置为感测手指沿着相对于所述输入设备的表面的平面方向的位置和运动中的至少一个，并且将相对应的输入信息提供到所述处理器。【专利说明】具有集成的手指跟踪输入传感器的可穿戴式平视显示器
技术介绍
除非在本文中以其它方式指示，在这一部分中描述的材料不作为本申请中权利要求的现有技术，也不通过包括在这一部分中而被承认是现有技术。能够利用各种技术来向系统的用户显示信息。用于显示信息的一些系统可以利用“平视”显示器。可以将平视显示器结合在用户能够佩戴的一副护目镜，眼镜，头饰带，头盔或其它这样的设备中。平视显示器通常位于用户的眼睛附近，并且被校准和/或对准到用户的视场以便允许用户在具有少许头部移动或没有头部移动的情况下浏览显示的信息。显示器也可以是透明的或半透明的，这允许用户在佩戴平视显示器的同时观察周围环境并与之交互。在一些情况下，显示器也可以不是透明的，但可以将捕捉的环境图像投射在显示器上以便模拟透明或半透明。在其它情况下，经由低功率激光扫描技术，可以将显示器直接形成在用户的视网膜上。为了生成诸如图像和文本的显示信息用于显示，可以使用计算机处理系统。这样的平视显示器具有各种应用，例如航空信息系统，车辆导航系统和视频游戏等坐寸ο例如，在航空信息系统中，显示信息可以包括空速、海拔、地平线、航向、转弯/倾斜和滑移/滑道指示器。显示信息也可以包括用于在起飞和着陆中使用的航空数据和符号。例如，平视显示器中的飞行导引系统可以基于诸如仪表着陆系统或增强的全球定位系统的导航辅助设备提供视觉提示。其它航空用途同样是可能的。在汽车领域，显示信息可以包括速度计，转速计和导航系统显示器。此外，可以显示夜视信息以便辅助夜间驾驶。其它汽车用途同样是可能的。随着正在开发越来越多的用于头戴式显示设备的应用和用途，已经出现更加复杂的交互。例如，在航空背景中，飞行员可能需要与在平视显示器中显示的信息相互作用，可能需要在参数显示界面(例如显示空速，海拔，地平线和航向等等)和起飞/着陆显示界面之间进行切换。其它的更加复杂的交互也可能是必要的。例如，飞行员可能希望与空中的其它飞行员交互，和/或向一个或多个选择的飞行员发送信息。诸如按钮的当前解决方案在它们的功能方面受限，并且由于它们的尺寸、位置和构成需求，通常增加了体积、阻挡了光线和/或减少了外围视觉。
技术实现思路
本文公开用于控制可穿戴式平视显示器并与之相互作用的改进的方法和设备。在示例性实施例中，可穿戴式平视显示器可以包括处理器，配置为接收来自所述处理器的显示信息并且显示所述显示信息的显示元件，支撑所述显示元件并且具有远离所述显示元件延伸的突起的可穿戴式框架结构，所述突起按照这样的方式将所述平视显示器固定到用户的身体，以使得当被固定时，将所述显示元件放置在用户的视场内，以及手指可操作输入设备，所述手指可操作输入设备固定到所述可穿戴式框架结构并且配置为感测用户的手指沿着相对于输入设备的表面的平面方向的位置和运动中的至少一个，并且将相对应的输入信息提供到所述处理器。按照这种方式，可以提供用于与所述可穿戴式平视显示器相互作用并且向所述可佩带式平视显示器提供输入的改进的方法和设备。例如，对在所述处理器处从所述手指可操作输入设备接收到输入做出响应，所述处理器可以将新的显示信息传输到所述显示元件。进一步的输入能够对所述显示信息进行进一步更新或者可以使所述处理器执行其它功能。在另一示例性实施例中，所述显示信息可以包括可以经由所述输入设备做出的至少一个可能输入操作以及与所述输入操作相关联的功能和选择中的一个。例如，可以经由所述显示信息在所述显示元件上提供四个选项的列表，并且可以同时提供用于选择或执行所述四个选项中的每一个的相关联的输入操作的指示。在一个示例中，可以紧接着所述四个选项中的第一选项来显示向上的箭头，指示输入设备上的向上滑动可以选择所述第一选项，同时可以紧接着所述四个选项中的第二选项来显示向下箭头，指示输入设备上的向下滑动可以选择所述第二选项。可以关于所述四个选项中的剩余两个选项而在显示元件上显示向前和向后的箭头，并且输入设备上的向前和向后滑动可以在剩余的两个选项之间进行选择。其它符号能够用于其它输入动作，例如单个圆圈用于单击，两个圆圈(邻接或一个在另一个内)用于双击。其它类型的滑动模式(例如，手势)和其它类型的功能也是可能的。在一个实施例中，所述平视显示器可以包括经由可穿戴式框架结构耦接到一起的两个显示元件。在一个示例中，所述可穿戴式框架结构可以是包括设置在两个显示元件(例如，镜片)的相对侧上的两个突起的一副眼镜，每一个突起远离每一个各自的镜头显示元件延伸。然后，所述手指可操作输入设备可以经由所述两个突起中的第一突起固定到所述可穿戴式框架结构。而且，第二手指可操作输入设备可以经由所述两个突起中的第二突起固定到所述可穿戴式框架结构，并且配置为感测手指沿着相对于所述第二输入设备的表面的平面方向的位置和运动中的至少一个，并且还将相对应的输入信息提供到所述处理器。这样的配置允许由惯用右手和惯用左手的用户操作相同的可穿戴式平视显示器。而且，双输入结构考虑到其中所述第一手指可操作输入设备配置为将精细动作输入信息提供到所述处理器并且所述第二手指可操作输入设备配置为将粗糙动作输入信息提供到所述处理器的输入系统。由于所述手指可操作输入设备在眼镜的支架上的位置，所述支架和/或输入设备会阻挡或阻碍用户的外围视觉和/或阻挡光纤到达用户的眼睛。为了防止这样的情况发生，并且在一个实施例中，所述输入设备可以是半透明的。在另一示例中，所述输入设备可以是基本上透明的。例如，可以将所述输入设备构建在半透明或基本上透明的玻璃或塑料基板上。金属导体感测或驱动线路可以由诸如铟锡氧化物(ΙΤ0)的基本上透明的金属氧化物形成。在另一实施例中，所述输入设备可以包括触敏平板，所述触敏屏蔽配置为经由电容感测、电阻感测和/或经由表面声波(SAW)处理来感测手指沿着相对于所述输入设备的表面的平面方向的位置和运动中的至少一个。在再一实施例中，所述输入设备可以是光学成像设备和所述光学成像设备的表面，提供在所述光学成像设备的外表面处的镜片。通过每秒捕捉图像多次，所述光学成像设备能够精确地检测手指沿着相对于所述输入设备的镜片表面的平面方向的位置和运动。前面的概述只是说明性的，并且并不意在以任何方式进行限制。除了上述的说明性方面、实施例和特征，通过参照附图和下面的详细描述，进一步的方面、实施例和特征将变得显而易见。【专利附图】【附图说明】在附图中:图1示出了具有集成的手指跟踪输入传感器设备的可穿戴式平视显示器的示例实施例；图2示出了可穿戴式平视显示系统的示例实施例的方框图；图3示出了包括显示元件的可穿戴式平视显示设备的示例实施例；图4示出了包括集成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括：处理器；显示元件，其中，所述显示元件配置为从所述处理器接收显示信息并且显示所述显示信息；支撑所述显示元件的可穿戴式框架结构，所述可穿戴式框架结构包括设置在前面部分的相对侧上并且远离所述前面部分延伸的两个突起，其中，所述可穿戴式框架结构配置为被佩戴在用于观察通过所述显示元件显示的显示信息的位置中，并且其中，所述显示元件耦接到所述两个突起中的第一突起；以及手指可操作输入设备，所述手指可操作输入设备固定到所述第一突起并且配置为向所述处理器提供输入信息且感测手指沿着相对于所述手指可操作输入设备的表面的平面方向的位置和运动中的至少一个。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：池梁宇，L·R·普拉达戈梅，R·A·赖斯坎普，S·G·马维恩库尔维，
申请(专利权)人：谷歌公司，
类型：发明
国别省市：美国;US