(57)【要約】  ウェアラブルデバイスの投影を制御する方法及び装置、ウェアラブルデバイスを提供し、前記投影方法は、前記ウェアラブルデバイス上に設置された３Ｄ収集デバイスによって投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布を収集し、収集された前記投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、前記投影スクリーンとなる物体に位置する投影区域の頂点座標を特定し、特定された前記頂点座標に従って、一つの投影平面を特定し、前記投影平面と前記投影手段の投影視野角の中心線との間の角度、前記投影平面の幾何中心と前記投影手段との間の距離、及び前記投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、前記投影手段から投射される投影画面を前記投影スクリーンとなる物体上の投影区域内に明晰で安定的に投影表示させるように、投影制御を行う。
2017520026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影手段が設置されたウェアラブルデバイスの投影を制御する方法であって、
前記ウェアラブルデバイス上に設置された３Ｄ収集デバイスが投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布を収集することと、
収集された前記投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、前記投影スクリーンとなる物体に位置する投影区域の頂点座標を特定することと、
特定された前記頂点座標に従って、一つの投影平面を特定することと、
前記投影平面と前記投影手段の投影視野角の中心線との間の角度、前記投影平面の幾何中心と前記投影手段との間の距離、及び前記投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影制御を行うことと
を含むウェアラブルデバイスの投影を制御する方法。
【請求項２】
特定された前記頂点座標との間の距離の分散の和が最小になる平面を、投影平面として特定する
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記投影平面と前記投影手段の投影視野角の中心線との間の角度により、前記投影スクリーンとなる物体に投影される投影画面が前記投影スクリーンとなる物体での投影区域の形状に適応するように、前記投影手段から投射された投影画面の形状を調整し、
前記投影平面の幾何中心と前記投影手段との間の距離により、前記投影スクリーンとなる物体に投影される投影画面が前記投影スクリーンとなる物体での投影区域の大きさに適応するように、前記投影手段から投射される投影画面の大きさを調整し、
前記投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影スクリーンとなる物体上の投影区域内に投影される投影画面の表示輝度を補正する
請求項１又は請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記投影平面と前記投影手段の投影視野角の中心線との間の角度により、前記投影手段から投射される投影画面に対して台形補正を行うための補正角度を特定し、
前記補正角度により、前記投影手段から投射される投影画面を台形補正する
請求項３に記載の方法。
【請求項５】
数式
【数１】
2017520026.tif 000009
に従って、前記投影手段から投射される投影画面に対して圧縮を行うための圧縮比例を特定し、
前記投影手段から投射される投影画面の大きさを、前記投影手段から投射される投影画面を前記圧縮比例で圧縮した後の大きさになるように調整し、
ここで、
【数２】
2017520026.tif 000010
は、前記投影手段から投射される投影画面に対して圧縮するための圧縮比例であり、
【数３】
2017520026.tif 000011
は、投影スクリーンとなる物体のサイズであり、
【数４】
2017520026.tif 000012
は、予め設定された投影スクリーンのサイズであり、
【数５】
2017520026.tif 000013
は、投影平面の幾何中心と前記投影手段との間の距離であり、
【数６】
2017520026.tif 000014
は、投影区域のサイズと投影スクリーンのサイズが等しい時対応する投影平面の幾何中心と前記投影手段との間の距離である
請求項３に記載の方法。
【請求項６】
数式
【数７】
2017520026.tif 000015
を従って、前記投影スクリーンとなる物体での投影区域内の投影画面の表示輝度を特定し、
特定される表示輝度により、投影スクリーンとなる物体での投影区域内に投射される投影画面の表示輝度を補正し、
ここで、
【数８】
2017520026.tif 000016
は、前記投影スクリーンとなる物体での投影区域内、座標点
【数９】
2017520026.tif 000017
位置の投影画面に対応する表示輝度であり、
【数１０】
2017520026.tif 000018
は、座標点
【数１１】
2017520026.tif 000019
位置に投射される表示画面の表示輝度であり、
【数１２】
2017520026.tif 000020
は、前記投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布において、前記投影スクリーンとなる物体での投影区域内、座標点
【数１３】
2017520026.tif 000021
に対応する三次元座標点の積分である
請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記ウェアラブルデバイスは、スマートリングであり、
前記投影スクリーンとなる物体は、手掌である
請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
投影手段が設置されたウェアラブルデバイスの投影を制御する装置であって、
前記ウェアラブルデバイス上に設置される３Ｄ収集デバイスによって、投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布を収集する収集モジュールと、
前記収集モジュールによって収集された前記投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、前記投影スクリーンとなる物体に位置する投影区域の頂点座標を特定し、且つ、特定された前記頂点座標に従って一つの投影平面を特定する特定モジュールと、
前記投影手段の投影視野角の中心線と特定モジュールによって特定された投影平面との間の角度、前記投影平面の幾何中心と前記投影手段との間の距離、及び前記投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影制御を行う制御モジュールと
を含むウェアラブルデバイスの投影を制御する装置。
【請求項９】
前記特定モジュールは、特定された前記頂点座標との間の距離の分散の和が最小になる平面を、投影平面として特定する
請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記制御モジュールは、
前記投影平面と前記投影手段の投影視野角の中心線との間の角度により、前記投影スクリーンとなる物体に投影される投影画面が前記投影スクリーンとなる物体での投影区域の形状に適応するように、前記投影手段から投射される投影画面の形状を調整し、
前記投影平面の幾何中心と前記投影手段との間の距離により、前記投影スクリーンとなる物体に投影される投影画面が投影スクリーンとなる物体での投影区域の大きさに適応するように、前記投影手段から投射される投影画面の大きさを調整し、
前記投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影スクリーンとなる物体での投影区域内に投影される投影画面の表示輝度を補正する
請求項８又は９に記載の装置。
【請求項１１】
前記制御モジュールは、
前記投影平面と前記投影手段の投影視野角の中心線との間の角度により、前記投影手段から投射される投影画面に対して台形補正を行うための補正角度を特定し、
前記補正角度により、前記投影手段から投射される投影画面を台形補正する
請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記制御モジュールは、
数式
【数１４】
2017520026.tif 000022
に従って、前記投影手段から投射される投影画面に対して圧縮を行うための圧縮比例を特定し、
前記投影手段から投射される投影画面の大きさを、前記投影手段から投射される投影画面を前記圧縮比例で圧縮した後の大きさになるように調整し、
ここで、
【数１５】
2017520026.tif 000023
は、前記投影手段から投射される投影画面に対して圧縮するための圧縮比例であり、
【数１６】
2017520026.tif 000024
は、投影スクリーンとなる物体のサイズであり、
【数１７】
2017520026.tif 000025
は、予め設定された投影スクリーンのサイズであり、
【数１８】
2017520026.tif 000026
は、投影平面の幾何中心と前記投影手段との間の距離であり、
【数１９】
2017520026.tif 000027
は、投影区域のサイズと投影スクリーンのサイズが等しい時対応する投影平面の幾何中心と前記投影手段との間の距離である
請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
前記制御モジュールは、
数式
【数２０】
2017520026.tif 000028
に従って、前記投影スクリーンとなる物体での投影区域内の投影画面の表示輝度を特定し、
特定された表示輝度により、前記投影スクリーンとなる物体での投影区域内に投射される投影画面の表示輝度を補正し、
ここで、
【数２１】
2017520026.tif 000029
は、前記投影スクリーンとなる物体での投影区域内、座標点
【数２２】
2017520026.tif 000030
位置の投影画面に対応する表示輝度であり、
【数２３】
2017520026.tif 000031
は、座標点
【数２４】
2017520026.tif 000032
位置に投射される表示画面の表示輝度であり、
【数２５】
2017520026.tif 000033
は、前記投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布において、前記投影スクリーンとなる物体での投影区域内、座標点
【数２６】
2017520026.tif 000034
に対応する三次元座標点の積分である
請求項１０に記載の装置。
【請求項１４】
前記ウェアラブルデバイスは、スマートリングであり、
前記投影スクリーンとなる物体は、手掌である
請求項８〜１３のいずれかに記載の装置。
【請求項１５】
ウェアラブルデバイスであって、
投影手段と、
請求項８〜１４のいずれかに記載の、ウェアラブルデバイスの投影を制御する装置と、を含む
ウェアラブルデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施例は、ウェアラブルデバイスの投影を制御する方法及び装置、ウェアラブルデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
各種のウェアラブル型電子デバイスの機能は、電子技術の高速発展に伴って、ますます豊かになって人に優しくなり、ユーザは、ウェアラブル型電子デバイスを使う時に、より快適に体験することができる。現在、スマートウェアラブル型電子デバイス（ウェアラブルデバイスとも呼ぶ）が、徐々に傾向となる。これらのウェアラブルデバイスに投影手段を設置することにより、ウェアラブルデバイスが投影表示の機能を持つことにする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ウェアラブル型電子デバイスを用いて投影表示を行う場合に、人体が不可避的に姿の調整を行うので、ウェアラブルデバイスの投影手段と、投影スクリーンとなる物体との間の相対位置が移動してしまう。もしくは、投影スクリーンとなる物体も人体のある器官（例えば、手掌）の表面であれば、この器官表面の変形などの問題により、投影スクリーンとなる物体の表面上に、ウェアラブルデバイスの投影手段から投射される投影画面が正しく表示されなくなる。
【０００４】
本発明の少なくとも一つの実施例は、ウェアラブルデバイスに設置された投影手段から投射される投影画面を、手掌に正しく投影表示できるウェアラブルデバイスの投影を制御する方法及び装置、ウェアラブルデバイスを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の少なくとも一つの実施例は、投影手段が設置されたウェアラブルデバイスの投影を制御する方法を提供し、前記ウェアラブルデバイス上に設置された３Ｄ収集デバイスが投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布を収集することと、収集された前記投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、前記投影スクリーンとなる物体に位置する投影区域の頂点座標を特定することと、特定された前記頂点座標に従って一つの投影平面を特定することと、前記投影平面と前記投影手段の投影視野角の中心線との間の角度、前記投影平面の幾何中心と前記投影手段との間の距離、及び前記投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影制御を行うことと、を含む。
【０００６】
本発明の少なくとも一つの実施例は、投影手段が設置されたウェアラブルデバイスの投影を制御する装置をさらに提供し、前記ウェアラブルデバイス上に設置される３Ｄ収集デバイスが投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布を収集する収集モジュールと、収集モジュールによって収集された投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、前記投影スクリーンとなる物体に位置する投影区域の頂点座標を特定し、且つ、特定された投影区域の頂点座標に従って一つの投影平面を特定する特定モジュールと、前記投影手段の投影視野角の中心線と特定モジュールによって特定された投影平面との間の角度、前記投影平面の幾何中心と前記投影手段との間の距離、及び前記投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、前記投影手段から投射される投影画面を投影スクリーンとなる物体上の投影区域内に明晰で安定的に投影表示させるように、投影制御を行う制御モジュールと、を含む。
【０００７】
以下、本発明の実施形態の技術方案をより明確に説明するために、実施形態の図面を簡単に説明し、以下の記述中の図面は、本発明を制限するものではなく、本発明の実施形態の一部のみに関するものであることが明白である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態の一つが提供する、ウェアラブルデバイスの投影を制御する方法のフローチャートである。
【図２】本発明の実施形態の一つが提供するスマートリングと、手掌との間の角度及び距離の概略図である。
【図３】本発明の実施形態の一つが提供するスマートリングが投射する投影画面の大きさの概略図である。
【図４】本発明の実施形態の他の一つが提供する、ウェアラブルデバイスの投影を制御する装置の構造の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態の目的、技術方案、及び利点をより明確にするために、本発明の実施形態の図面と連合して、本発明の実施形態の技術方案を明確で完全的に記述する。もちろん、記述される実施形態は、本発明の実施形態の全てではなく、一部の実施形態である。記述の本発明の実施形態に基づいて、当業者が創造的な労働をしないことを前提に、得られる他の実施形態の全ては、本発明の保護の範囲に含まれる。
【００１０】
図１は、本発明の実施形態が提供する、ウェアラブルデバイスの投影を制御する方法の実現フローチャートであり、次のステップを含む
【００１１】
Ｓ１０１：ウェアラブルデバイス上に設置された３Ｄ（三次元）収集デバイスにより、投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布を収集する。
【００１２】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、ウェアラブルデバイス上に設置された３Ｄ収集デバイスは、構造化光三次元スキャナ、両眼カメラや飛行時間検出器（ｔｉｍｅ  ｏｆ  ｆｌｉｇｈｔ，ＴＯＦ）などであればよい。この３Ｄ収集デバイスは、３Ｄ収集デバイスを座標原点とする三次元座標系内における、投影スクリーンとなる物体の表面の全ての点の座標を収集することができ、さらに、３Ｄ収集デバイスを座標原点とする三次元座標系内における、投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布を特定することができる。
【００１３】
取得した３Ｄ収集デバイスを座標原点として設定される三次元座標系における、投影スクリーンとなる物体の位置座標により、投影スクリーンとなる物体の変形程度、投影スクリーンとなる物体に対するウェアラブルデバイス上の投影手段の角度変化や位置変化などを特定することができる。
【００１４】
Ｓ１０２：収集される投影スクリーンとなる３Ｄ形状分布により、投影スクリーンとなる物体に位置する投影区域の頂点座標を特定することができる。
【００１５】
投影スクリーンとなる物体での投影区域の形状は、実際の状況によって設定することができ、例えば、円形、矩形などであってもよい。投影区域の形状により、異なる数の頂点座標を特定することができ、例えば、本発明の少なくとも一つの実施形態では、大部分の投影設備に適応するために、投影区域の形状は、例えば、矩形形状であり、この時に、矩形区域の四つの頂点を選択して、特定された四つの頂点を順に連接して形成される図形を、矩形に近似する。以下、四つの頂点座標を特定して矩形投影区域を形成することを例にして説明するが、本発明は、これに限らない。
【００１６】
投影スクリーンとなる物体は、各種の投影表示可能な投影媒体であってもよく、例えば、手掌を投影媒体としてもよい。手掌は、一般の投影スクリーンに対して小さい。本発明の少なくとも一つの実施形態では、手掌で特定される投影区域は、手掌で最大投影可能な区域であり、故に、この時に、対応する四つの頂点は、手首の近くにある手掌の二つの端点、小指位置の近くにある手掌の端点、及び人差し指位置の近くにある端点であってもよく、これらの四つの端点を連接して矩形に近似させる。
【００１７】
Ｓ１０３：特定された頂点座標により、一つの投影平面を特定する。
【００１８】
投影スクリーンとなる物体は、変形する可能性があるので（例えば、手掌）、変形した投影スクリーンでは、特定される頂点が同一の平面に位置していない可能性があり、特定された頂点座標により一つの投影平面を特定して、この投影平面を、投影スクリーンの物体が存在する平面として、投影制御を行う。
【００１９】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、投影画面を精確的に表示するために、特定された頂点と最も近い平面を、投影平面として選択し、最も近い投影平面を特定する時には、特定された頂点座標との間の距離の分散の和が最も小さな平面を、投影平面と特定する。
【００２０】
Ｓ１０４：投影平面とウェアラブルデバイスの投影手段の投影視野角の中心線との間の角度、投影平面の幾何中心とウェアラブルデバイスの投影手段との間の距離、及び投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影スクリーンとなる物体での投影区域内で、ウェアラブルデバイスの投影手段から投射された投影画面が明晰で安定的に投影表示されるように、投影制御を行う。
【００２１】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、投影平面と投影手段の投影視野角の中心線との間の角度により、投影スクリーンとなる物体に投影される投影画面が投影スクリーンとなる物体での投影区域の形状に適応するように、投影手段から投射される投影画面の形状を調整することができる。投影平面の幾何中心と投影手段との間の距離により、投影スクリーンとなる物体に投影される投影画面が投影スクリーンとなる物体での投影区域の大きさに適応するように、投影手段から投射される投影画面の大きさを調整する。投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影スクリーンとなる物体上の投影区域内に投影される投影画面の表示輝度を、補正する。
【００２２】
例えば、投影視野が矩形である場合に、投影視野角の中心線は、投影手段がこの矩形の四つの端点と連接して形成される頂角の中心線であり、投影視野が円形である場合に、投影視野角の中心線は、投影手段がこの円形と連接して形成される円錐角の中心線である。
【００２３】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、角度変化と距離変化により、図形の形状と大きさを適応調整し、且つ、投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影画面の表示輝度を適応調整し、それにより、ウェアラブルデバイスの投影手段と投影スクリーンとなる物体との間の相対位置の変化、及び投影スクリーンとなる物体の変形による画面表示の不正常に対して、より正確的に適応調整することができる。
【００２４】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、投影平面と投影手段の投影視野角の中心線との間の角度により、投影手段から投射される投影画面の形状を調整するには、次の方式を採用することができる。投影平面と投影手段の投影視野角の中心線との間の角度により、投影手段から投射される投影画面に対して台形補正を行うための補正角度を特定し、そして、特定された補正角度により、投影手段から投射される投影画面に対して台形補正を行って、画面の形状をより簡単的に調整することができる。
【００２５】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、投影平面の幾何中心と前記投影手段との間の距離により、投影手段から投射される投影画面の大きさを調整するには、次の方式を採用することができる。
【００２６】
【数１】
2017520026.tif 000003
【００２７】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、適切な圧縮比例を特定して投影画面を圧縮することにより、投影スクリーンとなる物体での投影区域内に投影画面を完全に投射するように、投影画面の大きさを適応的に調整する。
【００２８】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影スクリーンとなる物体での投影区域内に投射される投影画面の表示輝度を補正するには、次の方式を採用することができる。
【００２９】
【数２】
2017520026.tif 000004
【００３０】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、積分演算により、投影スクリーンとなる物体の非平面を変形して平面上に変換し、且つ、この積分演算により、投影スクリーンとなる物体の変形程度を特定して、投影スクリーンとなる物体の変形程度に従って、輝度調整をより精確的に行える。
【００３１】
本発明の少なくとも一つの実施形態が提供するウェアラブルデバイスの投影を制御する方法では、ウェアラブルデバイス上に設置された３Ｄ収集デバイスが収集した投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影スクリーンとなる物体に位置する投影区域の頂点座標を特定し、そして、特定された投影区域の頂点座標に従って一つの投影平面を特定し、この投影平面と投影手段の投影視野角の中心線との間の角度、投影平面の幾何中心と投影手段との間の距離、及び投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影手段から投射される投影画面を手掌での投影区域内に投影表示させるように、投影制御を行う。つまり、本発明の少なくとも一つの実施形態では、ウェアラブルデバイスの投影手段と投影スクリーンとなる物体との間の相対位置が変化する場合、又は投影スクリーンとなる物体が変形する場合に、対応の変化を角度、距離及び投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状の変形に反映し、そして、ウェアラブルデバイス上の投影手段から投射される投影画面を投影スクリーンとなる物体の表面に明晰で安定で正常的に投影表示させるように、投影画面に対して調整制御を行う。
【００３２】
以下、実際の応用を結合して、上記の実施形態にかかるウェアラブルデバイスの投影を制御する方法を詳しく説明する。
【００３３】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、ウェアラブルデバイスがスマートリングであり、投影スクリーンとなる物体が手掌であることを例にして説明するが、もちろん、これに限らない。例えば、ウェアラブルデバイスは、スマートブレスレット、スマートウォッチ、スマートガラスなどの投影表示機能を持つウェアラブルデバイスであってもよく、投影スクリーンとなる物体は、壁、テーブル、腕などの各種のものであってもよい。
【００３４】
図２に示すように、手指の移動により、手指に着けるスマートリングから投射される投影画面の投影角度が変化したり、スマートリングと手掌との間の距離が変化したりし、そして、角度の変化と距離の変化は、いずれも投影画面の変化の原因となり、Ｓ１０３において、投影平面を特定して、この投影平面は手掌と考えられ、故に、スマートリングから投射される投影視野角の中心線と投射平面との間の夾角は、スマートリングと手掌の平面との間の夾角と定義され、スマートリングと投射平面の幾何中心との間の距離は、スマートリングと手掌の平面との間の距離と定義される。投影平面Ｍと投影視野角の中心線１との間の角度θ、投影平面の幾何中心Ｋとスマートリングとの間の距離ｄにより、投影画面の調整制御を行い、手指の移動によるスマートリングから投射される投影画面の投影角度の変化に適合して、正常的に表示するようにする。
【００３５】
手掌の変形より手掌が非平面体になり、この時に手掌に投影される投影画面が変形し、３Ｄ収集デバイスで収集される手掌の３Ｄ形状に従って、特定される投影平面に対する変形後の手掌での点のそれぞれの傾斜角度を特定する。この傾斜角度により、手掌の対応位置の変形変量を特定し、さらに、対応位置の画素データを補正し、手掌の非平面による画面変形を回避する。
【００３６】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、投影平面と投影視野角の中心線との間の角度により、手掌に投影される投影画面が手掌の投影区域の形状に適応するように、スマートリングから投射される投影画面の形状を調整し、投影平面の幾何中心とスマートリングとの間の距離により、手掌に投影される投影画面が手掌での投影区域の大きさに適応するように、スマートリングから投射される投影画面の大きさを調整し、手掌の３Ｄ形状分布により、手掌での投影区域内に投影される投影画面の表示輝度を、補正する。
【００３７】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、投影平面と投影視野角の中心線との間の角度が変化する時に、台形補正の方式を採用してスマートリングから投射される投影画面の形状を調整し、投影平面と投影視野角の中心線との間の角度により、スマートリングから投射される投影画面に対して台形補正を行うための補正角度を特定し、特定された補正角度により、スマートリングから投射される投影画面を台形補正する。
【００３８】
従来の台形補正を良く使う場面は、投影スクリーンに傾斜的に投影し、投影スクリーンは、依然として平面である、しかし、手掌に投影する時に、手掌での投影区域の四つの頂点は、一つの平面に存在しない可能性が高い。故に、四つの頂点により一つの投影平面を特定し、そして、投影平面と投影視野角の中心線との間の角度により、台形補正を行うための補正角度を特定し、それにより、スマートリングと手掌との相対角度が変化する時に、手掌での投影区域に投影される投影画面が正常的に表示される。
【００３９】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、台形補正の過程は、例えば、投影機中の台形補正方式を採用してもよく、スマートリングから投射される投射画面の形状が畸形である可能性があるとしても、最後に手掌での投影区域に投影される投影画面が正常である。具体的な台形補正過程は、従来の台形補正過程を採用してもよく、本発明の実施形態では、重複の説明を省略する。
【００４０】
注意すべきは、投影平面と投影視野角の中心線との間の角度が変化する時に、台形補正の方式を採用して処理することだけではなく、例えば、物理・機械調整の方式を採用して、スマートリングの投射角度を調整して、投影画面に安定性を維持させてもよい。
【００４１】
さらに、投影変面の幾何中心とスマートリングとの間の距離が変化する時に、投影区域に投射される投影画面の大きさも変化する。図３に示すように、ｄ０、ｄ１、及びｄ２のそれぞれは、投影平面の中心とスマートリングとの間の距離である。図３から見ると、手掌の大きさが不変であるが、投影平面の幾何中心とスマートリングとの間の距離が変化する時に、一部の投影画面が手掌に投影できなくなり、そのため、投影平面の幾何中心とスマートリングとの間の距離により、スマートリングから投射される投影画面の大きさを調整する必要がある。
【００４２】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、スマートリングから投射される初期投影画面の大きさは、一般的には、固定的な大きさであり、且つ、一般的には、手掌での投影区域が小さいので、多くの場合には、スマートリングと手掌との間の距離が変化する時に、投射される投影画面が手掌の大きさを超え、故に、スマートリングから投射される投影画面を適切な比例で圧縮して、投影画面を手掌での投影区域内に投射する。
【００４３】
【数３】
2017520026.tif 000005
【００４４】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、次の方式を採用して、手掌の３Ｄ形状分布に従って、手掌での投影区域内の投影画面の表示輝度を補正する。
【００４５】
【数４】
2017520026.tif 000006
【００４６】
本発明の少なくとも一つの実施形態では、手掌の３Ｄ形状分布における、対応位置の座標点を積分演算することにより、特定される投影平面に対して対応位置の傾斜程度を得て、さらに、手掌の変形程度を反映することができ、異なる位置の変形程度により輝度調整して、それにより、手掌の変形による画面変形に適応して、画面を正常的に表示させる。
【００４７】
本発明の実施形態が提供するウェアラブルデバイスの投影を制御する方法では、スマートリング上に設置される３Ｄ収集デバイス収集した手掌の３Ｄ形状分布により、手掌に位置する投影区域の頂点座標を特定し、且つ、特定の投影区域の頂点座標に従って一つの投影平面を特定して、この投影平面とスマートリングの投影視野角の中心線との間の角度、投影平面の幾何中心とスマートリングとの間の距離、及び手掌の３Ｄ形状分布により、スマートリングから投射される投影画面を手掌での投影区域内に投影表示させるように、手掌での投影制御を行う。つまり、手指と手掌が変化する場合に、対応の変化を角度、距離及び手掌の変形程度に反映し、且つ、スマートリングから投射される投影画面を手掌に正常的に投影表示させるように、投影画面に対して調整制御を行う。
【００４８】
上記の実施形態が提供するウェアラブルデバイスの投影を制御する方法によれば、本発明の少なくとも一つの実施形態は、図４に示すように、収集モジュール１、特定モジュール２、制御モジュール３を含む、ウェアラブルデバイスの投影を制御する装置をさらに提供する。
【００４９】
収集モジュール１は、次のように用いられる。ウェアラブルデバイスに設置される３Ｄ収集デバイスにより、投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布を収集して得る。
【００５０】
特定モジュール２は、次のように用いられる。収集モジュール１によって収集される、投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影スクリーンとなる物体での投影区域に位置する頂点座標を特定し、且つ、特定された頂点座標により、一つの投影平面を特定する。
【００５１】
制御モジュール３は、次のように用いられる。ウェアラブルデバイスでの投影手段の投影視野角の中心線と特定モジュールによって特定される投影平面との間の角度、投影平面の幾何中心とウェアラブルデバイスでの投影手段との間の距離、及び投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影スクリーンとなる物体での投影区域内に、ウェアラブルデバイスの投影手段から投射された投影画面が明晰で安定的に投影表示されるように、投影制御を行う
【００５２】
本発明の少なくとも一つの実施形態において、例えば、特定モジュール２は、次のように用いられる。特定される頂点座標との間の距離の分散の和が最小になる平面を、投影平面として特定する。
【００５３】
本発明の少なくとも一つの実施形態において、例えば、制御モジュール３は、次のように用いられる。ウェアラブルデバイスでの投影手段の投影視野角の中心線と特定モジュール２によって特定される投影平面との間の角度により、投影スクリーンとなる物体に投影される投影画面が投影スクリーンとなる物体での投影区域の形状に適応するように、投影手段から投射される投影画面の形状を調整し、ウェアラブルデバイスでの投影手段と特定モジュール２によって特定される投影平面の幾何中心との間の距離により、投影スクリーンとなる物体に投影される投影画面が投影スクリーンとなる物体での投影区域の大きさに適応するように、投影手段から投射される投影画面の大きさを調整し、投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影スクリーンとなる物体での投影区域内に投影される投影画面の表示輝度を、補正する。
【００５４】
本発明の少なくとも一つの実施形態において、例えば、制御モジュール３は、次のように用いられる。投影平面と投影手段の投影視野角の中心線との間の角度により、投影手段から投射される投影画面に対して台形補正を行うための補正角度を特定し、特定される補正角度により、前記投影手段から投射される投影画面を台形補正する。
【００５５】
【数５】
2017520026.tif 000007
【００５６】
【数６】
2017520026.tif 000008
【００５７】
本発明の実施形態において、ウェアラブルデバイスがスマートリングであり、投影スクリーンとなる物体が手掌である。
【００５８】
本発明の少なくとも一つの実施形態が提供するウェアラブルデバイスの投影を制御する装置では、ウェアラブルデバイス上に設置される３Ｄ収集デバイスが収集した投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影スクリーンとなる物体に位置する投影区域の頂点座標を特定し、且つ、特定された投影区域の頂点座標に従って一つの投影平面を特定し、この投影平面と投影手段の投影視野角の中心線との間の角度、投影平面の幾何中心と投影手段との間の距離、及び投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状分布により、投影手段から投射される投影画面を手掌での投影区域内に投影表示させるように、投影制御を行う。つまり、ウェアラブルデバイスの投影手段と投影スクリーンとなる物体との間の相対位置が変化する場合、又は投影スクリーンとなる物体が変形する場合に、対応の変化を角度、距離及び投影スクリーンとなる物体の３Ｄ形状の変形に反映することができ、且つ、ウェアラブルデバイス上の投影手段から投射される投影画面を、投影スクリーンとなる物体の表面に明晰で安定で正常的に投影表示させるように、投影画面に対して調整制御を行う。
【００５９】
上記の実施形態にかかるウェアラブルデバイスの投影を制御する方法と装置によれば、本発明の少なくとも一つの実施形態は、ウェアラブルデバイスをさらに提供し、このウェアラブルデバイスは、投影手段と、ウェアラブルデバイスの投影を制御する装置とを含み、このウェアラブルデバイスの投影を制御する装置は、上記の実施形態にかかるウェアラブルデバイスの投影の装置である。
【００６０】
本発明の少なくとも一つの実施形態において、ウェアラブルデバイスでは、ウェアラブルデバイスの投影を制御する装置以外の他の部分が従来の構造と同様であり、ここで、重複の説明を省略する。
【００６１】
以上、スマートリングと手掌を例にして説明したが、当業者は、本発明がこれに限られないと理解すべきである。例えは、ウェアラブルデバイスは、スマートブレスレット、スマートウォッチ、スマートガラスなどの投影表示機能を持つウェアラブルデバイスであってもよく、投影スクリーンとなる物体は、壁、テーブル、腕などの各種のものであってもよい。
【００６２】
以上の記述は、本発明の代表的な実施の形態だけであり、本発明の保護範囲を制限するものではなく、本発明の保護範囲は、付属の請求の範囲によって決められる。
【００６３】
本願は、２０１４年４月２８日に提出した中国専利申請第２０１４１０１７５５５０．７号の優先権を要求し、ここで、この中国専利申請公開の内容の全文を、本願の一部として引用する。
【符号の説明】
【００６４】
１  収集モジュール
２  特定モジュール
３  制御モジュール
【図１】
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【図２】
2017520026.tif 000036
【図３】
2017520026.tif 000037
【図４】
2017520026.tif 000038
【国際調査報告】
2017520026.tif 000039
2017520026.tif 000040
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