苹果XR头显新专利：涵盖头部姿势技术、注视检测、虹膜识别等技术

近日，美国专利商标局公布了多项与 Vision Pro 相关的专利申请，其中包括头部姿势技术、用于垂直视差校正的具有追踪功能的显示器、用于光学传感的光学切换处方镜片注册、基于注视的曝光等。

使用头部姿势控制设备设置

头戴式设备可以使用头部姿势进行用户输入。特别地，头戴式设备中的显示器可以显示带有指示器的滑块。滑块可以是设备设置（如音量或亮度）的标量的可视化表示。根据头部姿势的变化，设备设置的标量和指示器在滑块上的位置可能会更新。头部移动的方向可能与滑块中指示器的移动方向相对应。设备设置的标量只有在用户针对滑块进行注视输入时才会更新。该滑块可以显示以响应针对与滑块相关图标的注视输入。

苹果专利图 4 是一个示意图，显示了用户头部姿势以向头戴式设备（HMD、Vision Pro）提供用户输入。头戴式设备 #10 可以以多种方式将头部姿态的变化解释为用户对滑块的输入。

用于垂直视差校正的具有追踪功能的显示器

苹果发明涉及一种电子设备，该电子设备可以包括具有多个光栅透镜的立体显示器，这些透镜在显示屏的长度方向上延伸。光栅透镜的配置可实现显示屏的立体观看，使得观看者感知三维图像。 显示器可能具有不同的查看区域，当观看者相对于显示器水平移动时，这些区域会导致水平视差。根据检测到的观看者垂直位置，显示可能会全局变暗、模糊和/或与默认图像合成。显示屏可渲染内容，补偿多个观看者的实时垂直位置。

处方镜片注册和用于光学感应的光学切换开关

苹果公司的发明涉及一种系统，该系统可以执行一种方法来识别一个或多个镜片何时对用户来说是错误度数。在一些实施方案中，系统通知用户切换处方镜片或启动镜片的注册过程。在一些实施例中，系统可以识别镜片的处方，并将所识别的处方与一个或多个为用户注册的处方（例如，先前在与用户配置文件相关的用户设置中定义的度数）进行比较。当确定的镜片度数与用户预期的注册度数不匹配时，系统可以通知用户更换处方镜片。当用户没有注册度数时，设备可以提示用户注册。

基于注视的曝光

苹果发明涉及 MR 系统的处理管道和方法，该方法基于注视对场景中的感兴趣区域进行选择性自动曝光，并根据场景的环境照明信息补偿场景其余部分的曝光。可以生成用于显示的图像，为用户提供曝光补偿、注视点高动态范围（HDR）体验。

苹果专利图 1 展示了混合或增强现实（MR）系统中的头戴式设备（HMD）示例。

苹果专利图 4E 展示了使用本文描述的基于注视的曝光方法捕获的图像。实施例基于注视曝光图像，以便可以详细查看感兴趣区域，但对场景的其余部分进行曝光补偿，以使场景曝光保持恒定。

当观看者在两个方框之间扫视时，相机会曝光用户正在注视的区域，但观看者看到的图像会根据场景的环境照明进行曝光补偿。图 4E 中的虚线圆圈显示了由相机基于眼动追踪系统确定的注视点曝光的焦点区域。焦点区域外的图像根据场景的环境光信息进行曝光补偿。MR 内容可以包含在场景中，根据场景的环境光信息进行曝光补偿。