原標題：紅外光源注視點追蹤結構太麻煩？試試京東方的這款顯示屏

本文首發于微信公眾號“RideIP玩轉知識產權”（ID：RideIP0606）

分辨率（Image resolution），泛指量測或顯示系統對細節的分辨能力，此概念可以用時間、空間等領域的量測。日常用語中分辨率多用于視頻或圖片的清晰度。分辨率越高代表視頻或圖片品質越好，越能表現出更多的細節；但相對地，因為紀錄的信息越多，文件本身也就會越大。使用過圖片處理軟件（例如Adobe Photoshop、Adobe Illustrator）調整圖片大小、編輯圖片等的用戶更能容易地理解分辨率的含義。

對于虛擬現實(Virtual Reality，VR)技術來說，以較高的分辨率來呈現圖像可以極大地提升用戶的臨場感，但這也對圖像的渲染和傳輸能力提出了較高的要求，同時也意味著設備的結構和功能上需要做相應的增加以適應更高的分辨率。這會顯著提高設備的重量以及價格。

現有的技術方案

為了降低圖像渲染和傳輸的壓力，越來越多的VR頭戴設備引入了注視點渲染功能。

注視點渲染是一種新型圖形計算技術，憑借降低注視點周圍圖像的解析度來大幅降低計算復雜度，主要應用在整合了眼動追蹤技術的虛擬實境頭盔中。人眼在看東西時，并不會整個視野范圍都一樣清晰，而是中心點清晰，越往兩旁越模糊．因此在虛擬實境的設備上渲染顯示圖像時，并不需要整個畫面都同一解析度．而是正在注視的那個畫面中間解析度最高，往周圍解析度一次降低。

一般說來會將視野切成三個同心圓，中心那一圈會使用完整的解析度，第二圈則是 50% - 60% 解析度，最外圍解析度則會降到 25% 以下 。 根據 一些 公司 的研究發現，采用 注視點渲染 技術可以 降低CPU負載30%－70%，以及節省50%－80%像素，CPU運算速度提升5－7倍。

目前，在對用戶的注視點進行追蹤的過程中，可以采用紅外光照亮用戶的眼球區域，并通過攝像頭捕捉被照亮的眼球區域中的瞳孔的位置，而后根據瞳孔的位置確定用戶的注視點。為了對用戶的注視點進行追蹤，VR頭戴設備中可以設置有專門的用于承載紅外光源的機械結構，例如，該機械結構可以為一環狀結構。

但是，在VR頭戴設備中單獨設置機械結構來承載紅外光源會增大VR頭戴設備的體積。

解讀：

目前 VR頭戴設備中設置有專門的用于承載紅外光源的機械結構 ，此機械結構可以 對用戶的注視點進行追蹤 。但是，在VR頭戴設備中單獨設置機械結構來承載紅外光源會增大VR頭戴設備的體積 。

京東方的技術方案

京東方的一份名為“液晶顯示屏和虛擬現實頭戴設備”（公開號：

CN109407392A）提出了一種解決方案，該專利申請于2019年1月2日，公開于2019年3月1日。

圖1

如圖1所示，本發明實施例提供的液晶顯示屏10可以包括第一顯示區域101和第二顯示區域102。在該液晶顯示屏10顯示具有桶形畸變的目標圖像時，該目標圖像位于第一顯示區域101內，且，位于第二顯示區域102外，其中，在第二顯示區域102內，該液晶顯示屏10的背光源是紅外光源。

目前，為了給用戶提供更寬的視場，提升用戶的臨場感，VR頭戴設備通常會在顯示屏和人眼之間設置凸透鏡。然而，顯示屏中的圖像經過凸透鏡后所成的像一般會有一定的畸變，且，這種畸變通常為枕形畸變。

圖2

如圖2所示，顯示屏顯示的正常的圖像a經過凸透鏡T后所成的像為具有枕形畸變的圖像b。

為了保證圖像的顯示效果，VR頭戴設備一般需要進行畸變校正。一種較為常見的畸變校正方法是： 為需要進行顯示的圖像增加桶形畸變以補償凸透鏡所產生的枕形畸變。 換句話說，VR頭戴設備可以對需要進行顯示的圖像增加桶形畸變，以得到具有桶形畸變的目標圖像，而后，在顯示屏中顯示該目標圖像。

圖3

如圖3所示，顯示屏顯示的具有桶形畸變的目標圖像c經過凸透鏡T后所成的像為正常的圖像a。

在顯示具有桶形畸變的目標圖像時，顯示屏中的一部分顯示區域為無效顯示區域，所謂無效顯示區域指的是不對目標圖像進行顯示的區域，通常情況下，該無效顯示區域位于顯示屏的四個邊角處。

圖4

如圖4所示，在顯示屏顯示具有桶形畸變的目標圖像R時，顯示屏中的A、B、C和D為無效顯示區域。本發明實施例提供的液晶顯示屏10，可以包括第一顯示區域101和第二顯示區域102，其中，在該液晶顯示屏10顯示具有桶形畸變的目標圖像時，該第二顯示區域102為無效顯示區域。在本發明實施例提供的液晶顯示屏10中，第二顯示區域102的背光源可以為紅外光源。

將第二顯示區域的背光源102設置為紅外光源，一方面，不會影響液晶顯示屏10對具有桶形畸變的目標圖像的顯示，另一方面，該紅外光源發射的紅外光可以對用戶的眼球區域進行照射，從而實現對用戶注視點的追蹤。這樣，VR頭戴設備不需要單獨設置專門的用于承載紅外光源的機械結構，也可以實現對用戶注視點的追蹤，因此，可以減小VR頭戴設備的體積。

解讀：本發明實施例通過提供一種包括第一顯示區域和第二顯示區域的液晶顯示屏，其中，第二顯示區域的背光源是紅外光源，在該液晶顯示屏顯示具有桶形畸變的目標圖像時，該目標圖像位于第一顯示區域內，且，位于第二顯示區域外 。 一方面不會影響對目標圖像的顯示，另一方面可以利用該紅外光源發射的紅外光對用戶的眼球進行照射，從而實現對用戶注視點的追蹤，這樣，VR頭戴設備不需要單獨設置專門的用于承載紅外光源的機械結構，也可以實現對用戶注視點的追蹤，因此，可以減小VR頭戴設備的體積。

總結：京東方的技術方案，通過提供一種液晶顯示屏，所述液晶顯示屏包括第一顯示區域和第二顯示區域，在該液晶顯示屏顯示具有桶形畸變的目標圖像時，該目標圖像位于該第一顯示區域內，且，位于該第二顯示區域外；其中，在該第二顯示區域內，該液晶顯示屏的背光源是紅外光源。

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