本發(fā)明涉及：一種通過(guò)計(jì)算機(jī)裝置實(shí)施的、用于使感覺輸出裝置的感覺輸出模式與該裝置的使用者相適配的方法；一種用于輸出信息的系統(tǒng)；以及一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括多個(gè)存儲(chǔ)的指令，這些指令在被處理器執(zhí)行時(shí)致使該處理器實(shí)施本發(fā)明的方法。

背景技術(shù)：

當(dāng)前的顯示裝置向使用者顯示信息的方式取決于使用者的活動(dòng)、注意力水平或敏感度而可能干擾使用者或以其他方式不被使用者看到。

例如，在駕駛情形下，不合適的顯示可能導(dǎo)致安全隱患，因?yàn)槭褂谜叩淖⒁饬性谒@示的信息而不是駕駛上。

否則，當(dāng)使用者專注于娛樂(lè)活動(dòng)并且希望通過(guò)顯示裝置、例如通過(guò)接收sms或電子郵件來(lái)獲得警示時(shí)，該裝置需要生成盡管持有者的注意力放在其娛樂(lè)活動(dòng)上但仍以某種方式被其收集到的信息。

以上要素更普遍地適用于感覺輸出裝置，如聲音和/或視覺輸出裝置。

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種允許根據(jù)使用者的需要來(lái)適配感覺輸出裝置的感覺輸出模式、特別是輸出信息的顯著性程度的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為此，本發(fā)明提出了一種例如通過(guò)計(jì)算機(jī)裝置實(shí)施的、用于使感覺輸出裝置、例如頭戴式感覺輸出裝置的感覺輸出模式與該感覺輸出裝置的使用者相適配的方法，該方法包括：

-使用者注意力可用度數(shù)據(jù)提供步驟，在此步驟過(guò)程中，提供指示該使用者的注意力可用度的使用者注意力可用度數(shù)據(jù)，

-使用者感覺感知閾值確定步驟，在此步驟過(guò)程中，基于該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)來(lái)確定該使用者的感覺感知閾值，

-感覺輸出模式適配步驟，在此步驟過(guò)程中，基于該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)和該使用者感覺感知閾值來(lái)適配該輸出裝置的感覺輸出模式。

有利的是，根據(jù)本發(fā)明的方法允許使該感覺輸出裝置的感覺輸出模式與該使用者注意力可用度和該使用者感覺感知閾值相適配。例如，根據(jù)本發(fā)明的方面允許使該感覺輸出模式與使用者進(jìn)行的活動(dòng)相適配。

例如，如果使用者正在駕駛，他的注意力可用度水平低，并且他的感覺感知閾值高，則可以將感覺輸出模式適配成降低輸出信息干擾使用者駕駛的風(fēng)險(xiǎn)。

替代性地，如果有待向使用者輸出的信息是警報(bào)，例如涉及碰撞風(fēng)險(xiǎn)的警報(bào)，則可以將感覺輸出模式適配成確保使用者實(shí)際上注意到該輸出信息，即將感覺輸出模式適配成使得該輸出信息高于使用者的感覺感知閾值。

另外，如果使用者正在進(jìn)行娛樂(lè)活動(dòng)，他的注意力可用度水平可能高并且他的感覺感知閾值低，則可以將感覺輸出模式適配成確保使用者不會(huì)錯(cuò)過(guò)輸出信息。

根據(jù)可以單獨(dú)或組合地進(jìn)行考慮的進(jìn)一步的實(shí)施例：

-該方法進(jìn)一步包括活動(dòng)數(shù)據(jù)提供步驟，在此步驟過(guò)程中，提供指示該使用者所進(jìn)行的活動(dòng)的活動(dòng)數(shù)據(jù)，并且其中

-在該使用者感覺感知閾值確定步驟過(guò)程中，進(jìn)一步基于該活動(dòng)數(shù)據(jù)來(lái)確定該使用者的感覺感知閾值，和/或

-在該感覺輸出模式適配步驟過(guò)程中，進(jìn)一步基于該活動(dòng)數(shù)據(jù)來(lái)適配該輸出裝置的感覺輸出模式；和/或

-該方法進(jìn)一步包括信息數(shù)據(jù)提供步驟，在此步驟過(guò)程中，提供指示有待向該使用者輸出的信息的信息數(shù)據(jù)，并且其中在該感覺輸出模式適配步驟過(guò)程中，基于該信息數(shù)據(jù)來(lái)適配該輸出裝置的感覺輸出模式，使得該感覺輸出高于或低于該感覺感知閾值；和/或

-該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)包括指示該使用者的可接受注意力離開程度的可接受注意力離開程度參數(shù)；和/或

-至少響應(yīng)于指示該感覺輸出裝置的使用背景的背景數(shù)據(jù)來(lái)確定該可接受注意力離開程度參數(shù)；和/或

-響應(yīng)于至少該使用者的輸入數(shù)據(jù)來(lái)確定該可接受注意力離開程度參數(shù)；和/或

該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)包括指示該使用者的當(dāng)前注意力的當(dāng)前注意力數(shù)據(jù)；和/或

將該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)與閾值參數(shù)進(jìn)行比較以便將該感覺輸出模式與該使用者注意力數(shù)據(jù)進(jìn)行適配；和/或

-該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)指示至少該使用者的視覺注意力；和/或

-該感覺輸出是視覺輸出，并且該感覺輸出裝置是顯示模式在該感覺輸出模式適配步驟過(guò)程中被適配的顯示裝置；和/或

-該顯示裝置是除了現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境的視圖之外還向使用者提供虛擬信息的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示裝置；和/或

-根據(jù)該顯示裝置的顯示模式來(lái)適配所顯示的信息的視覺對(duì)比度；和/或

-根據(jù)該顯示裝置的顯示模式，對(duì)所顯示的信息與該現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境之間的視覺對(duì)比度進(jìn)行適配；和/或

-根據(jù)該顯示裝置的顯示模式，對(duì)在由以下各項(xiàng)組成的清單中選擇的至少一個(gè)參數(shù)進(jìn)行適配：所顯示的信息的動(dòng)態(tài)、所顯示的信息的內(nèi)容的詳細(xì)程度、所顯示的信息在該顯示裝置上的位置、以及所顯示的信息的大??；和/或

-該感覺輸出是聲音輸出，并且該感覺輸出裝置包括聲音模式在該感覺輸出模式適配步驟過(guò)程中被適配的聲音輸出；和/或

-根據(jù)該聲音輸出模式來(lái)適配該聲音輸出的頻率、和/或強(qiáng)度、和/或持續(xù)時(shí)間。

本發(fā)明還涉及一種用于輸出信息的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

-感覺輸出裝置，該感覺輸出裝置被配置成用于根據(jù)不同的感覺輸出模式來(lái)向使用者輸出感覺信息，

-通信單元，該通信單元被配置成用于接收指示該使用者的注意力可用度的使用者注意力可用度數(shù)據(jù)，

-存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)指令，

-處理器，該處理器用于執(zhí)行這些計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，其中，這些計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令包括用于以下內(nèi)容的指令：

-基于該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)來(lái)確定該使用者的感覺感知閾值，并且

-基于該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)和該使用者感覺感知閾值來(lái)適配該感覺輸出裝置的感覺輸出模式。

根據(jù)可以單獨(dú)或組合地進(jìn)行考慮的進(jìn)一步的實(shí)施例：

-這些計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令進(jìn)一步包括用于以下的指令響應(yīng)于接收到的使用者注意力可用度數(shù)據(jù)來(lái)適配該輸出模式；和/或

-該輸出裝置是顯示裝置，并且該處理器進(jìn)一步被配置成用于將該顯示模式適配成使得所顯示的信息被漸變地顯示或不顯示；和/或

-該顯示器是透視顯示器，和/或該系統(tǒng)是頭戴式顯示系統(tǒng)。

本發(fā)明還涉及一種例如通過(guò)計(jì)算機(jī)裝置實(shí)施的、用于使顯示裝置、例如頭戴式顯示裝置的顯示模式與該顯示裝置的使用者相適配的方法，該方法包括：

-使用者注意力可用度數(shù)據(jù)提供步驟，在此步驟過(guò)程中，提供指示該使用者的注意力可用度的使用者注意力可用度數(shù)據(jù)，

-顯示模式適配步驟，在此步驟過(guò)程中，響應(yīng)于該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)來(lái)適配該顯示裝置的顯示模式。

根據(jù)可以單獨(dú)或組合地進(jìn)行考慮的進(jìn)一步的實(shí)施例：

-該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)包括指示該使用者的可接受注意力離開程度的可接受注意力離開程度參數(shù)；和/或

-至少響應(yīng)于指示該顯示裝置的使用背景的背景數(shù)據(jù)來(lái)確定該可接受注意力離開程度參數(shù)；和/或

-響應(yīng)于至少該使用者的輸入數(shù)據(jù)來(lái)確定該可接受注意力離開程度參數(shù)；和/或

-該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)包括指示該使用者的當(dāng)前注意力的當(dāng)前注意力數(shù)據(jù)；和/或

-將該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)與閾值參數(shù)進(jìn)行比較以便將該顯示模式與該使用者注意力數(shù)據(jù)進(jìn)行適配；和/或

-該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)指示至少該使用者的視覺注意力；和/或

-該顯示裝置是除了現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境的視圖之外還向使用者提供虛擬信息的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示裝置；和/或

-根據(jù)該顯示裝置的顯示模式來(lái)適配所顯示的信息的視覺對(duì)比度；和/或

-根據(jù)該顯示裝置的顯示模式，對(duì)所顯示的信息與該現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境之間的視覺對(duì)比度進(jìn)行適配；和/或

-根據(jù)該顯示裝置的顯示模式，對(duì)在由以下各項(xiàng)組成的清單中選擇的至少一個(gè)參數(shù)進(jìn)行適配：所顯示的信息的動(dòng)態(tài)、所顯示的信息的內(nèi)容的詳細(xì)程度、所顯示的信息在該顯示裝置上的位置、以及所顯示的信息的大小。

本發(fā)明還涉及一種用于顯示信息的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

-顯示器，該顯示器被配置成用于根據(jù)不同的顯示模式來(lái)向使用者顯示信息，

-通信單元，該通信單元被配置成用于接收指示該使用者的注意力可用度的使用者注意力可用度數(shù)據(jù)，

-處理器，該處理器被配置成用于使該信息的顯示器與特定顯示模式相適配。

根據(jù)本發(fā)明的顯示系統(tǒng)的處理器可以被配置成用于將該顯示模式適配成使得所顯示的信息被漸變地顯示或不顯示。

根據(jù)本發(fā)明的顯示系統(tǒng)的處理器可以被配置成用于響應(yīng)于所接收到的使用者注意力可用度數(shù)據(jù)來(lái)適配該顯示模式。

根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的顯示器可以是透視顯示器，和/或該系統(tǒng)是頭戴式系統(tǒng)。

本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)的指令序列，這些指令序列是處理器可存取的、并且在被該處理器執(zhí)行時(shí)致使該處理器實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟。

本發(fā)明還涉及一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)具有記錄在其上的程序；其中，該程序使該計(jì)算機(jī)執(zhí)行本發(fā)明的方法。

本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種包括處理器的裝置，該處理器被適配成用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)指令序列并且實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟中的至少一個(gè)步驟。

如從以下討論中明顯的是，除非另有具體規(guī)定，否則應(yīng)認(rèn)識(shí)到，貫穿本說(shuō)明書，使用了如“計(jì)算”、“運(yùn)算”等術(shù)語(yǔ)的討論是指計(jì)算機(jī)或計(jì)算系統(tǒng)或類似的電子計(jì)算裝置的動(dòng)作和/或過(guò)程，該動(dòng)作和/或過(guò)程對(duì)于在該計(jì)算系統(tǒng)的寄存器和/或存儲(chǔ)器內(nèi)表示為物理(如電子)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行操縱和/或?qū)⑵滢D(zhuǎn)換成在該計(jì)算系統(tǒng)的存儲(chǔ)器、寄存器或其他此類信息存儲(chǔ)、傳輸或顯示裝置內(nèi)類似地表示為物理量的其他數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的實(shí)施例可以包括用來(lái)執(zhí)行在此所述操作的裝置。此裝置可以是為所期望的目的而專門構(gòu)建的，或此裝置可以包括通用計(jì)算機(jī)或被儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)中的計(jì)算機(jī)程序選擇性地激活或重新配置的數(shù)字信號(hào)處理器(“dsp”)。這種計(jì)算機(jī)程序可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，如但不限于任何類型的磁盤，包括軟盤、光盤、cd-rom、磁光盤、只讀存儲(chǔ)器(rom)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、電可編程只讀存儲(chǔ)器(eprom)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(eeprom)、磁性或光學(xué)卡，或任何其他類型的適合于存儲(chǔ)電子指令并且能夠耦聯(lián)到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總線上的介質(zhì)。

此處所提出的方法和顯示器并非本來(lái)就與任何具體的計(jì)算機(jī)或其他裝置相關(guān)。不同通用系統(tǒng)都可以與根據(jù)此處的傳授內(nèi)容的程序一起使用，或者其可以證明很方便地構(gòu)建更專用的裝置以執(zhí)行所希望的方法。各種這些系統(tǒng)所希望的結(jié)構(gòu)將從以下描述中得以明了。此外，本發(fā)明的實(shí)施例并沒有參照任何具體的編程語(yǔ)言而進(jìn)行描述。應(yīng)了解的是，各種編程語(yǔ)言都可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)如在此描述的本發(fā)明的傳授內(nèi)容。

附圖說(shuō)明

現(xiàn)將僅以實(shí)例方式并且參考以下附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述，在附圖中：

-圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于輸出信息的系統(tǒng)的示意性表示；

-圖2是透視電光系統(tǒng)的示意圖，

-圖3表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的頭戴式電光裝置，并且

-圖4、圖1是流程圖，表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法的步驟。

具體實(shí)施方式

附圖中的要素僅是為了簡(jiǎn)潔和清晰而展示的并且不一定是按比例繪制的。例如，圖中的一些要素的尺寸可以相對(duì)于其他尺寸被放大，以便幫助提高對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的理解。

如圖1所表示的，本發(fā)明涉及用于輸出感覺信息(具體而言，視覺信息)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)至少包括輸出裝置(例如，顯示器10)、通信單元30、存儲(chǔ)器50、以及處理器40。

輸出裝置10被配置成用于向該系統(tǒng)的使用者輸出信息，例如視覺信息。輸出裝置10可以被配置成用于基于不同的顯示模式來(lái)顯示信息。

通信單元30被配置成用于接收指示該系統(tǒng)的使用者的注意力可用度的使用者注意力可用度數(shù)據(jù)。

存儲(chǔ)器50存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行信息并且可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

處理器40被配置成用于執(zhí)行存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)器50中的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令。

這些計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令進(jìn)一步包括用于以下內(nèi)容的指令：

-基于該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)來(lái)確定該使用者的感覺感知閾值，并且

-基于該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)和該使用者感覺感知閾值來(lái)適配該感覺輸出裝置的感覺輸出模式。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述用于輸出信息的系統(tǒng)可以被適配成用于顯示信息。該系統(tǒng)可以例如是透視顯示系統(tǒng)。

例如，計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令可以被配置成用于該顯示器的顯示模式適配成使得所顯示的信息被漸變地顯示或不顯示。

圖2中展示了透視顯示系統(tǒng)的實(shí)例。此類透視顯示系統(tǒng)10包括顯示源12、準(zhǔn)直裝置14以及由導(dǎo)光光學(xué)元件16構(gòu)成的光學(xué)插件16。

此類透視顯示系統(tǒng)10允許二維圖像源被成像到無(wú)限遠(yuǎn)或有限遠(yuǎn)并且被反射到使用者的眼睛中。

顯示源12可以是發(fā)射性的或非發(fā)射性的。

它可以直接從空間光調(diào)制器(slm)(如陰極射線管(crt)、液晶顯示器(lcd)、有機(jī)發(fā)光二極管陣列(oled)、掃描源、硅基液晶(lcos)或類似裝置)獲得，或間接地借助于中繼透鏡或光纖束獲得。顯示源12包括由準(zhǔn)直裝置14(例如，準(zhǔn)直鏡片)成像到無(wú)限遠(yuǎn)的元素(像素)陣列。

導(dǎo)光光學(xué)元件16通常包括至少兩個(gè)主表面20和22和邊緣、至少一個(gè)部分反射表面24以及用于將光耦合到該導(dǎo)光光學(xué)元件中的光學(xué)元件26。來(lái)自準(zhǔn)直裝置14的輸出波18通過(guò)導(dǎo)光光學(xué)元件16的下表面20進(jìn)入該導(dǎo)光光學(xué)元件。入射波(朝向?qū)Ч夤鈱W(xué)元件)從表面26被反射并且被截留在導(dǎo)光光學(xué)元件16中。

準(zhǔn)直裝置14可以輕易地被整合至單個(gè)機(jī)械模塊中，該單個(gè)機(jī)械模塊可以獨(dú)立于導(dǎo)光光學(xué)元件16來(lái)組裝而具有相當(dāng)寬松的機(jī)械公差。

透視顯示系統(tǒng)10可以是被安排成在現(xiàn)實(shí)世界視景上顯示信息的顯示系統(tǒng)。例如，該顯示系統(tǒng)被安排成在現(xiàn)實(shí)世界視景上顯示計(jì)算機(jī)生成的信息，從而允許實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)裝置。

利用此類增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)裝置，可以用覆蓋信息增強(qiáng)觀察者的世界圖像。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的用于輸出信息的系統(tǒng)可以是頭戴式裝置，例如頭戴式顯示裝置。

頭戴式裝置(hmd)有待配戴在配戴者的頭上或周圍。它們可以包括用于顯示圖像以便配戴者可看到的光學(xué)裝置。hmd可以是單目的(單眼)或雙目的(雙眼)。本發(fā)明的hmd可以采取各種形式，包括眼鏡、面具(如滑雪或潛水面具)、眼罩等。hmd可以包括一個(gè)或多個(gè)鏡片。所述鏡片可以選自處方鏡片。在優(yōu)選實(shí)施例中，hmd是一副配備有多個(gè)鏡片的眼鏡。在圖3展示了頭戴式裝置的實(shí)例。

在本實(shí)例中，類似于常規(guī)眼鏡架的鏡架可以以類似的舒適度被配戴者配戴。然而，其他實(shí)施方式也是可能的，例如通過(guò)頭盔、條帶或其他裝置而戴在使用者頭上的面罩。該鏡架包括鏡架前部102和鏡腿104和105。該鏡架前部固持著用于使用者左眼的透視鏡片101和用于使用者右眼的透視鏡片103。左右取向是從使用者的角度來(lái)看的。

左側(cè)透視鏡片101包括透光光學(xué)部件122(如分束器)，該分束器將增強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)圖像與來(lái)自現(xiàn)實(shí)世界場(chǎng)景的光混合，以便由左眼觀看。

右側(cè)透視鏡片103包括光學(xué)部件120(如分束器)，該分束器將增強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)圖像與來(lái)自現(xiàn)實(shí)世界場(chǎng)景的光混合，以便由右眼觀看。

右側(cè)增強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)發(fā)射器116經(jīng)由臂114安裝到該鏡架上，并且左側(cè)增強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)發(fā)射器108經(jīng)由臂110安裝到該鏡架上。

該頭戴式裝置可以包括被適配成用于采集面向配戴者的現(xiàn)實(shí)世界場(chǎng)景的圖像的場(chǎng)景照相機(jī)112。

電源130(例如，電池)為該頭戴式裝置的不同元件提供電力。

例如，可以通過(guò)該鏡架中的導(dǎo)電路徑形成適當(dāng)?shù)碾姎膺B接。

根據(jù)本發(fā)明的頭戴式裝置開包括允許向使用者輸出聲音的聲音輸出裝置。

典型地，本發(fā)明系統(tǒng)的感覺輸出模式通過(guò)實(shí)施如圖4上所展示的方法來(lái)適配。根據(jù)本發(fā)明的方法可以被計(jì)算機(jī)裝置(典型地，通信單元和處理器)來(lái)實(shí)施。

如圖4中所示，根據(jù)本發(fā)明的方法包括：

-使用者注意力可用度數(shù)據(jù)提供步驟s1，

-使用者感覺感知閾值確定步驟s2，以及

-顯示模式適配步驟s3。

在使用者注意力可用度數(shù)據(jù)提供步驟過(guò)程中，提供指示該使用者的注意力可用度的使用者注意力可用度數(shù)據(jù)。

典型地，使用者的注意力可用度涉及使用者在給定時(shí)刻轉(zhuǎn)移其當(dāng)前活動(dòng)的注意力而不遭受不適或危險(xiǎn)的可能性。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，使用者的注意力可用度包括指示使用者的可接受注意力離開程度水平的可接受注意力離開程度參數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)不同實(shí)施例，可以至少響應(yīng)于指示顯示裝置的使用背景的背景數(shù)據(jù)來(lái)確定使用者的可接受注意力離開程度水平。典型地，該背景數(shù)據(jù)涉及由使用者進(jìn)行的活動(dòng)的類型，例如，駕駛、步行、閱讀、做手術(shù)、看電視、吃東西等。

可以使用多個(gè)傳感器來(lái)確定該背景數(shù)據(jù)，這些傳感器測(cè)量可以用來(lái)確定使用者所進(jìn)行的活動(dòng)類型的不同參數(shù)。

速度傳感器使用例如gps系統(tǒng)可以確定使用者正移動(dòng)的速度。如果該速度高、例如大于30km/h，并且gps坐標(biāo)對(duì)應(yīng)于某條道路，則該系統(tǒng)推導(dǎo)出使用者處于駕駛情形。可以使用這樣的背景信息來(lái)確定可接受注意力離開程度水平低。事實(shí)上，當(dāng)使用者正在駕駛時(shí)，他對(duì)其當(dāng)前活動(dòng)需要高的注意力水平，并且他的注意力不應(yīng)從其當(dāng)前活動(dòng)離開。

可以使用圖像處理系統(tǒng)來(lái)確定背景數(shù)據(jù)，該圖像處理系統(tǒng)包括用于拍攝使用者所面向的場(chǎng)景的照相機(jī)。典型地，根據(jù)該場(chǎng)景的特征(開放環(huán)境、存在障礙物、存在書寫字符、使用者與另一個(gè)人面對(duì)面...)，系統(tǒng)可以確定以下背景數(shù)據(jù)：該背景數(shù)據(jù)可以用于確定可接受注意力離開程度水平。

可以使用光傳感器來(lái)提供背景數(shù)據(jù)。典型地，可以使用光傳感器來(lái)確定周圍環(huán)境的亮度。可以使用這樣的背景數(shù)據(jù)來(lái)確定這樣的背景數(shù)據(jù)，例如，如果使用者正在駕駛并且該光傳感器確定光線暗，該系統(tǒng)可以確定使用者是在晚上駕駛并且該駕駛要求非常高的注意力水平。

除了該背景數(shù)據(jù)之外或替代地，響應(yīng)于使用者的輸入數(shù)據(jù)可以確定可接受注意力離開程度參數(shù)。

例如，使用者經(jīng)由按鈕選擇可接受注意力離開程度水平。

可以將按壓按鈕替換成“眼睛控制”：使用者凝視顯示器的一部分持續(xù)給定時(shí)間(例如兩秒)，以便設(shè)定可接受注意力離開程度水平。一體化眼睛跟蹤系統(tǒng)可以檢測(cè)使用者的行為、并且確定可接受注意力離開程度水平。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該使用者注意力可用度數(shù)據(jù)包括指示該使用者的當(dāng)前注意力的當(dāng)前注意力數(shù)據(jù)。

基于使用者的轉(zhuǎn)移能力可以確定使用者的當(dāng)前注意力。例如，如果使用者在短時(shí)間內(nèi)對(duì)請(qǐng)求作出回應(yīng)，就認(rèn)為他當(dāng)前對(duì)他周圍環(huán)境的注意力水平小。而是，如果使用者具有長(zhǎng)響應(yīng)時(shí)間，可以認(rèn)為他當(dāng)前對(duì)他周圍環(huán)境的注意力水平高。例如，如果使用者花費(fèi)超過(guò)3秒鐘來(lái)響應(yīng)系統(tǒng)的請(qǐng)求，則可以認(rèn)為，注意力水平高(kim和rieh2005年)，這樣的時(shí)間可以基于使用者和/或其周圍環(huán)境和/或活動(dòng)來(lái)定制。

可以基于生理標(biāo)記來(lái)確定使用者的當(dāng)前注意力。例如，可以考慮使用者的心率。使用者當(dāng)前對(duì)其周圍環(huán)境的注意力水平可以同他當(dāng)前的心跳與與他的平均心跳之間的差相關(guān)。例如，如果心跳平均每分鐘至少15次，則可以認(rèn)為，使用者的注意力水平高(dehais等人，2012年)，可以基于使用者和/或其周圍環(huán)境和/或活動(dòng)來(lái)定制這樣的差異水平。

可以基于腦標(biāo)記來(lái)確定使用者的當(dāng)前注意力。使用近紅外光譜法(nirs近紅外光譜法)，脫氧血紅蛋白水平與氧合血紅蛋白(rso2)水平之比可以提供使用者當(dāng)前注意力水平的指示。例如，如果脫氧血紅蛋白水平與氧合血紅蛋白(rso2)水平之比小于70％，則可以認(rèn)為，使用者的注意力水平高(參見braasch2010年)，可以基于使用者和/或其周圍環(huán)境和/或活動(dòng)來(lái)定制這樣的差異水平。

可以使用眼睛跟蹤裝置來(lái)確定使用者的當(dāng)前注意力。

典型地，可以使用該眼睛跟蹤裝置來(lái)確定使用者的瞳孔直徑。已知使用者的一般瞳孔直徑，可以確定這個(gè)直徑的變化。如果直徑增大，則可以認(rèn)為，使用者的注意力水平高。如果直徑保持在其一般水平，則可以認(rèn)為，使用者的注意力水平低。例如，多于1mm的增大量可以被認(rèn)為指示高注意力水平(hossain和yeasin2014年)，可以基于使用者和/或其周圍環(huán)境和/或活動(dòng)來(lái)定制這樣的增大水平。

可以使用眼睛跟蹤裝置來(lái)確定使用者的眨眼頻率。如果眨眼頻率減小，則可以指示使用者的當(dāng)前注意力提高。例如，小于每分鐘17次的眨眼頻率可以認(rèn)為指示高注意力水平(benedetto等人2011年)，可以基于使用者和/或其周圍環(huán)境和/或活動(dòng)來(lái)定制這樣的頻率。

可以使用眼睛跟蹤裝置來(lái)確定使用者的注視方向。例如，可以使用眼睛跟蹤裝置來(lái)確定使用者的眼睛是在環(huán)顧眼移動(dòng)還是在進(jìn)行聚焦眼移動(dòng)(folletlemeurbaccino2011年)。如果使用者在進(jìn)行聚焦移動(dòng)，即他聚焦于其視覺周圍環(huán)境的細(xì)節(jié)上，則可以認(rèn)為他的當(dāng)前注意力水平高。如果使用者進(jìn)行環(huán)顧移動(dòng)，即使用者沒有聚焦于周圍環(huán)境的僅一個(gè)給定區(qū)域上、而是在不同區(qū)域之間規(guī)律地切換，則可以認(rèn)為他的當(dāng)前注意力水平低。

如在之前的實(shí)例中所指示的，可以將使用者注意力可用度數(shù)據(jù)與閾值參數(shù)進(jìn)行比較，以確定使用者的注意力可用度。

在使用者感覺感知閾值確定步驟s2的過(guò)程中，基于使用者注意力可用度數(shù)據(jù)來(lái)確定使用者的感覺感知閾值。

對(duì)于給定的感覺刺激，根據(jù)注意力可用度水平，使用者可以感測(cè)到或感測(cè)不到該刺激。例如，當(dāng)使用者完全集中于其活動(dòng)并且具有低注意力可用度時(shí)，他可能不會(huì)感測(cè)到視覺或聲音刺激，使得他將感測(cè)到他是否在執(zhí)行需要較少集中度的活動(dòng)。

感覺感知閾值取決于使用者注意力可用度。感覺感知閾值還可能取決于使用者。換言之，不同的使用者可能具有不同的感覺感知閾值、但是具有類似的注意力可用度。

感覺感知閾值可以用刺激的頻率和/或強(qiáng)度來(lái)表達(dá)。

感覺感知閾值還可能由于將不同類型的刺激進(jìn)行組合、例如將視覺刺激和聲音刺激進(jìn)行組合而受到影響。

例如，在低注意力可用度(lum_min/lum_max)下，視覺對(duì)比度的平均感覺閾值為1.56％，對(duì)數(shù)值的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.12，因此平均人口在0.33％至7.21％的區(qū)間內(nèi)。換言之，存在個(gè)體差異。

聲音刺激的感覺感知閾值取決于以下幾個(gè)參數(shù)：聲音的長(zhǎng)度(ms)、頻率(hz)和最大音量(分貝)。例如，對(duì)于沒有聽力問(wèn)題的人，檢測(cè)閾值可以在4.5db與26.5db之間。所以該閾值存在個(gè)體差異。

使用者的感覺感知閾值的確定可以由使用者自己進(jìn)行，他(重新)設(shè)定感覺輸出模式(例如顯示值)以滿足在使用期間呈現(xiàn)的水平。

在交付該設(shè)備時(shí)可以確定一組定制的感覺感知閾值。使用者需要執(zhí)行與高注意力水平相關(guān)聯(lián)的任務(wù)，并且當(dāng)使用者檢測(cè)到刺激對(duì)應(yīng)于與該注意力水平相關(guān)聯(lián)的感覺感知閾值時(shí)，以不同的水平(對(duì)比度、出現(xiàn)率，大小...)來(lái)輸出不同的刺激?？梢赃M(jìn)行多次測(cè)量，以便根據(jù)使用者的注意力可用度水平來(lái)設(shè)定定制的感覺感知閾值的數(shù)據(jù)庫(kù)。

感覺感知閾值的定制可以通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)進(jìn)行：與前一個(gè)的解決方案的原理相同，除了通過(guò)使用測(cè)量系統(tǒng)、例如通過(guò)測(cè)量使用者與該系統(tǒng)的交互來(lái)學(xué)習(xí)檢測(cè)功能，并且該系統(tǒng)連續(xù)調(diào)整感覺感知閾值的值。后一種方案具有能夠適應(yīng)使用者的學(xué)習(xí)潛力的優(yōu)點(diǎn)。事實(shí)上，檢測(cè)功能可能隨使用者的習(xí)慣而變化。

在感覺輸出模式適配步驟s3的過(guò)程中，響應(yīng)于使用者注意力可用度數(shù)據(jù)和使用者感覺感知閾值來(lái)適配感覺輸出裝置的輸出模式。

如圖4上所展示的，本發(fā)明的方法可以進(jìn)一步包括活動(dòng)數(shù)據(jù)提供步驟s11，在此步驟過(guò)程中，提供指示使用者進(jìn)行的活動(dòng)的活動(dòng)數(shù)據(jù)。

當(dāng)確定使用者感覺感知閾值時(shí)，可以考慮活動(dòng)數(shù)據(jù)以便基于使用者進(jìn)行的活動(dòng)來(lái)調(diào)整使用者感覺感知閾值。典型地，如果活動(dòng)數(shù)據(jù)指示活動(dòng)需要高度集中水平，則當(dāng)確定使用者感覺感知閾值時(shí)可以考慮這樣的指示。

另外，在感覺輸出模式適配步驟過(guò)程中，可以進(jìn)一步基于活動(dòng)數(shù)據(jù)來(lái)適配輸出裝置的感覺輸出模式。

典型地，如果該活動(dòng)是戶內(nèi)或戶外活動(dòng)，則可以適配顯示器，或者如果該活動(dòng)在噪音環(huán)境下，則可以適配聲音輸出。

如在圖4上所展示的，該方法可以進(jìn)一步包括信息數(shù)據(jù)提供步驟s21，在此步驟過(guò)程中，提供指示有待向使用者輸出的信息的信息數(shù)據(jù)。

在感覺輸出模式適配步驟過(guò)程中，基于該信息數(shù)據(jù)將輸出裝置的感覺輸出模式適配成使得，感覺輸出高于或低于感覺感知閾值。

換言之，可以根據(jù)有待向使用者輸出的信息類型來(lái)適配感覺輸出模式。

有利的是，如果該信息是警報(bào)(例如，對(duì)碰撞風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生警報(bào))，該輸出信息優(yōu)選地高于使用者的感覺感知閾值。

然而，可能有趣的是，向使用者輸出的感覺信息低于使用者的感覺感知閾值。

例如，當(dāng)輸出低于使用者的感知閾值的刺激時(shí)，它可以被認(rèn)為“引物(primer)”。引物是被輸出而不被使用者有意識(shí)地察覺、但為了影響使用者對(duì)下一個(gè)刺激的處理的一種刺激。引物允許改善對(duì)下一個(gè)刺激的處理，例如更快和/或以更小的誤差。

第一種類型的引物是重復(fù)引發(fā)：它不自覺地顯示該引物，該引物與最終刺激相同。

例如，該系統(tǒng)接收郵件已送達(dá)的信息。使用者當(dāng)前正在進(jìn)行復(fù)雜的活動(dòng)，他的注意力水平高，并且他不應(yīng)受到干擾。表示接收到電子郵件的圖標(biāo)以不吸引人的顯示模式(例如，相對(duì)于外部，對(duì)比度圖標(biāo)非常低)顯示。使用者繼續(xù)進(jìn)行其活動(dòng)。一旦完成，注意力水平就降低，并且顯示器可以顯示高于使用者感覺感知閾值的信息(高對(duì)比度)。然后，使用者能夠更快速地檢測(cè)引物的圖標(biāo)的存在。

第二種類型的引物是“關(guān)聯(lián)引發(fā)”，其中引物不同于刺激，但在語(yǔ)義上與之相連。

例如，系統(tǒng)顯示關(guān)于將在10分鐘內(nèi)開始會(huì)議的通知，但使用者當(dāng)前正在進(jìn)行復(fù)雜的活動(dòng)。系統(tǒng)以低于使用者感覺感知閾值的模式顯示表示事件(會(huì)議，由具有極少細(xì)節(jié)的圖標(biāo)表示)系列的圖標(biāo)。當(dāng)使用者已經(jīng)完成其活動(dòng)并且再次方便時(shí)，顯示器改變成大于使用者的感覺感知閾值的顯示模式，而不是顯示簡(jiǎn)單的象形圖，會(huì)議的細(xì)節(jié)(會(huì)議的時(shí)間、地點(diǎn)、參與者等)以文本形式出現(xiàn)。使用者準(zhǔn)備在關(guān)于會(huì)議的信息被發(fā)布之前接收該消息。

如果系統(tǒng)知道關(guān)于使用者執(zhí)行的任務(wù)的信息，則可以以更具體的方式使用這種類型的引物。

例如，使用者當(dāng)前正在對(duì)機(jī)器進(jìn)行修復(fù)，并且系統(tǒng)集成了多種技術(shù)輔助。使用者必須執(zhí)行兩個(gè)任務(wù)來(lái)修復(fù)機(jī)器：左側(cè)修復(fù)、然后右側(cè)修復(fù)。使用者處于修復(fù)左側(cè)的過(guò)程中，系統(tǒng)輸出超過(guò)使用者感覺感知閾值的左側(cè)使用者技術(shù)輔助。但是為了準(zhǔn)備讓使用者達(dá)到某種結(jié)果，該系統(tǒng)輸出低于使用者感覺感知閾值的、象征下一個(gè)任務(wù)的數(shù)據(jù)，即補(bǔ)償該機(jī)器的右側(cè)部分。一旦使用者完成了第一個(gè)任務(wù)(可以通過(guò)持有者的注意力水平的特定變化而檢測(cè)到)，關(guān)于該任務(wù)的輸出停止，并且與第二個(gè)任務(wù)相對(duì)應(yīng)的輸出水平改變成大于使用者的感覺感知閾值。使用者準(zhǔn)備執(zhí)行第二個(gè)任務(wù)。

此類“引物”也可以用于提高對(duì)文本的閱讀和/或理解。系統(tǒng)可以分析有待讀取的單詞、并且輸出低于使用者感覺感知閾值的刺激，以便幫助使用者進(jìn)行其閱讀任務(wù)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該感覺輸出是視覺輸出，并且該感覺輸出裝置是顯示模式在該感覺輸出模式適配步驟過(guò)程中被適配的顯示裝置。

例如，根據(jù)該顯示裝置的顯示模式來(lái)適配所顯示的信息的視覺對(duì)比度。

典型地，如果使用者可接受注意力離開程度水平高，例如因?yàn)槭褂谜哒谶M(jìn)行可以被中斷的活動(dòng)，或者如果使用者已經(jīng)將他的注意力可用度參數(shù)設(shè)定為高，則顯示裝置可以顯示與其他顯示的信息相比具有高對(duì)比度水平的警報(bào)信息。

顯示裝置的對(duì)比度水平可以通過(guò)以下公式來(lái)定義：

水平c＝(lmax–lmin)/lmin，

其中

-水平c：顯示裝置的對(duì)比度水平

-l最大：裝置的最大亮度值，并且

-l最?。猴@示裝置的最小亮度值。

相反，如果使用者可接受注意力離開程度水平低，例如因?yàn)槭褂谜哒谶M(jìn)行不應(yīng)被中斷的活動(dòng)，或者如果使用者已經(jīng)將他的注意力可用度參數(shù)設(shè)定為低，則顯示裝置可以顯示與其他顯示的信息相比具有低對(duì)比度水平的警報(bào)信息。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，根據(jù)該顯示裝置的顯示模式，對(duì)所顯示的信息與該現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境之間的視覺對(duì)比度進(jìn)行適配。

典型地，如果使用者可接受注意力離開程度水平高，例如因?yàn)槭褂谜哒谶M(jìn)行可以被中斷的活動(dòng)，或者如果使用者已經(jīng)將他的注意力可用度設(shè)定為高，則顯示裝置可以顯示與現(xiàn)實(shí)世界周圍環(huán)境相比具有高對(duì)比度水平的警報(bào)信息。

相反，如果使用者可接受注意力離開程度水平低，例如因?yàn)槭褂谜哒谶M(jìn)行不應(yīng)被中斷的活動(dòng)，或者如果使用者已經(jīng)將他的注意力可用度設(shè)定為低，則顯示裝置可以顯示與其他現(xiàn)實(shí)世界周圍環(huán)境相比具有低對(duì)比度水平的警報(bào)信息。

這樣的對(duì)比度水平可以通過(guò)以下公式來(lái)定義：

水平c＝(l顯示器-l周圍環(huán)境)/(l周圍環(huán)境)，

其中

-水平c：對(duì)比度水平，

-l顯示器：顯示器的平均亮度，并且

-l周圍環(huán)境：周圍環(huán)境的平均亮度。

對(duì)比度水平還可以通過(guò)以下公式來(lái)定義：

水平c＝(c顯示器)/(c周圍環(huán)境)，

其中

-水平c：對(duì)比度水平，

-c顯示器：顯示器的對(duì)比度，即(lmax-lmin)/lmin，其中l(wèi)max為顯示裝置的最大亮度值，并且lmin：該顯示裝置的最小亮度值，并且

-c周圍環(huán)境：周圍環(huán)境的對(duì)比度，即(lmax-lmin)/lmin，其中l(wèi)max：周圍環(huán)境的最大亮度值，并且lmin：周圍環(huán)境的最小亮度值。

這些顯示模式可以將所顯示的信息之間的對(duì)比度與同周圍環(huán)境相比的對(duì)比度相組合。

尤其為了獲得使用者的注意，可能有利的是，相對(duì)于所顯示的信息和現(xiàn)實(shí)世界周圍環(huán)均具有對(duì)比度。

相反，為了確保使用者不被所顯示的信息分心，可能有利的是具有相對(duì)于現(xiàn)實(shí)世界周圍環(huán)境和其他所顯示的信息而言對(duì)比度低的警報(bào)信息。

根據(jù)本發(fā)明的另外的實(shí)施例，根據(jù)該顯示裝置的顯示模式，對(duì)在由以下各項(xiàng)組成的清單中選擇的至少一個(gè)參數(shù)進(jìn)行適配：所顯示的信息的動(dòng)態(tài)、所顯示的信息的內(nèi)容的詳細(xì)程度、所顯示的信息在該顯示裝置上的位置、以及所顯示的信息的大小。

典型地，如果使用者可接受注意力離開程度水平高，例如因?yàn)槭褂谜哒谶M(jìn)行可以被中斷的活動(dòng)，或者如果使用者已經(jīng)將他的注意力可用度設(shè)定為高，則顯示裝置可以在視野的一部分中(例如，在視野的至少25％中)顯示警報(bào)信息，以確保使用者不會(huì)錯(cuò)過(guò)該信息。

相反，如果使用者可接受注意力離開程度水平低，例如因?yàn)槭褂谜哒趫?zhí)行不應(yīng)被中斷的活動(dòng)，或者如果使用者已經(jīng)將他的注意力可用度設(shè)定為低，則顯示裝置可以在視野的僅有限部分中(例如，在視野的少于10％并且優(yōu)選地在視野的周邊部分中)中顯示警報(bào)信息。

另外，如果使用者可接受注意力離開程度水平高，例如因?yàn)槭褂谜哒谶M(jìn)行可以被中斷的活動(dòng)，或者如果使用者已經(jīng)將他的注意力可用度設(shè)定為高，則顯示裝置可以顯示具有高動(dòng)態(tài)性的顯示信息，例如所顯示的信息突然出現(xiàn)在視野的一部分中、和/或所顯示的信息動(dòng)態(tài)地移動(dòng)、和/或所顯示的信息閃光以增大所顯示圖像對(duì)使用者的沖擊。

相反，如果使用者可接受注意力離開程度水平低，例如因?yàn)槭褂谜哒谶M(jìn)行不應(yīng)被中斷的活動(dòng)，或者如果使用者已經(jīng)將他的注意力可用度設(shè)定為低，則顯示裝置可以顯示具有低動(dòng)態(tài)性的顯示信息，例如所顯示的信息以順利過(guò)渡出現(xiàn)在視野的一部分中、和/或所顯示的信息是靜態(tài)的、和/或所顯示的信息是穩(wěn)定的以限制所顯示的圖像對(duì)使用者的注意力的沖擊。例如，所顯示的信息可以使用約12秒的順利過(guò)渡來(lái)顯示。

以上已經(jīng)借助于實(shí)施例描述了本發(fā)明，這些實(shí)施例并不限制本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思。具體而言，可能有利的是，將不同類型的刺激(例如聲音和視覺刺激)進(jìn)行組合來(lái)幫助引起使用者的注意或者充當(dāng)“引物”來(lái)幫助使用者執(zhí)行特定任務(wù)。

對(duì)于參考了以上說(shuō)明的實(shí)施例的本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，還可以提出很多另外的修改和變化，這些實(shí)施例僅以實(shí)例方式給出，無(wú)意限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求書予以限定。