阅读说明：本技术 均匀性补偿方法、光波导系统及增强现实设备 (Uniformity compensation method, optical waveguide system and augmented reality equipment ) 是由 饶轶 刘德安 于 2019-11-21 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种均匀性补偿方法、光波导系统及增强现实设备,所述光波导包括第一光波导与第二光波导,所述方法包括：获取所述第一光波导的第一亮度分布与所述第二光波导的第二亮度分布；根据所述第一亮度分布与所述第二亮度分布确定所述第一光波导的第一亮度分布方向与所述第二光波导的第二亮度分布方向；根据所述第一亮度分布方向确定所述第一光波导的第一摆放方式以及根据所述第二亮度分布方向确定所述第二光波导的第二摆放方式。本发明提供一种均匀性补偿方法、光波导系统及增强现实设备,旨在解决现有技术中由于光波导设计和加工误差导致的耦出区域亮度不同,图像不均匀的问题。(The invention discloses a uniformity compensation method, an optical waveguide system and augmented reality equipment, wherein an optical waveguide comprises a first optical waveguide and a second optical waveguide, and the method comprises the following steps: acquiring a first brightness distribution of the first optical waveguide and a second brightness distribution of the second optical waveguide; determining a first brightness distribution direction of the first optical waveguide and a second brightness distribution direction of the second optical waveguide according to the first brightness distribution and the second brightness distribution; and determining a first arrangement mode of the first optical waveguide according to the first brightness distribution direction and determining a second arrangement mode of the second optical waveguide according to the second brightness distribution direction. The invention provides a uniformity compensation method, an optical waveguide system and augmented reality equipment, and aims to solve the problems of different brightness of an out-coupling area and non-uniform images caused by optical waveguide design and processing errors in the prior art.)

均匀性补偿方法、光波导系统及增强现实设备

技术领域

本发明涉及光学成像技术领域，尤其涉及一种均匀性补偿方法、光波导系统及增强现实设备。

背景技术

增强现实(Augmented Reality，AR)技术是一种将虚拟信息与真实世界融合的技术，增强现实设备在使用时，既要保证能够观察到虚拟信息，还要保证观察到真实的外部世界。

通常，增强现实设备的用于显示虚拟信息的显示系统通常由显示屏与光学系统组成，显示屏显示的图像通过光学系统传输至人眼，并且为了避免阻挡对真实世界的观察，通过增加光波导的方式对显示屏发出的图像进行传输，显示屏发出的图像从光波导的耦入端进入，并从耦出端射出。

光波导在生产加工过程中，由于存在设计误差及加工误差，光波导在对图像进行传输过程中，会使光线在耦出时产生亮度不均匀的情况，这种情况下使得通过增强现实设备进行观察时，会出现观察范围内不同区域明暗不同，图像不均匀的问题。

发明内容

本发明提供一种均匀性补偿方法、光波导系统及增强现实设备，旨在解决现有技术中由于光波导设计误差及加工误差导致的耦出区域亮度不同，图像不均匀的问题。

为实现上述目的，本发明提出了一种均匀性补偿方法，应用于光波导，所述光波导包括第一光波导与第二光波导，所述第一光波导包括第一耦入区域与第一耦出区域，所述第二光波导包括第二耦入区域与第二耦出区域，所述方法包括：

获取所述第一光波导的第一亮度分布与所述第二光波导的第二亮度分布；

根据所述第一亮度分布与所述第二亮度分布确定所述第一光波导的第一亮度分布方向与所述第二光波导的第二亮度分布方向；

根据所述第一亮度分布方向确定所述第一光波导的第一摆放方式以及根据所述第二亮度分布方向确定所述第二光波导的第二摆放方式。

可选的，所述根据所述第一亮度分布与所述第二亮度分布确定所述第一光波导的第一亮度分布方向与所述第二光波导的第二亮度分布方向的步骤，包括：

根据所述第一亮度分布确定第一光波导中不同亮度分布方向的第一亮度变化率，并根据所述第二亮度分布确定第二光波导中不同亮度分布方向的第二亮度变化率；

分别确定各个所述第一亮度变化率与各个所述第二亮度变化率的和的绝对值；

获取所述绝对值中的最小绝对值对应的第一亮度变化率和第二亮度变化率，将最小绝对值对应的第一亮度变化率对应的亮度分布方向作为所述第一亮度分布方向，将最小绝对值对应的第二亮度变化率对应的亮度分布方向作为所述第二亮度分布方向。

可选的，所述根据所述第一亮度分布方向确定所述第一光波导的第一摆放方式以及根据所述第二亮度分布方向确定所述第二光波导的第二摆放方式的步骤，包括：

获取所述第一光波导在所述第一亮度分布方向上的第一变化率以及获取所述第二光波导在所述第二亮度分布方向上的第二变化率；

根据所述第一变化率边与所述第二变化率确定所述第一亮度分布方向上的第一耦出位置以及所述第二亮度分布方向上的第二耦出位置；

根据所述第一耦出位置确定所述第一光波导的第一摆放方式以及根据所述第二耦出位置确定所述第二光波导的第二摆放方式。

可选的，所述根据所述第一变化率边与所述第二变化率确定所述第一亮度分布方向上的第一耦出位置以及所述第二亮度分布方向上的第二耦出位置的步骤，包括：

根据所述第一变化率、所述第二变化率以及预设耦出范围，确定所述第一光波导的第一耦出位置与所述第二光波导的第二耦出位置。

可选的，所述根据所述第一变化率、所述第二变化率以及预设耦出范围，确定所述第一光波导的第一耦出位置与所述第二光波导的第二耦出位置的步骤，包括：

根据所述第一变化率、第二变化率与所述预设耦出范围，确定第一变化率范围与第二变化率范围；

根据所述第一变化率范围与所述第二变化率范围，确定所述第一光波导的第一耦出位置与所述第二光波导的第二耦出位置。

可选的，所述根据所述第一变化率范围与所述第二变化率范围，确定所述第一光波导的第一耦出位置与所述第二光波导的第二耦出位置的步骤，包括：

确定所述第一变化率范围与所述第二变化率范围的和的绝对值；

当所述第一变化率范围与所述第二变化率范围的和的绝对值最小时，确定所述第一变化率范围对应的位置为所述第一耦出位置，确定所述第二变化率范围对应的位置为所述第二耦出位置。

可选的，所述获取所述第一光波导的第一亮度分布与所述第二光波导的第二亮度分布的步骤，包括：

获取所述第一光波导的第一亮度测量值与对所述第二光波导的第二亮度测量值，所述第一亮度测量值包括所述第一光波导的不同测量区域的亮度值，所述第二亮度测量值包括所述第二光波导的不同区域的亮度值；

对多个所述第一亮度测量值中的亮度值按照测量区域进行相加，确定所述第一亮度分布，对多个所述第二亮度测量值中的亮度值按照测量区域进行相加，确定所述第二亮度分布。

可选的，所述第一亮度分布方向所在的直线经过所述第一光波导的中心位置，所述第二亮度分布方向所在的直线经过所述第二光波导的中心位置。

为实现上述目的，本申请提出一种光波导均匀性补偿装置，所述光波导均匀性补偿装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述任一项实施方式所述的均匀性补偿方法的步骤。

为实现上述目的，本申请提出一种光波导系统，所述光波导系统包括第一光波导与第二光波导，所述第一光波导与所述第二光波导的摆放方式应用如上述任一项实施方式所述的均匀性补偿方法。

为实现上述目的，本申请提出一种增强现实设备，其特征在于，所述增强现实设备包括显示单元以及如上述任一项实施方式所述的光波导系统，所述光波导系统包括第一光波导与第二光波导，所述显示单元发射的光线从所述光波导系统的耦入区域进入所述光波导系统，并从所述光波导系统的耦出区域射出后传输至人眼。

可选的，所述第一光波导的耦入区域位于所述第一光波导的耦出区域的左侧，所述第二光波导的耦入区域位于所述第二光波导的耦出区域的右侧；

或者，所述第一光波导的耦入区域位于所述第一光波导的耦出区域的上侧，所述第二光波导的耦入区域位于所述第二光波导的耦出区域的下侧；

或者，所述第一光波导的耦入区域位于所述第一光波导的耦出区域的边角，所述第二光波导的耦入区域位于所述第二光波导的耦出区域的对角侧，所述第一光波导的耦入区域与所述第二光波导的耦入区域沿对角线设置。

本申请提出的技术方案中，为了对增强现实设备中的不同光波导的亮度均匀性进行补偿，首先获取第一光波导的第一亮度分布与第二光波导的第二亮度分布；并根据所述第一亮度分布与所述第二亮度分布确定所述第一光波导的第一亮度分布方向与所述第二光波导的第二亮度分布方向，在确定所述第一亮度分布方向与所述第二亮度分布方向后，根据所述第一亮度分布方向对所述第一光波导进行摆放，并根据所述第二亮度分布方向对所述第二光波导进行摆放。通过所述第一光波导与所述第二光波导的亮度分布情况，对所述第一光波导输出光亮度较低的区域通过所述第二光波导的亮度分布进行弥补，对所述第二光波导输出光亮度较低的区域通过所述第一光波导的亮度分布进行弥补，从而解决现有技术由于光波导设计及加工误差导致的耦出区域亮度不同，图像不均匀的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图；

图2是本发明增强现实设备的结构示意图；

图3是本发明第一光波导与第二光波导一实施例的位置示意图；

图4是本发明第一光波导与第二光波导又一实施例的位置示意图；

图5是本发明第一光波导与第二光波导又一实施例的位置示意图；

图6是本发明第一光波导与第二光波导又一实施例的位置示意图；

图7是本发明第一光波导与第二光波导又一实施例的位置示意图；

图8是本发明第一光波导与第二光波导又一实施例的位置示意图；

图9是本发明均匀性补偿方法一实施例的流程示意图；

图10是本发明均匀性补偿方法又一实施例的流程示意图；

图11是本发明均匀性补偿方法又一实施例的流程示意图；

图12是本发明均匀性补偿方法又一实施例的流程示意图；

图13是本发明均匀性补偿方法又一实施例的流程示意图；

图14是本发明均匀性补偿方法又一实施例的流程示意图；

图15是本发明均匀性补偿方法又一实施例的流程示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	第一光波导	21	第二耦入区域
11	第一耦入区域	22	第二耦出区域
				12	第一耦出区域	30	增强现实设备
20	第二光波导

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的装置结构示意图。

本发明实施例装置可以包括计算机等装置的控制装置如服务器、移动终端设备和集控器等。

如图1所示，该装置可以包括：控制器1001，例如CPU，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述控制器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的装置结构并不构成对装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

该装置可以包括：处理器1001，例如CPU，存储器1005，通信总线1002，网络接口1004。其中，通信总线1002用于实现该装置中各组成部件之间的连接通信。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。如图1所示，作为一种可读存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块以及异常检测程序。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的装置结构并不构成对装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及异常检测程序。

获取所述第一光波导10的第一亮度分布与所述第二光波导20的第二亮度分布；

根据所述第一亮度分布与所述第二亮度分布确定所述第一光波导10的第一亮度分布方向与所述第二光波导20的第二亮度分布方向；

根据所述第一亮度分布方向确定所述第一光波导10的第一摆放方式以及根据所述第二亮度分布方向确定所述第二光波导20的第二摆放方式。

进一步地，控制器1001可以调用存储器1005中存储的应用程序，还执行以下操作：

根据所述第一亮度分布确定第一光波导10中不同亮度分布方向的第一亮度变化率，并根据所述第二亮度分布确定第二光波导20中不同亮度分布方向的第二亮度变化率；

分别确定各个所述第一亮度变化率与各个所述第二亮度变化率的和的绝对值；

获取所述绝对值中的最小绝对值对应的第一亮度变化率和第二亮度变化率，将最小绝对值对应的第一亮度变化率对应的亮度分布方向作为所述第一亮度分布方向，将最小绝对值对应的第二亮度变化率对应的亮度分布方向作为所述第二亮度分布方向。

进一步地，控制器1001可以调用存储器1005中存储的应用程序，还执行以下操作：

获取所述第一光波导10在所述第一亮度分布方向上的第一变化率以及获取所述第二光波导20在所述第二亮度分布方向上的第二变化率；

根据所述第一变化率边与所述第二变化率确定所述第一亮度分布方向上的第一耦出位置以及所述第二亮度分布方向上的第二耦出位置；

根据所述第一耦出位置确定所述第一光波导10的第一摆放方式以及根据所述第二耦出位置确定所述第二光波导20的第二摆放方式。

进一步地，控制器1001可以调用存储器1005中存储的应用程序，还执行以下操作：

根据所述第一变化率、所述第二变化率以及预设耦出范围，确定所述第一光波导10的第一耦出位置与所述第二光波导20的第二耦出位置。

进一步地，控制器1001可以调用存储器1005中存储的应用程序，还执行以下操作：

根据所述第一变化率、第二变化率与所述预设耦出范围，确定第一变化率范围与第二变化率范围；

根据所述第一变化率范围与所述第二变化率范围，确定所述第一光波导10的第一耦出位置与所述第二光波导20的第二耦出位置。

进一步地，控制器1001可以调用存储器1005中存储的应用程序，还执行以下操作：

确定所述第一变化率范围与所述第二变化率范围的和的绝对值；

当所述第一变化率范围与所述第二变化率范围的和的绝对值最小时，确定所述第一变化率范围对应的位置为所述第一耦出位置，确定所述第二变化率范围对应的位置为所述第二耦出位置。

进一步地，控制器1001可以调用存储器1005中存储的应用程序，还执行以下操作：

获取所述第一光波导的第一亮度测量值与对所述第二光波导的第二亮度测量值，所述第一亮度测量值包括所述第一光波导的不同测量区域的亮度值，所述第二亮度测量值包括所述第二光波导的不同区域的亮度值；

对多个所述第一亮度测量值中的亮度值按照测量区域进行相加，确定所述第一亮度分布，对多个所述第二亮度测量值中的亮度值按照测量区域进行相加，确定所述第二亮度分布。

本发明提供一种均匀性补偿方法、光波导系统及增强现实设备。

请参照图9，所述均匀性补偿方法应用于光波导，所述光波导包括第一光波导10与第二光波导20，所述第一光波导10包括第一耦入区域11与第二耦出区域22，所述第二光波导20包括第二耦入区域21与第二耦出区域22，所述均匀性补偿方法包括：

S100，获取所述第一光波导10的第一亮度分布与所述第二光波导20的第二亮度分布；

其中，所述增强现实设备30中使用的所述光波导包括第一光波导10与第二光波导20，所述第一光波导10安装于所述增强现实设备30的左眼显示区域，所述第二光波导20安装于所述增强现实设备30的右眼显示区域，用户能够透过所述第一耦出区域12与所述第二耦出区域22对外部环境进行观察。具体的，所述增强现实设备30还包括显示单元，所述显示单元包括第一显示单元与第二显示单元，所述第一显示单元发出的光线进入所述第一耦入区域11，所述第二显示单元发出的光线进入所述第二耦入区域21，光线在所述第一光波导10与所述第二光波导20内进行传输后，分别从所述第一耦出区域12与所述第二耦出区域22传出。

其中，所述第一亮度分布用于表示所述第一光波导10在经过光源照射后，从所述第一光波导10耦出后的光亮度分布情况；所述第二亮度分布用于表示所述第二光波导20在经过光源照射后，从所述第二光波导20耦出后的光亮度分布情况。具体实施方式中，在对所述第一光波导10与所述第二光波导20进行测量时，可以将所述第一光波导10片与所述第二光波导20沿水平方向与竖直方向划分不同的测量区域。所述第一亮度分布包括所述第一波导片全部测量区域的测量数据，所述第二亮度分布包括所述第二波导片全部测量区域的测量数据。在具体实施例中，所述第一亮度分布与所述第二亮度分布可以通过数组或矩阵的方式进行表示，从而方便用户对不同测量区域的亮度测量值进行确定。

S200，根据所述第一亮度分布与所述第二亮度分布确定所述第一光波导10的第一亮度分布方向与所述第二光波导20的第二亮度分布方向；

其中，在获取所述第一亮度分布后，由第一光波导10的耦出区域确定所述第一亮度沿不同方向的亮度值，同理可得，在获取所述第二亮度分布后，由第二光波导20的耦出区域确定所述第二亮度沿不同方向的亮度值，可以理解的是，用户在所述增强现实设备30中观察到的亮度为所述第一光波导10的亮度值与所述第二光波导20的亮度值相加总和，为了增加用户观察所述增强现实设备30的亮度均匀性，需要保证所述第一光波导10的亮度分布与所述第二光波导20的亮度分布在进行相加后，能够降低在用户观察范围内的亮度变化差值，因此当所述第一光波导10在某一方向的亮度值与所述第二光波导20在某一方向的亮度值相加后亮度变化率最低时，所述第一光波导10的所述亮度值对应的方向为所述第一光波导10的所述第一亮度分布方向，所述第二光波导20的所述亮度值对应的方向为所述第二光波导20的所述第二亮度分布方向。

S300，根据所述第一亮度分布方向确定所述第一光波导10的第一摆放方式以及根据所述第二亮度分布方向确定所述第二光波导20的第二摆放方式。

其中，在确定所述第一光波导10对应的所述第一亮度分布方向后，根据所述第一亮度分布方向调整所述第一光波导10的倾斜角度，同理的，在确定所述第二光波导20对应的所述第二亮度分布方向后，根据所述第二亮度分布方向调整所述第二光波导20的倾斜角度，通过所述第一光波导与所述第二光波导的亮度分布情况，对所述第一光波导输出光亮度较低的区域通过所述第二光波导的亮度分布进行弥补，对所述第二光波导输出光亮度较低的区域通过所述第一光波导的亮度分布进行弥补，从而解决现有技术由于光波导设计误差及加工误差导致的耦出区域亮度不同，图像不均匀的问题。

请参照图10，在可选的实施方式中，上述步骤S200，包括：

S210，根据所述第一亮度分布确定第一光波导10中不同亮度分布方向的第一亮度变化率，并根据所述第二亮度分布确定第二光波导20中不同亮度分布方向的第二亮度变化率；

其中，所述第一亮度变化率是指所述第一光波导10沿一直线方向上的亮度值的变化率，所述第二亮度变化率是指所述第二光波导20沿一直线方向上的亮度值的变化率。具体的，当所述第一光波导10包括2*2个所述测量区域时，可以根据所述第一光波导10确定4个水平方向、4个垂直方向以及2个对角方向的第一亮度变化率。当所述第二光波导20包括3*3个所述测量区域时，可以根据所述第二光波导20确定6个水平方向、6个竖直方向以及12个斜线方向的第二亮度变化率。

S220，分别确定各个所述第一亮度变化率与各个所述第二亮度变化率的和的绝对值；

S230，获取所述绝对值中的最小绝对值对应的第一亮度变化率和第二亮度变化率，将最小绝对值对应的第一亮度变化率对应的亮度分布方向作为所述第一亮度分布方向，将最小绝对值对应的第二亮度变化率对应的亮度分布方向作为所述第二亮度分布方向。

具体的，当所述第一亮度变化率与所述第二亮度变化率相加的和的绝对值较大时，表示所述第一光波导10沿第一亮度分布方向上的亮度与所述第二光波导20沿第二亮度分布方向上的亮度变化方向相近，在将所述第一光波导10沿第一亮度分布方向设置且将所述第二光波导20沿第二亮度分布方向设置时，由于所述第一光波导10与所述第二光波导20在组合使用时亮度的变化率较大，因此无法对所述光波导的亮度均匀性进行补偿。当所述第一亮度变化率与所述第二亮度变化率相加的和的绝对值最小时，表示所述第一光波导10沿第一亮度分布方向上的亮度与所述第二光波导20沿第二亮度分布方向上的亮度变化方向相反且变化程度相近，从而表示在所述第一光波导10沿第一亮度分布方向设置且所述第二光波导20沿第二亮度分布方向设置时，能够保证降低由于所述光波导亮度传输的不均匀性引起的亮度不均匀。

在一具体实施例中，

所述第一光波导10可以划分为3*3个相同体积的10*10mm区域，所述第二光波导20可以划分为2*2个相同体积的10*10mm区域，其中，所述第一光波导10的测量区域沿水平方向上的数量为3个，沿竖直方向上的数量为3个，所述第二光波导20的测量区域沿水平方向上的数量为3个，沿竖直方向上的数量为3个。那么，所述第一亮度分布为{40，90，50；30，70，40；20，50，30}，在对第一光波导10的不同方向的进行亮度检测时，所述第一光波导10在水平方向上的亮度分布分别为(40，50，90)，(30，70，40)，(20，50，30)，(90，50，40)，(40，70，30)，(30，50，20)；

在竖直方向上的亮度分别为(40，30，20)，(50，70，50)，(90，40，30)，(20，30，40)，(50，70，50)，(30，40，90)；

在斜线方向上的亮度分别为(40，70，30)，(90，70，20)，(30，70，40)，(20，70，90)；(90，30)，(30，90)；(90，40)，(40，90)；(30，50)，(50，30)；(40，50)，(50，40)；

所述第二光波导20的测量区域沿水平方向上的数量为2个，沿竖直方向上的数量为2个，所述第二光波导20的测量区域沿水平方向上的数量为2个，沿竖直方向上的数量为2个。那么，所述第二亮度分布为{60，100；55，80}，在对第一光波导10的不同方向的进行亮度检测时，所述第一光波导10在水平方向上的亮度分布分别为(60，100)，(100，60)，(55，80)，(80，55)；

在竖直方向上的亮度分别为(60，55)，(100，80)，(55，60)，(80，100)；

在斜线方向上的亮度分别为(60，80)，(80，60)，(100，55)，(55，100)；

根据上述所述第一光波导10与所述第二光波导20的亮度测试数据，为了确定所述第一亮度分布方向与所述第二亮度分布方向，可以根据所述第一光波导10沿不同方向上的亮度分布与所述第二光波导20沿不同方向的亮度分布进行确定，具体的，所述第一光波导10沿斜线方向的亮度分布(30，50)与所述第二光波导20沿水平方向的亮度分布(80，55)，所述第一光波导10与所述第二光波导20组合使用时的亮度为(110，105)，从而能够保证所述第一光波导10与所述第二光波导20组合使用时在各个区域的亮度均匀，此时所述第一光波导10测量上述亮度分布时所在的方向为所述第一亮度分布方向，所述第二光波导20测量上述亮度分布时所在的方向为所述第二亮度分布方向。

请参照图11，在可选的实施方式中，上述步骤S300，包括：

S310，获取所述第一光波导10在所述第一亮度分布方向上的第一变化率以及获取所述第二光波导20在所述第二亮度分布方向上的第二变化率；

S320，根据所述第一变化率边与所述第二变化率确定所述第一亮度分布方向上的第一耦出位置以及所述第二亮度分布方向上的第二耦出位置；

由于所述光波导的耦出区域并不完全与所述增强现实设备30的显示区域大小相同，因此所述光波导还可以在所述增强现实设备30中倾斜设置。因此，在确定所述第一光波导10的所述第一亮度分布方向与所述第二光波导20的所述第二亮度分布方向后，为了确定所述第一光波导10的摆放方式与所述第二光波导20的摆放方式，还需要确定所述第一光波导10的耦出位置以及所述第二光波导20的耦出位置。

具体的，在确定所述第一亮度分布方向与所述第二亮度分布方向后，获取所述第一亮度分布方向上的第一变化率与所述第二光波导20在所述第二亮度分布方向的第二变化率。当所述第一变化率对应的测量区域大于所述预设耦出范围时，需要依次计算不同位置的变化率，并根据所述第一亮度分布方向上的变化率与所述第二亮度分布方向上的变化率确定所述第一光波导10的第一耦出位置与所述第二光波导20的第二耦出位置。

S330，根据所述第一耦出位置确定所述第一光波导10的第一摆放方式以及根据所述第二耦出位置确定所述第二光波导20的第二摆放方式。

其中，在确定所述第一光波导10对应的所述第一亮度分布方向与所述第一耦出位置后，根据所述第一亮度分布方向调整所述第一光波导10的倾斜角度，并根据所述第一耦出位置确定所述第一光波导10在所述增强现实设备30上左眼显示区域的相对位置，同理的，在确定所述第二光波导20对应的所述第二亮度分布方向与所述第二耦出位置后，根据所述第二亮度分布方向调整所述第二光波导20的倾斜角度，并根据所述第二耦出位置确定所述第二光波导20在所述增强现实设备30上右显示区域的相对位置。

请参照图12，在可选的实施方式中，上述步骤S320，包括：

S340，根据所述第一变化率、所述第二变化率以及预设耦出范围，确定所述第一光波导10的第一耦出位置与所述第二光波导20的第二耦出位置。

其中，所述预设耦出范围是指在所述增强现实设备30中用于方便用户对虚拟信息进行观察的范围，具体的，所述增强现实设备30中的显示单元发出的光线经过所述光波导后，从所述预设耦出范围出射后进入人眼。

具体的，在确定所述第一亮度分布方向与所述第二亮度分布方向后，获取所述第一亮度分布方向上的第一变化率与所述第二光波导20在所述第二亮度分布方向的第二变化率。当所述第一变化率对应的测量区域大于所述预设耦出范围时，需要根据所述预设耦出范围依次计算不同位置的变化率，同理的，当所述第二变化率对应的测量区域大于所述预设耦出范围时，需要根据所述预设耦出范围依次计算不同位置的变化率，根据所述第一亮度分布方向上的变化率与所述第二亮度分布方向上的变化率确定所述第一光波导10的第一耦出位置与所述第二光波导20的第二耦出位置。

请参照图13，在可选的实施方式中，上述步骤S340，包括：

S341，根据所述第一变化率、第二变化率与所述预设耦出范围，确定第一变化率范围与第二变化率范围；

S342，根据所述第一变化率范围与所述第二变化率范围，确定所述第一光波导10的第一耦出位置与所述第二光波导20的第二耦出位置。

其中，当所述光波导的耦出区域面积大于所述增强现实设备30的显示面积时，为了使所述增强现实设备30中的显示面积能够获得更好的亮度均匀性，需要在确定所述第一光波导10的第一亮度分布方向与所述第二光波导20的第二亮度分布方向后，在所述第一亮度分布方向确定对应的第一耦出位置以及在所述第二亮度分布方向上确定对应的第二耦出位置。具体来说，由于所述耦出面积大于所述预设耦出范围，在确定所述第一亮度分布方向后，还需要在第一亮度分布方向上确定所述第一耦出位置。具体来说，根据所述预设耦出范围对所述第一光波导10在所述第一亮度分布方向上划分出不同的范围区间，每个范围区间的范围大小与所述预设耦出范围的大小相同，对每个所述范围区间计算亮度变化率即为所述第一变化率范围，同理可得对所述第二光波导20在所述第二亮度分布方向的亮度数据进行处理后得到所述第二变化率范围。

请参照图14，优选实施方式中，上述步骤S342，包括：

S3421，确定所述第一变化率范围与所述第二变化率范围的和的绝对值；

S3422，当所述第一变化率范围与所述第二变化率范围的和的绝对值最小时，确定所述第一变化率范围对应的位置为所述第一耦出位置，确定所述第二变化率范围对应的位置为所述第二耦出位置。

其中，在确定所述第一变化率范围的集合与所述第二变化率范围的集合后，对所述第一变化率范围的集合的元素分别与所述第二变化率范围的集合中的元素进行计算，当所述第一变化率范围与所述第二变化率范围相加后的绝对值最小时，所述第一变化率范围对应的位置为所述第一耦出位置，所述第二变化率范围对应的位置为所述第二耦出位置。

在一具体实施方式中，

所述第一光波导10在所述第一亮度分布方向上的亮度值分布为(20，30，50，60，70，80，100，120，150)，所述第二光波导20在所述第二亮度分布方向上的亮度值分布为(180，150，130，90，70，60，40，30，25，20)，

那么所述第一变化率为(10，20，10，10，10，20，20，30)；

所述第二变化率为(-30，-20，-40，-20，-10，-20，-10，-5，-5)；

当所述预设耦出范围包括3个测量区域时，

那么所述第一变化率范围包括：(10，20，10)、(20，10，10)、(10，10，10)、(10，10，20)、(10，20，20)、(20，20，30)；

所述第二变化率范围包括：(-30，-20，-40)、(-20，-40，-20)、(-40，-20，-10)、(-20，-10，-20)、(-10，-20，-10)、(-20，-10，-5)、(-10，-5，-5)。

对所述第一变化率范围中的元素与所述第二变化率范围中的元素分别进行相加，当所述第一变化率范围为(10，20，10)，且所述第二变化率范围为(-10，-20，-10)，所述第一变化率范围与所述第二变化率范围的和的绝对值最小，那么所述第一变化率范围为(10，20，10)时对应的位置为所述第一光波导10的第一耦出位置，所述第二变化率范围为(-10，-20，-10)时，对应的位置为所述第二光波导20的第二耦出位置。

请参照图15，在可选的实施方式中，上述步骤S100，包括：

S110，获取所述第一光波导10的第一亮度测量值与对所述第二光波导20的第二亮度测量值，所述第一亮度测量值包括所述第一光波导10的不同测量区域的亮度值，所述第二亮度测量值包括所述第二光波导20的不同区域的亮度值；

S120，对多个所述第一亮度测量值中的亮度值按照测量区域进行相加，确定所述第一亮度分布，对多个所述第二亮度测量值中的亮度值按照测量区域进行相加，确定所述第二亮度分布。

其中，在对第一光波导10进行检测时，光源的照射方向指向所述第一光波导10的耦入区域，所述检测单元设于所述第一光波导10的耦出方向，用于检测从所述第一光波导10的耦出区域的光亮度。具体的，所述光波导上沿水平方向与竖直方向上包括多个测量区域，所述光源发出的光线在经过光波导后传输至测量装置，通过所述测量装置对不同的测量区域进行亮度值测量。

可以理解的是，根据所述第一光波导10的使用方式，在对所述第一光波导10的亮度进行检测时，所述光源可以为复色光源，例如白光光源或紫色光源，还可以为单色光源，例如红光光源或蓝光光源或绿光光源，另外，由于白光可以分解为红光、蓝光与绿光，当使用红光光源、蓝光光源与绿光光源分别对所述光波导的亮度分布进行测量时，可以将通过所述红光光源、蓝光光源与绿光光源测量获得的亮度分布按照测量区域进行相加后得到白光的亮度分布。同理，在对所述第二光波导20的第二亮度分布进行测量时，测量的方式与上述所述第一光波导10的测量方式相同。当然，在对所述第一光波导10与所述第二光波导20的亮度分布进行测量时的测量的方式不限于此，于其他实施方式中，测量方式还可以为通过图片显示的方式同时对所述第一光波导10与所述第二光波导20进行测量。

在可选的实施方式中，所述第一亮度分布方向所在的直线经过所述第一光波导10的中心位置，所述第二亮度分布方向所在的直线经过所述第二光波导20的中心位置，在具体的实施方式中，所述第一光波导10的耦出区域为所述第一光波导10的中心位置，所述第二光波导20的耦出区域为所述第二光波导20的中心位置，从而避免所述光波导的倾斜角度过大，导致光波导与所述增强现实设备30其他元件发生干涉的问题。

为实现上述目的，本申请提出一种均匀性补偿装置，所述均匀性补偿装置应用于光波导，所述均匀性补偿装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述任一项实施方式所述的均匀性补偿方法的步骤。

请参照图3至图8，为实现上述目的，本申请提出一种光波导系统，所述光波导系统包括第一光波导10与第二光波导20，所述第一光波导10包括第一耦入区域11与第一耦出区域12，所述第二光波导20包括第二耦入区域21与第二耦出区域22；

所述第一光波导10的第一耦入区域11位于所述第一光波导10的第一耦出区域12的左侧，所述第二光波导20的第二耦入区域21位于所述第二光波导20的第二耦出区域22的右侧；

可选的，所述第一光波导10的第一耦入区域11位于所述第一光波导10的第一耦出区域12的上侧，所述第二光波导20的第二耦入区域21位于所述第二光波导20的第二耦出区域22的下侧；

可选的，所述第一光波导10的第一耦入区域11位于所述第一光波导10的第一耦出区域12的边角，所述第二光波导20的第二耦入区域21位于所述第二光波导20的第二耦出区域22的对角侧，所述第一光波导10的第一耦入区域11与所述第二光波导20的第二耦入区域21沿对角线设置；

可以理解的是，所述第一光波导10的摆放方向与所述第二光波导20的摆放方向不限于上述实施方式，于其他实施例中，所述第一光波导10与所述第二光波导20可以按照任何方向进行摆放，从而使所述第一光波导10与所述第二光波导20在组合使用后，弥补单一光波导的亮度分布不均匀的问题。

为实现上述目的，本申请提出一种增强现实设备30，所述增强现实设备30包括显示单元以及如上述任一项实施方式所述的光波导系统，所述光波导系统包括第一光波导10与第二光波导20，所述显示单元发射的光线从所述光波导系统的耦入区域进入所述光波导系统，并从所述光波导系统的耦出区域射出后传输至人眼。

请参照图3至图8，所述第一光波导10的第一耦入区域11位于所述第一光波导10的第一耦出区域12的左侧，所述第二光波导20的第二耦入区域21位于所述第二光波导20的第二耦出区域22的右侧；

可选的，所述第一光波导10的第一耦入区域11位于所述第一光波导10的第一耦出区域12的上侧，所述第二光波导20的第二耦入区域21位于所述第二光波导20的第二耦出区域22的下侧；

可选的，所述第一光波导10的第一耦入区域11位于所述第一光波导10的第一耦出区域12的边角，所述第二光波导20的第二耦入区域21位于所述第二光波导20的第二耦出区域22的对角侧，所述第一光波导10的第一耦入区域11与所述第二光波导20的第二耦入区域21沿对角线设置；

可以理解的是，所述第一光波导10的摆放方向与所述第二光波导20的摆放方向不限于上述实施方式，于其他实施例中，所述第一光波导10与所述第二光波导20可以按照任何方向进行摆放，从而使所述第一光波导10与所述第二光波导20在组合使用后，弥补单一光波导的亮度分布不均匀的问题。

为实现上述目的，本申请提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质其上存储有均匀性补偿程序，该异常检测程序被处理器执行时实现如上述任一项实施方式所述的均匀性补偿方法。

在一些可选的实施方式中，所述处理器可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器可以是设备的内部存储单元，例如设备的硬盘或内存。所述存储器也可以是设备的外部存储设备，例如设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart MediaCard,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器还可以既包括设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器用于存储所述计算机程序以及设备所需的其它程序和数据。所述存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。