具有導航功能的頭盔式增強現實眼鏡的制作方法

本發明屬于互聯網數據交互技術、增強現實技術、現實與虛擬顯示設計和機械結構設計等相結合的技術，具體涉及一種具有導航功能的頭盔式增強現實眼鏡。

背景技術：

隨著科技的發展，人類在現實生活中對現代化產品的設計要求越來越高，需要設計更能貼切的為實際生活所服務。增強現實技術（Mediated Reality，簡稱MR），是一種數字化現實加虛擬數字畫面的技術。MR技術利用計算機系統產生現實環境中并不存在的虛擬信息，這些虛擬信息可被感知，能夠將虛擬信息應用到真實世界中來，真實的環境和虛擬的物體能夠實時的疊加到同一畫面或者同一空間中來，從而增強對現實世界的感知。

騎行是一種健康自然的運動旅游方式，騎行頭盔必不可少。隨著騎行體育運動的大范圍擴展，手機導航在騎行過程中的要求越來越高，需要實時并安全的將導航信息告知騎行者。目前，騎行頭盔在騎行中只具有保護作用，手機在騎行的過程中的使用既不方便又危險，如果能將手機的顯示信息及時的顯示在頭盔眼鏡上將對騎行愛好者的騎行生活起到很大的改善。具有導航功能的頭盔式增強現實眼鏡能夠滿足騎行人群的要求，在享受騎行的過程中可以不用分心，使用視覺觀看就能及時知曉騎行路線。

技術實現要素：

發明目的

針對騎行者的實際需求，在傳統騎行頭盔的簡單保護使用基礎上，結合增強現實技術，能夠在正常騎行過程中，利用眼睛的視覺感知能力，觀看在不遮擋現實景物的眼鏡上的實時導航信息。

技術方案

本發明是通過以下技術方案來實現的：

一種具有導航功能的頭盔式增強現實眼鏡，包括頭盔、MR增強現實眼鏡、手機同屏器裝置和手機，其特征在于：手機同屏器裝置安裝在頭盔前部帽檐的下方MR增強現實眼鏡的上方，手機同屏器裝置包括手機同屏器和顯示屏，手機同屏器連接顯示屏；在頭盔后部的頭盔殼體和內襯中間設有手機安裝槽，手機安裝在手機安裝槽內；MR增強現實眼鏡位于頭盔的前部手機同屏器裝置的下方，配合手機同屏器裝置折射顯示屏的圖像投影傳遞給人眼。

MR增強現實眼鏡包括分光片和一對VR鏡片，分光片的下端部與VR鏡片的底部固定連接，分光片的上端部與顯示屏外側端部固定連接，分光片與顯示屏成45°夾角，VR鏡片上部與顯示屏內側端部固定連接，VR鏡片與顯示屏成90°角。

分光片的下端部與VR鏡片的底部黏連固定，分光片的上端部與顯示屏外側端部黏連固定，VR鏡片上部與顯示屏內側端部黏連固定。

MR增強現實眼鏡方向與佩戴頭盔時，視覺方向一致。

內部裝有具有導航功能APP的手機在不遮擋顯示景象的前提下，能夠在現實景象視野下，與手機在分光片上顯示后通過VR鏡片的立體虛擬圖像結合起來。

頭盔能夠將手機界面顯示的導航信息通過無線HDMI信號傳輸給顯示屏。

顯示屏能夠同屏顯示手機的顯示畫面，通過光學折射，透過分光片和VR鏡片將畫面傳遞給使用者。

優點及效果

本發明具有如下優點及有益效果：

（1）、本發明針對騎行中的不便，結合基于手機APP的增強現實眼鏡導航系統，能夠方便于騎行者的手機觀看。

（2）、本發明提出了一種全新的概念：結合已普及的智能手機，通過互聯網與終端顯示設備的使用，完成一種新型騎行導航系統，具有廣闊的應用前景。

（3）、本發明的技術構思是，為了讓騎行者得到導航信息的同時，不影響正常的騎行。借助智能手機與互聯網實現騎行定位，進而結合人體可佩帶圖像顯示設備，為騎行者提供及時準確的導航信息。

（4）、一種基于手機APP的增強現實眼鏡的騎行導航系統組成包括，智能手機、手機同屏器、顯示屏和半透明玻璃。

（5）、顯示終端設備是可以方便人體穿戴顯示設備，不影響騎行者的正常視力，以鏡片顯示為主，頭盔的外型為輔，方便騎行者佩戴。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖。

圖2為設備連接示意圖。

圖3為本發明系統框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步的說明：

本發明提出了一種具有導航功能的頭盔式增強現實眼鏡，如圖1和圖2所示，包括頭盔1、MR增強現實眼鏡2、手機同屏器裝置和手機4，手機同屏器裝置安裝在頭盔1前部帽檐的下方，MR增強現實眼鏡2的上方，手機同屏器裝置包括手機同屏器3和顯示屏5，手機同屏器3連接顯示屏5；在頭盔1后部的頭盔殼體和內襯中間設有手機安裝槽，手機4安裝在手機安裝槽內；MR增強現實眼鏡2位于頭盔1的前部，手機同屏器裝置的下方，配合手機同屏器裝置折射顯示屏的圖像投影傳遞給人眼。這樣的設置能夠在不遮擋現實景象的前提下，觀看所需要的手機查詢信息，實現高成本AR技術的需求，同時，在配合使用VR鏡片7的情況下，能夠實現VR技術的虛擬現實效果，使得AR技術與VR技術在低成本的情況下完美結合。

MR增強現實眼鏡2包括分光片6和一對VR鏡片7，分光片6的下端部與VR鏡片7的底部固定連接，分光片6的上端部與顯示屏5外側端部固定連接，分光片6與顯示屏5成45°夾角，VR鏡片7上部與顯示屏5內側端部固定連接，VR鏡片7與顯示屏5成90°角，這樣的角度設置能夠使人眼觀看到現實和虛擬信息完全不失真的畫面，不會產生畫面畸形更不需要圖像矯正處理。

MR增強現實眼鏡的分光片與手機同屏器裝置的顯示器夾角成45°，能夠保證手機同屏器裝置中的顯示屏信息沒有畫面畸形，使得人眼觀看更加舒適。

作為優選，分光片6的下端部與VR鏡片7的底部黏連固定，分光片6的上端部與顯示屏5外側端部黏連固定，VR鏡片7上部與顯示屏5內側端部黏連固定，形成等邊三角形的穩定結構支撐，并且能夠減少設備占用體積。

頭盔前方設有MR增強現實眼鏡，MR增強現實眼鏡方向與佩戴頭盔時，視覺方向一致。

內部裝有具有導航功能APP的手機在不遮擋顯示景象的前提下，能夠在現實景象視野下，與手機在分光片6上顯示后通過VR鏡片7的立體虛擬圖像結合起來，方便人眼觀看。

頭盔為一個承載裝置，能夠將手機界面顯示的導航信息通過無線HDMI信號傳輸給顯示屏5，方便佩戴。

顯示屏5能夠同屏顯示手機4的顯示畫面，通過光學折射原理，透過分光片6和VR鏡片7將畫面傳遞給使用者。

本發明使用時，通過手機4的定位導航功能，將導航信息顯示在頭盔上的手機同屏器裝置中，再通過顯示屏顯示出來，根據光學原理折射到MR增強現實眼鏡的分光片和VR鏡片上投入人眼。在不影響騎行者的正常視力觀看的前提下，將真實的環境和虛擬的導航信息能夠實時的疊加到同一畫面，使騎行、導航兩不誤。