頭戴式電子設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種頭戴式電子設備，包括眼鏡架、固定在眼鏡架上的鏡片、兩個攝像頭、具有主機的控制桿、設于鏡片后側的兩個顯示器、分別設于兩個顯示器與人眼之間的兩個透鏡；所述主機控制兩個攝像頭拍攝當前鏡片前方的物理景象，并通過兩個顯示器分別顯示，經所述透鏡放大后，使鏡片前方的物理景象轉換為虛擬3D影像。本實用新型通過上述結構實現了虛擬現實與增強現實功能，同時還具備目前手機所擁有的功能，可以滿足人們日常生活所需。
【專利說明】
頭戴式電子設備
技術領域
[0001]本實用新型涉及穿戴式電子設備，尤其涉及一種既具有虛擬現實又具有增強現實功能的頭戴式電子設備。
【背景技術】
[0002]隨著智能手機的發展，目前智能手機已經完全融入了我們的生活，成為我們日常生活當中不可或缺的一個必備品，然而手機受其硬件條件，無法實現虛擬現實或者增強現實的功能，存在局限性。
[0003]所謂虛擬現實(VR，VirtualReality )和增強現實(AR，Augmented Reality)是兩項較為前沿的計算機技術。
[0004]虛擬現實技術利用計算機生成一種模擬環境，該模擬環境是一種多源信息融合的交互式的三維動態視景和實體行為的系統仿真，其建造的虛擬世界可以讓用戶沉浸在該環境中。虛擬顯示技術的應用十分廣泛，目前大家比較熟知的是應用在游戲行業，也有應用在醫療、裝修等行業，不過其所應用的行業以及實現的功能都不如手機貼近日常生活，同樣存在局限性。
[0005]增強現實將真實世界信息和虛擬世界信息“無縫”集成的新技術，例如谷歌眼鏡(google glass)，谷歌眼鏡具有微型投影儀、攝像頭、傳感器、存儲裝置以及操控設備，人們戴著谷歌眼鏡，可以像普通眼鏡一樣透過鏡片看到周圍的環境，用戶還可以通過操控設備控制攝像頭拍照、錄像，然后存儲或傳輸給其他聯網設備，簡單而言，谷歌眼鏡=普通眼鏡+智能手機。因此，目前谷歌眼鏡還存在不少應用缺陷，顯示屏過小，分辨率過低，只能提供有限的增強現實(AR)體驗的缺點。另外，其攝像頭過于外露，令對面的人有時刻被鏡頭鎖定的不適感受。
【發明內容】
[0006]本實用新型為了解決上述現有技術中存在的技術問題，提出一種頭戴式電子設備，包括眼鏡架、固定在眼鏡架上的鏡片、兩個攝像頭、具有主機的控制桿、設于鏡片后側的兩個顯示器、分別設于兩個顯示器與人眼之間的兩個透鏡;所述主機控制兩個攝像頭拍攝當前鏡片前方的物理景象，并通過兩個顯示器分別顯示，經所述透鏡放大后，使鏡片前方的物理景象轉換為虛擬3D影像。
[0007]本實用新型在外觀上與傳統太陽墨鏡等無異，具備輕便、時尚等美感元素，同時具備虛擬現實與增強現實能力，通過攝像模塊的兩個微型高清攝像頭替代人眼，不會影響正常人的視覺，還可以利用軟件對圖像進行處理，通過3D高清圖像顯示出來，彌補環境或人眼的不足，使用戶可以始終處于較為舒適的視覺環境中。同時，本實用新型具備目前手機、個人電腦和智能電視的所有功能，包括電話、互聯網、文件管理、拍照、生物信息識別、體感識另O、導航、游戲、音頻等等，并且還在視覺體驗上顛覆了目前的手機、個人電腦和電視。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的結構不意圖；
[0009]圖2為本實用新型的部分結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本實用新型的原理及結構進行詳細說明。
[0011]如圖1所示，本實用新型一實施例提供的頭戴式電子設備，包括一個與普通眼鏡類似的眼鏡架3和鏡片7，除此以外，還有一個與眼鏡架3的鏡腿進行有線連接的控制桿6，鏡片3后側還設有兩個攝像頭8和兩個顯示器I。控制桿中的主機控制攝像頭8把鏡片前的景象拍攝下來，由顯示器I顯示為實時的3D影像，人眼雖然看到的是本設備模擬的仿真世界，但是該仿真世界與當前的現實景象毫無差異，將虛擬顯示與增強現實進行有機結合。
[0012]兩個攝像頭8通過通訊接口與控制桿6連接，用于將當前鏡片前方的物理景象拍攝下來。這兩個攝像頭可以設置在鏡片后方還可以藏于眼鏡架內，使外界看不到其存在，避免其他人有被鏡頭鎖定的不適感。較優的方式是，不僅將兩個攝像頭隱藏起來，并且兩個攝像頭之間的間距以及它們的具體設置位置，盡量模擬人眼之間的間距與位置，使兩個攝像頭拍攝到的影像更貼合人眼所能看到的景象。本實用新型所采用的攝像頭為超薄高像素攝像頭，采用的是200萬以上像素的攝像頭。通過高像素攝像頭的功能，可以在光線過強或者太弱的情況下，改變拍攝條件，使得更適合人眼觀看。
[0013]兩個獨立的顯示器I位于鏡片后側，兩個顯示器I與人眼之間均設有透鏡2，顯示器I在控制桿6的控制下顯示帶系統圖標的視頻流，經透鏡2放大后，使鏡片7前方的物理景象轉換為虛擬3D影像。本實用新型的透鏡2為凸透鏡，顯示器I采用的是高清微型顯示器，分辨率為720P以上。
[0014]控制桿6內設有主機以及輸入設備，主機就是一個微型電腦、微型手機，其硬件設備的構成與普通電腦、手機類似，包括微型的控制板、CPU、內存、存儲器、陀螺儀、電源等，并且還可以具備一個相應的操作系統。主機上集成了無線電話、WIF1、藍牙、硬盤存儲、照明LED、導航等相關部件的接口。它與攝像頭、顯示器等除了可以通過數據線纜5連接以外，還可以無線連接。
[0015]由于本實用新型將主機設置在可以手持的控制桿中，具備充足的物理空間，可容納至少2節18650鋰離子充電電池作為主機的電源，因此容量可達致SOOOmAh，遠超目前普通智能手機，具備理想待機能力。
[0016]輸入設備包括運動傳感器、各種按鈕及旋鈕。運動傳感器設置在控制桿上，可以感應人體的動作，使其變為體感鼠標，來操作主機，本實施例中，運動傳感器可以采用陀螺儀。用戶還可以通過按鈕或旋鈕來操作主機。例如，用戶操作控制桿在顯示器中播放存儲在控制桿6內的文件，聲音通過耳機4傳入佩戴者的耳朵中。
[0017]本實用新型還可以設有話筒，話筒可以設置在眼鏡架3上，還可以設置在控制桿上，本實施例中，話筒采用的是微型麥克風，它在鏡片下方靠近人嘴巴的位置，方便進行電話通話。本實用新型的耳機4可以采用骨傳導耳機4。骨傳導耳機4鑲嵌在眼鏡架的兩條鏡腿內，處理系統的音頻播放或電話通話聲音可通過骨傳導耳機4傳入人耳中，同時并不影響耳朵聆聽周圍環境的聲音。并且，骨傳導耳機4還十分適合鼓膜耳蝸等構件未缺損的聽力障礙患者。
[0018]本實用新型的鏡片可以是普通的鏡片，還可以是由顯示屏制成，優選微型曲面顯示屏，處理系統根據輸入設備接收的顯示指令，可以在鏡片的外側顯示相應的內容。例如可以顯示不同的顏色，使本設備變成不同顏色的墨鏡，實現裝飾功能。當語言障礙患者與他人溝通時，可以通過鏡片顯示想要說的內容。其他用戶還可以利用鏡片播放PPT等內容，實現與他人溝通與分享。
[0019]控制桿端部還可以安裝LED芯片，通過控制桿上的輸入設備可以點亮LED芯片，使控制桿實現手電筒的功能。
[0020]通過上述結構及模塊，使本實用新型的設備不但能實現現有個人電腦和智能手機的一切功能，還能實現3D影視播放、虛擬現實和增強現實等更強大的功能，將成為未來最主流的個人電子終端智能設備，代替目前的個人電腦和手機，實現更好的、更便捷的人機交互。
[0021]以上具體實施例僅用以舉例說明本實用新型的結構，本領域的普通技術人員在本實用新型的構思下可以做出多種變形和變化，這些變形和變化均包括在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種頭戴式電子設備，包括眼鏡架、固定在眼鏡架上的鏡片，其特征在于，還包括:兩個攝像頭、具有主機的控制桿、設于鏡片后側的兩個顯示器、分別設于兩個顯示器與人眼之間的兩個透鏡;所述主機控制兩個攝像頭拍攝當前鏡片前方的物理景象，并通過兩個顯示器分別顯示，經所述透鏡放大后，使鏡片前方的物理景象轉換為虛擬3D影像。2.如權利要求1所述的頭戴式電子設備，其特征在于，所述兩個攝像頭鑲嵌于鏡片或眼鏡架內，所述兩個攝像頭之間的間距與位置模擬兩個人眼之間的間距及位置。3.如權利要求1所述的頭戴式電子設備，其特征在于，所述鏡片由可朝向顯示屏制成。4.如權利要求1所述的頭戴式電子設備，其特征在于，所述眼鏡架包括鏡腿，所述鏡腿內設有骨傳導耳機。5.如權利要求1所述的頭戴式電子設備，其特征在于，所述眼鏡架上還設有話筒。6.如權利要求1所述的頭戴式電子設備，其特征在于，所述控制桿還具有輸入設備，所述輸入設備包括:運動傳感器、按鈕、旋鈕。7.如權利要求1所述的頭戴式電子設備，其特征在于，所述控制桿與攝像頭、顯示器進行有線或無線連接。8.如權利要求1所述的頭戴式電子設備，其特征在于，所述攝像頭的像素為200萬像素以上，所述顯示器的分辨率為720P以上。9.如權利要求1所述的頭戴式電子設備，其特征在于，所述主機采用至少兩節型號為18650的鋰離子充電電池作為電源。
【文檔編號】G02B27/22GK205620608SQ201620221455
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月22日
【發明人】鈔晨
【申請人】深圳市世尊科技有限公司