一種具有眼控及虹膜識別功能的vr眼鏡的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,包括可佩帶的VR眼鏡主體,所述VR眼鏡主體包括與眼睛對應的鏡頭組和處理單元,所述處理單元連接有顯示屏、交互模塊、電源模塊和通訊模塊,所述處理單元連接有攝像頭以及與所述攝像頭相配合的紅外光源。本發明的有益效果為:可采集用戶眼睛圖像及虹膜信息,通過虹膜識別功能來進行身份認證,進一步實現虹膜識別移動支付,從而改善移動支付的交互體驗;同樣,采集眼睛信息及虹膜信息可實現眼球跟蹤功能,通過計算得出的聚焦點及眼睛閉合等信息來進一步的完善眼睛交互操作,極大的改善了VR眼鏡的人機交互體驗。
【專利說明】
一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡
技術領域
[0001]本發明涉及虛擬現實技術領域,尤其涉及一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡。【背景技術】
[0002]近幾年虛擬現實(VR)行業發展迅速,而2016年被稱為是VR元年,HTC等多家VR公司推出多款產品,VR技術涉及到諸多領域:建筑、醫療、教育、娛樂、影視等領域。目前在娛樂游戲領域,VR產品的發展最廣泛的。隨著技術的發展,不僅可以使用VR眼鏡體驗游戲,未來用戶佩戴VR眼鏡將實現虛擬現實購物,網上沖浪,VR商品也會越來越多,VR眼鏡目前的一個使用瓶頸是人機交互操作易用性差,而人機交互易用性差對用戶佩戴VR眼鏡實現購物并進一步的實現移動支付帶來很大困難。
[0003]因此,研制出一種人機交互操作易用性強的VR眼鏡,便成為業內人士亟需解決的問題。
【發明內容】
[0004]本發明提出了一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,克服了現有產品中上述方面的不足。
[0005]本發明的目的是通過以下技術方案來實現的:一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,包括可佩帶的VR眼鏡主體,所述VR眼鏡主體包括與眼睛對應的鏡頭組和處理單元,所述處理單元連接有顯示屏、交互模塊、電源模塊和通訊模塊,所述處理單元連接有攝像頭以及與所述攝像頭相配合的紅外光源。
[0006]進一步地,所述處理單元包括主CPU和存儲芯片。
[0007]進一步地,所述交互模塊包括觸摸裝置、體感裝置、按鍵、話筒、揚聲器、傳感器中的一種或幾種。
[0008]進一步地,所述通訊模塊包括藍牙芯片、WIFI芯片、GSM芯片中的一種或幾種。
[0009]進一步地,所述VR眼鏡主體包括可透過可見光波段并能反射紅外光波段的濾波片,且所述濾波片與所述鏡頭組之間設置有夾角。
[0010]進一步地,所述鏡頭組的直射光路上設置有顯示屏,且該直射光路經過所述濾波片反射后的反射光路上設置有攝像頭和紅外光源。
[0011]進一步地,所述VR眼鏡主體包括可透過紅外光波段并能反射可見光波段的濾波片,且所述濾波片與所述鏡頭組之間設置有夾角。
[0012]進一步地,所述鏡頭組的直射光路上設置有攝像頭和紅外光源,且該直射光路經過所述濾波片反射后的反射光路上設置有顯示屏。
[0013]進一步地,所述攝像頭與紅外光源均位于顯示屏的四周。
[0014]本發明的有益效果為:可采集用戶眼睛圖像及虹膜信息,通過虹膜識別功能來進行身份認證,進一步實現虹膜識別移動支付,從而改善移動支付的交互體驗;同樣,采集眼睛信息及虹膜信息可實現眼球跟蹤功能,通過計算得出的聚焦點及眼睛閉合等信息來進一步的完善眼睛交互操作,極大的改善了 VR眼鏡的人機交互體驗。【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本發明實施例所述的具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡的各模塊連接示意圖;圖2是根據圖1所示的具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡的分光形式示意圖一;圖3是根據圖1所示的具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡的分光形式示意圖二;圖4是根據圖1所示的具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡的攝像頭與顯示屏的位置分布圖。
[0017]圖中:1、處理單元;2、攝像頭;3、紅外光源;4、鏡頭組;5、顯示屏;6、交互模塊;7、電源模塊;8、 通訊模塊;9、VR眼鏡主體;41、濾波片;L1、可見光波段;L2、紅外光波段。【具體實施方式】
[0018]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0019]實施例一:如圖1-2所示,一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,包括可佩帶的 VR眼鏡主體9,所述VR眼鏡主體9包括與眼睛對應的鏡頭組4和處理單元1,所述處理單元1連接有顯示屏5、交互模塊6、電源模塊7和通訊模塊8,其特征在于,所述處理單元1連接有攝像頭2以及與所述攝像頭2相配合的紅外光源3。
[0020]其中,所述處理單元1包括主CPU和存儲芯片;其中,所述交互模塊6包括觸摸裝置、 體感裝置、按鍵、話筒、揚聲器、傳感器中的一種或幾種;其中,所述通訊模塊8包括藍牙芯片、WIFI芯片、GSM芯片中的一種或幾種;其中,所述VR眼鏡主體9包括可透過可見光波段L1 并能反射紅外光波段L2的濾波片41,且所述濾波片41與所述鏡頭組4之間設置有夾角;其中,所述鏡頭組4的直射光路上設置有顯示屏5,且該直射光路經過所述濾波片41反射后的反射光路上設置有攝像頭2和紅外光源3。
[0021]攝像頭2主要用于采集佩戴者的眼睛圖像、虹膜信息,紅外光源3用于照射眼睛及虹膜圖案,鏡頭組4將顯示屏5發出的光線進行光學轉換,轉換成符合用戶觀看的視覺效果, 交互單元6包括觸摸裝置、體感裝置、按鍵、話筒、揚聲器等的交互設備及各種傳感器,實現佩戴者與VR眼鏡進行人機交互。電源模塊7為整個智能硬件供電。處理單元1包括主CPU和存儲芯片,控制各個模塊工作,處理用戶操作。通訊模塊8包含藍牙芯片,WIFI芯片和GSM芯片, 實現智能眼鏡與其它設備進行通訊和上網的功能。
[0022] 攝像頭2、紅外光源3位于顯示屏5周圍,離顯示屏距離很近,用戶觀看顯示屏5畫面時,紅外光源3可以照射用戶眼睛,攝像頭2可以拍攝用戶眼睛圖像及虹膜圖像,由于紅外光源3發出的光線是紅外光,不會刺激用戶眼睛,因此不影響用戶觀看屏幕畫面,攝像頭2采集紅外光源照射下的眼睛圖像與虹膜圖像用于眼球跟蹤及虹膜識別。為了使攝像頭2拍攝的圖像質量有利于進行眼球跟蹤及虹膜識別,紅外光源3與攝像頭2之間具有一定的距離。 [〇〇23]用戶眼睛與顯示屏5中心的方向為主光線方向,因此攝像頭2如果位于屏幕周圍, 則采集的眼睛圖像為斜視圖像,對圖像處理有一定的影響。為了解決這一技術問題,本方案采用分光的方式,將紅外光和可見光分開,攝像頭2便可實現采集正視的眼睛圖像,進一步的有利于進行虹膜處理與眼球跟蹤。濾波片41是一種鍍膜薄片,根據鍍膜波段特性可使可見光波段L1正常通過,對紅外光波段L2起反射作用,由于采集的眼睛圖像是紅外照射下的圖像,因此這種分光光路,在不影響眼觀看屏幕的情況下可以拍攝正面的紅外眼睛圖像,采用此種方式時,兩個鏡頭組4分別配一個顯示屏5或共用一個顯示屏5,此外,既可以在一只眼睛光路中添加攝像頭2和紅外光源3采集一只眼鏡圖像進行處理,也可以在兩個眼睛光路中均添加攝像頭2和紅外光源3,分別采集兩只眼睛的圖像進行處理。[〇〇24] 具體使用時,顯示屏5發出的可見光透過鏡頭組4中的濾波片41進入到人眼中,紅外光源3發出的紅外光經過濾波片41的反射照射在人眼上,從人眼上反射回的紅外光經過濾波片41的反射進入到攝像頭2中。
[0025]實施例二:如圖1和圖3所示,根據本發明實施例所述的一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,包括可佩帶的VR眼鏡主體9,所述VR眼鏡主體9包括與眼睛對應的鏡頭組4和處理單元1,所述處理單元1連接有顯示屏5、交互模塊6、電源模塊7和通訊模塊8,其特征在于,所述處理單元1連接有攝像頭2以及與所述攝像頭2相配合的紅外光源3。[〇〇26]其中,所述處理單元1包括主CPU和存儲芯片;其中,所述交互模塊6包括觸摸裝置、 體感裝置、按鍵、話筒、揚聲器、傳感器中的一種或幾種;其中,所述通訊模塊8包括藍牙芯片、WIFI芯片、GSM芯片中的一種或幾種;其中,所述VR眼鏡主體9包括可透過紅外光波段L2 并能反射可見光波段L1的濾波片41,且所述濾波片41與所述鏡頭組4之間設置有夾角;其中,所述鏡頭組4的直射光路上設置有攝像頭2和紅外光源3,且該直射光路經過所述濾波片 41反射后的反射光路上設置有顯示屏5。[〇〇27]濾波片41的鍍膜波段特性是使紅外光波段L2透過,而對可見光波段L1起反射作用,這種分光光路,在不影響眼觀看屏幕的情況下可以拍攝正面的紅外眼睛圖像,采用此種方式時,每個鏡頭組4均需配備一個顯示屏5,此外,既可以在一只眼睛光路中添加攝像頭2 和紅外光源3,采集一只眼鏡圖像進行處理,也可以在兩個眼睛光路中均添加攝像頭2和紅外光源3,分別采集兩只眼睛的圖像進行處理。[〇〇28]具體使用時,顯示屏5發出的可見光經過鏡頭組4中的濾波片41的反射進入到人眼中,紅外光源3發出的紅外光透過濾波片41照射在人眼上,從人眼上反射回的紅外光透過濾波片41進入到攝像頭2中。[〇〇29]實施例三:如圖1和圖4所示,根據本發明實施例所述的一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,包括可佩帶的VR眼鏡主體9,所述VR眼鏡主體9包括與眼睛對應的鏡頭組4和處理單元1,所述處理單元1連接有顯示屏5、交互模塊6、電源模塊7和通訊模塊8,所述處理單元1連接有攝像頭2以及與所述攝像頭2相配合的紅外光源3。
[0030]其中,所述處理單元1包括主CPU和存儲芯片;其中,所述交互模塊6包括觸摸裝置、 體感裝置、按鍵、話筒、揚聲器、傳感器中的一種或幾種;其中,所述通訊模塊8包括藍牙芯片、WIFI芯片、GSM芯片中的一種或幾種;其中,所述攝像頭2與紅外光源3均位于顯示屏5的四周。[〇〇31]具體使用時,用戶眼睛與顯示屏5中心的方向為主光線方向,攝像頭2位于顯示屏5 的周圍,直接采集眼鏡圖像,但采集到的眼睛圖像為斜視圖像。
[0032]綜上所述,借助本新型實用的上述技術方案,可采集用戶眼睛圖像及虹膜信息,通過虹膜識別功能來進行身份認證,進一步實現虹膜識別移動支付,從而改善移動支付的交互體驗;同樣,采集眼睛信息及虹膜信息可實現眼球跟蹤功能,通過計算得出的聚焦點及眼睛閉合等信息來進一步的完善眼睛交互操作,極大的改善了 VR眼鏡的人機交互體驗。
[0033]本發明不局限于上述最佳實施方式,任何人在本發明的啟示下都可得出其他各種形式的產品,但不論在其形狀或結構上作任何變化,凡是具有與本申請相同或相近似的技術方案,均落在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,包括可佩帶的VR眼鏡主體(9),所述VR眼鏡 主體(9)包括與眼睛對應的鏡頭組(4)和處理單元(1),所述處理單元(1)連接有顯示屏(5)、 交互模塊(6)、電源模塊(7)和通訊模塊(8),其特征在于,所述處理單元(1)連接有攝像頭 (2)以及與所述攝像頭(2)相配合的紅外光源(3)。2.根據權利要求1所述的一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,其特征在于,所述處 理單元(1)包括主CPU和存儲芯片。3.根據權利要求2所述的一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,其特征在于,所述交 互模塊(6)包括觸摸裝置、體感裝置、按鍵、話筒、揚聲器、傳感器中的一種或幾種。4.根據權利要求3所述的一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,其特征在于,所述通 訊模塊(8)包括藍牙芯片、WIFI芯片、GSM芯片中的一種或幾種。5.根據權利要求1所述的一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,其特征在于,所述VR 眼鏡主體(9)包括可透過可見光波段(L1)并能反射紅外光波段(L2)的濾波片(41),且所述 濾波片(41)與所述鏡頭組(4)之間設置有夾角。6.根據權利要求5所述的一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,其特征在于,所述鏡 頭組(4)的直射光路上設置有顯示屏(5),且該直射光路經過所述濾波片(41)反射后的反射 光路上設置有攝像頭(2)和紅外光源(3)。7.根據權利要求1所述的一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,其特征在于,所述VR 眼鏡主體(9)包括可透過紅外光波段(L2)并能反射可見光波段(L1)的濾波片(41),且所述 濾波片(41)與所述鏡頭組(4)之間設置有夾角。8.根據權利要求7所述的一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,其特征在于,所述鏡 頭組(4)的直射光路上設置有攝像頭(2)和紅外光源(3),且該直射光路經過所述濾波片 (41)反射后的反射光路上設置有顯示屏(5)。9.根據權利要求1所述的一種具有眼控及虹膜識別功能的VR眼鏡,其特征在于,所述攝 像頭(2)與紅外光源(3)均位于顯示屏(5)的四周。
【文檔編號】G06F21/32GK105955491SQ201610509495
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月30日
【發明人】王占亮
【申請人】北京上古視覺科技有限公司