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一种虚拟现实成像设备制造技术

阅读:16 留言:0更新日期:2016-09-06 02:02
本实用新型专利技术公开了一种虚拟现实成像设备,属于虚拟成像领域,用于解决硬件运算功耗大、对硬件要求高的问题。它包括壳体、位于壳体前面外壁可观察所述壳体内部的观影镜片、显示屏,所述显示屏沿观察者视线方向设置在所述壳体内部,所述壳体内设置有视觉聚焦点追踪装置,所述视觉聚焦点追踪装置包括红外反射镜片、微型红外摄像头,红外反射镜片位于观影镜片和显示屏之间,所述红外反射镜片与观影镜片、显示屏成Z形或者反Z形,所述微型红外摄像头位于所述壳体前壁,所述微型红外摄像头的朝向与观察者视线夹角为10°到120°之间,所述微型红外摄像头朝向与红外反射镜片的夹角为30°到85°之间。本技术方案硬件运算功耗小、硬件要求低、交互体验好。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于虚拟成像
,具体来说是一种虚拟现实成像设备。
技术介绍
虚拟现实作为近两年刚兴起的行业备受瞩目,它可以模拟真实的场景,让人在虚拟的世界里得到感官的满足。而目前VR硬件厂商所共同面对的问题便是用户的计算机硬件满足不了显示设备高清渲染的需求,以Oculus Rift为例,用户需要配备1000美金以上的计算机才能正常运行,Nvidia GeForce 970或AMD Radeon 290显卡的成本就达300美金,而这还仅仅是渲染1k的分辨率,要让渲染的分辨率匹配现实世界的分辨率,单眼必须渲染8K的分辨率,从而对硬件要求更高。人眼成像的过程中,中央视野成像是清晰的,周边视野成像是模糊的。目前的VR眼镜在画面渲染时,是将所有成像区域都加以渲染,从而使硬件的运算功耗过大,提高了对硬件的要求。
技术实现思路
本技术目的是旨在提供了一种能降低硬件运算功耗、降低硬件要求、同时能提升交互体验效果的VR眼镜。为实现上述技术目的,本技术采用的技术方案如下:一种虚拟现实成像设备,包括壳体、位于壳体前壁可观察所述壳体内部的观影镜片、显示屏,所述显示屏沿观察者视线方向设置在所述壳体内部,所述壳体内设置有至少一个视觉聚焦点追踪装置,所述视觉聚焦点追踪装置包括红外反射镜片、微型红外摄像头,所述红外反射镜片位于观影镜片和显示屏之间,所述红外反射镜片与观影镜片、显示屏成Z形或者反Z形,所述微型红外摄像头位于所述壳体前壁上,所述微型红外摄像头的朝向与观察者平视视线夹角为10°到120°之间,所述微型红外摄像头朝向与红外反射镜片的夹角为30°到85°之间。采用上述技术方案的技术,红外反射镜片可以透射全部的可见光,对红外光进行全反射,微型红外摄像头发出的红外光通过红外反射镜片发射到用户的眼球位置,将此信息反馈到后台主机上,通过计算即可得到用户眼睛成像清晰区域和成像模糊区域,从而VR对成像 清晰区域进行画面渲染,对成像模糊区域进行模糊渲染,这样既可以得到高清的视觉体验,又可降低硬件负荷,从而可以大幅的降低VR设备对硬件的要求;用户通过眼球转动与VR用户界面的交互可以直接用眼控制菜单,触发操作,让人摆脱不自然的头部操作,从而大幅度提升VR设备的交互体验。进一步限定,所述观影镜片包括左眼观影镜片和右眼观影镜片,所述显示屏包括左眼显示屏和右眼显示屏,所述左眼显示屏和右眼显示屏之间设有挡板,所述挡板的一端与壳体前壁中部相连。进一步限定,所述红外反射镜片位于左眼观影镜片和左眼显示屏之间,所述红外反射镜片与左眼观影镜片、左眼显示屏成Z形,所述微型红外摄像头一端固定在所述壳体前壁上,所述微型红外摄像头另一端固定在所述挡板上。进一步限定,所述红外反射镜片位于左眼观影镜片和左眼显示屏之间,所述红外反射镜片与左眼观影镜片、左眼显示屏成反Z形,所述微型红外摄像头一端固定在所述壳体前壁左端,所述微型红外摄像头另一端固定在所述壳体左壁上。进一步限定,所述红外反射镜片位于右眼观影镜片和右眼显示屏之间,所述红外反射镜片与右眼观影镜片、右眼显示屏成Z形,所述微型红外摄像头一端固定在所述壳体前壁右端,所述微型红外摄像头另一端固定在所述壳体右壁上。进一步限定,所述红外反射镜片位于右眼观影镜片和右眼显示屏之间,所述红外反射镜片与右眼观影镜片、右眼显示屏成反Z形,所述微型红外摄像头一端固定在所述壳体前壁上,所述微型红外摄像头另一端固定在所述挡板上。将微型红外摄像头安装在壳体前壁和挡板之间、壳体前壁左端和壳体左壁之间、壳体前壁右端和壳体右壁之间,既不会遮挡用户的视线,又可以实现提高用户的交互体验效果。进一步限定,所述视觉聚焦点追踪装置还包括追踪装置主板,所述追踪装置主板位于显示屏后,所述追踪装置主板通过排线与微型红外摄像头连接,所述壳体内还设有主机主板,所述主机主板位于显示屏后,所述追踪装置主板通过USB连接线与所述主机主板连接。将追踪装置的主板与VR主机主板分开设立,使视觉聚焦点追踪装置可以与VR眼镜保持相对的独立,方便维修。进一步限定,所述微型红外摄像头通过螺栓固定在壳体内。进一步限定,所述微型红外摄像头通过工业胶水粘贴固定在壳体内。本技术相比现有技术可以降低硬件运算功耗、降低硬件要求、同时能提升交互体验效果。附图说明本技术可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明;图1为本技术第一种实施方式一种虚拟现实成像设备的示意图;图2为本技术第一种实施方式一种虚拟现实成像设备的正视图;图3为本技术第二种实施方式一种虚拟现实成像设备的示意图;图4为本技术第三种实施方式一种虚拟现实成像设备的示意图;图5为本技术第四种实施方式一种虚拟现实成像设备的示意图;主要元件符号说明如下:包括壳体1,观影镜片2,左眼观影镜片21,右眼观影镜片22,左眼显示屏31,右眼显示屏32,挡板4,红外反射镜片51,微型红外摄像头52,追踪装置主板53,微型红外摄像头的朝向与观察者平视视线夹角6,微型红外摄像头朝向与红外反射镜片的夹角7,主机主板8。具体实施方式为了使本领域的技术人员可以更好地理解本技术,下面结合附图和实施例对本技术技术方案进一步说明。如图1、图2所示,一种虚拟现实成像设备,包括壳体1、位于壳体1前壁可观察壳体1内部的观影镜片2、显示屏,显示屏沿观察者视线方向设置在所述壳体1内部,观影镜片2包括左眼观影镜片21和右眼观影镜片22,显示屏包括左眼显示屏31和右眼显示屏32,左眼显示屏31和右眼显示屏32之间设有挡板4,挡板4的一端与壳体1前壁中部相连;壳体1内设置有1个视觉聚焦点追踪装置,视觉聚焦点追踪装置包括红外反射镜片51、微型红外摄像头52,红外反射镜片51位于左眼观影镜片21和左眼显示屏31之间,红外反射镜片51与左眼观影镜片21、左眼显示屏31成Z形,微型红外摄像头52一端固定在所述壳体1前壁上,微型红外摄像头52另一端固定在所述挡板4上,微型红外摄像头的朝向与观察者平视视线夹角6为40°,微型红外摄像头朝向与红外反射镜片的夹角7为70°。优选实施方案中,视觉聚焦点追踪装置还包括追踪装置主板53,追踪装置主板53位于显示屏后,追踪装置主板53通过排线(图示未画出)与微型红外摄像头52连接,壳体1内还设有主机主板8,主机主板8位于显示屏后,追踪装置主板53通过USB连接线(图示未画出)与主机主板8连接。优选实施方案中,微型红外摄像头52通过螺栓(图示未画出)固定在壳体1内。另一种优选方案,微型红外摄像头52也可以通过工业胶水(图示未画出)粘贴固定在壳体内。需要说明的是,优选实施方案中,如图3所示,也可以采用红外反射镜片51位于左眼观影镜片21和左眼显示屏31之间,红外反射镜片51与左眼观影镜片21、左眼显示屏31成反Z形,微型红外摄像头52一端固定在所述壳体1前壁左端,微型红外摄像头52另一端固定在所壳体1左壁上。优选实施方案中,如图4所示,还可以采用红外反射镜片51位于右眼观影镜片22和右眼显示屏32之间,红外反射镜片51与右眼观影镜片22、右眼显示屏32成Z形,微型红外摄像头52一端固定在壳体1前壁右端,微型红外摄像头52另一端固定在壳体1右壁上。优选实施方案中,如图5所示,还可以采用红外反射镜片51位于右眼观影本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟现实成像设备,包括壳体、位于壳体前壁可观察所述壳体内部的观影镜片、显示屏,所述显示屏沿观察者视线方向设置在所述壳体内部,其特征在于:所述壳体内设置有至少一个视觉聚焦点追踪装置,所述视觉聚焦点追踪装置包括红外反射镜片、微型红外摄像头,所述红外反射镜片位于观影镜片和显示屏之间,所述红外反射镜片与观影镜片、显示屏成Z形或者反Z形,所述微型红外摄像头位于所述壳体前壁上,所述微型红外摄像头的朝向与观察者平视视线夹角为10°到120°之间,所述微型红外摄像头朝向与红外反射镜片的夹角为30°到85°之间。

【技术特征摘要】
1.一种虚拟现实成像设备,包括壳体、位于壳体前壁可观察所述壳体内部的观影镜片、显示屏,所述显示屏沿观察者视线方向设置在所述壳体内部,其特征在于:所述壳体内设置有至少一个视觉聚焦点追踪装置,所述视觉聚焦点追踪装置包括红外反射镜片、微型红外摄像头,所述红外反射镜片位于观影镜片和显示屏之间,所述红外反射镜片与观影镜片、显示屏成Z形或者反Z形,所述微型红外摄像头位于所述壳体前壁上,所述微型红外摄像头的朝向与观察者平视视线夹角为10°到120°之间,所述微型红外摄像头朝向与红外反射镜片的夹角为30°到85°之间。2.根据权利要求1所述的一种虚拟现实成像设备,其特征在于:所述观影镜片包括左眼观影镜片和右眼观影镜片,所述显示屏包括左眼显示屏和右眼显示屏,所述左眼显示屏和右眼显示屏之间设有挡板,所述挡板的一端与壳体前壁中部相连。3.根据权利要求2所述的一种虚拟现实成像设备,其特征在于:所述红外反射镜片位于左眼观影镜片和左眼显示屏之间,所述红外反射镜片与左眼观影镜片、左眼显示屏成Z形,所述微型红外摄像头一端固定在所述壳体前壁上,所述微型红外摄像头另一端固定在所述挡板上。4.根据权利要求2所述的一种虚拟现实成像设备,其特征在于:所述红外反射镜片位于左眼观影镜片和左眼显示屏之间,所述红外反射镜片与左眼观影镜片...

【专利技术属性】
技术研发人员:栗明
申请(专利权)人:栗明
类型:新型
编号:201620257820
国别省市:北京;11

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