虚拟现实头戴设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种虚拟现实头戴设备，通过镜片单元对目镜区域的物体，特别是人眼进行成像，实现了在狭小空间内对于人眼图像的有效采集，为基于眼部动作的控制提供了图像参数。本实用新型专利技术既适合于不带显示屏的虚拟现实头戴设备，也适合于带显示屏的虚拟现实头戴设备。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及虚拟现实
，更具体地说，涉及一种虚拟现实头戴设备。
技术介绍
现有的虚拟现实头戴设备一般有以下两种：一种是需要与终端配合使用，即将终端直接安装在头戴设备内，终端的显示屏就是虚拟现实头戴设备的显示屏。例如：暴风魔镜和Google Cardboard。另一种是自身就带有显示屏的头戴设备，例如：Oculus、HTC的VIVE。这两种虚拟现实头戴设备一般都有配置耳机，对于后面一种，还会配置运动传感器等设备，为使用者提供视觉、听觉等多方面的体验，虚拟现实头戴设备还可以根据使用者的动作反应，包括头部的动作或者通过运动传感器采集使用者手部的动作来做出相应的反馈，让使用者有身临其境的感受。虚拟现实头戴设备是一种以视觉体验为主的设备，因此对于视觉部分的处理就尤为重要，例如：要求显示屏的分辨率要足够高最好能够达到4K以上，对应图像处理的要求很高。需要准确捕捉使用者的头部动作，并对应显示相关内容。现有的虚拟现实头戴设备没有很好的利用使用者眼部的动作，特别是瞳孔的动作变化进行相应的控制处理。
技术实现思路
本技术提供一种虚拟现实头戴设备，可以有效的在设备内捕捉目镜区域的眼部动作实现相关的控制。本技术实施例提供的虚拟现实头戴设备，包括头戴本体，所述头戴本体上带有目镜，还包括镜片单元，所述镜片单元固设于所述头戴本体内，所述目镜区域的物体发出的光线经过所述镜片单元进行折射或反射后实现成像。在一些实施例中，所述镜片单元包括至少两级反射镜片组，每一级反射镜片组包括一个或两个反射镜片；所述目镜区域的物体发出的光线依次经过各级反射镜片组进行逐级反射后实现成像。在一些实施例中，所述镜片单元包括第一级反射镜片组和第二级反射镜片组；所述第一级反射镜片组包括分别对应左右目镜的两个反射镜片，第二级反射镜片组包括一个反射镜片；所述左右目镜区域的物体发出的光线分别经过第一级反射镜片组的两个反射镜片反射后，再经过第二级反射镜片组的一个反射镜片反射后实现成像。在一些实施例中，所述第一级反射镜片组的两个反射镜片为设置在所述目镜视场内的单透反射镜片。在一些实施例中，所述第一级反射镜片组的两个反射镜片为设置在所述目镜视场外的镜面反射镜片。在一些实施例中，所述镜片单元包括分别对应左右目镜的两个凸透镜片，所述左右目镜区域的物体发出的光线分别经过两个凸透镜片折射后实现成像。在一些实施例中，还包括装配在所述头戴本体内的聚焦单元，所述目镜区域的物体发出的光线经过所述镜片单元进行折射和/或反射后进入所述聚焦单元进行聚焦处理后实现成像。在一些实施例中，还包括用于调节所述聚焦单元空间位置的调节单元。在一些实施例中，所述头戴本体上设有摄像头，所述摄像头采集所述左右目镜区域的物体通过所述镜片单元的成像。在一些实施例中，所述头戴本体内设有固定部，所述固定部上固定外接带前置摄像头的终端，所述前置摄像头采集所述左右目镜区域的物体通过所述镜片单元的成像。本技术提供了一种虚拟现实头戴设备，通过镜片单元对目镜区域的物体，特别是人眼进行成像，实现了在狭小空间内对于人眼图像的有效采集，为基于眼部动作的控制提供了图像参数。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1为本技术第一实施例提供的一种虚拟现实头戴设备的结构示意图；图2是使用图1中的虚拟现实头戴设备的人眼图像光路示意图；图3为本技术第二实施例中的人眼图像光路示意图。具体实施方式以下通过具体实施例对本技术进行详细说明。第一实施例：参照图1，图1为本技术第一实施例提供的虚拟现实头戴设备的结构示意图。本实施例中的虚拟现实头戴设备1中不带显示屏，而是利用移动终端14的显示屏来进行显示，设备包括：镜片单元11、目镜12和头戴本体13，头戴本体13具有固设移动终端14的固定部，移动终端14带有前置摄像头141；镜片单元11和目镜12安装在头戴本体13内；镜片单元11将目镜12区域的物体发出的光线经过所述镜片单元进行折射或反射后实现成像，然后通过前置摄像头141采集成像送入终端进行分析和处理。如图2所示，本实施例中，镜片单元11包括第一级反射镜片组和第二级反射镜片组；第一级反射镜片组包括分别对应左右目镜的两个反射镜片1211、1212，第二级反射镜片组包括一个反射镜片122；左右目镜区域的物体发出的光线分别经过第一级反射镜片组的两个反射镜片1211、1212反射后，再经过第二级反射镜片组的反射镜片122反射后实现成像。应当理解的是，本技术还可以设置两级以上的反射镜片组，每一级反射镜片组包括一个或两个反射镜片；目镜区域的物体发出的光线依次经过各级反射镜片组进行逐级反射后实现成像。本实施例的反射机制实现非常简单，而且可以将左右目镜上的人眼成像在一个比较小的区域，以便于摄像头采集。本实施例中，两个反射镜片1211和1212为设置在目镜12视场内的单透反射镜片。如果该反射镜片设置在目镜12视场外，则可以使用更为简单的镜面反射镜片，此处的镜片反射镜片不限于平面镜，也可以为凸面镜或凹面镜。当然对于反射镜片112的设置也是同样的原则。在图2中，还包括装配在头戴本体13内的聚焦单元15，目镜12区域的物体发出的光线经过镜片单元进行折射和/或反射后进入所述聚焦单元进行聚焦处理后实现成像，然后通过前置摄像头141采集成像送入终端进行分析和处理。此外，考虑到不同的终端其前置摄像头的位置会有区别，还可以设置一个用于调节所述聚焦单元空间位置的调节单元，使得聚焦单元的位置位于前置摄像头141前方。采用本实施例，头戴设备可以兼容各种不同的终端，并利用终端上的前置摄像头采集目镜后方的人眼图像，通过对人眼图像的分析和处理实现相关的控制功能。实施例二如图3所示，本实施例为头戴设备自身带有显示屏和摄像头27。与上述实施例一的区别主要在于镜片单元上，本实施例采用两个凸透镜片213，左右目镜22区域的物体发出的光线分别经过两个凸透镜片折射后实现成像，摄像头27采集左右目镜区域的物体通过所述镜片单元的成像。上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本技术的保护之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟现实头戴设备，包括头戴本体，所述头戴本体上带有目镜，其特征在于，还包括镜片单元，所述镜片单元固设于所述头戴本体内，所述目镜区域的物体发出的光线经过所述镜片单元进行折射或反射后实现成像。

【技术特征摘要】
1.一种虚拟现实头戴设备，包括头戴本体，所述头戴本体上带有目镜，其特征在于，还包括镜片单元，所述镜片单元固设于所述头戴本体内，所述目镜区域的物体发出的光线经过所述镜片单元进行折射或反射后实现成像。2.如权利要求1所述的虚拟现实头戴设备，其特征在于，所述镜片单元包括至少两级反射镜片组，每一级反射镜片组包括一个或两个反射镜片；所述目镜区域的物体发出的光线依次经过各级反射镜片组进行逐级反射后实现成像。3.如权利要求2所述的虚拟现实头戴设备，其特征在于，所述镜片单元包括第一级反射镜片组和第二级反射镜片组；所述第一级反射镜片组包括分别对应左右目镜的两个反射镜片，第二级反射镜片组包括一个反射镜片；所述左右目镜区域的物体发出的光线分别经过第一级反射镜片组的两个反射镜片反射后，再经过第二级反射镜片组的一个反射镜片反射后实现成像。4.如权利要求3所述的虚拟现实头戴设备，其特征在于，所述第一级反射镜片组的两个反射镜片为设置在所述目镜视场内的单透反射镜片。5.如权利要求3所述的虚拟现实头戴设...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓娇，李彪，
申请(专利权)人：重庆慧库科技有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50