增强和/或虚拟现实头戴机制造技术

本申请涉及增强和/或虚拟现实头戴机。一种用于体验增强和/或虚拟现实环境的头戴机可以包括限定内部空腔的外罩，且光学构件被接收在外罩的内部空腔中。前端面可以被可旋转地耦接到外罩的前部，以选择性地包围外罩的内部。包括显示器的计算装置可以被接收在在外罩的前部和前端面之间限定的狭槽中。面垫可以与前端面相对地被可移除地耦接到外罩，从而在外罩中包围光学构件。用户可以通过在外罩中接收的光学构件来观察在显示器上显示的增强/虚拟现实环境。可调节的头带组件可以将头戴机可调节地定位在用户的头部上。

【技术实现步骤摘要】
增强和/或虚拟现实头戴机对相关申请的交叉引用本申请是其公开内容通过引用整体并入本文的、在2016年10月3日提交的美国临时申请No.62/403,689的非临时申请并且要求其优先权。
本文献通常涉及增强和/或虚拟现实头戴机。
技术介绍
增强现实(AR)系统和/或虚拟现实(VR)系统可以生成三维(3D)沉浸式增强和/或虚拟现实环境。用户可以通过与各种电子装置的交互来体验该虚拟环境。例如，当观察显示装置或者在观察周围环境时，包括用户透过那里进行观看的显示器、眼镜或护目镜的头盔或其他头戴式装置可以提供将由用户体验的沉浸式环境的视听元素。用户可以通过例如手部/臂部姿势、操纵可操作地耦接到头戴式装置的外部装置诸如、例如手持式控制器、装有传感器的手套和其它这样的电子装置来穿过并与虚拟环境中的元素交互。附图说明图1A-1F示意了根据本文描述的实现的示例增强和/或虚拟现实头戴机的各种视图。具体地，图1A是根据本文描述的实现的示例增强和/或虚拟现实头戴机的前透视图，图1B是后透视图，图1C是顶平面视图，1D是侧视图，图1E是前视图，并且图1F是底平面视图。图2A-2C示意了根据本文描述的实现的示例增强和/或虚拟现实头戴机的各种视图。图3A-3J示意了根据本文描述的实现的示例增强和/或虚拟现实头戴机的可移除面垫的特征。图4A示意了佩戴示例增强和/或虚拟现实头戴机的用户，图4B-4C示意了根据本文所述的实现的示例增强和/或虚拟现实头戴机，其前端面部分远离头戴机的主外罩旋转。图5示意了根据本文所述的实现的示例增强和/或虚拟现实头戴机的示例光学环的可移除耦接。图6A-6C示意了根据本文所描述的实现将示例电子标签放置在示例增强和/或虚拟现实头戴机中。图7示意了可以与本文所描述的示例实现一起使用的计算机装置和移动计算机装置的实例。具体实施方式图1A至1F是示意可以向用户提供增强和/或虚拟现实环境的增强和/或虚拟现实头戴式显示器(HMD)装置100或头戴机100的各种视图的图。具体地，图1A是示例头戴机100的前透视图，图1B是后透视图，图1C是顶平面视图，1D是侧视图，图1E是前视图，并且图1F是底平面视图。图2A-2C示意了图1A-1F所示的示例头戴机100的各种在更加靠近观察时的视图。特别地，图2A-2B是示例头戴机100的顶视图，并且图2C示意了示例头戴机100的内部部分。如例如图1A和图2A所示，能够将诸如移动电话(未详细示意)的计算装置的装置插入在头戴机100中形成的开口105或狭槽105中。狭槽105可以位于头戴机100的外罩部分120和前端面部分115之间。在一些实现中，前端面115可以可旋转地耦接到外罩120(例如见图4A)。在一些实现中，前端面115可以远离外罩120旋转，使得计算装置可以定位在狭槽105中。前端面115然后可以朝向外罩120向回旋转并且例如被接合在前端面115和外罩120之间的紧固装置130相对于外罩120保持到位。在以这种方式位于狭槽105中并被接收在头戴机100中的计算装置的显示器上显示的图像能够经由位于外罩120中的光学透镜110观察。当计算装置被接收在狭槽105中时，计算装置的麦克风和/或扬声器可以被访问和/或暴露，使得音频信号可以由在头戴机100中接收的计算装置的麦克风接收，并且音频信号可以由在头戴机100中接收的计算装置的扬声器输出。在一些实现中，在狭槽105中接收的计算装置的音频端口可以从头戴机100的外部暴露或访问，使得音频输出装置(诸如、例如耳塞、耳机或其他类型的扬声器)可以被连接到计算装置。如图2A和2B更详细所示，在一些实现中，紧固装置130可以包括例如设置在前端面115或外罩120中的一个上的带132，和设置在前端面115或外罩中的另一个上的突起133。在一些实现中，带132可以是柔性的，并且可以包括突片133。突片133可以促使带132与突起134的接合以紧固前端面115相对于外罩120的位置，和带132从突起134的脱离，以允许前端面115远离外罩120移动。如图2A-2C中更详细所示，可调节头带组件可以被耦接到外罩120，以将头戴机100可调节地定位在用户的头部上。可调节头带组件可以包括头带125，头带125具有耦接到外罩120的第一上横向侧部的第一部分，和耦接到外罩120的第二上横向侧部的第二部分。在一些实现中，头带125相对于头戴机100的外罩120的附接(例如，头带125相对于外罩120的位置和/或取向)可以允许头戴机100被以人体工程学方式定位在用户的头部上。例如，头带125相对于外罩120的定位和/或取向可以允许头戴机100被以人体工程学方式定位在用户的头部或脸部上，从而提供更舒适、沉浸式的用户体验。例如，头带125相对于外罩120的定位和/或取向可能导致头戴机100的重量被分布，使得头戴机120的相对较大的重量被承载在用户的前额上，相对较少的压力/重量被置于用户的鼻部和/或脸颊上。这可以提供头戴机100在用户面部上的更舒适的配合。在一些实现中，头带125相对于外罩120的定位和/或取向可以有助于用户的眼睛与安设在外罩120中的一对光学透镜110的适当对准。在一些实现中，如图1D所示，头带125相对于外罩120的定位和/或取向可以通过例如头带125的中心线相对于外罩120的中心线的角度α来表征。例如，在一些实现中，角度α可以小于约10度。在一些实现中，角度α可以在大约5到10度之间。在一些实现中，角度α可以是大约7度。如图1A、1B、1D、2A和2B所示，头带125的第一部分125A的第一端可以附接到外罩120的第一上横向侧部，并且头带125的第二部分125B的第一端125可以附接到外罩120的第二上横向侧部。例如，在一些实现中，头带125可以附接在外罩120的相对横向侧的上二分之一至上三分之一处，并且头带125到外罩120的附接可以向上延伸到外罩120的顶侧部分中，如例如图1B和2B所示。头带125相对于外罩120的这个角度α以及将头带125在外罩120的上部处的附接可以有助于维持头戴机100在用户脸部上的正确取向。头带125相对于外罩120的这个角度α以及头带125在外罩120的上部处的附接可能导致相对更多的重量由用户的前额承受，使得相对较小的力被施加到用户的鼻部和/或脸颊。在一些实现中，一个或多个调节机构126可以被耦接在头带125上。该一个或多个调节机构126可以允许基于例如用户的头部的尺寸和/或轮廓来调节头带125的长度。在一些实现中，该一个或多个调节机构126可以是例如提供头带125的第一和第二端部125A、125B的重叠部分125C的调节(例如见图3C、4A和4B)的上下型夹子。例如，头带125的第一部分125A的第二端可以被固定地耦接到两个夹子126中的第一个，而头带125的第二部分125B可以被可移动地耦接到该两个夹子中的第一个。类似地，头带125的第二部分125B的第二端可以被固定地耦接到该两个夹子126中的第二个，而头带125的第一部分125AB可以被可移动地耦接到该两个夹子126中的第二个。这可以允许当夹子126沿头带125的第一和第二部分125A、125B滑动时调节头带125的整体长度，以帮助紧固头戴机100在用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种头戴机，包括：限定内部空腔的外罩；设置在所述外罩的所述内部空腔中的光学构件；可旋转地耦接到所述外罩的前部的前端面；将所述前端面相对于所述外罩紧固在关闭位置中的紧固装置；在所述前端面相对于所述外罩的所述关闭位置中在所述外罩的所述前部和所述前端面之间限定的狭槽，所述狭槽被配置成接收包括显示器的计算装置；置放在所述前端面中的至少一个近场通信NFC标签；可移除地耦接到所述外罩的面垫；和耦接到所述外罩的可调节头带组件。

【技术特征摘要】
2016.10.03 US 62/403,6891.一种头戴机，包括：限定内部空腔的外罩；设置在所述外罩的所述内部空腔中的光学构件；可旋转地耦接到所述外罩的前部的前端面；将所述前端面相对于所述外罩紧固在关闭位置中的紧固装置；在所述前端面相对于所述外罩的所述关闭位置中在所述外罩的所述前部和所述前端面之间限定的狭槽，所述狭槽被配置成接收包括显示器的计算装置；置放在所述前端面中的至少一个近场通信NFC标签；可移除地耦接到所述外罩的面垫；和耦接到所述外罩的可调节头带组件。2.根据权利要求1所述的头戴机，其中所述可调节头带组件包括：头带，所述头带包括：第一部分，其第一端耦接到所述外罩的第一上横向侧部，并且其第二端连接到第一夹子；第二部分，其第一端耦接到所述外罩的第二上横向侧部，并且其第二端耦接到第二夹子；和所述头带的所述第一部分和所述第二部分重叠的重叠部分。3.根据权利要求2所述的头戴机，其中所述第一夹子被固定地耦接到所述头带的所述第一部分的所述第二端，并且所述头带的所述第二部分被可移动地耦接到所述第一夹子，所述第二夹子被固定地耦接到所述头带的所述第二部分的所述第二端，并且所述头带的所述第一部分被可移动地耦接到所述第二夹子，并且所述重叠部分被限定在所述第一夹子和所述第二夹子之间。4.根据权利要求2所述的头戴机，其中所述头带由柔性的非弹性材料制成。5.根据权利要求1所述的头戴机，进一步包括将所述面垫可移除地耦接到所述外罩的耦接机构，所述耦接机构包括在所述面垫和所述外罩之间选择性地接合的多个钩和环紧固件，所述钩和环紧固件包括：选择性地将所述面垫的顶部外周边部分与所述外罩的相应的顶部内周边部分接合的第一钩和环紧固件；选择性地将第一底部外周边部分面垫与所述外罩的相应的底部内周边部分接合的第二钩和环紧固件；和选择性地将第二底部外周边部分面垫与所述外罩的相应的底部内周边部分接合的第三钩和环紧固件。6.根据权利要求1所述的头戴机，其中所述面垫包括：限定所述面垫的轮廓的泡沫形式；和位于所述泡沫形式的外表面上的织物盖。7.根据权利要求6所述的头戴机，其中所述面垫还包括：对应于安设在所述外罩中的第一光学透镜的第一开口；和对应于安设在所述外罩中的第二光学透镜的第二开口，其中所述第一开口的周边边缘部分被密封，并且所述第二开口的周边边缘部分被密封。8.根据权利要求7所述的头戴机，进一步包括：耦接到所述第一光学透镜的第一光学环；和耦接到所述第二光学透镜的第二光学环，其中当所述面垫被耦接到所述外罩时，所述面垫的所述第一开口的被密封的所述周边边缘部分被耦接在由所述第一光学环限定的凹部中，并且所述面垫的所述第二开口的被密封的所述周边边缘部分被耦接在由所述第二光学环限定的凹部中。9.根据权利要求1所述的头戴机，其中所述外罩包括在其前表面中的开口，所述开口与在所述外罩的内部限定的所述空腔连通，所述头戴机进一步包括沿着所述开口的周边布置的、设置在所述外罩的所述前表面上的多个支撑垫，所述多个支撑垫由硅树脂材料制成。10.根据权利要求1所述的头戴机，其中所述外罩在其前表面中包括开口，所述开口与在所述外罩的内部限定的所述空腔连通，所述头戴机进一步包括设置在所述外罩的所述前表面上的多个电子垫，所述电子垫包括：位于所述开口的周边的顶部中心部分处的第一电子垫；和位于所述开口的所述周边的底部中心部分的第二电子垫。11.根据权利要求10所述的头戴机，其中所述第一电子垫和所述第二电子垫被配置为接触在所述狭槽中接收的所述计算装置的所述显示器，并且对所述显示器进行索引从而限定所述显示器的第一部分和所述显示器的第二部分。12.根据权利要求1所述的头戴机，进一步包括：在所述前端面的内表面中形成的凹部；和被...

【专利技术属性】
技术研发人员：海斯·S·拉弗尔，安德鲁·纳尔特克尔，桑迪普·瓦赖奇，范·陶·本诺·唐，小杰拉尔德·柯克·麦金蒂，阿尔伯特·李，吴秉宣，丹·奥德尔，埃里克·艾伦·麦金托什，埃里克·赫伯特·多利·古森斯，迈克尔·西莫尼安，马艾克·埃弗斯，胡昕达，陶晓晖，朱荣辉，
申请(专利权)人：谷歌公司，
类型：新型
国别省市：美国,US