一种人机结合的增强视觉显示装置制造方法及图纸

技术编号:21639291 阅读:43 留言:0更新日期:2019-07-17 14:59
本实用新型专利技术涉及一种人机结合的增强视觉显示装置,包括图像采集装置、信号增强处理单元、电脑图形处理器以及与视网膜紧密贴合的显示装置,所述图像采集装置的输出端与所述信号增强处理单元的输入端电连接,所述信号增强处理单元输出端与所述显示装置电连接,所述电脑图形处理器输出端与所述信号增强处理单元输入端电连接;所述显示装置外形与视网膜物理形状相适配;所述的显示装置上设置有像素点,所述显示器上像素点的分布与视网膜上感光细胞的分布一致,每一个像素点都对应着一个感光细胞。本实用新型专利技术极大的增强了使用者体验的范围和体验的深度,同时为大多数视觉障碍患者提供优秀的人工视觉方案。

An Enhanced Visual Display Device with Man-Machine Combination

【技术实现步骤摘要】
一种人机结合的增强视觉显示装置
本技术属于显示装置领域,具体涉及一种人机结合的增强视觉显示装置。
技术介绍
随着科技发展,虚拟实现技术和增强现实技术进入了越来越多人的生活。其中,VR就是通过一些可以产生3D代入感的设备,让用户产生视觉上的“沉浸感”,而影响人体的其他感官也一并认同虚拟事物具有真实存在感的一种技术。比如VR头显就是一种利用头戴式显示器将人对外界的视觉、听觉封闭,引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。头戴式显示器是最早的虚拟现实显示器,其显示原理是左右眼屏幕分别显示左右眼的图像,人眼获取这种带有差异的信息后在脑海中产生立体感。AR即增强现实技术,是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术,是把原本在现实世界的实体信息,通过电脑等科学技术,模拟仿真后再叠加,将虚拟的信息应用到真实世界,被人类感官所感知,从而达到超越现实的感官体验。另外,当下视网膜成像显示技术成为未来科技发展的一个研究方向或者趋势,目前有利用人的视觉暂留原理,让激光快速地按指定顺序在水平和垂直两个方向上循环扫描,撞击视网膜的一小块区域使其产生光感,人们就感觉到图像的存在。随着虚拟实现技术不断发展,虚拟实现技术进入了越来越多人的生活。为此能否提供一种人机结合的增强视觉系统成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的问题,本技术提供了一种一种人机结合的增强视觉显示装置。本技术所采用的技术方案为:一种人机结合的增强视觉显示装置,包括图像采集装置、信号增强处理单元、电脑图形处理器以及与视网膜紧密贴合的显示装置,所述图像采集装置的输出端与所述信号增强处理单元的输入端电连接,所述信号增强处理单元输出端与所述显示装置电连接,所述电脑图形处理器输出端与所述信号增强处理单元输入端电连接;所述显示装置外形与视网膜物理形状相适配;所述的显示装置上设置有像素点,所述显示器上像素点的分布与视网膜上感光细胞的分布一致,每一个像素点都对应着一个感光细胞。进一步的,所述图像采集装置自带光学增强功能,光学增强的范围包括可见光波段、红外波段、紫外波段、变焦镜头以及摄像头传输过来的数据链。进一步的,所述信号增强处理单元用于对所述图像采集装置传送的图像进行处理,包括进行对比度增强和亮度增强,还包括对所述电脑图形处理器传送过来的CG图像与所述图像采集装置传送的图像进行叠加合成。进一步的,还包括光线隔离机构,所述光线隔离机构用于避免相邻像素点之间光线的干扰,确保一个像素发光点发出的光只被一个感光细胞所接收。进一步的,所述光线隔离机构为透镜,所述透镜相对应的设置在每一个像素点上,所述透镜用于将像素点发出的光汇聚到相对应的感光细胞上。进一步的,所述光线隔离机构为栅栏,所述栅栏设置在像素点之间,所述栅栏用于挡住相邻像素点上发出的光线干扰。进一步的,所述显示装置上划分为两块区域,第一块区域覆盖在眼睛的黄斑区上,第二块区域为所述显示装置上除第一区域之外的区域;所述第一区域上设置的像素点密度大于第二区域上设置的像素点密度。进一步的,所述显示装置上设置有信号接收单元、信号处理单元和像素驱动电路以及供电单元,所述供电单元用于向所述显示装置供电,所述信号接收单元的输入端与所述信号增强处理单元的输出端有线或无线连接,所述信号接收单元的输出端与所述信号处理单元的输入端电连接,所述像素驱动电路与所述信号处理单元电连接,所述像素驱动电路用于驱动所述显示装置上的像素点工作。进一步的,还包括外置通信单元,所述外置通信单元与所述信号增强处理单元电连接,所述外置通信单元与信号接收单元无线连接;所述供电单元为无线供电单元,所述无线供电单元能够通过外置电源进行无线充电。进一步的,还包括外置的VR系统或AR系统,所述信号接收单元与外置的VR系统或AR系统无线连接。本技术采用以上技术方案,将所述图像采集装置的输出端与所述信号增强处理单元的输入端电连接,所述信号增强处理单元输出端与所述显示装置电连接,所述电脑图形处理器输出端与所述信号增强处理单元输入端电连接;本技术将通过图像采集装置采集到的图像由信号增强处理单元处理后直接送到与视网膜物理形状相适配的显示装置上进行显示,根据视网膜生理感光细胞的密度,显示装置上像素点的分布与视网膜上感光细胞的分布一致,每个像素点紧紧贴合在感光细胞上。光线隔离机构的设置是为了防止光线互相干扰,确保一个像素发光点发出的光只被一个感光细胞接受。本技术的有益效果为:1、可以直接在视网膜上显示图像采集装置采集的图像,也可仅仅显示电脑图形处理器输出的CG图像,也可将真实的图像和虚拟的图像二者进行合成,极大的增强了使用者体验的范围和体验的深度。2、本技术直接在视网膜上成像,跳过角膜、瞳孔和晶状体等容易病变的器官,这些器官在视觉障碍疾病中占有较大的比例,采用本技术提供的人机结合显示装置能够提供百分百真实的显示效果,可以避免眼部器官病变带来的视觉障碍,具有高度仿真的视觉效果,有效的解决视觉障碍问题,为大多数视觉障碍患者提供优秀的人工视觉方案。3、本技术信号接收单元与外置的VR系统或AR系统无线连接。将VR系统或AR系统中的图像传送给信号接收单元,由像素点发光感光细胞感光方式在视网膜上成像,能够为用户提供全景全沉浸式的VR、AR显示效果,实现超级视觉体验。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术人机结合的增强视觉显示装置结构示意图之一;图2为本技术显示装置结构示意图;图3为本技术显示装置实施例一结构示意图;图4为本技术显示装置实施例二结构示意图;图5为本技术显示装置第一区域、第二区域划分示意图;图6为本技术为人机结合的增强视觉显示装置结构示意图之二。其中:1、显示装置;2、视网膜;3、像素点;4、透镜;5、栅栏;6、第一块区域;7、第二块区域;8、信号接收单元;9、信号处理单元;10、像素驱动电路;11、供电单元;12、外置通信单元;13、VR系统;14、AR系统;15、感光细胞;16、图像采集装置;17、信号增强处理单元;18、电脑图形处理器。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本技术的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本技术所保护的范围。如图1所示,本技术提供一种人机结合的增强视觉显示装置,包括图像采集装置16、信号增强处理单元17、电脑图形处理器18以及与视网膜紧密贴合的显示装置,所述图像采集装置16的输出端与所述信号增强处理单元17的输入端电连接,所述信号增强处理单元17输出端与所述显示装置电连接,所述电脑图形处理器18输出端与所述信号增强处理单元17输入端电连接。如图2所示,所述显示装置外形与视网膜物理形状相适配;所述的显示装置上设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人机结合的增强视觉显示装置,其特征在于:包括图像采集装置、信号增强处理单元、电脑图形处理器以及与视网膜紧密贴合的显示装置,所述图像采集装置的输出端与所述信号增强处理单元的输入端电连接,所述信号增强处理单元输出端与所述显示装置电连接,所述电脑图形处理器输出端与所述信号增强处理单元输入端电连接;所述显示装置外形与视网膜物理形状相适配;所述的显示装置上设置有像素点,所述显示装置上像素点的分布与视网膜上感光细胞的分布一致,每一个像素点都对应着一个感光细胞。

【技术特征摘要】
1.一种人机结合的增强视觉显示装置,其特征在于:包括图像采集装置、信号增强处理单元、电脑图形处理器以及与视网膜紧密贴合的显示装置,所述图像采集装置的输出端与所述信号增强处理单元的输入端电连接,所述信号增强处理单元输出端与所述显示装置电连接,所述电脑图形处理器输出端与所述信号增强处理单元输入端电连接;所述显示装置外形与视网膜物理形状相适配;所述的显示装置上设置有像素点,所述显示装置上像素点的分布与视网膜上感光细胞的分布一致,每一个像素点都对应着一个感光细胞。2.根据权利要求1所述的人机结合的增强视觉显示装置,其特征在于:所述图像采集装置自带光学增强功能,光学增强的范围包括可见光波段、红外波段、紫外波段、变焦镜头以及摄像头传输过来的数据链。3.根据权利要求1所述的人机结合的增强视觉显示装置,其特征在于:所述信号增强处理单元用于对所述图像采集装置传送的图像进行处理,包括进行对比度增强和亮度增强,还包括对所述电脑图形处理器传送过来的CG图像与所述图像采集装置传送的图像进行叠加合成。4.根据权利要求1所述的人机结合的增强视觉显示装置,其特征在于:还包括光线隔离机构,所述光线隔离机构用于避免相邻像素点之间光线的干扰,确保一个像素发光点发出的光只被一个感光细胞所接收。5.根据权利要求4所述的人机结合的增强视觉显示装置,其特征在于:所述光线隔离机构为透镜,所述透镜相对应的设置在每一个像素点上,所述透镜用于将像素点发出的...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘锋李健航
申请(专利权)人:同方计算机有限公司
类型:新型
国别省市:江苏,32

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