头戴式显示设备、头戴式显示交互系统及显示交互方法技术方案

本公开提供一种头戴式显示设备、头戴式显示交互系统及显示交互方法，属于智能技术领域。该头戴式显示设备包括：内容接收模块，被配置为接收显示内容，其中所述显示内容是由与所述头戴式显示设备通信的智能设备发送而来；光学模块，被配置为将所述显示内容投影到空间中形成虚拟内容；检测模块，被配置为检测用户头部运动的方位角；控制模块，被配置为根据所述方位角计算偏移量并按照所述偏移量调整所述显示内容投射到空间中的位置。通过检测用户头部运动的方位角，根据方位角计算并调整显示内容投射到空间中的位置，提供一种低成本低功耗的交互方法，并不需要精准的空间定位和手势识别，运算量可以大大减小。

Headwear display device, headwear display interactive system and display interactive method

The present disclosure provides a head wearing display device, a head wearing display interactive system and a display interactive method, which belongs to the field of intelligent technology. The head mounted display apparatus includes a content receiving module is configured to receive the contents of the display, wherein the display content is made and the head mounted display device sends communication and intelligent equipment; the optical module is configured to display the contents of projection to form virtual content space; detection module is configured to detect the user's head movement azimuth; control module is configured according to the azimuth offset is calculated according to the offset adjustment of the display content is projected to a position in space. By detecting the azimuth of user's head movement, we calculate and adjust the location of the projected content to the space according to the azimuth, and provide a low-cost, low-power interaction method, which does not require precise spatial location and gesture recognition, and the amount of computation can be greatly reduced.

【技术实现步骤摘要】
头戴式显示设备、头戴式显示交互系统及显示交互方法
本公开总体涉及智能
，具体而言，涉及一种头戴式显示设备、头戴式显示交互系统及显示交互方法。
技术介绍
增强现实(AugmentedReality，AR)技术是目前一大技术热点，增强现实技术把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(如视觉信息、声音、味道、触觉等)，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，不仅展现真实世界的信息，而且将虚拟的信息同时显示出来，两种信息相互补充、叠加。增强现实技术除了应用在移动终端或者展览展示用的显示设备中，还更广泛的应用在头戴式显示设备(即头显)上。目前现有的增强现实头显，一些低端的产品仅仅是通过头显集成的摄像头发现目标物体之后呈现出相应的信息，不具备交互功能，主要用来做训练应用；也有一些产品具备较为完整的手势识别交互功能，虽然功能全面，但是运算量大、功耗大，成本也随之增大。因此，现有技术中的技术方案还存在有待改进之处。在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅被配置为加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本公开提供一种头戴式显示设备、头戴式显示交互系统及显示交互方法，能够至少部分地或者全部地解决上述现有技术中存在的问题。本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。根据本公开的一个方面，提供一种头戴式显示设备，包括：内容接收模块，被配置为接收显示内容，其中所述显示内容是由与所述头戴式显示设备通信的智能设备发送而来；光学模块，被配置为将所述显示内容投影到空间中形成虚拟内容；检测模块，被配置为检测用户头部运动的方位角；控制模块，被配置为根据所述方位角计算偏移量并按照所述偏移量调整所述显示内容投射到空间中的位置。在本公开的一个实施例中，所述光学模块为自由曲面光学模组、衍射光摄光学模组或光波导光学模组其中一种，所述检测模块为姿态传感器。在本公开的一个实施例中，所述虚拟内容中包括指示标识，被配置为定位热点区域，所述热点区域为用户在所述虚拟内容中进行交互的位置。在本公开的一个实施例中，所述检测模块还被配置为检测用户观看所述虚拟内容中心时头部的初始方位角，所述控制模块还被配置为根据初始方位角确定所述虚拟内容显示时的初始位置，其中所述初始方位角为用户观看所述虚拟内容中心时头部的方位角。在本公开的一个实施例中，所述控制模块还被配置为根据所述方位角与所述初始方位角计算偏移角度；通过所述偏移角度计算得到所述偏移量；根据所述偏移量调整所述显示内容投射到空间中的位置。根据本公开的另一个方面，还提供一种头戴式显示交互系统，包括：以上所述的头戴式显示设备和智能设备，其中所述智能设备被配置为实现点击操作，且所述头戴式显示设备和所述智能设备之间通过有线或无线的方式进行通信。在本公开的一个实施例中，还包括：连接线，被配置为所述头戴式显示设备与所述智能设备的连接和通信。根据本公开的再一个方面，还提供一种显示交互方法，包括：接收显示内容，其中所述显示内容是由与所述头戴式显示设备连接的智能设备发送而来；将所述显示内容投影到空间中形成虚拟内容；检测用户头部运动的方位角；根据所述方位角计算偏移量并按照所述偏移量调整所述显示内容投射到空间中的位置。在本公开的一个实施例中，将所述显示内容投影到空间中形成虚拟内容之前，还包括：获取用户头部运动的初始方位角，其中所述初始方位角为用户观看所述虚拟内容中心时头部的方位角；根据初始方位角确定所述虚拟内容显示时的初始位置。在本公开的一个实施例中，还包括：根据所述方位角和所述初始方位角计算得到偏移角度；通过所述偏移角度计算得到所述偏移量；根据所述偏移量调整所述显示内容投射到空间中的位置。根据本公开一些实施例提供的头戴式显示设备、头戴式显示交互系统及显示交互方法，通过检测用户头部运动的方位角，根据方位角计算并调整显示内容投射到空间中的位置，提供一种低成本低功耗的交互方法，并不需要精准的空间定位和手势识别，运算量可以大大减小。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。附图说明通过参照附图详细描述其示例实施例，本公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。图1示出本公开一实施例中提供的一种头戴式显示设备的示意图。图2示出本公开一实施例中用户头部运动偏转角度α的示意图。图3示出本公开一实施例中当用户头部在位置P1时虚拟内容相对于虚拟显示屏的位置示意图。图4示出本公开一实施例中当用户头部在位置P2时虚拟内容相对于虚拟显示屏的位置示意图。图5示出本公开另一实施例中提供的一种头戴式显示交互系统的示意图。图6示出本公开另一实施例中通过用户佩戴头戴式显示设备时在其眼睛正前方形成虚拟内容的示意图。图7示出本公开再一实施例中提供的一种显示交互方法的流程图。图8示出本公开再一实施例中步骤S720将显示内容投影到空间中形成虚拟内容之前的流程图。图9示出本公开再一实施例中步骤S740根据方位角计算偏移量并按照偏移量调整显示内容投射到空间中的位置的流程图。图10示出本公开再一实施例中提供的显示交互方法的实施流程图。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。图1示出本公开一实施例中提供的一种头戴式显示设备的示意图，如图1所示，该头戴式显示设备100包括：内容接收模块110、光学模块120、检测模块130和控制模块140。本实施例中的头戴式显示设备与一个外置的智能设备交互使用，头戴式显示设备佩戴在用户头部，智能设备用于接收用户的触控操作，对头戴式显示设备上的显示内容进行控制。例如，该头戴式显示设备可以为AR头盔。在本实施例中，内容接收模块110被配置为接收显示内容，其中显示内容是由与头戴式显示设备通信的智能设备发送而来，其中头戴式显示设备与智能设备之间可以通过有线或无线通信的方式实现数据或信息的传输，通过将智能设备的显示屏上的显示内容传输给头戴式显示设备，并利用头戴式显示设备投射到空间中的虚拟内容进行浏览，使用户实现佩戴头本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种头戴式显示设备，其特征在于，包括：内容接收模块，被配置为接收显示内容，其中所述显示内容是由与所述头戴式显示设备通信的智能设备发送而来；光学模块，被配置为将所述显示内容投影到空间中形成虚拟内容；检测模块，被配置为检测用户头部运动的方位角；控制模块，被配置为根据所述方位角计算偏移量并按照所述偏移量调整所述显示内容投射到空间中的位置。

【技术特征摘要】
1.一种头戴式显示设备，其特征在于，包括：内容接收模块，被配置为接收显示内容，其中所述显示内容是由与所述头戴式显示设备通信的智能设备发送而来；光学模块，被配置为将所述显示内容投影到空间中形成虚拟内容；检测模块，被配置为检测用户头部运动的方位角；控制模块，被配置为根据所述方位角计算偏移量并按照所述偏移量调整所述显示内容投射到空间中的位置。2.根据权利要求1所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述光学模块为自由曲面光学模组、衍射光摄光学模组或光波导光学模组其中一种，所述检测模块为姿态传感器。3.根据权利要求1所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述虚拟内容中包括指示标识，被配置为定位热点区域，所述热点区域为用户在所述虚拟内容中进行交互的位置。4.根据权利要求1所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述检测模块还被配置为检测用户观看所述虚拟内容中心时头部的初始方位角，所述控制模块还被配置为根据初始方位角确定所述虚拟内容显示时的初始位置，其中所述初始方位角为用户观看所述虚拟内容中心时头部的方位角。5.根据权利要求4所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述控制模块还被配置为根据所述方位角与所述初始方位角计算偏移角度；通过所述偏移角度计算得到所述偏移量；根据所述偏移量...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘贵芹，
申请(专利权)人：北京铂石空间科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11