一种透射光强可调的头戴显示设备制造技术

技术编号:22363277 阅读:16 留言:0更新日期:2019-10-23 04:25
本申请实施例公开了一种透射光强可调的头戴显示设备,包括:图像源、显示模块、处理器、光强调整模块和显示模块的承载基底;图像源,用于将虚拟图像投射至显示模块;显示模块,用于将实际物体的光线以及虚拟图像的光线导向至人眼;承载基底,用于承载显示模块,其中,承载基底为透射光强可调的光学元件;处理器与光强调整模块电连接,用于根据环境光强度生成调整指示,发送调整指示至光强调整模块;光强调整模块,用于根据调整指示调整所述承载基底的透射光强。采用本申请实施例的技术方案,通过调整承载基底的透射光强,实现头戴显示设备在增强现实模式下,实际物体的光线与虚拟图像的虚拟光线相匹配,可以有效地提高显示效果。

A headwear display device with adjustable transmission light intensity

【技术实现步骤摘要】
一种透射光强可调的头戴显示设备
本申请实施例涉及智能终端技术,尤其涉及一种透射光强可调的头戴显示设备。
技术介绍
随着科技的发展,各种元器件的尺寸越来越小,使得其可用以集成在头戴显示设备上。通过头戴显示设备可以解放用户的双手,为用户的生活、工作带来了极大的便利。目前,常见的头戴显示设备主要包括AR增强现实眼镜和VR虚拟现实眼镜。其中,AR眼镜是将增强现实技术应用于智能眼镜而得到的产品。增强现实技术是通过计算机系统提供的信息增加用户对现实世界感知的技术。通过增强现实技术将虚拟的信息应用到真实世界,并将计算机生成的虚拟物体、场景或信息叠加到真实场景,从而实现对现实的增强。AR显示时,用户既能看到真实外景,又能看到虚拟图像。然而,传统的AR眼镜的透射光强是固定的。当外界光线强的时候,通过镜片的光线就会增多;反之,当外界光线弱时,透过镜片的光线也会减弱。AR眼镜的显示效果会受到这种光线强弱变化的干扰。
技术实现思路
本申请实施例提供一种透射光强可调的头戴显示设备,可以使外界光线与虚拟图像的光线相匹配,有效地提高了显示效果。本申请实施例提供了一种透射光强可调的头戴显示设备,包括:图像源、显示模块、处理器、光强调整模块和所述显示模块的承载基底;所述图像源,用于将虚拟图像投射至所述显示模块;所述显示模块,用于将实际物体的光线以及所述虚拟图像的光线导向至人眼;所述承载基底,用于承载所述显示模块,其中,所述承载基底为透射光强可调的光学元件;所述处理器与所述光强调整模块电连接,用于根据环境光强度生成调整指示,发送所述调整指示至所述光强调整模块;所述光强调整模块,用于根据所述调整指示调整所述承载基底的透射光强。本申请实施例提供一种透射光强可调的头戴显示设备,通过处理器基于环境光强度生成调整指示,通过光强调整模块基于调整指示调整承载基底的透射光强,实现头戴显示设备在增强现实模式下,实际物体的光线与虚拟图像的虚拟光线相匹配,可以有效地提高显示效果,解决显示效果会受到光线强弱变化的干扰的问题。附图说明图1为本申请实施例提供的一种透射光强可调的头戴显示设备的结构示意图;图2为本申请实施例提供的一种具有偏振片的承载基底的结构示意图;图3为本申请实施例提供的一种智能眼镜的结构示意图;图4为本申请实施例提供的一种智能眼镜上的承载基底的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请,而非对本申请的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是,一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理,但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外,各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止,但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。图1为本申请实施例提供的一种透射光强可调的头戴显示设备的结构示意图,本实施例可适用于不同强度的光线环境中显示增强现实图像的情况。如图1所示,该头戴显示设备包括:图像源110、显示模块120、处理器140、光强调整模块150和所述显示模块120的承载基底130;所述图像源110,用于将虚拟图像投射至所述显示模块120;所述显示模块120,用于将实际物体的光线以及所述虚拟图像的光线导向至人眼;所述承载基底130,用于承载所述显示模块120,其中,所述承载基底130为透射光强可调的光学元件;所述处理器140与所述光强调整模块150电连接,用于根据环境光强度生成调整指示,发送所述调整指示至所述光强调整模块150;所述光强调整模块150,用于根据所述调整指示调整所述承载基底130的透射光强。本申请实施例中,显示模块是用以将外景反射的光线、和/或图像源透射的虚拟图像的光线导向人眼的组件。例如,显示模块可以是光学组件,或者也可以是其它具有透射实际物体反射的光线并反射头戴显示设备的图像源投射的虚拟图像的光线特性的组件。在显示模块是光学组件时,示例性的,可以选择半透半反透镜或衍射光学元件作为显示模块。半透半反透镜可以是分光棱镜、自由曲面镜片或光波导镜片等等。衍射光学元件可以是由可见光波导与反射片阵列构成的光学元件,其中,反射片阵列包括多个反射片,反射片为具有反射膜的镜片。本申请实施例中,显示模块可以是透明或者半透明的薄片。通过显示模块透射外景中的实际物体反射的光线,以使实际物体反射的光线进入到人眼。或者,显示模块还可以是以其它方式将实际物体反射的光线导向人眼,对于具体实现方式本申请实施例并不作具体限定。本申请实施例中,图像源是用以产生虚拟图像的光线,并将虚拟图像的光线投射至显示模块的组件。例如,图像源可以是LCOS像源、LCD像源和OLED像源等。本申请实施例中,承载基底包括左眼承载基底和右眼承载基底。可选的,左眼承载基底和右眼承载基底分别具有光致变色材料膜层。或者,采用光致变色材料制备左眼承载基底和右眼承载基底。需要说明的是,光致变色材料是具有光致变色特性的材料。其中,光致变色特性是指一个化合物(A),在收到一定波长的光照射时,可进行特定的化学反应或物理效应,获得产物(B),由于产物结构的改变导致其吸收光谱发生明显的变化,而在另一波长的光照射或热的作用下,产物又能恢复到原来的化合物的特性。本申请实施例中,光强调整模块,可以用于根据处理器发送的调整指示向所述承载基底发射调整光线,以基于所述调整光线调整所述光致变色材料膜层的透射光强。例如,光强调整模块可以根据调整指示发射不同波长的调整光线至光致变色材料膜层,以使光致变色材料膜层的吸收光谱发生变化,从而,调整承载基底的透射光强。可选的,光强调整模块,可以用于根据处理器发送调整指示加热光致变色材料膜层,以使光致变色材料膜层的吸收光谱发生变化,从而,调整承载基底的透射光强。本申请实施例中,可选的,承载基底还可以是由二向色性材料制备的光学元件或者具有二向色性材料膜层的光学元件等。本申请实施例中,处理器是执行逻辑控制的芯片,用以协调头戴显示设备中各个部件的正常运行,以实现头戴显示设备的各项功能。示例性的,处理器获取环境光强度,根据环境光强度生成调整指示,并发送该调整指示至与该处理器电连接的光强调整模块。处理器根据环境光强度生成调整指示的方式有很多种,本申请实施例并不作具体限定。例如,预先保存不同光强度的光线通过显示模块和承载基底的剩余光强度。处理器在获取到环境光强度之后,确定与该环境光强度对应的剩余光强度,计算剩余光强度与虚拟图像的亮度的差值,若该差值超过设定阈值,则生成调整指示以使该差值在设定阈值范围内。需要说明的是,处理器获取环境光强度的方式有很多种,本申请实施例并不作具体限定。光照强度是指单位面积上所接受可见光的能量。例如,处理器获取头戴显示设备中的光线传感器所采集的环境光的强度数据。或者,处理器获取头戴显示设备中摄像头拍摄的环境图片,根据环境图片计算当前的环境光强度。或者,处理器访问互联网获取当前室外的环境光强度等。基于环境光强度与虚拟图像的亮度生成调整指示,以调整环境光强度与虚拟图像的亮度相匹配。若本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透射光强可调的头戴显示设备,其特征在于,包括:图像源、显示模块、处理器、光强调整模块和所述显示模块的承载基底;所述图像源,用于将虚拟图像投射至所述显示模块;所述显示模块,用于将实际物体的光线以及所述虚拟图像的光线导向至人眼;所述承载基底,用于承载所述显示模块,其中,所述承载基底为透射光强可调的光学元件;所述处理器与所述光强调整模块电连接,用于根据环境光强度生成调整指示,发送所述调整指示至所述光强调整模块;所述光强调整模块,用于根据所述调整指示调整所述承载基底的透射光强。

【技术特征摘要】
1.一种透射光强可调的头戴显示设备,其特征在于,包括:图像源、显示模块、处理器、光强调整模块和所述显示模块的承载基底;所述图像源,用于将虚拟图像投射至所述显示模块;所述显示模块,用于将实际物体的光线以及所述虚拟图像的光线导向至人眼;所述承载基底,用于承载所述显示模块,其中,所述承载基底为透射光强可调的光学元件;所述处理器与所述光强调整模块电连接,用于根据环境光强度生成调整指示,发送所述调整指示至所述光强调整模块;所述光强调整模块,用于根据所述调整指示调整所述承载基底的透射光强。2.根据权利要求1所述的头戴显示设备,其特征在于,所述显示模块包括半透半反透镜。3.根据权利要求1所述的头戴显示设备,其特征在于,所述承载基底具有光致变色材料膜层;以及,所述光强调整模块,用于根据所述调整指示向所述承载基底发射调整光线,以基于所述调整光线调整所述光致变色材料膜层的透射光强。4.根据权利要求1所述的头戴显示设备,其特征在于,所述图像源的镜头上设置有偏振膜,所述显示模块设置于实际物体与承载基底之间;以及,所述承载基底包括左眼承载基底和右眼承载基底,所述左眼承载基底和右眼承载基底上分别设置有偏振膜,和/或,所述左眼承载基底和所述右眼承载基底上分别设置至少一个偏振片。5.根据权利要求4所述的头戴显示设备,其特征在于,所述光强调整模块与所述图像源电连接,用于根据所述调整指示控制所述图像源以所述镜头...

【专利技术属性】
技术研发人员:李华
申请(专利权)人:OPPO广东移动通信有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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