一种智能头戴式VR视力提升训练设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能头戴式VR视力提升训练设备，包括头部的眼镜框架，眼镜框架与固定头带连接，所述固定头带上设置有两个脑电波检测设备，脑电波检测设备连接至处理中心；近眼光学显示器组件设置于眼镜框架的近眼端，近眼光学显示器组件通过视频解码器与处理中心连接；在眼镜框架前面盖板处设置有双目摄像头，双目摄像头包括左目摄像头和右目摄像头，左目摄像头和右目摄像头均连接至处理中心。本实用新型专利技术的智能头戴式VR视力提升训练设备配戴轻便且稳定，体积小，不会对头部造成压迫感,通过马达的调节，自动的改变两个目镜之间的距离，也可以自动的调节左右目镜和使用者双眼的距离，方便更多人群的使用。

An intelligent head mounted VR vision improvement training device

【技术实现步骤摘要】
一种智能头戴式VR视力提升训练设备
本技术涉及智能穿戴设备领域，尤其是涉及一种基于VR技术、双目视觉技术、视觉显著性技术和脑电波检测技术的一种智能头戴式VR视力提升训练设备。
技术介绍
VR设备，即VR头显，虚拟现实头戴式显示设备。VR设备是利用头戴式显示设备为左右眼屏幕分别提供不同的图像，人眼获取这种带有差异的信息后在脑海中产生立体感，从而引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。近视和远视一般都是由于用眼过度，导致眼部肌肉失去活性，眼部调节性能降低造成的。眼睛长时间看近距离物体时，会造成睫状体长时间压迫晶状体，导致晶状体形状更加弯曲，长时间受此压迫，导致晶状体发生变化。也就是说，眼睛看近看远，主要是通过睫状肌拉伸或压缩晶状体，即改变晶状体屈光度。理论上是可以通过看远近不同的东西，训练晶状体和睫状体来提升视力。目前提升视力采用的方法主要有两种：佩戴眼镜和激光手术治疗。对于激光手术的治疗方案，该方案能够根治近视，但激光手术有风险，也有复发的可能性；对于佩戴眼镜的方案，佩戴普通近视、远视眼镜不能从根本上解决问题，反而时间越久会加深近视程度。另外，市场也有各种近视辅助治疗仪，但较多使用不便或效果不明显，并没有针对使用者不同的精神状态、眼睛度数做出设计，真正的起到训练晶状体的作用有限。近年来，VR技术、双目视觉技术、视觉显著性检测技术、脑电波检测技术以及相关硬件技术的高速发展，为使用者精神状态的采集与应用提供了技术基础，进而可以根据双目视觉技术和显著性检测技术实现不同距离的物体的显示，达到训练使用者的晶状体和睫状体达到恢复视力的目的。然而，目前在视力提升设备领域并没有相关的应用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：针对当前VR视力提升设备领域的空缺，提供一种视力提升功能的VR设备，能够搭载光学部件、图像采集及处理的硬件设备、监测元件，使用便捷，提高舒适度。为了实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：一种智能头戴式VR视力提升训练设备，包括头部的眼镜框架，眼镜框架与固定头带连接，所述固定头带上设置有两个脑电波检测设备，脑电波检测设备连接至处理中心；近眼光学显示器组件设置于眼镜框架的近眼端，近眼光学显示器组件通过视频解码器与处理中心连接；在眼镜框架前面盖板处设置有双目摄像头，双目摄像头包括左目摄像头和右目摄像头，左目摄像头和右目摄像头均连接至处理中心。本技术所达到的有益效果：本技术的智能头戴式VR视力提升训练设备配戴轻便且稳定，体积小，不会对头部造成压迫感。本技术的智能头戴式VR视力提升训练设备通过马达的调节，自动的改变两个目镜之间的距离，也可以自动的调节左右目镜和使用者双眼的距离，方便更多人群的使用。附图说明图1为智能头戴式VR视力提升训练设备整体架构图；图2为智能头戴式VR视力提升训练设备的右视图；图3为智能头戴式VR视力提升训练设备的俯视图；图4为智能头戴式VR视力提升训练设备的正视图；图5为智能头戴式VR视力提升训练设备处理中心的结构示意图；图6为智能头戴式VR视力提升训练设备的近眼光学显示器组件的成像原理示意图；图7为智能头戴式VR视力提升训练设备目镜左右调节结构示意图；图8为智能头戴式VR视力提升训练设备右目镜前后调节结构示意图；1眼镜框架；2处理中心；3近眼光学显示器组件；4右目摄像头；5左目摄像头；6脑电波检测设备一；7脑电波检测设备二；8Type-C接口；9耳机接口；10锂电波；11头带二；12头带三；13头带一；14音频解码器；15存储器；16充放电模块；17视频解码器；18处理器；19步进马达A；20步进马达B；21步进马达C；22右目镜；23左目镜；241直齿板一；242直齿板二；251滑动块一；252滑动块二；26齿轮一、27齿轮二、28齿轮四、29齿轮三、30齿轮五；31直齿板三；32软皮垫一、33软皮垫二；34滑动块三、35滑动块四。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。在本技术的描述中，需要理解的术语仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。如图1至图4所示，本实施例提供的一种智能头戴式VR视力提升训练设备，包括头部的眼镜框架1，眼镜框架与固定头带连接；所述固定头带包括连接至眼镜框架两侧面的围绕头部的头带一13；一端连接至眼镜框架顶部、另一端连接至头带一、沿头部前后端走向的头带二11；两端连接于头带一、沿头部左右方向设置的头带三12；近眼光学显示器组件3设置于眼镜框架1的近眼端，近眼光学显示器组件3通过视频解码器与处理中心2连接，用来播放处理中心发送过来锻炼睫状体和晶状体的3D影像数据；在眼镜框架前面盖板处设置有双目摄像头，双目摄像头包括左目摄像头5和右目摄像头4，左目摄像头5和右目摄像头4均连接至处理中心2；双目摄像头用来实时的录制当前场景并将影像传给处理中心，处理中心实时的计算左右目图像的显著性信息和深度信息；在头带二11上设置有脑电波检测设备一6，所述脑电波检测设备一6位于在头带二11佩戴后的右前额处，用来检测脑电波数据；在头带一13上设置有脑电波检测设备二7，所述脑电波检测设备二7位于在头带一13佩戴后的右耳垂处，用来检测脑电波数据。头带一13、头带二11、头带三12共同固定整个VR设备，整体的眼镜框架和各种镜带总重量约300g，佩戴轻便且牢固，并不会给使用者头部压迫感。如图5所示，处理中心2设置于眼镜框架1的下端，处理中心2包括处理器18,存储器15、音频解码器14、视频解码器17分别与处理器18连接；处理中心，用来处理双目摄像头所拍摄的影像和读取的脑电波数据，同时提供用于播放的3D影像数据；充放电模块16分别与Type-C接口8连接、锂电池10连接，一是通过Type-C接口为锂电池充电，二是为其他的各种模块供电。耳机接口9与处理中心2的音频解码器14连接，耳机接口9的规格为3.5mm。如图6所示，近眼光学显示器组件3包括微型显示器和光学组件A、光学组件B和微型显示器,以虚拟成像技术避免屏幕正对人眼；人眼与光学组件B、光学组件A的位置关系依次为眼、光学组件B、光学组件A，微型显示器置于光学组件A的侧上方,并且位于远离光学组件B一侧，所述光学组件A和光学组件B均为自由曲面镜片，其中光学组件B即是贴近人眼的目镜，通过光学组件A的反射和折射将微型显示器的内容投射到光学组件B，人眼的通孔在C点能观看微型显示器的影像，影像在人眼前形成虚拟3D图像。所述微型显示器为两个，两个微型显示器在同一平面上，分别显示左右眼的图像，单颗显示器的分辨率为1440*720，画面宽高比18∶9，相较于常见的1280*720的屏幕，可视范围更大，显示屏像素点大小仅7μm，画质细腻，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能头戴式VR视力提升训练设备，包括头部的眼镜框架(1)，其特征在于：眼镜框架与固定头带连接，所述固定头带上设置有两个脑电波检测设备，脑电波检测设备连接至处理中心；/n近眼光学显示器组件设置于眼镜框架的近眼端，近眼光学显示器组件通过视频解码器与处理中心(2)连接；/n在眼镜框架前面盖板处设置有双目摄像头，双目摄像头包括左目摄像头和右目摄像头，左目摄像头和右目摄像头均连接至处理中心。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能头戴式VR视力提升训练设备，包括头部的眼镜框架(1)，其特征在于：眼镜框架与固定头带连接，所述固定头带上设置有两个脑电波检测设备，脑电波检测设备连接至处理中心；
近眼光学显示器组件设置于眼镜框架的近眼端，近眼光学显示器组件通过视频解码器与处理中心(2)连接；
在眼镜框架前面盖板处设置有双目摄像头，双目摄像头包括左目摄像头和右目摄像头，左目摄像头和右目摄像头均连接至处理中心。


2.根据权利要求1所述的智能头戴式VR视力提升训练设备，其特征在于：所述固定头带包括连接至眼镜框架两侧面的围绕头部的头带一(13)；一端连接至眼镜框架顶部、另一端连接至头带一、沿头部前后端走向的头带二(11)；两端连接于头带一、沿头部左右方向设置的头带三(12)。


3.根据权利要求1所述的智能头戴式VR视力提升训练设备，其特征在于：在头带二(11)上设置有脑电波检测设备一(6)，所述脑电波检测设备一(6)位于在头带二(11)佩戴后的右前额处；
在头带一(13)上设置有脑电波检测设备二(7)，所述脑电波检测设备二(7)位于在头带一(13)佩戴后的右耳垂处。


4.根据权利要求1所述的智能头戴式VR视力提升训练设备，其特征在于：处理中心设置于眼镜框架(1)的下端，处理中心(2)包括处理器(18),存储器(15)、音频解码器(14)、视频解码器(17)分别与处理器(18)连接。


5.根据权利要求1所述的智能头戴式VR视力提升训练设备，其特征在于：充放电模块(16)分别与Type-C接口连接(8)、锂电池(10)连接。


6.根据权利要求1所述的智能头戴式VR视力提升训练设备，其特征在于：耳机接口(9)与处理中心的音频解码器(14)连接，耳机接口(9)的规格为3.5mm。

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆武，马云鹏，周亚琴，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：新型
国别省市：江苏;32