成像系统、成像方法及虚拟现实设备技术方案

本发明专利技术公开一种成像系统、成像方法及虚拟现实设备，所述成像系统包括显示单元、镜组、N个全息元件以及M个透明电极组，N为大于1的正整数，M为大于1的正整数，所述镜组设于所述全息元件靠近所述显示单元的一侧或设于所述全息元件远离所述显示单元的一侧，所述透明电极组包括上透明电极与下透明电极，所述上透明电极与所述下透明电极夹持所述全息元件设置。本发明专利技术提供一种成像系统、成像方法及虚拟现实设备，旨在解决现有技术中用户使用虚拟现实设备时无法有效的解决辐辏调节冲突，容易使用户产生视觉疲劳和眩晕恶心的问题。

Imaging system, imaging method and virtual reality equipment

【技术实现步骤摘要】
成像系统、成像方法及虚拟现实设备
本专利技术涉及光学成像
，尤其涉及一种成像系统、成像方法及虚拟现实设备。
技术介绍
虚拟现实(VirtualReality，VR)技术中，显示单元在显示图片时，通常会使显示单元发出的光线经过镜组，在镜组的综合作用后进行聚焦并调整像差。为了能够更好的对图片进行3D显示，通过双眼分别显示不同的图像从而使用户产生立体视觉效果，用户的双眼聚焦在虚像面并看清图像时，两张不同的图像经过视网膜会在使用户能够观察到具有距离感的图像，但是图像的距离感会出发人眼的辐辏反射，双眼内聚，并试图重新聚焦在大脑所产生的距离感的地方，从而感受到3D立体的感觉。但是通常情况下，辐辏面与虚像面不重合，用户双眼在聚焦和辐辏之间不断进行调节，这种调节过程容易导致用户在观察图像时候产生眩晕恶心，并且当虚像面与辐辏面的分离距离越大时，产生的辐辏调节冲突程度越大，从而更容易使用户产生不良反应。现有的VR设备中，由于VR设备只能提供一个或两个虚像面，用户需要在虚像面附近观察才能查看到小景深的3D效果图片，无法有效的解决辐辏调节冲突的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种成像系统、成像方法及虚拟现实设备，旨在解决现有技术中用户使用虚拟现实设备时无法有效的解决辐辏调节冲突，容易使用户产生视觉疲劳和眩晕恶心的问题。为实现上述目的，本专利技术提出了一种成像系统，所述成像系统包括显示单元、镜组、N个全息元件以及M个透明电极组，N为大于1的正整数，M为大于1的正整数，所述镜组设于所述全息元件靠近所述显示单元的一侧或设于所述全息元件远离所述显示单元的一侧，所述透明电极组包括上透明电极与下透明电极，所述上透明电极与所述下透明电极夹持所述全息元件设置。可选的，所述全息元件具有光焦度。可选的，所述上透明电极为单片结构或多片阵列结构，所述下透明电极为单片结构或多片阵列结构。可选的，所述上透明电极包括多个第一子透明电极，所述下透明电极包括多个第二子透明电极，多个所述第一子透明电极沿端缘相互连接，多个所述第二子透明电极沿端缘相互连接。可选的，多个所述第一子透明电极沿第一方向串联，多个所述第二子透明电极沿第二方向串联，所述第一方向与所述第二方向相互垂直。可选的，所述成像系统包括多个所述显示单元，所述成像系统还包括分束棱镜，多个所述显示单元的发光面均指向所述分束棱镜。为实现上述目的，本申请提出一种成像方法，应用于成像系统，所述成像系统包括显示单元、N个全息元件以及M个透明电极组，N为大于1的正整数，M为大于1的正整数，所述成像方法包括：获取当前显示的子图片的景深信息；根据所述景深信息确定所述显示单元的刷新频率以及所述子图片对应的透明电极组；根据所述刷新频率控制所述显示单元与所述透明电极组工作。可选的，所述成像系统包括多个所述显示单元，所述根据所述景深信息确定所述显示单元的刷新频率以及所述子图片对应的透明电极组的步骤，包括：根据所述景深信息确定每个所述显示单元的刷新频率、显示顺序以及所述子图片对应的透明电极组；所述根据所述刷新频率控制所述显示单元与所述透明电极组工作的步骤，包括：根据所述刷新频率以及所述显示顺序，控制多个所述显示单元与所述透明电极组工作。可选的，所述根据所述景深信息确定所述子图片对应的透明电极组的步骤之前，还包括：根据所述景深信息确定所述子图片对应的全息元件；根据所述全息元件确定对应的透明电极组。为实现上述目的，本申请提出一种虚拟现实设备，所述虚拟现实设备包括壳体以及如上述任一项实施方式所述的成像系统，所述成像系统收容于所述壳体内。本申请提出的技术方案中，所述成像系统包括显示单元、镜组、N个全息元件以及M个透明电极组，N为大于1的正整数，M为大于1的正整数，所述透明电极组包括上透明电极与下透明电极，所述上透明电极与所述下透明电极设于所述全息元件的两侧，所述控制电路与所述上透明电极以及所述下透明电极电连接，当所述控制电路控制所述上透明电极与所述下透明电极工作时，所述上透明电极与所述下透明电极之间形成电场，使所述全息元件内部的液晶分子排布取向将发生改变，进而改变全息元件的折射率分布，从而使所述全息元件失去衍射作用，使光线从所述全息元件直接透过。通过控制所述全息元件两侧的透明电极，从而控制所述全息元件的两端的电场，所述全息元件能够对照明光束产生衍射作用。多个全息元件叠合使用通过透明电极组分别加以控制，不同的全息元件提供不同的虚像距，且不同的图像景深与其相对应的虚像距配合工作，从而解决了现有技术中用户使用虚拟现实设备时无法有效的解决辐辏调节冲突，容易使用户产生视觉疲劳和眩晕恶心的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利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专利技术的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。图1是本专利技术成像系统的一实施例的结构示意图；图2是本专利技术成像系统的又一实施例的结构示意图；图3是本专利技术成像系统的又一实施例的结构示意图；图4是本专利技术成像系统的又一实施例的结构示意图；图5是本专利技术成像系统的又一实施例的结构示意图；图6是本专利技术成像系统的又一实施例的结构示意图；图7是本专利技术显示系统具有多个全息元件一实施例的显示示意图；图8是本专利技术显示系统具有多个全息元件又一实施例的显示示意图；图9是本专利技术显示系统具有多个显示单元的结构示意图；图10是本专利技术成像方法的一实施例的结构示意图；图11是本专利技术成像方法的又一实施例的结构示意图；图12是本专利技术成像方法的又一实施例的结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称10全息元件22下透明电极20透明电极组221第二子透明电极21上透明电极30显示单元211第一子透明电极40镜组本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种成像系统，其特征在于，所述成像系统包括显示单元、镜组、N个全息元件以及M个透明电极组，N为大于1的正整数，M为大于1的正整数，所述镜组设于所述全息元件靠近所述显示单元的一侧或设于所述全息元件远离所述显示单元的一侧，所述透明电极组包括上透明电极与下透明电极，所述上透明电极与所述下透明电极夹持所述全息元件设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种成像系统，其特征在于，所述成像系统包括显示单元、镜组、N个全息元件以及M个透明电极组，N为大于1的正整数，M为大于1的正整数，所述镜组设于所述全息元件靠近所述显示单元的一侧或设于所述全息元件远离所述显示单元的一侧，所述透明电极组包括上透明电极与下透明电极，所述上透明电极与所述下透明电极夹持所述全息元件设置。


2.如权利要求1所述的成像系统，其特征在于，所述全息元件具有光焦度。


3.如权利要求1所述的成像系统，其特征在于，所述上透明电极为单片结构或多片阵列结构，所述下透明电极为单片结构或多片阵列结构。


4.如权利要求1所述的成像系统，其特征在于，所述上透明电极包括多个第一子透明电极，所述下透明电极包括多个第二子透明电极，多个所述第一子透明电极沿端缘相互连接，多个所述第二子透明电极沿端缘相互连接。


5.如权利要求4所述的成像系统，其特征在于，多个所述第一子透明电极沿第一方向串联，多个所述第二子透明电极沿第二方向串联，所述第一方向与所述第二方向相互垂直。


6.如权利要求1所述的成像系统，其特征在于，所述成像系统包括多个所述显示单元，所述成像系统还包括分束棱镜，多个所述显示单元的发光面均指向所述分束棱镜。


7.一种成像方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵恩，赵东峰，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37