一种增强现实交互系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种增强现实交互系统，该交互系统包括：驱动组件，驱动组件包含至少一个承载体，每个承载体上设置有至少一个永磁体；与驱动组件配套设置的响应组件，响应组件包含结构层、至少一层传感层、至少一层显示层以及保护层，结构层、传感层、显示层和保护层依次堆叠；结构层包含第一表面和第二表面，结构层的第一表面远离于保护层，结构层的第二表面接近于保护层，结构层的第一表面上设置有数据处理单元、信号传输单元和供电单元；传感层的表面上设置有印刷电路板，印刷电路板的表面上设置有至少一个传感阵列，传感阵列由多个磁阻元件与连接引线连接构成。本发明专利技术实施例中，有利于增强现实交互系统的精确定位和交互。有利于增强现实交互系统的精确定位和交互。有利于增强现实交互系统的精确定位和交互。

【技术实现步骤摘要】
一种增强现实交互系统


[0001]本专利技术实施例涉及空间磁场测量
，尤其涉及一种增强现实交互系统。

技术介绍

[0002]增强现实技术是真实世界中的物体经过计算机生成的感知信息增强后的一种环境交互体验。增强现实交互系统特征包括：现实与虚拟世界的组合，实时交互，以及现实物与虚拟物精确三维定位。
[0003]目前增强现实交互系统基于光学，力学，声学等途径实现精确三维定位以及实时交互。其中，光学途径增强现实系统具有简单、分辨率高、视觉偏差微小等优点，但同时也存在着定位精度要求高、延迟匹配困难、易受恶劣环境干扰、交互范围较窄和成本高昂等问题；力学途径增强现实系统的感应器件包括惯性、压力、振动等传感器，大多为微机电结构，具有交互范围宽、延迟匹配简单、自身定位功能、成本适中等优点，但因自身机械结构尺寸限制，存在量产器件精度不足的问题；声学途径增强现实系统的感应器具有交互范围宽、有利于批量生产、成本适中等优点，但延迟匹配要求高，同时易受恶劣环境尤其是粉尘、潮湿空气影响导致失效。
[0004]因此，目前增强现实交互系统普遍存在定位精度差的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种增强现实交互系统，以解决现有增强现实交互系统定位精度差的问题。
[0006]本专利技术实施例提供了一种增强现实交互系统，包括：
[0007]驱动组件，所述驱动组件包含至少一个承载体，每个所述承载体上设置有至少一个永磁体；
[0008]与所述驱动组件配套设置的响应组件，所述响应组件包含结构层、至少一层传感层、至少一层显示层以及保护层，所述结构层、所述传感层、所述显示层和所述保护层依次堆叠；所述结构层包含第一表面和第二表面，所述结构层的第一表面远离于所述保护层，所述结构层的第二表面接近于所述保护层，所述结构层的第一表面上设置有数据处理单元、信号传输单元和供电单元；所述传感层的表面上设置有印刷电路板，所述印刷电路板的表面上设置有至少一个传感阵列，所述传感阵列由多个磁阻元件与连接引线连接构成。
[0009]进一步地，还包括：环境探测组件，所述环境探测组件用于探测外部环境，所述环境探测组件采用磁阻元件或光敏元件构成。
[0010]进一步地，所述承载体的结构为可穿戴结构。
[0011]进一步地，所述永磁体表面覆盖有缓冲层。
[0012]进一步地，所述永磁体与所述缓冲层之间设置有聚磁结构。
[0013]进一步地，所述磁阻元件为各向异性磁阻、巨磁阻或隧道结磁阻。
[0014]进一步地，相邻两个所述磁阻元件之间填充有绝缘材料。
[0015]进一步地，所述数据处理单元、所述信号传输单元、所述供电单元、所述保护层和所述印刷电路板均采用无磁性材料构成。
[0016]进一步地，所述磁阻元件的灵敏度方向平行或垂直于所述磁阻元件所在平面。
[0017]进一步地，所述传感层及所述保护层均为相同的平面或曲面。
[0018]本专利技术实施例提供的增强现实交互系统，利用磁场进行驱动，其中，传感层由高灵敏度高响应频率的磁阻元件构成，并设置在结构层上；传感层直接感测到敏感方向上的磁场变化，并将该磁场变化转化为磁电阻值变化；结构层进行数据处理后，将磁电阻值变化转变为电信号并通过可感知途径输出，如显示层显示输出。本专利技术实施例中，磁阻元件对外部磁场变化响应速度快、灵敏度高且功耗低，结构层具有高精度特性，不容易出现受光学热学干扰或直接接触损耗的问题，有利于增强现实交互系统动作指令实时准确收发以及提高系统使用寿命，实现了增强现实交互系统的精确三维定位和实时交互。
附图说明
[0019]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做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图虽然是本专利技术的一些具体的实施例，对于本领域的技术人员来说，可以根据本专利技术的各种实施例所揭示和提示的器件结构，驱动方法和制造方法的基本概念，拓展和延伸到其它的结构和附图，毋庸置疑这些都应该是在本专利技术的权利要求范围之内。
[0020]图1是本专利技术实施例提供的增强现实交互系统中驱动组件的示意图；
[0021]图2A是本专利技术实施例提供的另一种驱动组件的侧视示意图；
[0022]图2B是图2A所示驱动组件的正视示意图；
[0023]图3是本专利技术实施例提供的又一种驱动组件的示意图；
[0024]图4是本专利技术实施例提供的再一种驱动组件的示意图；
[0025]图5是本专利技术实施例提供的增强现实交互系统中响应组件的示意图；
[0026]图6是本专利技术实施例提供的响应组件的结构示意图；
[0027]图7是本专利技术实施例提供的响应组件中传感层的示意图。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本专利技术实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本专利技术的技术方案，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例所揭示和提示的基本概念，本领域的技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]本专利技术实施例提供了一种增强现实交互系统，该增强现实交互系统包括：驱动组件，驱动组件包含至少一个承载体，每个承载体上设置有至少一个永磁体；与驱动组件配套设置的响应组件，响应组件包含结构层、至少一层传感层、至少一层显示层以及保护层，结构层、传感层、显示层和保护层依次堆叠；结构层包含第一表面和第二表面，结构层的第一表面远离于保护层，结构层的第二表面接近于保护层，结构层的第一表面上设置有数据处理单元、信号传输单元和供电单元；传感层的表面上设置有印刷电路板，印刷电路板的表面上设置有至少一个传感阵列，传感阵列由多个磁阻元件与连接引线连接构成。
[0030]本实施例中，驱动组件包含一个或多个承载体，每个承载体上设置有一个或多个永磁体。可选承载体的结构为可穿戴结构。驱动组件中承载体位移可以引起其上设置的永磁体的磁场变化，响应组件感测该磁场变化并进行数据采集和交互。可选永磁体表面覆盖有缓冲层，缓冲层起缓冲作用，可以减少驱动组件与响应组件之间的摩擦损耗。可选永磁体与缓冲层之间设置有聚磁结构，聚磁结构能够使驱动组件与响应组件的接触部位磁场增强。
[0031]本实施例中，响应组件包含结构层、一层或多层传感层、一层或多层显示层以及保护层，结构层、传感层、显示层和保护层沿厚度方向依次堆叠。传感层包括多个磁阻元件，可选磁阻元件为各向异性磁阻、巨磁阻或隧道结磁阻，不限于此，适用于本专利技术的磁阻元件或芯片均落入本专利技术的保护范围内。
[0032]可选该增强现实交互系统还包括：环境探测组件，环境探测组件用于探测外部环境，环境探测组件采用磁阻元件或光敏元件构成。环境探测组件设置在响应组件内部，可选集成在传感层上，环境探测组件探测的外部环境信号通过印刷电路板传输给结构层的驱动电路，驱动电路将该外部环境信号转换为电信号并输出。可选环境探测组件采用磁阻元件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增强现实交互系统，其特征在于，包括：驱动组件，所述驱动组件包含至少一个承载体，每个所述承载体上设置有至少一个永磁体；与所述驱动组件配套设置的响应组件，所述响应组件包含结构层、至少一层传感层、至少一层显示层以及保护层，所述结构层、所述传感层、所述显示层和所述保护层依次堆叠；所述结构层包含第一表面和第二表面，所述结构层的第一表面远离于所述保护层，所述结构层的第二表面接近于所述保护层，所述结构层的第一表面上设置有数据处理单元、信号传输单元和供电单元；所述传感层的表面上设置有印刷电路板，所述印刷电路板的表面上设置有至少一个传感阵列，所述传感阵列由多个磁阻元件与连接引线连接构成。2.根据权利要求1所述的增强现实交互系统，其特征在于，还包括：环境探测组件，所述环境探测组件用于探测外部环境，所述环境探测组件采用磁阻元件或光敏元件构成。3.根据权利要求1或2所述的增强现实交互系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁彬，薛松生，
申请(专利权)人：江苏多维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：