用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置及方法，包括至少一个光发射器、至少一个光接收器、至少一个光学表面、处理单元，处理单元获取光发射器和光接收器与第一显示屏相对应的位置坐标；物体接触光学表面干扰原光束传播路径使光接收器接收的光束发生变化触发物体定位事件；处理单元基于物体定位事件分析获取物体与第一显示屏的相对坐标位置，并将相对坐标位置相应地显示于近眼的第二显示屏上。与现有技术相比，能够对第一显示屏上的物体位置精准定位的同时不会误触发第一显示屏，避免用户因误触发第一显示屏发出用户不期望的控制信号，且能够在第一显示屏和显示屏分离时实现精确实时的人机交互。显示屏分离时实现精确实时的人机交互。显示屏分离时实现精确实时的人机交互。

Device and method for displaying the position of an object on a second display screen near the eye

【技术实现步骤摘要】
用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置及方法


[0001]本专利技术涉及一种用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置及方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，智能电子设备如智能手机或平板电脑等通常使用具有第一显示屏的触摸屏作为输入设备实现人机交互。比如智能手机，由于其触摸屏和显示屏是一体的结构，当用户通过手指或触控笔等其他物体在触摸屏上操作时，能够看到显示屏上显示的图标，所以用户操作直观且准确。
[0003]然而，可穿戴设备尤其是头戴式智能设备中的触摸屏和显示屏往往是分离的结构，比如与智能手机相连接的VR或AR眼镜，由于用户戴上VR或AR眼镜时只能看到近眼的VR或AR显示屏（第二显示屏）而看不到智能手机屏（第一显示屏），因此用户在使用VR或AR眼镜时无法操控智能手机屏实现人机交互。现有技术中有检测语音、眼动追踪或检测手势等几种交互方式，但语音输入和眼动追踪具有不够准确耗时较长的缺点，检测手势交互方式由于需要手部悬空操作容易导致疲劳且容易误操作。因此，如何将电子设备的用户不可见的第一显示屏上的物体位置显示于近眼的第二显示屏上实现人机交互是目前亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术中的技术问题，本专利技术的目的在于提供用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置及方法。
[0005]为实现上述专利技术的目的之一，本专利技术的一实施方式提供用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置 及方法，包括至少一个光发射器、至少一个光接收器、至少一个光学表面、处理单元，所述处理单元被配置为获取所述光发射器和光接收器与所述第一显示屏相对应的预设位置坐标；当无物体接触所述光学表面时，所述光发射器发出的光束经所述光学表面传输至所述光接收器；物体接触所述光学表面被配置为使所述光接收器接收的光束发生变化触发物体定位事件；所述处理单元被配置为基于所述物体定位事件分析获取物体与所述第一显示屏的相对坐标位置，并将所述相对坐标位置相应地显示于近眼的所述第二显示屏上。
[0006]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述至少一个光发射器、至少一个光接收器及光学表面被配置为一检测单元，多个检测单元组成检测单元组，每个所述检测单元组以设定规律排列分布在所述第一显示屏上方。
[0007]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，每个所述检测单元组矩阵排列分布在所述第一显示屏上方。
[0008]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，当无物体接触所述光学表面时，每一个所
述检测单元组的光发射器发出的光束经所述光学表面全反射路径被所述光接收器接收。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，当物体接触所述光学表面时，所述光学表面产生轻微形变改变所述全反射路径使得所述光接收器接收的光束发生变化，所述光接收器将光束变化的信号传输至所述处理单元，所述处理单元根据所述预设位置坐标判断所述物体与所述第一显示屏的相对坐标位置。
[0009]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述光学表面设置于所述光发射器和光接收器的上方。
[0010]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，每个所述检测单元组还包括用于可调整光束入射角度和出射角度的棱镜。
[0011]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述光学表面为光波导介质，所述光发射器发出的光束沿所述光波导介质传播至所述光接收器。
[0012]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述至少一个光发射器和至少一个光接收器以行或列排布设置在所述光学表面的侧部。
[0013]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，还包括设置于所述光学表面四周的一行和一列光发射器和一行和一列光接收器，且每行/列所述光发射器与每行/列所述光接收器相对设置。
[0014]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述光学表面的两相邻侧部设置有全反射面，每一所述光发射器与光接收器相邻设置形成一检测单元组，所述全反射面的对侧的光学表面的相邻侧部上分别设置一行检测单元组和一列检测单元组，每个所述检测单元组的光发射器发出的光束经所述全反射面反射传输至所述光接收器。
[0015]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述装置包括至少一个传感器，所述传感器用于检测物体接触所述光学表面的作用力并传输至所述处理单元，当所述处理单元判断作用力大于设定值时，识别所述物体定位事件为按压；当所述处理单元判断作用力小于设定值时，识别所述物体定位事件为触摸。
[0016]为实现上述专利技术的目的之一，本专利技术的一实施方式提供了用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的方法，所述第一显示屏上设置有装置，所述装置包括至少一个光发射器、至少一个光接收器、至少一个光学表面、处理单元，所述方法包括：所述处理单元获取所述光发射器和光接收器与所述第一显示屏相对应的预设位置坐标；当无物体接触所述光学表面时，所述光发射器发出的光束经所述光学表面传输至所述光接收器；物体接触所述光学表面被配置为使所述光接收器接收的光束发生变化触发物体定位事件；所述处理单元基于所述物体定位事件分析获取物体与所述第一显示屏的相对坐标位置，并将所述相对坐标位置相应地显示于近眼的所述第二显示屏上。
[0017]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述至少一光发射器、至少一光接收器及光学表面被配置为一检测单元，多个检测单元组成检测单元组，每个所述检测单元组以设定规律排列分布在所述第一显示屏上方。
[0018]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，每个所述检测单元组矩阵排列分布在所述
第一显示屏上方。
[0019]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，当无物体接触所述光学表面时，每一个所述检测单元组的光发射器发出的光束经所述光学表面全反射路径被所述光接收器接收。
[0020]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，当物体接触所述光学表面时，所述光学表面产生轻微形变改变所述全反射路径使得所述光接收器接收的光束发生变化，所述光接收器将光束变化的信号传输至所述处理单元，所述处理单元根据所述预设位置坐标判断所述物体与所述第一显示屏的相对坐标位置，并将所述相对坐标位置相应地显示于近眼的所述第二显示屏上。
[0021]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述光学表面设置于所述光发射器和光接收器的上方。
[0022]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，每个所述检测单元组还包括用于可调整光束入射角度和出射角度的棱镜。
[0023]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述光学表面为光波导介质，所述光发射器发出的光束沿所述光波导介质传播至所述光接收器。
[0024]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述至少一个光发射器和至少一个光接收器以行或列排布设置在所述光学表面的侧部。
[0025]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，还包括设置于所述光学表面四周的一行和一列光发射器和一行和一列光接收器，且每行/列所述光发射器与每行/列所述光接收器相对设置。
[0026]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述光学表面的两相邻侧部设置有全反射面，每一所述光发射器与光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置，包括至少一个光发射器、至少一个光接收器、至少一个光学表面、处理单元，其特征在于：所述处理单元被配置为获取所述光发射器和光接收器与所述第一显示屏相对应的预设位置坐标；当无物体接触所述光学表面时，所述光发射器发出的光束经所述光学表面传输至所述光接收器；物体接触所述光学表面被配置为使所述光接收器接收的光束发生变化触发物体定位事件；所述处理单元被配置为基于所述物体定位事件分析获取物体与所述第一显示屏的相对坐标位置，并将所述相对坐标位置相应地显示于近眼的所述第二显示屏上。2.根据权利要求1所述的用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置，其特征在于：所述至少一个光发射器、至少一个光接收器及光学表面被配置为一检测单元，多个检测单元组成检测单元组，每个所述检测单元组以设定规律排列分布在所述第一显示屏上方。3.根据权利要求2所述的用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置，其特征在于：每个所述检测单元组矩阵排列分布在所述第一显示屏上方。4.根据权利要求2所述的用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置，其特征在于：当无物体接触所述光学表面时，每一个所述检测单元组的光发射器发出的光束经所述光学表面全反射路径被所述光接收器接收。5.根据权利要求4所述的用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置，其特征在于：当物体接触所述光学表面时，所述光学表面产生轻微形变改变所述全反射路径使得所述光接收器接收的光束发生变化，所述光接收器将光束变化的信号传输至所述处理单元，所述处理单元根据所述预设位置坐标判断所述物体与所述第一显示屏的相对坐标位置。6.根据权利要求2所述的用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置，其特征在于：所述光学表面设置于所述光发射器和光接收器的上方。7.根据权利要求2所述的用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置，其特征在于：每个所述检测单元组还包括用于可调整光束入射角度和出射角度的棱镜。8.根据权利要求1所述的用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置，其特征在于：所述光学表面为光波导介质，所述光发射器发出的光束沿所述光波导介质传播至所述光接收器。9.根据权利要求8所述的用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置，其特征在于：所述至少一个光发射器和至少一个光接收器以行或列排布设置在所述光学表面的侧部。10.根据权利要求9所述的用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置，其特征在于：还包括设置于所述光学表面四周的一行和一列光发射器和一行和一列光接收器，且每行/列所述光发射器与每行/列所述光接收器相对设置。11.根据权利要求9所述的用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置，其特征在于：所述光学表面的两相邻侧部设置有全反射面，每一所述光发射器与光接收器相邻设
置形成一检测单元组，所述全反射面的对侧的光学表面的相邻侧部上分别设置一行检测单元组和一列检测单元组，每个所述检测单元组的光发射器发出的光束经所述全反射面反射传输至所述光接收器。12.根据权利要求1所述的用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏上的装置，其特征在于：所述装置包括至少一个传感器，所述传感器用于检测物体接触所述光学表面的作用力并传输至所述处理单元，当所述处理单元判断作用力大于设定值时，识别所述物体定位事件为按压；当所述处理单元判断作用力小于设定值时，识别所述物体定位事件为触摸。13.用于将物体位置显示于近眼的第二显示屏...

【专利技术属性】
技术研发人员：于林，
申请(专利权)人：艾视雅健康科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：