一种可调视距的智能AR运动眼镜制造技术

本发明专利技术公开了一种可调视距的智能AR运动眼镜，涉及AR运动眼镜领域，本发明专利技术是通过镜片调整组件、头戴架、收紧带、收紧器、曲形带、柔性垫、弹性夹层、压力感应薄膜和薄膜保护垫，实现硬件方面的视距调节和用户头部运动动作感应，再通过设置景深控制单元、信息输入单元、数据分析单元、划分分析单元和优化反馈单元，实现获取输入数据的软件层数据的分析处理，以达到智能化的软硬结合式校准硬件调整视距后的虚拟图像的景深变化，再结合用户头部运动动作感应的信息进一步修正虚拟图像与用户眼睛的视距，从而实现高度契合用户的用眼健康，以保证用户的最佳用眼视角的功能。用户的最佳用眼视角的功能。用户的最佳用眼视角的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种可调视距的智能AR运动眼镜


[0001]本专利技术涉及AR运动眼镜领域，尤其涉及一种可调视距的智能AR运动眼镜。

技术介绍

[0002]增强现实技术简称AR，是一种将虚拟信息与真实世界巧妙融合的技术，广泛运用多媒体、三维建模和智能交互传感等多种技术手段，将计算机生成的文字、图像、三维模型和音乐视频等虚拟信息模拟仿真后，应用到真实世界中，两种信息互为补充，实现对真实世界的增强；
[0003]公开号为CN114468451A的集成AR眼镜显示运动头盔，是通过设置相应模块实现降噪和降温的功能，但是其还存在一些不足之处，当用户的眼睛存在近视或远视的情况时，其无法调整成像距离以适配用户，当用户双眼度数不一时，其无法进一步处理相应成像，且当用户运动动作不一时，造成用户双眼距离成像的距离发生改变，这样进一步造成无法较好匹配用户的用眼习惯；
[0004]针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于：是通过输入人眼信息实现硬件方面的视距调节，再结合实时采集的用户头部运动动作感应，并对其进行软件层数据的分析处理，以实现校准硬件调整视距后的虚拟图像的景深变化，从而实现高度契合用户的用眼健康，以保证用户的最佳用眼视角的功能。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0007]一种可调视距的智能AR运动眼镜，包括头戴架，所述头戴架一端固定安装有镜片调整组件，所述头戴架外端侧对称设有收紧带，两个所述收紧带的同端部适配有收紧器，所述收紧器安装于头戴架的外端，所述头戴架内设有曲形带，所述曲形带的两端与头戴架的内壁固定连接，且曲形带的内侧中部设于内弧形的弹性夹层，所述曲形带的外侧固定设有弹性夹层，所述弹性夹层的外侧设有压力感应薄膜，所述压力感应薄膜与曲形带的外端固定连接，且压力感应薄膜的外端固定设有薄膜保护垫，所述薄膜保护垫与头戴架固定连接，所述压力感应薄膜电性连接有控制面板，所述控制面板与油缸组件电性连接，所述控制面板包括划分分析单元，划分分析单元用于接收压力感应薄膜生成的压力值，且以压力感应薄膜的中点为原点构建平面二维感应坐标，再实时接收压力感应薄膜感应到的压力并在平面二维感应坐标形成压力区域。
[0008]进一步的，所述压力区域的形状为(x，y)，则其中i为取遍该静态立体图像内每一像素，(xi，yi)则为压力区域像置入于平面二维感应坐标中的第i个坐标，且ci为第i个坐标处的压力；再计算出两个相邻像素的压力差值，并将压力差值处于预设边界区间内的两个像素标记为边界像素，同时若任意相邻的两个像素均为边界像素，则
将边界像素进行相连形成压力区域；再获取压力区域在平面二维感应坐标的方位。
[0009]进一步的，所述镜片调整组件包括限位壳体，所述限位壳体顶端与头戴架固定连接，所述头戴架内滑动卡接有镜片模组，所述镜片模组的外端对称固定设有限位滑凸，所述限位壳体开设有适配限位滑凸滑动的限位滑道，所述限位滑凸设于限位滑道内，所述限位壳体的侧壁固定设有伸缩组件，所述伸缩组件适配有油缸组件，所述油缸组件与伸缩组件垂直设置，且油缸组件安装于限位壳体内，所述伸缩组件的输出轴固定连接有连接块，所述连接块与镜片模组的外端固定连接，且伸缩组件和连接块均处于限位壳体的中轴线上，所述限位壳体内固定设有控制面板，且控制面板与油缸组件分设于伸缩组件的两侧，所述限位壳体的外端还设于保护套，用于保护与眼部的接触。
[0010]进一步的，所述头戴架的一端为向外延伸的外弧形。
[0011]进一步的，控制面板还包括景深控制单元、信息输入单元、数据分析单元和优化反馈单元；
[0012]景深控制单元用于控制眼镜镜面成像的景深；
[0013]信息输入单元用于用户输入人眼信息并将其发送给数据分析单元；
[0014]数据分析单元用于接收人眼信息并其内数据进行平均，再将均值和转换因子一相乘得到位移变量，当生成位移变量时进行硬件视距调控；再分析人眼信息数据间的差值得到视觉特征变化值，将视觉特征变化值和转换因子二进行相乘得到景深调控值，当生成景深调控值后构建生成成像渐变网络，通过成像渐变网络自动控制景深控制单元，实现控制眼镜镜面成像的景深；
[0015]优化反馈单元同时获取数据分析单元的景深调控值以及划分分析单元实时生成的压力区域和压力区域在平面二维感应坐标的方位构建校正向量值，再通过校正向量值优化成像渐变网络以生成校正视距网络，通过校正视距网络进行景深控制以契合运动动作后眼睛的视距。
[0016]进一步的，数据分析单元的具体工作过程如下：
[0017]数据分析单元接收到人眼信息，将其内数据进行平均，再将均值和转换因子一相乘得到位移变量，当生成位移变量时获取镜片模组的位置并自动控制其运动位移变量处；
[0018]再计算左眼度数值与右眼度数值的差值，当差值在预设区间内时，则不生成信息，当差值不在预设区间内时，则将差值的绝对值与预设绝对值进行相减得到视觉特征变化值，将视觉特征变化值和转换因子二进行相乘得到景深调控值，当生成景深调控值后构建生成成像渐变网络。
[0019]进一步的，成像渐变网络的具体构建过程如下：
[0020]将左眼度数值与右眼度数值进行比较，将较大的数值通过景深调控值弱化成像图像，再将较小的数值通过景深调控值强化成像图像，通常是控制明暗变化和虚化图像的方法控制景深；再将两眼间的图像通过景深调控值进行渐变显示，以达到较为缓和的景深控制；转换因子一和转换因子二均通过大量数据量化计算获取。
[0021]进一步的，校正向量值的具体生成过程：
[0022]当确定压力区域在平面二维感应坐标的方位后，将压力区域的面积标记为M，将景
深调控值标记为Y，再经公式得到修正特征值，再将修正特征值与方位反向结合生成校正向量值；其中e1、e2和e3均为去量纲系数。
[0023]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0024]本专利技术是通过镜片调整组件、头戴架、收紧带、收紧器、曲形带、柔性垫、弹性夹层、压力感应薄膜和薄膜保护垫，实现硬件方面的视距调节和用户头部运动动作感应，再通过设置景深控制单元、信息输入单元、数据分析单元、划分分析单元和优化反馈单元，实现获取输入数据的软件层数据的分析处理，以达到智能化的软硬结合式校准硬件调整视距后的虚拟图像的景深变化，再结合用户头部运动动作感应的信息进一步修正虚拟图像与用户眼睛的视距，从而实现高度契合用户的用眼健康，以保证用户的最佳用眼视角的功能。
附图说明
[0025]图1示出了本专利技术的主视图；
[0026]图2示出了镜片调整组件的剖面图；
[0027]图3示出了本专利技术的主视图；
[0028]图例说明：1、镜片调整组件；2、头戴架；3、收紧带；4、收紧器；5、曲形带；6、柔性垫；7、弹性夹层；8、压力感应薄膜；9、薄膜保护垫；101、限位壳体；102、镜片模组；103、限位滑凸；104、限位滑道；105、连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可调视距的智能AR运动眼镜，包括头戴架(2)，其特征在于，所述头戴架(2)一端固定安装有镜片调整组件(1)，所述头戴架(2)外端侧对称设有收紧带(3)，两个所述收紧带(3)的同端部适配有收紧器(4)，所述收紧器(4)安装于头戴架(2)的外端，所述头戴架(2)内设有曲形带(5)，所述曲形带(5)的两端与头戴架(2)的内壁固定连接，且曲形带(5)的内侧中部设于内弧形的弹性夹层(7)，所述曲形带(5)的外侧固定设有弹性夹层(7)，所述弹性夹层(7)的外侧设有压力感应薄膜(8)，所述压力感应薄膜(8)与曲形带(5)的外端固定连接，且压力感应薄膜(8)的外端固定设有薄膜保护垫(9)，所述薄膜保护垫(9)与头戴架(2)固定连接，所述压力感应薄膜(8)电性连接有控制面板(108)，所述控制面板(108)与油缸组件(107)电性连接，所述控制面板(108)包括划分分析单元，划分分析单元用于接收压力感应薄膜(8)生成的压力值，且以压力感应薄膜(8)的中点为原点构建平面二维感应坐标，再实时接收压力感应薄膜(8)感应到的压力并在平面二维感应坐标形成压力区域。2.根据权利要求1所述的一种可调视距的智能AR运动眼镜，其特征在于，所述压力区域的形状为(x，y)，则其中i为取遍该静态立体图像内每一像素，(xi，yi)则为压力区域像置入于平面二维感应坐标中的第i个坐标，且ci为第i个坐标处的压力；再计算出两个相邻像素的压力差值，并将压力差值处于预设边界区间内的两个像素标记为边界像素，同时若任意相邻的两个像素均为边界像素，则将边界像素进行相连形成压力区域；再获取压力区域在平面二维感应坐标的方位。3.根据权利要求1所述的一种可调视距的智能AR运动眼镜，其特征在于，所述镜片调整组件(1)包括限位壳体(101)，所述限位壳体(101)顶端与头戴架(2)固定连接，所述头戴架(2)内滑动卡接有镜片模组(102)，所述镜片模组(102)的外端对称固定设有限位滑凸(103)，所述限位壳体(101)开设有适配限位滑凸(103)滑动的限位滑道(104)，所述限位滑凸(103)设于限位滑道(104)内，所述限位壳体(101)的侧壁固定设有伸缩组件(106)，所述伸缩组件(106)适配有油缸组件(107)，所述油缸组件(107)与伸缩组件(106)垂直设置，且油缸组件(107)安装于限位壳体(101)内，所述伸缩组件(106)的输出轴固定连接有连接块(105)，所述连接块(105)与镜片模组(102)的外端固定连接，且伸缩组件(106)和连接块(105)均处于限位壳体(101)的中轴线上，所述限位壳体(101)内固定设有控制面板(108)，且控制面板(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄毅，余强中，徐范婷，周倾心，
申请(专利权)人：江西师范高等专科学校，
类型：发明
国别省市：