一种分体式VR设备制造技术

本发明专利技术公开了一种分体式VR设备，包括头戴单元、手柄单元和数据电线；所述运算模块和所述电力模块内置于所述手柄单元；所述手柄单元通过数据电线与所述头戴单元相连；所述手柄单元包括运算模块和电力模块；所述运算模块根据来自所述头戴单元的头部数据和手部数据生成图像数据，所述运算模块通过所述数据电线将所述图像数据发送至所述头戴单元；所述手部数据与用户手部所处空间位置及手部姿态有关；所述电力模块通过所述数据电线为所述头戴单元提供电能；所述头戴单元将所述图像数据转换成用于近眼显示的人眼图像数据。采用本发明专利技术，能在保证灵活的活动范围的前提下，避免长时间佩戴头戴单元时由于头戴单元过重造成的头部不适问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种分体式VR设备


[0001]本专利技术涉及VR体感
，尤其涉及一种分体式VR设备。

技术介绍

[0002]目前VR设备一般分为一体式和分体式两大类，一体式设备主要有头戴单元、手柄单元构成；分体式设备主要由头戴单元、承担主要运算的运算单元、两个手柄构成。
[0003]头戴设备里面包含了承担主要运算的运算单元、镜头组、微显示器、电池等单元，体积大、重量重、佩戴时容易掉落等问题，佩戴感受极不友好。
[0004]基于以上原因，所以业界出现了一些分体式的解决方案。但现存的分体式方案需要借助一个其他的设备如手机、电脑、计算模块等承担整个VR设备的运算工作。在使用时存在如下问题：一个是当使用电脑等固定位置的设备扮演主要的运算单元时系统不能随心所欲移动，限制了VR设备的使用者的活动范围。当使用手机等设备扮演主要的运算单元时，由于VR的功耗巨大，使用时间很短，且很容易造成手机严重发热，影响手机的使用寿命。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种分体式VR设备，能在保证灵活的活动范围的前提下，避免长时间佩戴头戴单元时由于头戴单元过重造成的头部不适问题。
[0006]本专利技术一实施例提供一种分体式VR设备，包括：头戴单元、手柄单元和数据电线；所述运算模块和所述电力模块内置于所述手柄单元；所述手柄单元通过数据电线与所述头戴单元相连；
[0007]所述手柄单元包括运算模块和电力模块；所述运算模块根据来自所述头戴单元的头部数据和手部数据生成图像数据，所述运算模块通过所述数据电线将所述图像数据发送至所述头戴单元；所述手部数据与用户头部所处空间位置及手部姿态有关；所述电力模块通过所述数据电线为所述头戴单元提供电能；
[0008]所述头戴单元将所述图像数据转换成适合人近眼VR观看的图像。
[0009]一种可能的实现方式中，所述头戴单元包括显示屏和光学透镜单元；
[0010]所述显示屏将所述图像数据以像素集的方式展现出来；所述光学透镜单元对所述像素集进行光学转化，将所述像素集进行调整，以使得人眼图像数据呈现的画面满足VR近眼显示的效果。
[0011]一种可能的实现方式中，所述头戴单元还包括头部摄像头和头部运动传感器；
[0012]所述头部摄像头和所述头部运动传感器用于对用户头部的空间位置及姿态追踪并生成头部数据。
[0013]一种可能的实现方式中，所述手部数据具体的生成过程为：
[0014]所述头部摄像头识别出位于所述手柄单元上的红外LED，所述红外LED构成的图案信息传送至所述运算模块，所述运算模块通过视觉+IMU融合算法对所述图案信息和所述手柄单元上的运动传感器信息进行处理，计算出手柄单元的姿态和位置，并生成所述手部数
据。
[0015]一种可能的实现方式中，所述手柄单元还包括手部运动传感器和手部摄像头。
[0016]一种可能的实现方式中，所述手部数据具体的生成过程为：
[0017]从所述手部运动传感器获取手部动作信息，从所述手部摄像头获取外界信息；
[0018]所述运算模块视觉+IMU融合算法对所述手部动作信息和所述外界信息进行分析，得到所述手柄单元的姿态和位置信息并生成所述手部数据。
[0019]一种可能的实现方式中，所述手柄单元由第一手柄子单元和第二手柄子单元组成。
[0020]一种可能的实现方式中，所述运算模块内置于所述第一手柄子单元中或所述第二手柄子单元中；
[0021]所述电力模块内置于所述第一手柄子单元中或所述第二手柄子单元中。
[0022]相比起现有技术，本专利技术实施例提供的分体式VR设备，通过把承担整个VR设备系统的主要运算工作的运算模块安置于手柄单元，把为整个VR设备的供电主要的电力模块移至手柄单元，大大降低头戴部分的重量、体积，从而留出更多的重量体积空间给透镜单元、显示单元进行设计，进而可以大幅度提升显示效果，降低头戴单元对微显示屏、透镜苛刻的工艺要求，同时避免了长时间佩戴头戴单元时由于头戴单元过重造成的头部不适问题。
附图说明
[0023]图1是本专利技术一实施例提供的一种分体式VR设备的结构图；
[0024]图2是本专利技术一实施例提供的另一种分体式VR设备的结构图。
具体实施方式
[0025]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。
[0026]参见图1，是本专利技术一实施例提供的一种分体式VR设备的结构图，分体式VR设备包括：头戴单元1、手柄单元2和数据电线3；所述运算模块20和所述电力模块21内置于所述手柄单元2；所述手柄单元2通过数据电线3与所述头戴单元1相连；
[0027]所述手柄单元2包括运算模块20和电力模块21；所述运算模块20根据来自所述头戴单元1的头部数据和手部数据生成图像数据，所述运算模块20通过所述数据电线3将所述图像数据发送至所述头戴单元1；所述手部数据与用户手部所处空间位置及手部姿态有关；所述电力模块21通过所述数据电线3为所述头戴单元1提供电能；
[0028]所述头戴单元1将所述图像数据转换成用于近眼显示的人眼图像数据。
[0029]本专利技术实施例构造简单、简化了头戴设备的设计、降低了VR设备的成本、提高了VR头戴的舒适度、降低了由于体积受限导致的头戴单元1中对微显示屏、透镜苛刻的工艺要求及其他性能的牺牲、从而提升了显示效果，提升了续航时间。
[0030]此外，本专利技术实施例通过把承担整个VR设备系统的主要运算工作的运算模块20安置于手柄单元2，把为整个VR设备的供电主要的电力模块21移至手柄单元2，大大降低头戴
部分的重量、体积，从而留出更多的重量体积空间给透镜单元、显示单元进行设计，进而可以大幅度提升显示效果，降低头戴单元1对微显示屏、透镜苛刻的工艺要求，同时避免了长时间佩戴头戴单元1时由于头戴单元1过重造成的头部不适问题。
[0031]示例性地，所述头戴单元1包括显示屏、光学透镜单元、头部摄像头和头部运动传感器；
[0032]所述显示屏将所述图像数据以像素集的方式展现出来；所述光学透镜单元对所述像素集进行光学转化，将所述像素集进行调整，以使得人眼图像数据呈现的画面满足VR近眼显示的效果。
[0033]所述头部摄像头和所述头部运动传感器用于对用户头部的空间位置及姿态追踪并生成头部数据。
[0034]头戴单元1把头部摄像头等器件采集的图像等数据送至手柄单元2中的运算模块20，运算单元根据上述数据，并结合存储单元送来的手部数据进行处理，生成随VR设备系统使用者头部位置姿态、手部位置姿态动作而变换的图像数据，图像数据被送至头戴单元1中的显示屏转换为图像画面，并经过光学透镜单元的处理后，最终生成适合使用者近距离观看产生VR沉浸感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分体式VR设备，其特征在于，包括头戴单元、手柄单元和数据电线；所述运算模块和所述电力模块内置于所述手柄单元；所述手柄单元通过数据电线与所述头戴单元相连；所述手柄单元包括运算模块和电力模块；所述运算模块根据来自所述头戴单元的头部数据和手部数据生成图像数据，所述运算模块通过所述数据电线将所述图像数据发送至所述头戴单元；所述手部数据与用户手部所处空间位置及手部姿态有关；所述电力模块通过所述数据电线为所述头戴单元提供电能；所述头戴单元将所述图像数据转换成用于近眼显示的人眼图像数据。2.如权利要求1所述分体式VR设备，其特征在于，所述头戴单元包括显示屏和光学透镜单元；所述显示屏将所述图像数据以像素集的方式展现出来；所述光学透镜单元对所述像素集进行光学转化，将所述像素集进行调整，以使得人眼图像数据呈现的画面满足VR近眼显示的效果。3.如权利要求2所述分体式VR设备，其特征在于，所述头戴单元还包括头部摄像头和头部运动传感器；所述头部摄像头和所述头部运动传感器用于对用户头部的空间位置及姿态追踪并生成头部数据。4.如权利要求3所述分体式V...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧祥，胡闻，颜沁睿，
申请(专利权)人：广州宸境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：