System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种头戴显示设备及其透视显示方法技术_技高网

一种头戴显示设备及其透视显示方法技术

技术编号:39970370 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-09 00:44
本发明专利技术公开了一种头戴显示设备及其透视显示方法,包括:采集外部环境图像;对采集到的外部环境图像进行镜像处理;在头戴显示设备上增设副显示屏,将镜像后的图像信息显示在副显示屏上;对副显示屏显示出的图像进行二次镜像,并改变光路方向,以射向人体佩戴头戴显示设备后,人眼偏离平视方向所能看见的位置。本发明专利技术在头戴显示设备上实现了透视显示功能,用户无需摘下头戴显示设备即可查看外界环境,并实现了直视观看节目、斜视洞察外界的使用效果,方便实用,在丰富设备功能的同时,节目沉浸感不受外部环境图像显示的干扰影响,提高了用户体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于头戴显示设备,具体地说,是涉及一种在头戴显示设备上显示外部环境画面的方法。


技术介绍

1、头戴显示设备(hmd),即头显,是一种通过光学系统放大超微显示屏上的图像,并将影像投射于用户的视网膜上,进而呈现于用户眼中大屏幕图像显示效果的视频播放设备,可以实现虚拟现实(vr)、增强现实(ar)、混合现实(mr)等不同显示效果。

2、传统的头戴显示设备,在用户佩戴后是无法看见设备外部的环境情况的。当用户需要移动位置或者寻找外物时,必须取下头戴显示设备。频繁取下再戴上头戴显示设备会对用户的使用造成不便,导致体验感下降。

3、为了使用户在正常佩戴头戴显示设备的情况下,也能观察到外部的环境画面,现有的解决方法是在头戴显示设备上增加摄像头,以用于拍摄外部的环境画面,然后将拍摄到的图像信息通过头戴显示设备中的显示屏显示出来,供用户观看。其显示方式主要包括两种:

4、其一是,切换显示。即,利用同一块显示屏分时显示正常的视频内容(节目视频或游戏视频)和外部环境画面,显示屏在显示外部环境画面时,需要关闭正常的视频信息。这种显示方式会导致正常视频信息显示的中断,使得用户无法观看到完整地视频内容,影响用户的观赏体验。

5、其二是,叠加显示。即,将正常的视频内容与外部环境画面同时显示在同一块显示屏上。由于画面重叠,用户既无法高质量地观赏到正常的视频内容,也无法清晰地观察到外部的环境情况,因此,使用效果很不理想。


技术实现思路

1、本专利技术针对头戴显示设备提出了一种透视显示方法,以解决用户在佩戴上头戴显示设备的情况下,无法在不中断正常的视频内容播放或者视频内容保持清晰显示的前提下,同时观察到外部环境图像的问题。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术采用以下技术方案予以实现:

3、在一个方面,本专利技术提出了一种头戴显示设备的透视显示方法,包括:

4、采集外部环境图像;

5、对采集到的外部环境图像进行镜像处理;

6、在头戴显示设备上增设副显示屏,将镜像后的图像信息显示在副显示屏上;

7、对副显示屏显示出的图像进行二次镜像,并改变光路方向,以射向指定位置;所述指定位置为人体佩戴头戴显示设备后,人眼偏离平视方向所能看见的位置。

8、在本申请的一些实施例中,可以利用反光镜对所述副显示屏显示出的图像进行二次镜像并进行反射,使反射光线射向所述指定位置。

9、在本申请的一些实施例中,为了提高用户的沉浸感,可以配置头戴显示设备通过其主显示屏射出的视频光线以佩戴者平视方向射入人眼;同时,对主显示屏和副显示屏射出的视频光线进行分隔,使人眼无法看见副显示屏直接射出的视频光线。由于副显示屏直接射出的视频光线不会与主显示屏射出的视频光线发生混合,因此可以保证用户在平视状态下不会看见副显示屏显示的图像,避免外部环境图像影响用户对节目或游戏视频的正常观赏。

10、在本申请的一些实施例中,为了尽可能地减小外部环境图像显示对正常播放视频的干扰影响,可以配置所述副显示屏显示的图像尺寸小于所述主显示屏显示的图像尺寸;同时,配置所述指定位置为人眼转动到斜下方时能够观看到经二次镜像处理后的外部环境图像的位置,由此可以达到平视欣赏正常视频内容,向下斜视洞察外部环境的使用效果。

11、在另一个方面,本专利技术还提出了一种头戴显示设备,包括主显示屏、摄像头、处理器、副显示屏和光学元件;其中,所述主显示屏用于显示节目或游戏的视频图像,其射出的视频光线以佩戴者平视方向射入人眼;所述摄像头用于采集设备外部的环境图像;所述处理器用于对所述摄像头采集到的外部环境图像进行镜像处理;所述副显示屏用于显示经由所述处理器镜像处理后的外部环境图像;所述光学元件用于对所述副显示屏显示出的图像进行二次镜像,并改变光路方向,以射向指定位置;所述指定位置为人体佩戴头戴显示设备后,人眼偏离平视方向所能看见的位置。

12、在本申请的一些实施例中,可以采用反光镜作为所述光学元件,安装在所述副显示屏的屏幕前方且相对于所述副显示屏倾斜布设,用于对所述副显示屏显示出的图像进行二次镜像并进行反射,使反射光线射向所述指定位置。

13、在本申请的一些实施例中,还可以在所述头戴显示设备中设置遮光板,用于对所述主显示屏和副显示屏射出的视频光线进行分隔,使人眼无法看见副显示屏直接射出的视频光线。由此,可以保证通过副显示屏直接射出的视频光线不会与主显示屏射出的视频光线发生混合,使得用户在正常观看节目或游戏视频时不会被采集到的外部环境图像所干扰,保证用户的沉浸感。

14、在本申请的一些实施例中,可以配置所述主显示屏的屏幕中心轴线与所述副显示屏的屏幕中心轴线平行;设置所述遮光板位于所述主显示屏与副显示屏之间,且平行于所述屏幕中心轴线,其面积的配置条件应满足:能够完全遮挡住人眼投向所述副显示屏以及通过所述副显示屏直接射出的视频光线的视线,以保证两路视频光线的分隔效果。

15、在本申请的一些实施例中,所述主显示屏可以包括左眼显示屏和右眼显示屏;所述副显示屏可以安装在所述左眼显示屏的左下方或所述右眼显示屏的右下方,这样佩戴者只需将其眼睛转动到左下方或者右下方,即可观看到经所述光学元件二次镜像处理后射出的外部环境图像,画面切换简单便捷。

16、在本申请的一些实施例中,可以配置所述副显示屏的尺寸小于所述左眼显示屏和右眼显示屏的尺寸,以尽可能地减小外部环境图像显示对正常播放视频的干扰影响。

17、与现有技术相比,本专利技术的优点和积极效果主要体现在:

18、(1)本专利技术通过在头戴显示设备上配置摄像头,采集设备外部的环境图像,并通过头戴显示设备的内置显示屏显示在佩戴者眼前,由此使得头戴显示设备具备了透视功能,用户无需摘下头戴显示设备即可查看外界环境,在保证观赏内容完整显示的情况下,用户可以随意移动或寻找外物,提高了用户与外界交互的体验感。

19、(2)本专利技术通过在头戴显示设备中增设一块显示屏专门显示设备外部的环境图像,由此可以解决外部环境图像与设备正常播放视频内容叠加所导致的用户观赏体验感下降的问题。

20、(3)本专利技术通过对采集到的外部环境图像进行两次镜像处理,并改变其视频光线的传播路径至指定位置,通过配置所述指定位置为人体佩戴头戴显示设备后,人眼偏离平视方向所能看见的位置,由此可以达到直视观看节目(或游戏)、斜视洞察外界的使用效果,方便实用,在丰富设备功能的同时,节目沉浸感不受外部环境图像显示的干扰影响,提高了用户体验。

21、结合附图阅读本专利技术实施方式的详细描述后,本专利技术的其他特点和优点将变得更加清楚。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种头戴显示设备的透视显示方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的头戴显示设备的透视显示方法,其特征在于,利用反光镜对所述副显示屏显示出的图像进行二次镜像并进行反射,反射光线射向所述指定位置。

3.根据权利要求1或2所述的头戴显示设备的透视显示方法,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的头戴显示设备的透视显示方法,其特征在于,

5.一种头戴显示设备,其特征在于,包括:

6.根据权利要求5所述的头戴显示设备,其特征在于,所述光学元件为反光镜,安装在所述副显示屏的屏幕前方且相对于所述副显示屏倾斜布设,用于对所述副显示屏显示出的图像进行二次镜像并进行反射,使反射光线射向所述指定位置。

7.根据权利要求5或6所述的头戴显示设备,其特征在于,还包括:

8.根据权利要求7所述的头戴显示设备,其特征在于,

9.根据权利要求7所述的头戴显示设备,其特征在于,

10.根据权利要求9所述的头戴显示设备,其特征在于,所述副显示屏的尺寸小于所述左眼显示屏和右眼显示屏的尺寸。

【技术特征摘要】

1.一种头戴显示设备的透视显示方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的头戴显示设备的透视显示方法,其特征在于,利用反光镜对所述副显示屏显示出的图像进行二次镜像并进行反射,反射光线射向所述指定位置。

3.根据权利要求1或2所述的头戴显示设备的透视显示方法,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的头戴显示设备的透视显示方法,其特征在于,

5.一种头戴显示设备,其特征在于,包括:

6.根据权利要求5所述的头戴显示设备,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹国坤尹伟
申请(专利权)人:歌尔科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1