本實(shí)用新型涉及AR頭顯設(shè)備領(lǐng)域,具體地,涉及一種可左右眼換用的AR智能眼鏡。
背景技術(shù):
AR頭顯設(shè)備是一種實(shí)現(xiàn)AR(Augmented Reality,即增強(qiáng)現(xiàn)實(shí),也稱之為混合現(xiàn)實(shí))技術(shù)且可佩戴在人體頭部進(jìn)行展示的穿戴式設(shè)備,它通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)可將虛擬的信息疊加到真實(shí)世界,使真實(shí)的環(huán)境和虛擬的物體能夠?qū)崟r(shí)地疊加到同一個(gè)畫面中,實(shí)現(xiàn)兩種信息的相互補(bǔ)充,并通過(guò)諸如頭盔顯示器等設(shè)備在用戶眼前進(jìn)行畫面展示,增強(qiáng)用戶的現(xiàn)實(shí)感。例如由谷歌公司開發(fā)出的AR智能眼鏡,其屬于眼鏡+攝像頭+微處理器+微型投影設(shè)備的結(jié)合體,可以將虛擬數(shù)據(jù)疊加到由攝像頭采集到的實(shí)時(shí)圖像中,并通過(guò)微型投影設(shè)備在人體眼球前進(jìn)行畫面展示,從而可以實(shí)現(xiàn)多種應(yīng)用功能,例如進(jìn)行導(dǎo)航或顯示周圍建筑的參數(shù)等。
現(xiàn)有的AR智能眼鏡在使用過(guò)程中仍然存在一定的局限性,例如由于顯示光機(jī)(即一種把顯示與光學(xué)系統(tǒng)集成在一起,形成一個(gè)光、機(jī)、電一體的投影設(shè)備)始終對(duì)準(zhǔn)其中一個(gè)眼球,容易使人眼感到疲勞或擋住人眼視線,使用靈活性較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)前述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種可左右眼換用的AR智能眼鏡,其不但可以實(shí)現(xiàn)AR頭顯功能,滿足應(yīng)用需求,還可以通過(guò)對(duì)鏡架的改進(jìn)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示光機(jī)的位置調(diào)整,以便左右眼換用,或者移開顯示光機(jī)以避免擋住人眼視線,從而可以消除易導(dǎo)致人眼疲勞的問(wèn)題,并提升使用靈活性。此外,所述AR智能眼鏡還具有可伸縮調(diào)節(jié)、可無(wú)線充電及通信、佩戴方便、體積小巧和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn),便于實(shí)際推廣和應(yīng)用。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案,提供了一種可左右眼換用的AR智能眼鏡,包括主機(jī)體、第一側(cè)鏡架腿、鏡架腿連接件、第二側(cè)鏡架腿和活動(dòng)件,其中,在所述主機(jī)體的內(nèi)部配置有微處理器,在所述活動(dòng)件的兩端分別設(shè)有通信連接所述微處理器的AR棱鏡顯示光機(jī)和攝像頭;所述主機(jī)體掛在所述第一側(cè)鏡架腿的第一端;所述第一側(cè)鏡架腿的第一端與所述鏡架腿連接件的第一端相連,所述第一側(cè)鏡架腿的第二端樞接在位于所述活動(dòng)件攝像頭端的銷軸上,并使其在水平面上呈“L”型,以使所述攝像頭在眼鏡佩戴時(shí)可位于人體額頭前方,使所述AR棱鏡顯示光機(jī)在眼鏡配戴時(shí)可位于人眼前方;所述鏡架腿連接件的第二端與所述第二側(cè)鏡架腿相連,并使其在水平面上呈“C”型,以使其在眼鏡配戴時(shí)可繞過(guò)人腦后勺;所述第二側(cè)鏡架腿為勾狀結(jié)構(gòu),以使其在眼鏡配戴時(shí)可勾住人耳根部。
優(yōu)化的,還包括通信連接所述微處理器的骨傳導(dǎo)耳機(jī);所述骨傳導(dǎo)耳機(jī)嵌在所述第二側(cè)鏡架腿的外側(cè)面中,且使其在眼鏡配戴時(shí)可與人體頭部相抵。
優(yōu)化的,所述鏡架腿連接件通過(guò)可伸縮構(gòu)件分別連接所述第一側(cè)鏡架腿的第一端和/或所述第二側(cè)鏡架腿。
優(yōu)化的,位于所述活動(dòng)件攝像頭端的銷軸為伸縮桿結(jié)構(gòu)。
優(yōu)化的,在所述主機(jī)體的內(nèi)部還配置有可充電電池,并在所述主機(jī)體的殼體中嵌有電連接所述可充電電池的無(wú)線充電線圈。
優(yōu)化的,還包括通信連接所述微處理器的無(wú)線收發(fā)模塊;所述無(wú)線收發(fā)模塊配置在所述主機(jī)體的內(nèi)部。進(jìn)一步優(yōu)化的,所述無(wú)線收發(fā)模塊為藍(lán)牙無(wú)線收發(fā)模塊、WiFi無(wú)線收發(fā)模塊和ZigBee無(wú)線收發(fā)模塊中的任意一種或它們的任意組合。
綜上,采用本實(shí)用新型所提供的可左右眼換用的AR智能眼鏡,具有如下有益效果:(1)通過(guò)在鏡架上配置攝像裝置、微處理器和AR棱鏡顯示光機(jī),可以實(shí)現(xiàn)AR頭顯功能,滿足應(yīng)用需求;(2)通過(guò)對(duì)鏡架的改進(jìn)設(shè)計(jì),尤其是將第一側(cè)鏡架腿與攜帶顯示光機(jī)的活動(dòng)件的連接機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為樞接機(jī)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示光機(jī)的位置調(diào)整,以便左右眼換用,或者移開顯示光機(jī)以避免擋住人眼視線,從而可以消除易導(dǎo)致人眼疲勞的問(wèn)題,并提升使用靈活性;(3)通過(guò)在多處設(shè)計(jì)伸縮機(jī)構(gòu),可以在眼鏡配戴時(shí)方便進(jìn)行靈活調(diào)整,提升眼鏡配戴的穩(wěn)固性和舒適性;(4)所述AR智能眼鏡還具有可無(wú)線充電及通信、佩戴方便、體積小巧和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn),便于實(shí)際推廣和應(yīng)用。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實(shí)用新型提供的可左右眼換用的AR智能眼鏡的外視角結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型提供的可左右眼換用的AR智能眼鏡的佩戴示意圖。
上述附圖中:1、主機(jī)體 2、第一側(cè)鏡架腿 3、鏡架腿連接件 4、第二側(cè)鏡架腿 5、活動(dòng)件 501、AR棱鏡顯示光機(jī) 502、攝像頭 6、骨傳導(dǎo)耳機(jī) 7、可伸縮構(gòu)件 8、無(wú)線充電線圈。
具體實(shí)施方式
以下將參照附圖,通過(guò)實(shí)施例方式詳細(xì)地描述本實(shí)用新型提供的可左右眼換用的AR智能眼鏡。在此需要說(shuō)明的是,對(duì)于這些實(shí)施例方式的說(shuō)明用于幫助理解本實(shí)用新型,但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限定。
本文中術(shù)語(yǔ)“和/或”,僅僅是一種描述關(guān)聯(lián)對(duì)象的關(guān)聯(lián)關(guān)系,表示可以存在三種關(guān)系,例如,A和/或B,可以表示:?jiǎn)为?dú)存在A,單獨(dú)存在B,同時(shí)存在A和B三種情況,本文中術(shù)語(yǔ)“/和”是描述另一種關(guān)聯(lián)對(duì)象關(guān)系,表示可以存在兩種關(guān)系,例如,A/和B,可以表示:?jiǎn)为?dú)存在A,單獨(dú)存在A和B兩種情況,另外,本文中字符“/”,一般表示前后關(guān)聯(lián)對(duì)象是一種“或”關(guān)系。
實(shí)施例一
圖1示出了本實(shí)用新型提供的可左右眼換用的AR智能眼鏡的外視角結(jié)構(gòu)示意圖,圖2示出了本實(shí)用新型提供的可左右眼換用的AR智能眼鏡的佩戴示意圖。
本實(shí)施例提供的所述可左右眼換用的AR智能眼鏡,包括主機(jī)體1、第一側(cè)鏡架腿2、鏡架腿連接件3、第二側(cè)鏡架腿4和活動(dòng)件5,其中,在所述主機(jī)體1的內(nèi)部配置有微處理器,在所述活動(dòng)件5的兩端分別設(shè)有通信連接所述微處理器的AR棱鏡顯示光機(jī)501和攝像頭502;所述主機(jī)體1掛在所述第一側(cè)鏡架腿2的第一端;所述第一側(cè)鏡架腿2的第一端與所述鏡架腿連接件3的第一端相連,所述第一側(cè)鏡架腿2的第二端樞接在位于所述活動(dòng)件5攝像頭端的銷軸上,并使其在水平面上呈“L”型,以使所述攝像頭5在眼鏡佩戴時(shí)可位于人體額頭前方,使所述AR棱鏡顯示光機(jī)501在眼鏡配戴時(shí)可位于人眼前方;所述鏡架腿連接件3的第二端與所述第二側(cè)鏡架腿4相連,并使其在水平面上呈“C”型,以使其在眼鏡配戴時(shí)可繞過(guò)人腦后勺;所述第二側(cè)鏡架腿4為勾狀結(jié)構(gòu),以使其在眼鏡配戴時(shí)可勾住人耳根部。
如圖1至2所示,在所述AR智能眼鏡的結(jié)構(gòu)中,第一側(cè)和第二側(cè)為兩兩相對(duì)的兩側(cè),例如分別為左側(cè)和右側(cè)。所述主機(jī)體1用于作為AR智能眼鏡的處理核心,利用內(nèi)配的所述微處理器(其可以但不限于采用型號(hào)為STM32F103RCT6的ARM芯片)實(shí)現(xiàn)對(duì)其它設(shè)備的智能控制及處理,尤其是利用所述微處理器對(duì)來(lái)自所述攝像頭502的即時(shí)圖像進(jìn)行虛擬信息(例如文本信息或數(shù)據(jù)信息)的疊加,得到增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)感的AR畫面,并將該AR畫面送至所述AR棱鏡顯示光機(jī)501進(jìn)行展示;所述第一側(cè)鏡架腿2用于在眼鏡佩戴時(shí)將所述AR棱鏡顯示光機(jī)501置于眼前和將所述攝像頭502置于額前,以實(shí)現(xiàn)眼鏡的AR頭顯應(yīng)用;所述鏡架腿連接件3用于連接所述第一側(cè)鏡架腿2和所述第二側(cè)鏡架腿4,并形成一個(gè)非封閉式的箍圈結(jié)構(gòu),以便在眼鏡配戴時(shí)將整個(gè)眼鏡固定在人體頭部;所述AR棱鏡顯示光機(jī)501用于發(fā)出展示AR畫面的投影光,并通過(guò)棱鏡結(jié)構(gòu)將投影光折射到人體眼球中,實(shí)現(xiàn)AR投影畫面的放大和人眼接收,其可以但不限于采用型號(hào)為SO-H294HM-LV的AR棱鏡顯示光機(jī)(其為由聯(lián)想公司開發(fā)出的并專攻用于AR眼鏡的光機(jī)產(chǎn)品);所述攝像頭502用于在眼鏡配戴時(shí)采集額前的圖像數(shù)據(jù),并將該圖像數(shù)據(jù)送至所述微處理器。此外,在所述主機(jī)體1的內(nèi)部還應(yīng)當(dāng)配置有存儲(chǔ)器和電源,所述存儲(chǔ)器與所述微處理器通信相連,用于存儲(chǔ)諸如軟件程序和虛擬參數(shù)等數(shù)字信息,其可以但不限于采用型號(hào)為W25Q64的FLASH存儲(chǔ)器(即閃存);所述電源(即后續(xù)的可充電電池)用于為所述微處理器、所述AR棱鏡顯示光機(jī)501和所述攝像頭502等提供電能支持。
由于所述第一側(cè)鏡架腿2與所述活動(dòng)件5的連接機(jī)構(gòu)為樞接機(jī)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)兩者的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)由于在眼鏡配戴時(shí),所述第一側(cè)鏡架腿2是固定的,因此通過(guò)對(duì)所述活動(dòng)件5進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),可調(diào)整所述AR棱鏡顯示光機(jī)501的使用位置(由于所述攝像頭502位于轉(zhuǎn)動(dòng)中心,使用位置始終不變,不影響圖像采集),實(shí)現(xiàn)左右眼換用,或者移開顯示光機(jī)以避免擋住人眼視線。由此不但可以實(shí)現(xiàn)AR頭顯功能,滿足應(yīng)用需求,還可以通過(guò)對(duì)鏡架的改進(jìn)設(shè)計(jì),消除易導(dǎo)致人眼疲勞的問(wèn)題,并提升使用靈活性。此外,所述AR智能眼鏡還具有佩戴方便、體積小巧和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn),便于實(shí)際推廣和應(yīng)用。
優(yōu)化的,還包括通信連接所述微處理器的骨傳導(dǎo)耳機(jī)6;所述骨傳導(dǎo)耳機(jī)6嵌在所述第二側(cè)鏡架腿4的外側(cè)面中,且使其在眼鏡配戴時(shí)可與人體頭部相抵。如圖1所示,通過(guò)配置所述骨傳導(dǎo)耳機(jī)6,不但可以使所述AR智能眼鏡具有音頻播放功能,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)感,還可以省去許多聲波傳遞的步驟(相對(duì)于通過(guò)振膜產(chǎn)生聲波的經(jīng)典聲音傳導(dǎo)方式),能在吵雜的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)清晰的聲音還原,并使聲波不會(huì)因?yàn)樵诳諝庵袛U(kuò)散而影響到他人。
優(yōu)化的,所述鏡架腿連接件3通過(guò)可伸縮構(gòu)件7分別連接所述第一側(cè)鏡架腿2的第一端和/或所述第二側(cè)鏡架腿4。如圖1所示,通過(guò)配置所述可伸縮構(gòu)件7,還可以對(duì)由所述第一側(cè)鏡架腿2、所述鏡架腿連接件3和所述第二側(cè)鏡架腿4構(gòu)成的非封閉式箍圈周長(zhǎng)進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整,以便將眼鏡穩(wěn)固配戴在不同大小的人體頭部上,提升配戴靈活性。
優(yōu)化的,位于所述活動(dòng)件5攝像頭端的銷軸為伸縮桿結(jié)構(gòu)。通過(guò)將所述銷軸(圖中未示出)設(shè)計(jì)為伸縮桿結(jié)構(gòu),可以對(duì)所述活動(dòng)件5進(jìn)行前后調(diào)整,進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)對(duì)所述AR棱鏡顯示光機(jī)501與人體眼球之間間距進(jìn)行調(diào)整和對(duì)焦,以適用近視度不同的用戶,提升他們的配戴舒適性。
優(yōu)化的,在所述主機(jī)體1的內(nèi)部還配置有可充電電池,并在所述主機(jī)體1的殼體中嵌有電連接所述可充電電池的無(wú)線充電線圈8。如圖1所示,通過(guò)配置所述可充電電池和所述無(wú)線充電線圈8,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電功能,進(jìn)而可減少接口的設(shè)置,防止外部水體或灰塵進(jìn)入主機(jī)體1的內(nèi)部,尤其適用于雨天場(chǎng)景。
優(yōu)化的,還包括通信連接所述微處理器的無(wú)線收發(fā)模塊;所述無(wú)線收發(fā)模塊配置在所述主機(jī)體1的內(nèi)部。所述無(wú)線收發(fā)模塊用于與外部的電子設(shè)備(例如智能手機(jī)等)進(jìn)行無(wú)線通信,以便實(shí)現(xiàn)近程或遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)交互,進(jìn)一步滿足應(yīng)用需求,其可以但不限于為藍(lán)牙無(wú)線收發(fā)模塊、WiFi無(wú)線收發(fā)模塊和ZigBee無(wú)線收發(fā)模塊等無(wú)線收發(fā)器中的任意一種或它們的任意組合。
綜上,本實(shí)施例所提供的可左右眼換用的AR智能眼鏡,具有如下有益效果:(1)通過(guò)在鏡架上配置攝像裝置、微處理器和AR棱鏡顯示光機(jī),可以實(shí)現(xiàn)AR頭顯功能,滿足應(yīng)用需求;(2)通過(guò)對(duì)鏡架的改進(jìn)設(shè)計(jì),尤其是將第一側(cè)鏡架腿與攜帶顯示光機(jī)的活動(dòng)件的連接機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為樞接機(jī)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示光機(jī)的位置調(diào)整,以便左右眼換用,或者移開顯示光機(jī)以避免擋住人眼視線,從而可以消除易導(dǎo)致人眼疲勞的問(wèn)題,并提升使用靈活性;(3)通過(guò)在多處設(shè)計(jì)伸縮機(jī)構(gòu),可以在眼鏡配戴時(shí)方便進(jìn)行靈活調(diào)整,提升眼鏡配戴的穩(wěn)固性和舒適性;(4)所述AR智能眼鏡還具有可無(wú)線充電及通信、佩戴方便、體積小巧和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn),便于實(shí)際推廣和應(yīng)用。
如上所述,可較好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,根據(jù)本實(shí)用新型的教導(dǎo),設(shè)計(jì)出不同形式的可左右眼換用的AR智能眼鏡并不需要?jiǎng)?chuàng)造性的勞動(dòng)。在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換、整合和變型仍落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。