本實用新型涉及虛擬現(xiàn)實技術領域,更具體地,本實用新型涉及一種虛擬現(xiàn)實設備。
背景技術:
虛擬現(xiàn)實(Virtual Reality,VR)設備的頭戴裝置基本都是全封閉封裝的,以實現(xiàn)虛擬世界里面的沉浸體驗,也就是說,用戶在佩戴頭戴裝置的過程中,是看不到外部環(huán)境的。隨著分體式移動設備的出現(xiàn),用戶便可佩戴虛擬現(xiàn)實設備在室內(nèi)外活動,這就出現(xiàn)了用戶在佩戴頭戴裝置期間需要查看外部真實環(huán)境的需求,例如,用戶在地鐵上佩戴頭戴裝置觀影的過程中,想確定一下當前的站牌,又例如,用戶在家佩戴頭戴裝置玩游戲的過程中,通過嗅覺(聞到飯菜的香味等)、觸覺(感覺到寵物靠近等)等感受到外部環(huán)境的變化,想要查看一下?;谀壳暗奶摂M現(xiàn)實設備,由于其頭戴裝置是全封閉封裝的,因此,用戶如果需要查看外部真實環(huán)境,則需要摘下頭戴裝置,查看完外部環(huán)境后,如果希望繼續(xù)使用虛擬現(xiàn)實設備,則還需要再次佩戴上頭戴裝置,這便增加了切換視覺環(huán)境的繁瑣性。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的一個目的是提供一種用于便于查看外部真實環(huán)境的虛擬現(xiàn)實設備。
根據(jù)本實用新型的第一方面,提供了一種虛擬現(xiàn)實設備,其包括頭戴裝置和移動主機,所述頭戴裝置包括視頻處理接口單元、顯示模組、頭戴端USB接口、頭戴端視頻接口、及攝像頭模組;所述攝像頭模組包括攝像頭傳感器和與所述攝像頭傳感器連接的圖像處理芯片,所述圖像處理芯片與所述頭戴端USB接口連接;所述頭戴端視頻接口經(jīng)由所述視頻處理接口單元與所述顯示模組連接;
所述移動主機包括應用處理器、及均與所述應用處理器連接的移動端USB接口和移動端視頻接口;所述頭戴端USB接口與所述移動端USB接口通過USB數(shù)據(jù)線對應連接,所述頭戴端視頻接口與所述移動端視頻接口通過視頻數(shù)據(jù)線對應連接。
可選的是,所述移動主機還包括啟動電路,所述啟動電路被設置為向所述應用處理器的啟動信號輸入引腳輸出啟動攝像頭應用的啟動信號。
可選的是,所述啟動電路包括啟動按鈕和上拉電阻,所述啟動按鈕安裝在所述移動主機的外殼上;所述上拉電阻連接在所述啟動信號輸入引腳與電源端之間,所述啟動按鈕連接在所述啟動信號輸入引腳與接地端之間。
可選的是,所述移動主機還包括與所述應用處理器連接的存儲單元。
可選的是,所述存儲單元包括內(nèi)嵌式存儲器、雙倍速率同步動態(tài)隨機存儲器和存儲卡卡座中的至少一種。
可選的是,所述頭戴端視頻接口和所述移動端視頻接口為HDMI接口。
可選的是,所述攝像頭傳感器與所述圖像處理芯片通過MIPI接口連接。
可選的是,所述頭戴裝置與所述移動主機通過一根數(shù)據(jù)線連接在一起,所述USB數(shù)據(jù)線和所述視頻數(shù)據(jù)線各自為所述一根數(shù)據(jù)線的一部分。
可選的是,所述移動端USB接口和所述移動端視頻接口由一個移動端Type-C接口提供,所述頭戴端USB接口和頭戴端視頻接口由一個頭戴端Type-C接口提供;所述一根數(shù)據(jù)線為Type-C數(shù)據(jù)線。
本實用新型的一個有益效果在于,本實用新型的虛擬現(xiàn)實設備包括分體設計的移動主機和頭戴裝置,支持用戶佩戴虛擬現(xiàn)實設備在室內(nèi)外活動。進一步地,本實用新型的頭戴裝置具有攝像頭模組,通過攝像頭模組可以采集外部真實環(huán)境的視頻數(shù)據(jù)提供給移動主機的應用處理器進行處理,以將視頻數(shù)據(jù)處理成畫中畫或者直接顯示的方式輸出至頭戴裝置的顯示模組進行顯示,這樣,用戶無需取下頭戴裝置便可查看外部真實環(huán)境的情況,方便操作和使用。
附圖說明
被結合在說明書中并構成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例,并且連同其說明一起用于解釋本實用新型的原理。
圖1為根據(jù)本實用新型虛擬現(xiàn)實設備的一種實施方式的方框原理圖。
附圖標記說明:
1-頭戴裝置; 11-頭戴端視頻接口;
12-頭戴端USB接口; 15-攝像頭模組;
14-視頻處理接口單元; 16-顯示模組;
2-移動主機; 21-移動端視頻接口;
22-移動端USB接口; 25-應用處理器;
24-啟動電路; 26-存儲單元;
31-視頻數(shù)據(jù)線; 32-USB數(shù)據(jù)線。
具體實施方式
現(xiàn)在將參照附圖來詳細描述本實用新型的各種示例性實施例。應注意到:除非另外具體說明,否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達式和數(shù)值不限制本實用新型的范圍。
以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制。
對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和終端可能不作詳細討論,但在適當情況下,所述技術、方法和終端應當被視為說明書的一部分。
在這里示出和討論的所有例子中,任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。
應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
本實用新型提供了一種無需取下頭戴裝置便可查看外部真實環(huán)境的情況的虛擬現(xiàn)實設備,圖1示出了該種虛擬現(xiàn)實設備的一種實施方式的方框原理圖。
根據(jù)圖1所示,該虛擬現(xiàn)實設備包括頭戴裝置1和移動主機2,二者之間通過至少一根數(shù)據(jù)線連接,以進行數(shù)據(jù)、命令等的傳輸。
該頭戴裝置1包括視頻處理接口單元14、顯示模組16、頭戴端USB接口12、頭戴端視頻接口11、及攝像頭模組15。
該移動主機2包括應用處理器(AP)25、對應頭戴端USB接口12的移動端USB接口22、及對應頭戴端視頻接口11的移動端視頻接口21,其中,移動端USB接口22和移動端視頻接口21均與應用處理器25連接。
該頭戴端視頻接口11和移動端視頻接口21通過視頻數(shù)據(jù)線對應連接,該頭戴端USB接口12和移動端USB接口22通過USB數(shù)據(jù)線對應連接,該視頻數(shù)據(jù)線和USB數(shù)據(jù)線即為連接頭戴裝置1與移動主機2的數(shù)據(jù)線的至少一部分。
頭戴端視頻接口11經(jīng)由視頻處理接口單元14與顯示模組16連接,以通過顯示模組16顯示視頻影像,該視頻影像包括虛擬世界的視頻影像及外部真實環(huán)境的視頻影像。
該攝像頭模組15包括攝像頭傳感器和與攝像頭傳感器連接的圖像處理芯片,該攝像頭傳感器與圖像處理芯片例如通過MIPI接口連接,以提高數(shù)據(jù)傳輸速度。
該圖像處理芯片與頭戴端USB接口12連接,以通過頭戴端USB接口12和移動端USB接口22將采集到的外部真實環(huán)境的視頻數(shù)據(jù)發(fā)送至移動主機2的應用處理器25進行處理,該應用處理器25可將該視頻數(shù)據(jù)處理成畫中畫或者直接顯示的方式輸出至頭戴裝置1的顯示模組16進行顯示,這樣,用戶無需取下頭戴裝置1便可查看外部真實環(huán)境的情況,方便操作和使用。
在本實用新型的一個具體實施例中,可將電源部分設置在移動主機2上,以減少頭戴裝置1的發(fā)熱,進而提高佩戴舒適度。對此,該移動主機2還應該包括電源單元,一方面通過電源單元為移動主機2的用電部分供電,該用電部分包括應用處理器25等等;另一方面該電源單元通過移動端USB接口22和頭戴端USB接口12為頭戴裝置1的用電部分供電,頭戴裝置1的用電部分包括視頻處理接口單元14、顯示模組16、攝像頭模組15等等。
該電源單元可以與常規(guī)電源單元一樣,主要包括電池和電源管理模塊,其中,電源管理模塊主要負責電池的充放電管理、電量檢測、電量顯示等。
本實用新型的虛擬現(xiàn)實設備在使用時只需將頭戴端視頻接口11與移動端視頻接口21通過視頻數(shù)據(jù)線31連接,及將頭戴端USB接口12與移動端USB接口22通過USB數(shù)據(jù)線32連接即可,這樣,頭戴裝置1便可從移動主機2獲取輸入源和電源,其中,該輸入源包括存儲在移動主機2的存儲單元26中的虛擬世界的視頻影像、及攝像頭模組15采集到的外部真實環(huán)境的視頻影像,視頻接口11、21包括但不局限于HDMI接口、MHL接口、DP接口、EDP接口。
本實用新型虛擬現(xiàn)實設備可利用移動主機2的應用處理器25對各種視頻數(shù)據(jù)進行主要的解碼、解擾處理,這樣,頭戴裝置1一側只需設置視頻處理接口單元14進行接口轉換和/或格式轉換等簡單的處理便可通過顯示模組16進行視頻影像的播放。
為了使移動主機2與外部終端之間能夠通過無線通信手段進行數(shù)據(jù)交互,在本實用新型的一個具體實施例中,該移動主機2還可以包括藍牙模塊和/或WIFI模塊,且藍牙模塊和/或WIFI模塊例如通過PCI-e總線與應用處理器25連接。
為了使移動主機2與外部終端之間能夠通過無線通信手段進行數(shù)據(jù)交互,在本實用新型的一個具體實施例中,除上述移動端USB接口22外,該移動主機2還可以具有至少一個另外的與應用處理器25連接的USB接口,該USB接口優(yōu)選采用USB3.0接口,以提高移動主機2與外部終端之間的數(shù)據(jù)傳輸速率。
上述存儲單元26包括內(nèi)嵌式存儲器、雙倍速率同步動態(tài)隨機存儲器和存儲卡卡座中的至少一種,優(yōu)選是同時包括內(nèi)嵌式存儲器、雙倍速率同步動態(tài)隨機存儲器和存儲卡卡座,其中移動主機2的應用處理器25可通過存儲卡卡座連接外部存儲卡,例如是SD卡。
為了提高本實用新型虛擬現(xiàn)實設備的操作便捷性,在圖1所示的實施例中,該虛擬現(xiàn)實設備還包括啟動電路24,該啟動電路24被設置為向應用處理器25的啟動信號輸入引腳輸出啟動攝像頭模組15的啟動信號。
這樣,便可將虛擬現(xiàn)實設備設置為:應用處理器25在上電后的常規(guī)模式下控制顯示模組16顯示虛擬世界的視頻內(nèi)容,只有在接收到經(jīng)由啟動電路24觸發(fā)的啟動信號后,才開啟攝像頭模組15進行外部真實環(huán)境的視頻數(shù)據(jù)的采集,并將接收到外部真實環(huán)境的視頻數(shù)據(jù)處理成畫中畫或者直接顯示的方式輸出至顯示模組16進行顯示。這使得用戶能夠在虛擬世界與真實世界之間進行方便、自由地切換。
對應的操作方式為:在用戶佩戴頭戴裝置1期間,如果需要查看外部真實環(huán)境的情況,則通過啟動電路24觸發(fā)該啟動信號,便可通過頭戴裝置1的顯示模組16看到外部真實環(huán)境的情況。在查看完畢后,可再次通過啟動電路24或者通過另外設置的關閉電路關閉外部真實環(huán)境的顯示,并繼續(xù)進行虛擬世界的視頻內(nèi)容的顯示。
在本實用新型的另一個具體實施例中,也可以可將虛擬現(xiàn)實設備設置為:應用處理器25在上電后便直接啟動攝像頭模組15,并控制顯示模組16大屏顯示虛擬世界的視頻內(nèi)容、及以畫中畫的模式顯示外部真實環(huán)境的視頻內(nèi)容,即進行兩種視頻內(nèi)容的同步顯示。
上述啟動電路24可以包括啟動按鈕和上拉電阻,該啟動按鈕安裝在移動主機2的外殼上,以方便用戶操作。該上拉電阻連接在啟動信號輸入引腳與電源端之間,啟動按鈕連接在啟動信號輸入引腳與接地端之間。這樣,在用戶按下啟動按鈕時,啟動電路將輸出低電平的啟動信號。
該上拉電阻可以集成在應用處理器25中,在應用處理器25中未集成上拉電阻時,也可以采用外接的上拉電阻。
另外,上述啟動電路24也可以采用觸摸屏輸入電路結構。
為了減少頭戴裝置1與移動主機2之間連接的數(shù)據(jù)線,以簡化連接步驟,在本實用新型的一個具體實施例中,上述移動主機2與頭戴裝置1之間僅通過一根數(shù)據(jù)線連接,即上述視頻數(shù)據(jù)線31和USB數(shù)據(jù)線32各自為此一根數(shù)據(jù)線的一部分。這樣,用戶在連接移動主機2與頭戴裝置1時,便只需完成一根數(shù)據(jù)線的連接,操作非常簡單。
上述的移動主機2與頭戴裝置1僅通過一根數(shù)據(jù)線連接的一個具體實施例為:該移動端USB接口22和移動端視頻接口21由一個移動端Type-C接口提供,對應地,該頭戴端USB接口12和頭戴端視頻接口11由一個頭戴端Type-C接口提供,即通過一個Type-C接口實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)和USB差分信號的傳輸,也就是頭戴裝置1與移動主機2之間通過一根Type-C數(shù)據(jù)線連接。
在另外的實施例中,連接在頭戴裝置1與移動主機2之間的一根數(shù)據(jù)線也可以是非標準數(shù)據(jù)線,即將視頻數(shù)據(jù)線31和USB數(shù)據(jù)線32封裝在一起,并匹配對應的接口和插頭即可。
上述各實施例主要重點描述與其他實施例的不同之處,但本領域技術人員應當清楚的是,上述各實施例可以根據(jù)需要單獨使用或者相互結合使用。
雖然已經(jīng)通過例子對本實用新型的一些特定實施例進行了詳細說明,但是本領域的技術人員應該理解,以上例子僅是為了進行說明,而不是為了限制本實用新型的范圍。本領域的技術人員應該理解,可在不脫離本實用新型的范圍和精神的情況下,對以上實施例進行修改。本實用新型的范圍由所附權利要求來限定。