虛擬現(xiàn)實(shí)及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)成像景深自動(dòng)調(diào)節(jié)方法以及調(diào)節(jié)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實(shí)3D領(lǐng)域，特別涉及一種虛擬現(xiàn)實(shí)及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)成像景深自動(dòng)調(diào)節(jié)方法以及調(diào)節(jié)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著娛樂設(shè)備的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)成像技術(shù)快速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔也隨之快速發(fā)展。當(dāng)我們看現(xiàn)實(shí)中的實(shí)物時(shí)，除了視覺輻輳調(diào)節(jié)，還需要對(duì)不同距離的光進(jìn)行屈光調(diào)解，將光線聚焦到視網(wǎng)膜上才能成清晰的像，此過程中晶狀體聚焦在物體的過程叫做焦點(diǎn)調(diào)節(jié)；目前3D顯示的常用的方式為:雙眼從不同角度觀看同一物體得到的影像也會(huì)有一些差異，大腦會(huì)根據(jù)這種差異感覺到立體的影像。目前的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備均是通過左右屏顯示同一物體不同角度拍攝的畫面，利用雙眼看到的圖像偏移來呈現(xiàn)立體的感覺。但是屏幕發(fā)出的光線并沒有深度信息，眼睛的焦點(diǎn)就定在一個(gè)固定值上，因而眼睛的焦點(diǎn)調(diào)節(jié)與這種縱深感是不匹配的，從而產(chǎn)生視覺輻輳調(diào)節(jié)沖突(VAC現(xiàn)象)；當(dāng)我們?cè)诳茨骋稽c(diǎn)時(shí)，雙眼轉(zhuǎn)動(dòng)使視點(diǎn)落在視網(wǎng)膜上相對(duì)應(yīng)的位置，看近處的物體時(shí)，雙眼通常向內(nèi)看，看遠(yuǎn)處的物體視軸會(huì)發(fā)散些，這就產(chǎn)生了視覺輻輳；VAC現(xiàn)象在學(xué)術(shù)上稱之為視覺輻輳調(diào)節(jié)沖突，英文vergence-accommodat1n conflict，也就是我們常說的調(diào)焦沖突，這一現(xiàn)象造成的眩暈感是目前虛擬現(xiàn)實(shí)面臨著的難以突破的瓶頸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了一種虛擬現(xiàn)實(shí)及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)成像景深自動(dòng)調(diào)節(jié)方法和調(diào)節(jié)裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中長時(shí)間使用虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備時(shí)容易產(chǎn)生疲勞、眩暈感的問題。
[0004]本發(fā)明解決現(xiàn)有技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:設(shè)計(jì)和制造一種虛擬現(xiàn)實(shí)及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)成像景深自動(dòng)調(diào)節(jié)方法，包括如下步驟:使用過程中，獲取視覺輻輳參數(shù)，調(diào)節(jié)裝置自動(dòng)調(diào)節(jié)顯示單元距離。
[0005]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):通過眼球追蹤術(shù)實(shí)時(shí)獲取視覺輻輳參數(shù)，判斷雙眼晶狀體調(diào)節(jié)焦點(diǎn)和顯示屏實(shí)時(shí)焦點(diǎn)的距離差異，根據(jù)距離差異控制調(diào)節(jié)裝置來對(duì)顯示單元進(jìn)行實(shí)時(shí)位移操作。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):調(diào)節(jié)裝置包括顯示單元、控制單元和自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元；所述控制單元調(diào)節(jié)自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元和顯示單元之間的距離；所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元固定在所述顯示屏上；所述顯示單元、控制單元和自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元通過電路連接。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元包括電磁組和彈簧組，控制單元調(diào)節(jié)電磁組上的電磁力大小來推動(dòng)彈簧組，該彈簧組對(duì)顯示單元進(jìn)行位移操作。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元為液壓、氣動(dòng)或馬達(dá)機(jī)械結(jié)構(gòu)；控制單元調(diào)節(jié)自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元來對(duì)顯示單元進(jìn)行位移操作。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):還包括將使用過程中形成的圖像大小自適應(yīng)調(diào)節(jié)，具體為:顯示屏位移時(shí)，當(dāng)顯示屏到晶狀體的距離縮短時(shí)，自動(dòng)縮小圖像；當(dāng)顯示屏到晶狀體的距離變長時(shí)，自動(dòng)放大圖像。
[0010]本發(fā)明同時(shí)提供了一種虛擬現(xiàn)實(shí)及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)成像景深自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，包括顯示單元、控制單元和自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元；所述控制單元調(diào)節(jié)自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元和顯示單元之間的距離；所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元固定在所述顯示屏上；所述顯示單元、控制單元和自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元通過電路連接。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元包括電磁組和彈簧組，控制單元調(diào)節(jié)電磁組上的電磁力大小來推動(dòng)彈簧組，該彈簧組對(duì)顯示單元進(jìn)行位移操作。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元為液壓、氣動(dòng)或馬達(dá)機(jī)械結(jié)構(gòu)；控制單元調(diào)節(jié)自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元來對(duì)顯示單元進(jìn)行位移操作。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述彈簧組由彈簧和套桿組成，該套桿固定所述顯示單元，所述彈簧和所述電磁組分別固定在顯示單元上。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:有效解決虛擬立體成像過程中視覺輻輳和雙眼晶狀體焦點(diǎn)不一致所帶來的沖突問題，更好的模擬真實(shí)世界中的視覺；適合于所有以目鏡和顯示屏成像的虛擬現(xiàn)實(shí)及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)設(shè)備。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明現(xiàn)有虛擬現(xiàn)實(shí)成像設(shè)備的焦點(diǎn)示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明虛擬現(xiàn)實(shí)成像設(shè)備的焦點(diǎn)調(diào)節(jié)示意圖。
[0017]圖3是本發(fā)明虛擬現(xiàn)實(shí)及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)成像景深自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0019]—種虛擬現(xiàn)實(shí)及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)成像景深自動(dòng)調(diào)節(jié)方法，包括如下步驟:使用過程中，獲取視覺輻輳參數(shù)，調(diào)節(jié)裝置自動(dòng)調(diào)節(jié)顯示單元距離。
[0020]通過眼球追蹤術(shù)實(shí)時(shí)獲取視覺輻輳參數(shù)，判斷雙眼晶狀體調(diào)節(jié)焦點(diǎn)和顯示屏實(shí)時(shí)焦點(diǎn)的距離差異，根據(jù)距離差異控制調(diào)節(jié)裝置來對(duì)顯示單元進(jìn)行實(shí)時(shí)位移操作，通過算法計(jì)算來實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)位移操作。
[0021]調(diào)節(jié)裝置包括顯示單元、控制單元和自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元；所述控制單元調(diào)節(jié)自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元和顯示單元之間的距離；所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元固定在所述顯示屏上；所述顯示單元、控制單元和自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元通過電路連接。
[0022]所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元包括電磁組和彈簧組，控制單元調(diào)節(jié)電磁組上的電磁力大小來推動(dòng)彈簧組，該彈簧組對(duì)顯示單元進(jìn)行位移操作。
[0023]所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元為液壓、氣動(dòng)或馬達(dá)機(jī)械結(jié)構(gòu)；控制單元調(diào)節(jié)自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元來對(duì)顯示單元進(jìn)行位移操作。
[0024]還包括將使用過程中形成的圖像大小自適應(yīng)調(diào)節(jié)，具體為:顯示屏位移時(shí)，當(dāng)顯示屏到晶狀體的距離縮短時(shí)，自動(dòng)縮小圖像；當(dāng)顯示屏到晶狀體的距離變長時(shí)，自動(dòng)放大圖像，以貼近真實(shí)感。
[0025]本發(fā)明同時(shí)提供了一種虛擬現(xiàn)實(shí)及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)成像景深自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，包括顯示單元、控制單元和自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元；所述控制單元調(diào)節(jié)自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元和顯示單元之間的距離；所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元固定在所述顯示屏上；所述顯示單元、控制單元和自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元通過電路連接。
[0026]所述自適應(yīng)調(diào)