一种结合智能摄像单元的增强显示设备显示模组的制作方法

1.本实用新型涉及头戴式设备显示模组设计领域，尤其涉及一种结合智能摄像单元的增强显示设备显示模组。


背景技术：

2.目前的单目式头戴增强现实设备使用了不可透视的棱镜显示模组。相对于透视型现实模组，不可透视的显示模组使得增强现实显示屏在强光背景下依然让使用者可以看清屏幕。但是这种设计同时牺牲了部分透视型现实模组带来的更为真实的增强现实效果。
3.为了解决这个矛盾，本实用新型提供一种结合智能摄像单元的增强显示设备显示模组，在不透视显示模式上引入了摄像单元，从而达到了相同的透视效果。摄像单元将与眼镜看到的等效视频直接投射在现实屏幕上，让使用者感受到类似透视显示屏幕的效果。同时摄像单元可以是可视光摄像单元，也可以是红外，夜视，tof等其他类型的摄像单元，进一步给增强现实设备提供更加丰富的功能。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题在于现有的现实设备使用了不可透视的棱镜显示模组，牺牲了部分透视型现实模组带来的更为真实的增强现实效果；提供一种结合智能摄像单元的增强显示设备显示模组，所述结合智能摄像单元的增强显示设备显示模组包括：
5.壳体、显示单元、摄像头、连接器、成像单元和摇臂，所述壳体的一端与所述连接器活动连接，所述连接器与所述摇臂活动连接，所述摇臂连接头戴式设备，所述壳体与所述连接器连接面的相邻面上嵌设有摄像头，所述显示单元固定安装在所述壳体内；
6.所述显示单元包括显示屏、微处理模块和电源模块，所述成像单元、所述微处理模块和电源模块集成在所述壳体内部，所述显示屏嵌设在壳体嵌设有摄像头的相对面，所述电源模块同时给所述显示屏、所述微处理模块和所述摄像头供电，所述微处理模块同时与所述摄像头、所述成像单元和所述显示屏电连接。
7.进一步地，所述摄像头为红外摄像头、紫外摄像头或三维摄像头。
8.进一步地，所述连接器包括第一转轴、连接器本体和第二转轴，所述连接器本体的一端与所述第一转轴转动连接，另一端与所述第二转轴转动连接，所述第一转轴与所述壳体固定连接，所述第二转轴与所述摇臂固定连接，所述第一转轴用于带动所述壳体及安装在壳体上的设备进行转动。
9.进一步地，所述摇臂为可伸缩摇臂，所述摇臂通过万向轴与头戴式设备转动连接。
10.进一步地，所述成像单元包括lcos成像机构和棱镜光学机构，所述棱镜光学机构靠近所述显示屏安装，所述lcos成像机构与所述微处理器电连接。
11.进一步地，所述摄像头用于采集人眼前场景信息，将人眼前场景信息发送至所述微处理器。
12.进一步地，所述微处理器用于接收人眼前场景信息，根据人眼前场景信息生成显示信息，将显示信息发送至所述显示屏。
13.进一步地，所述显示屏用于接收所述显示信息并进行显示。
14.实施本实用新型，具有如下有益效果：本实用新型通过将摄像模组和显示模组安装在同一个单元内，显示屏面向使用者的眼睛，向使用者显示屏幕内容，摄像模组安装在显示模组的外面，拍摄眼睛正面的外部视频或者图像信息，拍摄到的视频信息可以实时同步到显示屏上，显示给穿戴者，可以让使用者以最接近第一视角的方式在观察显示屏显示内容的同时观察外部视频图像信息，增强现实性。
附图说明
15.图1是本实用新型的结构图。
具体实施方式
16.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。
17.实施例
18.本实施例中，参考说明书附图1，本实施例所要解决的技术问题在于现有的现实设备使用了不可透视的棱镜显示模组，牺牲了部分透视型现实模组带来的更为真实的增强现实效果；提供一种结合智能摄像单元的增强显示设备显示模组，所述结合智能摄像单元的增强显示设备显示模组包括：壳体1、显示单元、摄像头2、连接器3、成像单元和摇臂4，所述壳体1的一端与所述连接器3活动连接，所述连接器3与所述摇臂4活动连接，所述摇臂4连接头戴式设备，所述壳体1与所述连接器3连接面的相邻面上嵌设有摄像头2，所述显示单元固定安装在所述壳体1内；
19.所述显示单元包括显示屏、微处理模块和电源模块，所述成像单元、所述微处理模块和电源模块集成在所述壳体1内部，所述显示屏嵌设在壳体1嵌设有摄像头2的相对面，所述电源模块同时给所述显示屏、所述微处理模块和所述摄像头2供电，所述微处理模块同时与所述摄像头2、所述成像单元和所述显示屏电连接。
20.在一个具体的实施方式中，所述连接器3包括第一转轴、连接器3本体和第二转轴，所述连接器3本体的一端与所述第一转轴转动连接，另一端与所述第二转轴转动连接，所述第一转轴与所述壳体1固定连接，所述第二转轴与所述摇臂4固定连接，所述第一转轴用于带动所述壳体1及安装在壳体1上的设备进行转动。
21.在一个具体的实施方式中，所述摇臂4为可伸缩摇臂4，所述摇臂4通过万向轴与头戴式设备转动连接。
22.在一个具体的实施方式中，所述成像单元包括lcos成像机构和棱镜光学机构，所述棱镜光学机构靠近所述显示屏安装，所述lcos成像机构与所述微处理器电连接。
23.在一个具体的实施方式中，所述摄像头2用于采集人眼前场景信息，将人眼前场景信息发送至所述微处理器。
24.在一个具体的实施方式中，所述微处理器用于接收人眼前场景信息，根据人眼前场景信息生成显示信息，将显示信息发送至所述显示屏。
25.在一个具体的实施方式中，所述显示屏用于接收所述显示信息并进行显示。
26.本实施例的实施原理：本实施例采用lcos成像机构，lcos所成像通过棱镜折射进入使用者的眼睛。光机和棱镜光学机构整体包裹在壳体1中。壳体1为内部成像和光学光模组提供机械，电子干扰等保护。在壳体1的前部装有摄像头2。摄像头2的位置尽量与使用者的眼睛接近。摄像头2所拍摄的照片和视频接近于人眼观察到的真实场景。整个显示模组与头戴式设备主体通过连接器3和摇臂4相连接。连接器3可以实现壳体1在纵轴和横轴的一定角度的旋转。该设计中显示屏与摄像头2相互平行。使用者在调整显示屏的角度的同时也调整了摄像头2的角度，使得显示得到的图像与显示屏的角度始终一致，实现了一定的虚拟透视效果。
27.实施本实用新型，具有如下有益效果：本实用新型通过将摄像模组和显示模组安装在同一个单元内，显示屏面向使用者的眼睛，向使用者显示屏幕内容，摄像模组安装在显示模组的外面，拍摄眼睛正面的外部视频或者图像信息，拍摄到的视频信息可以实时同步到显示屏上，显示给穿戴者，可以让使用者以最接近第一视角的方式在观察显示屏显示内容的同时观察外部视频图像信息，增强现实性。
28.实施例
29.本实施例中，参考说明书附图1，本实施例所要解决的技术问题在于现有的现实设备使用了不可透视的棱镜显示模组，牺牲了部分透视型现实模组带来的更为真实的增强现实效果；提供一种结合智能摄像单元的增强显示设备显示模组，所述结合智能摄像单元的增强显示设备显示模组包括：壳体1、显示单元、摄像头2、连接器3、成像单元和摇臂4，所述壳体1的一端与所述连接器3活动连接，所述连接器3与所述摇臂4活动连接，所述摇臂4连接头戴式设备，所述壳体1与所述连接器3连接面的相邻面上嵌设有摄像头2，所述显示单元固定安装在所述壳体1内；
30.所述显示单元包括显示屏、微处理模块和电源模块，所述成像单元、所述微处理模块和电源模块集成在所述壳体1内部，所述显示屏嵌设在壳体1嵌设有摄像头2的相对面，所述电源模块同时给所述显示屏、所述微处理模块和所述摄像头2供电，所述微处理模块同时与所述摄像头2、所述成像单元和所述显示屏电连接。
31.在一个具体的实施方式中，所述连接器3包括第一转轴、连接器3本体和第二转轴，所述连接器3本体的一端与所述第一转轴转动连接，另一端与所述第二转轴转动连接，所述第一转轴与所述壳体1固定连接，所述第二转轴与所述摇臂4固定连接，所述第一转轴用于带动所述壳体1及安装在壳体1上的设备进行转动。
32.在一个具体的实施方式中，摄像头2也可以是红外摄像头2，紫外摄像头2，三维摄像头2等其他形式的摄像头2，来丰富显示内容。
33.在一个具体的实施方式中，所述摇臂4为可伸缩摇臂4，所述摇臂4通过万向轴与头戴式设备转动连接。
34.在一个具体的实施方式中，所述成像单元包括lcos成像机构和棱镜光学机构，所述棱镜光学机构靠近所述显示屏安装，所述lcos成像机构与所述微处理器电连接。
35.在一个具体的实施方式中，所述摄像头2用于采集人眼前场景信息，将人眼前场景信息发送至所述微处理器。
36.在一个具体的实施方式中，所述微处理器用于接收人眼前场景信息，根据人眼前
场景信息生成显示信息，将显示信息发送至所述显示屏。
37.在一个具体的实施方式中，所述显示屏用于接收所述显示信息并进行显示。
38.本实施例的实施原理：本实施例采用lcos成像机构，lcos所成像通过棱镜折射进入使用者的眼睛。光机和棱镜光学机构整体包裹在壳体1中。壳体1为内部成像和光学光模组提供机械，电子干扰等保护。在壳体1的前部装有摄像头2。摄像头2的位置尽量与使用者的眼睛接近。摄像头2所拍摄的照片和视频接近于人眼观察到的真实场景。整个显示模组与头戴式设备主体通过连接器3和摇臂4相连接。连接器3可以实现壳体1在纵轴和横轴的一定角度的旋转。该设计中显示屏与摄像头2相互平行。使用者在调整显示屏的角度的同时也调整了摄像头2的角度，使得显示得到的图像与显示屏的角度始终一致，实现了一定的虚拟透视效果，本实施例还可以通过更换摄像头2的种类来丰富显示内容。
39.实施本实用新型，具有如下有益效果：本实用新型通过将摄像模组和显示模组安装在同一个单元内，显示屏面向使用者的眼睛，向使用者显示屏幕内容，摄像模组安装在显示模组的外面，拍摄眼睛正面的外部视频或者图像信息，拍摄到的视频信息可以实时同步到显示屏上，显示给穿戴者，可以让使用者以最接近第一视角的方式在观察显示屏显示内容的同时观察外部视频图像信息，增强现实性。
40.上所揭露的仅为本实用新型的几个较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。