CN103176275B - 扩增实境的头部装备 - Google Patents

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Abstract

提供了一种扩增实境的电子头部装备。该头部装备包括电子设备隔间，其被配置成收纳并支承诸如的电子设备。该头部装备进一步包括反射表面，其被配置成将该电子设备的显示器反射到使用者的眼睛。该头部套件被配置成搁置在使用者头上，使得使用者的双手被解放，并能够与周围环境交互，同时使用者的眼睛能看到经扩增的周围环境的实时图像。

Description

扩增实境的头部装备
相关申请的交叉引用
本申请要求提交于2011年12月22日的第61/579,169号标题为“AugmentedReality Head Gear”美国临时专利申请的优先权和利益，其代理案件号为1389.0351P/17042P，在此结合其全部所揭示内容作为参考。
技术领域
本发明涉及头部套件（head gear），其能够与电子设备进行交互，以增强由使用者通过该电子设备观察到的周围环境。
背景技术
孩子们在玩诸如玩偶、小汽车、飞机、玩具枪等玩具的时候会利用他们的想象力。这些玩具中的许多玩具在它们的功能方面是有限的，使得孩子们要利用他们的想象力来想象他们的玩具具有各种功能，诸如想象玩具战斗机发射出导弹。而且，许多能够执行多种功能的玩具都包含大量的零件，这些零件易放错地方或丢失，而导致玩具无法执行它们原有的功能。
而且，许多时候，当孩子们在与其他孩子游戏时，他们会将他们自己和他们的朋友们想象成他们所喜爱的电影中的角色，或者穿上他们正在一起玩的游戏或活动的服饰。例如，如果孩子们想象他们自己成为骑士，穿着闪亮的盔甲，则他们将想象彼此均穿着盔甲式的服装。按照孩子们所玩的游戏中的不同角色和主题，为每一个角色或为了符合主题而购买服饰是很费钱的。
因此，需要一种扩增设备，其能够通过降低对孩子们想象玩具发挥功能、所配服饰装备或甚至周围环境的需求，而扩增孩子们彼此之间以及与他们的玩具的交互，同时解放出孩子们的双手以自由地与玩具交互。这种扩增设备头部装备提供了使用者周围的玩具、使用者正在玩的玩具和/或其它人的数字变化形式，同时完全解放出使用者的双手。
发明内容
本发明涉及扩增实境的（augmented reality）头部套件。在一个实施例中， 该头部套件包括收纳电子设备（包括图像捕捉功能和扩增程序）的隔间、被配置成将经扩增的图像反射给使用者的反射表面，以及用于将头部套件固定到使用者头上的头部绑带或组件。该头部套件，与扩增设备结合，增强了使用者对玩具和其它头部套件使用者的体验。一旦激活，该扩增实境头部套件能够与从扩增设备捕捉到的实时图像产生的扩增显示互动。
在一个实施例中，用于扩增周围环境的头部套件包括具有相对的第一和第二侧部的框架，以及与该第一侧部和第二侧部相连接的相对的顶部和底部侧部、被设置在该框架的顶部上的电子隔间、被设置在该电子隔间下面的框架上的反射表面、从框架的第一侧部向后延伸的第一耳部构件，以及从框架的第二侧部向后延伸的第二耳部构件。
在另一个实施例中，头部套件包括电子隔间，其将电子设备定位成将电子设备的显示投影到反射表面下面。
在另一个实施例中，头部套件包括反射表面，其被放置成一角度，用于向下反射电子设备的显示。
在另一个实施例中，头部套件包括反射表面，其具有半透明反射表面（half-mirrored surface），使使用者能够透过反射表面至少部分地看见物体。
在另一个实施例中，头部套件包括被设置在电子隔间上的摄像头罩。此外，该摄像头罩包括镜状表面（mirrored surface），其使电子设备的摄像头能够捕捉到置于头部套件前方的物体的图像。
在另一个实施例中，头部套件包括被连接到头部套件框架上的固定带。
在备选实施例中，用于扩增周围环境的头部套件包括隔间，其具有顶侧、底侧、第一侧、与第一侧相对的第二侧、从隔间的第一侧向后延伸的第一构件、从隔间的第二侧向后延伸的第二构件，以及被设置在第一和第二侧之间并在隔间下面的反射表面，其中，反射表面被设置成一角度，以向后反射来自隔间的图像，并且该隔间被配置成容纳具有图像捕捉能力的电子设备。
在另一个实施例中，头部套件包括连接在第一构件和第二构件之间的头带。
在另一个实施例中，头部套件包括隔间，其将电子设备定位成，将电子设备的显示投影到反射表面上。
在另一个实施例中，头部套件包括反射表面，其为半透明反射表面，使使用者能够透过该反射表面至少部分地看见物体。
在另一个实施例中，头部套件包括被设置在隔间顶部上的摄像头罩。此外，该摄像头罩包括镜状表面，以使电子设备的摄像头能够捕捉位于头部套件前方的物体的图像。
在另一个实施例中，用于扩增周围物理环境的头部套件包括被配置成容纳电子设备的隔间，该电子设备扩增并显示该周围物理环境；被设置在隔间下面并被配置成反射所扩增的周围物理环境的反射表面；具有第一眼部构件和第二眼部构件的脸部衬垫，其被配置成容纳使用者的脸部，并使使用者的视野向着反射表面，以及头部绑带或固定组件，其中，反射表面被配置成相对于隔间成一角度，以将所扩增的周围物理环境反射成穿过脸部衬垫的第一和第二眼部构件。
在另一个实施例中，头部套件包括至少一个摄像头罩，其设置在隔间上并被配置成将电子设备的图像捕捉装置指引向周围物理环境。此外，该至少一个摄像头罩包括被定位在其中的镜子。
在另一个实施例中，头部套件包括为半透明反射表面的反射表面。
在另一个实施例中，头部套件包括触发器机构，其被配置成隔间，以触发周围物理环境的扩增。
在另一个实施例中，头部套件的隔间包括铰链连接到隔间的门。
在另一个实施例中，头部套件包括反射表面，其铰链连接到隔间，以配置最佳反射角。
附图说明
图1示出了依据本发明的扩增实境头部装备产品实施例的示意框图；
图2示出了依据本发明，在一种环境下使用的扩增实境头部装备产品的一个实施例；
图3示出了在一种环境下使用中的头部装备产品的另一个实施例，其不同于图2所示；
图4示出了依据本发明的头部装备的摄像头罩和镜子的实施例的透视图；
图5示出了用于头部装备的摄像头罩和镜子的另一个实施例的透视图；
图6示出了用于头部装备的摄像头罩和镜子的另一个实施例的透视图；
图7示出了被放置在使用者头部上的依据本发明的头部装备的第一实施 例的透视图；
图8示出了在图7中所示出的头部装备的俯视透视图；
图9示出了图7中所示出的头部装备的侧视图；
图10示出了依据本发明的头部装备的另一个实施例的前透视图；
图11示出了图10中所示出的头部装备的后视图；
图12示出了图10中所示出的头部装备的后透视图；
图13示出了由使用者佩戴的图10中所示出的头部装备的前透视图；
图14示出了依据本发明的头部装备的另一个实施例的前透视图；
图15示出了图14中所示出的头部装备的后透视图；
图16示出了在图14中所示出的头部装备的电子设备隔间的俯视透视图；
图17示出了在图14中所示出的具有被置于打开位置的反射表面的头部装备的正视图；
图18示出了通过图14中所示出的头部装备的内眼放大镜（inner eyemagnifier）或透镜看到的视图；
图19示出了依据本发明的头部装备的另一个实施例以及兼容电子设备的前透视图；
图20示出了将电子设备插入图19中所示出的头部装备的电子设备隔间的前透视图；
图21示出了图19中所示出的头部装备的打开位置的前视图；
图22示出了图21中所示出的头部装备的触发机构和打开位置的透视图；
图23示出了图19中所示出的头部装备的后透视图；
图24示出了图19中所示出的头部装备的前视图；
图25示出了由使用者佩戴的图19中所示出的头部装备的透视图。
贯穿本揭示内容，相似的参考编号被用于标识相似的元件。
具体实施方式
依据本发明的扩增实境头部套件包括用于容纳能够捕捉图像的电子设备的隔间和用于传递来自电子设备的图像的反射表面。在一个实施例中，该电子设备为在其它实施例中，该设备是具有内置摄像头 的另一种智能电话，或者包括摄像头配件或图像/视频捕捉设备的另一种电子设备。在一个实施例中，头部套件包括头部绑带或用于将该头部套件固定到使用者头上的其它组件。在另一个实施例中，该头部套件使用两个细长的杆或镜腿（temple），以与眼镜类似的方式将该头部套件固定到使用者头上。在一个实施例中，隔间和反射表面都是可以枢转的，以扭成将电子设备的显示器反射到使用者眼中的最佳角度。
参考图1，示出了依据本发明的扩增实境头部装备系统的实施例的示意性框图。头部装备10包括输入构件12和输出构件14。该输入构件12和输出构件14与电子设备20交互，以生成经扩增的显示。电子设备20与输入构件12通信，以从周围环境捕捉实时图像/视频。电子设备20然后扩增实时图像并与输出构件14通信，以将所扩增的图像显示给该头部装备10的使用者。
参考图2，示出了由使用者30正在使用的头部装备32的一个实施例。如所示出的，使用者30正佩戴着头部装备32，同时正在环境36中玩着物体34。图像40是使用者30在头部装备32内看到的视图。使用者在环境36中所玩的物体34在图像40内也被看成同一个物体34。使用者30正在玩耍所处的环境36也可通过由头部装备32所产生的图像40和环境42被看到。扩增部分44是在头部装备32的图像40中可看到的增强部分，这是为物体34和环境36提供的，并且与物体34相关联。
此外，在该实施例中，使用者30正在玩的物体34是一架玩具战斗机。不通过头部装备32观看该战斗机（物体34）时，使用者是看不到扩增部44的，在本实施例中该扩增部为导弹。当使用者30通过头部装备32观看战斗机（物体34）时，使用者30看到图像40中战斗机（物体34）发射出导弹（扩增部44），这使得使用者30与物体34的交互更具娱乐性。
此外，在另一个实施例中，如图3所示，第一使用者50和第二使用者60分别使用了第一头部装备52和第二头部装备62彼此交互。第一使用者50佩戴着第一头部装备52，同时看着佩戴着第二头部装备62的第二使用者60。第一使用者50通过第一头部装备52观察第二使用者60，该第一头部装备显示出第一图像54。第一图像54显示出经扩增的第二使用者56，所显示出的是被第一头部装备52扩增成穿戴着不同装备的第二使用者。此外，第二使用者60通过第二头部装备62观察第一使用者50，该第二头部装备显示 出第二图像64。第二图像64显示出的是经扩增的第一使用者66，所显示出的是被第二头部装备62扩增成穿戴着不同装备的第一使用者50。
图7至图9示出了佩戴在头部100上的头部装备102的一个实施例。头部装备102经由头带108被固定在头部100上。在该实施例中，头带108环绕过头部100的后部，并且跨过头部100的顶部。在其它实施例中，头带108可仅环绕着头部100的后部，或者头部装备102可不包括头带108。如图8所示，头部装备102包括电子设备隔间114，在电子设备隔间114的顶部设置有摄像头罩106。电子设备隔间114被配置成收纳电子设备，诸如 或其它具有显示器和摄像头的移动电子设备。摄像头罩106被配置成容纳摄像机镜70、80、90，与在图4至图6中所示出的那些相似，这将在下面进行详细说明。
参考回到图7，在头部装备102的前方具有半透明反射表面104。该半透明反射表面104被定位成相对于电子设备124（见图9）和电子设备隔间114成一角度。如图9所示的这种配置使电子设备124能够收集由摄像头罩106反射到电子设备124的摄像头图像130。于是，该配置使电子设备124能够向半透明反射表面104显示摄像头图像130的经扩增的图像132，然后该半透明反射表面104将经扩增的图像132反射到头部100。在完成这些的同时，使得使用者能够同步地看到环境图像134。
参考回图4，输入构件12的一个实施例被示出为平面镜或反射表面70。镜子70被配置成装配在摄像头罩106内。在该实施例中，镜子70提供了使图像72到电子设备124中的重新定向。图像72接合镜子70，镜子70将图像72向下反射到电子设备124中形成图像反射74。电子设备124水平定位在头部装备102中，镜子70起到类似于潜望镜的镜子的作用。由于镜子70具有平坦的表面，其将在头部装备102前方的视图直接提供给电子设备124。
参考图5，输入构件12的另一个实施例被示出为曲面镜80。曲面镜80被配置成装配在摄像头罩106内。在该实施例中，曲面镜80将图像82重定向到电子设备124，作为图像反射84。与镜子70相比，镜子80的弯曲度为电子设备124提供了更宽广的视角。电子设备124水平定位在头部装备102中，曲面镜80起到类似于潜望镜的镜子的作用。由于曲面镜80是充分弯曲的表面，其将在头部装备102前方以及两侧的视图直接提供给电子设备124。
参考图6，输入构件12的另一个实施例被示出为锥形镜90。锥形镜90 被配置成装配在摄像头罩106内。在该实施例中，锥形镜90将图像92重定向到电子设备124，形成图像反射94。由于锥形镜90的镜面成圆锥形状，其顶点指向电子设备124，所以与镜子70和镜子80相比，锥形镜90为电子设备124提供了最宽广的视角。而且，由于锥形镜90为充分弯曲的表面，其为电子设备124提供了360度的视野。
参考图10，示出了依据本发明的头部装备200的另一个或第二实施例。如所示出的，头部装备200包括框架220，其具有第一竖直支承件230和第二竖直支承件232。反射构件240和电子设备隔间260定位在第一竖直支承件230和第二竖直支承件232之间。反射构件240被定位在第一竖直支承件230和第二竖直支承件232的底部，并被定位成相对于其成一角度。电子设备隔间260从第一竖直支承件230和第二竖直支承件232的顶部水平延伸出。电子设备隔间260被配置成收纳电子设备300，诸如或其它具有内置摄像头或图像捕捉功能的移动电子设备。
在电子设备隔间260顶部设置有第一摄像头罩262和第二摄像头罩266。第一摄像头罩262包括第一摄像头罩镜子264，同时第二摄像头罩266包括第二摄像头罩镜子268。如图10所示，第一摄像头罩262被定位在电子设备隔间260的左前角，且第二摄像头罩266被定位在电子设备隔间260的右后角。将摄像头罩262、266定位在这些位置处是因为，取决于该电子设备300在电子设备隔间260内被放置成的定向，使该电子设备300的摄像头与摄像头罩262、266中的一个对准。
在另一个实施例中，被设置在电子设备隔间260顶部的两个摄像头罩262、266被配置成反射出两个补偿图像（offset image），使用者的每一只眼睛获得一个补偿图像。在电子设备隔间260的内侧设置有反射系统，其将图像从每个摄像头罩262、266传递给电子设备300，然后电子设备将显示具有通过每一个摄像头罩262、266反射的图像的分裂画面。
参考图11，示出了头部装备200的后视图。如所示出的，电子设备隔间260通过一对铰链270被连接到第一竖直支承件230和第二竖直支承件232。在一个实施例中，铰链270使电子设备隔间260能够被枢转地定位成最佳图像捕捉定向。此外，反射构件240经由铰链242（同样见图10）被连接到第一竖直支承件230和第二竖直支承件232。铰链242使反射构件240能够被枢转成相对于电子设备隔间260成一角度的定向，以将电子设备300的显示 器反射到使用者的头部280。如图11所示，电子设备隔间260被水平定位，反射构件240相对于水平面成角度，以使电子设备300的显示器反射通过第一眼部构件226和第二眼部构件228。
如图11所示，第一眼部构件226和第二眼部构件228被附着在框架220上，并被定位在竖直支承件230和232之后。在该实施例中，眼部构件226和228有利于使眼睛与反射构件240对准。在该实施例中，眼部构件226、228具有与眼镜镜框的对应部分相似的形状。在其它实施例中，头部装备200可不包含任何眼部构件。
在图12中示出了头部装备200的后透视图。如所示出的，头部装备200包括从第一竖直支承件230向头部装备200的后方延伸的第一耳部构件或眼镜腿222。头部装备200还包括第二耳部构件或镜腿224，其从第二竖直支承件232向头部装备200的后方延伸。第一耳部构件222和第二耳部构件224被配置成以类似于眼镜的方式将头部装备200固定到使用者的头部，如图13所示。在该实施例中，耳部构件222、224将头部装备200固定到使用者的头部280上。在其它实施例中，也可以使用其它方法将头部装备固定到头部，诸如使用头带。
图12中还示出了反射构件240的半透明反射表面244。该半透明反射表面244被配置成对在电子设备隔间260中的电子设备300的显示器进行反射，同时还使使用者能够透过该半透明反射表面244和反射构件240看见在使用者前方的物体。该特征降低了使用者在使用该头部装备200时可能绊倒或撞到物体或其他人的可能性。在头部装备200的其它实施例中，反射构件240可包括完全反射构件，而不让使用者的视线透过该完全反射构件，而是使使用者将注意力完全集中在所反射的扩增图像上。在图12中还示出了隔间260和摄像头罩262和266。
参考图13，示出的是佩戴在使用者的头部280上的头部装备300。如所示出的，耳部构件222、224被定位成沿着该使用者的头部280的侧面并搁置在使用者的耳部后方。而且，眼部构件226、228使使用者的眼部直接与反射构件240对准，反射构件240对通过电子设备隔间260定位在反射构件240上方的电子设备300的显示器进行反射。该对准是由于眼部构件226、228的部分接触并搁置在使用者头部280前方的特定部分（诸如使用者的鼻子和/或脸颊）上而实现的。如通过图13所示出的，与其它实施例相比，头 部装备200的框架220是打开的，这考虑到了头部装备200的使用者的周边视觉。头部装备200的其它实施例可包括具有更封闭的侧面的框架，而不考虑任何周边视觉。
参考图14至图18，示出了依据本发明的头部装备400的另一个实施例。头部装备400包括框架420，其具有第一侧部或侧构件422，以及第二侧部或侧构件424。头部装备400还包括附着在侧部422和424之间的电子设备隔间460和反射构件440。电子设备隔间460被定位在侧部422、424顶部的附近，同时反射构件440附着在侧部422、424的底部附近。如所示出的，侧部422和424在附着电子设备隔间460和反射构件440处较宽，而在这两个侧部将延伸越过使用者头上耳部处较窄。相对于在上面所描述的头部装备200，与电子设备隔间460和反射构件440相结合的侧部422和424使得头部装备400比头部装备200更为封闭。这种布置使使用者能够将注意力更完全地集中到由电子设备产生的扩增图像上。
如图14所示，电子设备隔间460顶部附着或耦接有摄像头罩462，其包括摄像头罩镜子464。该摄像头罩462被定位在电子设备隔间460的顶部上左前角处。这使得在该电子设备隔间460内的电子设备500仅能有一种定向，这是因为，当电子设备500被定位在电子设备隔间460内时，电子设备500上的摄像头必须与摄像头罩462对准。
如图15所示，反射构件440经由第一铰链442被连接到第一侧部422上并经由第二铰链444被连接到第二侧面424上。第一铰链442和第二铰链444使反射构件440能够围绕铰链442、444枢转至相对于电子设备隔间460的最佳反射位置。此外，在使用者想要在游戏进行中暂停而不脱掉头部装备400的情况下，铰链442、444使反射构件440能够在开放位置（如图17所示）和闭合位置（如图14所示）之间运动。头部装备400还包括第一和第二眼部构件426、430，这将在下面更为详细地说明。
如图15所示，头部装备400在第一侧部422和第二侧部424的端部处包括头部绑带或安装组件438，以将头部装备400固定到使用者的头上。在该实施例中头部绑带438是一种具有弹性的带子。在其它实施例中，头部绑带438可以是具有塑料绑带调节器的可调节绑带、具有钩和环扣件的绑带，或者塑料卡扣绑带。在其它实施例中，头部装备400可不包含绑带，而是可包含与眼镜426相似的耳部构件。
参考图16，电子设备隔间460经由第一铰链470被附着到第一侧部422，并经由第二铰链472被连接到第二侧部424。铰链470、472使电子设备隔间260能够相对于铰链470、472以枢轴转动的方式被定位成电子设备500的摄像头经由摄像头罩462的最佳图像捕捉定向。
在该实施例中，电子设备隔间460的顶部具有隔间门468。如图16所示，隔间门468打开，电子设备500可被定位在并适当地固定在电子设备隔间之内。在其它实施例中，电子设备500可通过隔间门468被固定在电子设备隔间460内，隔间门468在电子设备隔间460前面以允许电子设备500从前面滑进该电子设备隔间460中。而且，在另一个实施例中，电子设备500可通过子母扣（snap tab）或其它类似的固定机构被固定在电子设备隔间460中。
参考图17，在下部位置处示出了反射构件440，其中反射构件440已经经由铰链442、444转动成基本为水平的，并且不在使用者的视野区域内。反射构件440包括半透明反射表面446以及中央镜面分割器448。半透明反射表面446被配置成对在电子设备隔间460中的电子设备500的显示器进行反射，同时还使得使用者能够透过半透明反射表面446和反射构件440看到在他们前方的物体。
此外，反射构件440包括不透明的中央镜面分割器448，其使得使用者的眼睛能够适当地集中在半透明反射表面446的适宜部分上，其对来自电子设备500的扩增图像进行反射。中央镜面分割器448具有的额外特征是，该分割器448考虑到电子设备500同时显示两个图像，而将半透明反射表面446分割在两侧。在其它实施例中，反射构件440可不包括中央镜面分割器448。
在图17中还示出了分别支承透镜429和433的透镜框架428和432。在图18中示出了透过其中一个透镜看到的视图。
参考回图15，第一眼部构件426和第二眼部构件430被附着到框架420上，并被定位在反射构件440后面。在该实施例中，眼部构件426和430有利于眼睛与反射构件440的对准。在其它实施例中，头部装备400可不包含任何眼部构件。在第一眼部构件426和第二眼部构件430之间具有鼻梁部，其包括第一鼻垫434和第二鼻垫436（见图18），并且被配置成容纳使用者的鼻部并被支撑在使用者的鼻子上。此外，如图15、图17和图18所示，第一和第二眼部构件426、430分别包含透镜或内眼部放大镜428、432。透镜428、432与使用者的眼睛对准，并将来自反射构件440的反射放大。这使得 半透明反射表面446能够显得更大并处于焦点上。在头部装备400的其它实施例中，眼部构件426、430可不包括透镜428、432。
参考图19至图25，示出了依据本发明的头部装备的另一个实施例。头部装备600由容器或外壳610以及被耦接到其上的头部绑带636构成，该头部绑带636被用于将头部装备600固定在使用者的头上。
参考图20，外壳610具有第一侧部612和第二侧部614。外壳610被配置成容纳电子设备700，并包括在外壳610前方的成角度的反射表面640。该反射表面640相对于外壳610的顶部和底部成角度。与头部装备200和头部装备400相比，头部装备600是完全封闭的。
在图20中示出的头部装备600，其电子设备容器660处于打开的配置状态。电子设备容器660包括经由铰链被连接到容器610上的隔间门672。如所示出的，隔间门672处于打开位置，并且能够可滑动地容纳电子设备700。而且，使隔间门672处于打开位置，半透明反射表面642被定位在电子设备隔间600的下面以将该电子设备的显示器反射给使用者。如前面所述，半透明反射表面642被配置成使得使用者能够透过该半透明反射表面642和反射构件640看到其它物体。
参考图24，电子设备隔间660与摄像头罩662连通，该摄像头罩662包括镜面或反射表面664。摄像头罩662被配置成在电子设备隔间660的顶部上，因此在电子设备660上的摄像头与摄像头罩662对准。在其它实施例中，电子设备隔间660可包含若干个摄像机罩，使得电子设备700在电子设备隔间660之内可具有多于一个的定向。在图24中也示出了反射表面640。
参考回图21和图22，头部装备600包括触发机构616。在该实施例中，触发机构616包括触发器618、支持臂620，以及接触构件622。触发器618被附着到容器或外壳610的第二侧部614上（见图22）。在其它实施例中，触发器618可放置在外壳610的另一个侧部上，或者备选地，外壳610可不具有触发机构616。
在该实施例中，支持臂620将触发器618连接到接触构件622上。电子设备700包括触摸屏或其它促动机构，诸如按钮，接触构件622与其对准。当使用者按下或移动触发器618时，支持臂620将接触构件622移动成与电子设备700接触，并在有时接触设备700的触摸屏。在使用头部装备600的过程中，触发机构616使得使用者能够通过在使用中对触摸屏进行输入而与 被容纳在电子设备隔间660中的电子设备700交互。
此外，如图20至图22所示，反射构件640包括中央分割器644。分割器644不透明，并被部署成使使用者的眼睛能够适当地集中到半透明反射表面642的特定部分上，其对来自电子设备700的经扩增的图像进行反射。分割器644考虑到电子设备700同时显示两个图像，而将表面642分割成两侧或两部分。
参考图23，示出了头部装备600的后视图。与在前面描述的实施例中的各个眼部构件226、228、426、430相比，头部装备600包括脸部构件623。脸部构件623包括第一眼部构件624和第二眼部构件628，第一眼部构件624和第二眼部构件628被设置成使得在使用者的头上形成合适的尺寸，其更类似于防风镜，而不是眼镜。而且，眼部构件624和628具有内眼部放大镜或透镜626和630。透镜626、630与使用者的眼部对准、将来自反射构件640的反射图像放大，并允许使用者的眼睛能够聚焦在所反射的图像上。这种布置导致表面642显得更大。而且，脸部构件623包括脸部衬垫634，其提供了紧靠使用者头部680的舒适的衬垫尺寸。脸部衬垫634可由泡沫或其它类似类型的衬垫构造成。在其它实施例中，脸部构件623可不包括脸部衬垫634。
此外，图23示出了头部绑带636，该头部绑带636被连接至外壳610的第一侧部612和第二侧部614。在该实施例中，头部绑带636是由弹性材料构造成的。但是，在其它实施例中，头部绑带636可以是具有塑料绑带调节器的可调节绑带、具有扣件的绑带，或者塑料卡扣绑带。而且，在外壳610和头部绑带636上附着有头顶部绑带638。头顶部绑带638是由类似于头部绑带636的材料构造成的，并且在该实施例中是由扣件构造成的。头顶部绑带638将头部装备600进一步固定到使用者头上。头顶部绑带638防止头部装备600从使用者的头上滑落。
参考图25，示出了佩戴在使用者头上的头部装备600。头部绑带636环绕使用者头部680的两侧，并且头顶部绑带638绕过头部680的顶部。图25示出了类似于防风镜那样佩戴在头部680上的头部装备600。
可理解的是，在此可使用的诸如“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“前”、“端部”、“后”、“侧”、“高度”、、“长度”“宽度”、“上”、“下”、“内部”、“外部”、“里面”、“外面”等术语只是说明了参考的点或部分，而并不将本发明 限制在任何特定的定向或配置下。而且，诸如“第一”、“第二”、“第三”等术语只是表示了如在此所揭示的许多部件、组件和/或参考点中的一个，而并不将本发明限制在任何特定配置或定向下。
虽然所揭示的发明在此被示出并说明成是在一种或多种特定的示例中实施的，然而其并非意图限制于所示出的细节，这是因为在其中可做出各种修正和结构改变，而不背离本发明的范围。此外，来自其中一个实施例的各种特征可与另一个实施例相结合。据此，可体会到，本发明可被广义地并且以与本揭示内容的范围一致的方式进行解释。

Claims (19)

1.一种用于扩增周围环境的头部套件，包括：
框架，其具有相对的第一和第二侧部，以及与所述第一侧部和所述第二侧部连接的相对的顶部和底部侧部；
设置在所述框架的顶部的电子隔间，用于接收具有显示器和摄像头的移动电子设备；
设置在所述电子隔间上的至少一个摄像头罩，用于帮助所述移动电子设备的摄像头捕捉图像；以及
反射表面，其设置在所述电子隔间以下的所述框架上。
2.如权利要求1所述的头部套件，包括：
第一耳部构件，其从所述框架的所述第一侧部向后延伸；以及
第二耳部构件，其从所述框架的所述第二侧部向后延伸。
3.如权利要求1所述的头部套件，其中，所述电子隔间设置移动电子设备，将来自所述移动电子设备的显示器的图像向下投影到所述反射表面上。
4.如权利要求3所述的头部套件，其中，所述反射表面被放置成一角度，以向后反射所述电子设备的显示器。
5.如权利要求1所述的头部套件，其中，所述反射表面是部分透明反射表面，其使得使用者能够通过所述反射表面至少部分地看见物体。
6.如权利要求1所述的头部套件，进一步包括：
在所述摄像头罩之内的镜状表面，其被设置成使所述移动电子设备的摄像头能够捕捉放置在所述头部套件前方的一个或多个物体的图像。
7.如权利要求1所述的头部套件，其中，所述至少一个摄像头罩是第一摄像头罩和第二摄像头罩。
8.一种用于扩增周围环境的头部套件，包括：
隔间，其具有顶侧、底侧、第一侧，以及与所述第一侧相对的第二侧，该隔间用于接收具有显示器和摄像头的移动电子设备；
设置在所述隔间的顶侧上的至少一个摄像头罩，用于帮助所述移动电子设备的摄像头捕捉图像；
第一框架构件，耦接到所述隔间的所述第一侧；
第二框架构件，耦接到所述隔间的所述第二侧；以及
反射表面，其被设置在所述第一框架构件和所述第二框架构件之间，并在所述隔间下，其中，所述反射表面被放置成一角度，向后反射来自所述隔间的图像。
9.如权利要求8所述的头部套件，进一步包括：
所述第一框架构件，从所述隔间的所述第一侧向后延伸；
所述第二框架构件，从所述隔间的所述第二侧向后延伸；以及
头带，连接在所述第一框架构件和所述第二框架构件之间。
10.如权利要求8所述的头部套件，其中，所述隔间定位所述移动电子设备，以将所述移动电子设备的显示器投影到所述反射表面上。
11.如权利要求8所述的头部套件，其中，所述反射表面为部分透明反射表面，使得使用者能够通过所述反射表面至少部分地看见物体。
12.如权利要求8所述的头部套件，进一步包括：
在所述摄像头罩内的镜状表面，被设置成使所述移动电子设备的摄像头能够捕捉放置在所述头部套件前面的一个或多个物体的图像。
13.如权利要求8所述的头部套件，进一步包括具有第一眼构件和第二眼构件的脸部衬垫，其中所述脸部衬垫被配置成接纳使用者的脸部，并使使用者的视野向着所述反射表面。
14.一种用于扩增周围物理环境的头部套件，包括：
隔间，其设置成容纳具有显示器和图像捕捉设备的移动电子设备，所述移动电子设备扩增并显示所述周围物理环境；
设置在所述隔间上的至少一个摄像头罩，用于帮助所述移动电子设备的图像捕捉设备捕捉图像，该至少一个摄像头罩配置成将所述移动电子设备的图像捕捉设备朝着所述周围物理环境；
反射表面，其设置在所述隔间下，并配置成反射所述被扩增的周围物理环境；以及
具有第一眼部构件和第二眼部构件的脸部衬垫，其被配置成接纳使用者的脸部，并使使用者的视野向着所述反射表面，其中，所述反射表面被配置成相对于所述隔间成一角度，以将所述被扩增的周围物理环境反射通过所述脸部衬垫的所述第一和第二眼部构件。
15.如权利要求14所述的头部套件，进一步包括：
镜子，其设置在所述至少一个摄像头罩之内。
16.如权利要求14所述的头部套件，其中，所述反射表面是部分透明反射表面。
17.如权利要求14所述的头部套件，进一步包括：
触发器机构，其被配置到所述隔间，用于触发对所述周围物理环境的扩增。
18.如权利要求14所述的头部套件，其中，所述隔间进一步包括铰链连接到所述隔间的门。
19.如权利要求14所述的头部套件，其中，所述反射表面铰链连接到所述隔间，以配置最佳反射角度。
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