CN104932101A - 头戴式显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种头戴式显示装置,包括屏幕、处理电路及眼镜架。屏幕显示编码数据,编码数据相关于交换信息。处理电路输出编码数据至屏幕。眼镜架承载屏幕及处理电路。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子装置,特别是涉及一种头戴式显示装置。
背景技术
随着科技日新月异,人们对于信息的吸收也日渐增加。一般常见的多媒体播放装置、网络通讯装置及计算机装置等都是搭配CRT或LCD显示器来显示影像。但是其所能显示的影像像素及大小,受限于显示器的尺寸大小及其效能。目前传统的CRT或LCD显示器,皆无法兼顾尺寸及携带轻便的需求。为解决上述问题,市场上推出一种头戴式显示装置(Head-Mounted Display,HMD)。头戴式显示装置是在左右眼睛前方各放置有一小型映像管或是液晶显示器。头戴式显示装置例如是利用两眼视差的立体效果,将各别映像管或是液晶显示器所输出的影像经过分光镜(Beam Splitter)投射至使用者的视网膜。
发明内容
本发明涉及一种头戴式显示装置。
根据本发明,提出一种头戴式显示装置。头戴式显示装置包括屏幕、处理电路及眼镜架。屏幕显示编码数据,编码数据相关于交换信息。处理电路输出编码数据至屏幕。眼镜架承载屏幕及处理电路。
为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解,下文特举较佳实施例,并结合附图详细说明如下。
附图说明
图1示出了依照第一实施例的一种头戴式显示器的架构示意图。
图2示出了依照第一实施例的一种头戴式显示器的外观示意图。
图3示出了根据编码数据产生样本数据的流程图。
图4示出了根据人脸影像显示交换信息的流程图。
图5示出了依照第二实施例的一种头戴式显示器的架构示意图。
图6示出了依照第三实施例的一种头戴式显示器的架构示意图。
图7示出了依照第四实施例的一种头戴式显示器的架构示意图。
图8示出了依照第五实施例的一种头戴式显示器的外观示意图。
图9示出了依照第六实施例的一种头戴式显示器的外观示意图。
图10示出了依照第七实施例的一种头戴式显示器的外观示意图。
附图符号说明
1a、1b、1c、1d、1e、1f、1g: 头戴式显示器
11a、11b、11c: 屏幕
12a、12b、12c、12d: 处理电路
13: 眼镜架
14、15: 影像撷取装置
16: 投影单元
17: 红外线发光二极管
18: 数据库
121: 特殊应用集成电路
122: 应用处理器
131: 镜框
132: 脚架
133: 脚架
301~304、401~405: 步骤
FE2、FE3: 脸部特征
CD2: 编码数据
TD1~TDN、TDM: 样本数据
SC2: 交换信息
FA2、FA3: 人脸影像
具体实施方式
第一实施例
请同时参照图1及图2,图1示出了依照第一实施例的一种头戴式显示器的架构示意图,图2示出了依照第一实施例的一种头戴式显示器的外观示意图。头戴式显示装置1a包括屏幕11a、处理电路12a、眼镜架13、影像撷取装置14、影像撷取装置15、投影单元16、红外线发光二极管17及数据库18,且眼镜架13承载屏幕11a、处理电路12a、影像撷取装置14、影像撷取装置15、投影单元16、红外线发光二极管17及数据库18。眼镜架13包括镜框131、脚架132及脚架133。镜框131位于脚架132与脚架133之间,且屏幕11a设置于镜框131的中央。
屏幕11a显示编码数据CD1,编码数据CD1相关于使用者本身的交换信息。使用者可针对不同的社交场合决定公开哪些交换信息。交换信息例如为使用者的兴趣、部落格网址、脸书帐号、电子信箱、职业、美食心得分享、旅游心得分享、研究主题或论文。编码数据CD1例如为矩阵式二维条码,且矩阵式二维条码例如为QR码、Micro QR码、Data Matrix或Aztec码。
处理电路12a输出编码数据CD1至屏幕11a。影像撷取装置14撷取他人头戴式显示器的屏幕所显示的编码数据CD2及相关于编码数据CD2的人脸影像FA2。编码数据CD2例如为矩阵式二维条码,且矩阵式二维条码例如为QR码、Micro QR码、Data Matrix或Aztec码。当环境光源不足时,处理电路12a能开启红外线发光二极管17以提供影像撷取装置14所需的辅助光源。数据库18储存样本数据TD1~TDN。处理电路12a根据编码数据CD2产生他人的交换信息SC2,并根据交换信息SC2产生样本数据TD2。投影单元16投影他人的交换信息SC2至使用者眼睛。
进一步来说,处理电路12a包括特殊应用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,ASIC)121及应用处理器122。特殊应用集成电路121连接至应用处理器122,并经由通用序列总线(Universal Serial Bus,USB)与应用处理器122沟通。特殊应用集成电路121连接红外线发光二极管17,并经由通用输入输出接面(General Purpose Input Output,GPIO)与红外线发光二极管17沟通。特殊应用集成电路121连接影像撷取装置14,并经由移动产业处理器接口(Mobile Industry Processor Interface,MIPI)或并行接口(Parallel I/F)与影像撷取装置14沟通。特殊应用集成电路121连接屏幕11a,并经由显示接口(Display I/F)与屏幕11a沟通。应用处理器122连接影像撷取装置15,并经由移动产业处理器接口(Mobile Industry Processor Interface,MIPI)与影像撷取装置15沟通。影像撷取装置15例如为摄影相机(Video Camera)。应用处理器122连接投影单元16,并经由显示接口(Display I/F)与投影单元16沟通。眼镜架13包括镜框131、脚架132及脚架133,镜框131位于脚架132与脚架133之间,且屏幕11a设置于镜框131的中央。
请同时参照图1及图3,图3示出了根据编码数据产生样本数据的流程图。首先如步骤301所示,影像撷取装置14撷取他人头戴式显示器的屏幕所显示的编码数据CD2。当编码数据CD2为QR码时,QR码中的定位检测图样(Position Detection Pattern)将有助于后续处理电路12a框出人脸影像。接着如步骤302所示,处理电路12a根据编码数据CD2产生他人的交换信息SC2,且影像撷取装置14撷取相关于编码数据CD2的人脸影像FA2。
跟着如步骤303所示,处理电路12a根据编码数据CD2产生他人的交换信息SC2,并撷取人脸影像FA2的脸部特征FE2。人脸影像FA2对应交换信息SC2。然后如步骤304所示,投影单元16投影交换信息SC2至使用者眼睛,处理电路12a产生样本数据TD2并储存至数据库18。样本数据TD1及样本数据TD3~TDN亦可藉由上述流程产生。样本数据TD1~TDN可以有不同的态样。举例来说,处理电路12a根据交换信息SC2及人脸影像FA2产生样本数据TD2,而样本数据TD2例如为交换信息SC2与人脸影像FA2的组合。或者,处理电路12a根据交换信息SC2及脸部特征FE2产生样本数据TD2,而样本数据TD2例如为交换信息SC2与脸部特征FE2的组合。或者,处理电路12a根据交换信息SC2、人脸影像FA2及脸部特征FE2产生样本数据TD2,而样本数据TD2例如为交换信息SC2、人脸影像FA2与脸部特征FE2的组合。
请同时参照图1及图4,图4示出了根据人脸影像显示交换信息的流程图。首先如步骤401所示,影像撷取装置14撷取人脸影像FA3。接着如步骤402所示,处理电路12a撷取人脸影像FA3的脸部特征FE3。跟着如步骤403所示,处理电路12a判断人脸影像FA3是否与数据库12所储存的样本数据TD1~TDN其中之一相符。进一步来说,处理电路12a根据样本数据TD1~TDN的脸部特征及人脸影像FA3的脸部特征FE3计算欧几里得距离(Euclidean distance)。当脸部特征FE2与脸部特征FE3的欧几里得距离最小,且欧几里得距离小于一临限值,表示人脸影像FA3与样本数据TD2相符。
当人脸影像FA3与样本数据TD2相符,则执行步骤404。如步骤404所示,处理电路12a控制投影单元16投影交换信息SC2。相反地,当人脸影像FA3与样本数据TD2不相符,则执行步骤405。如步骤405所示,处理电路12a新增样本数据TDM至数据库18。样本数据TDM可以有不同的态样。举例来说,处理电路12a根据脸部特征FE3及使用者注解产生样本数据TDM,且使用者能根据人脸影像FA3自行编辑使用者注解。样本数据TDM例如为人脸影像FA3与脸部特征FE3的组合。或者,处理电路12a根据人脸影像FA3、脸部特征FE3及使用者注解产生样本数据TDM。样本数据TDM例如为人脸影像FA3、脸部特征FE3与使用者注解的组合。
第二实施例
请同时参照图1及图5,图5示出了依照第二实施例的一种头戴式显示器的架构示意图。头戴式显示器1b与头戴式显示器1a主要不同之处在于:头戴式显示器1b的屏幕11a是连接至处理电路12b的应用处理器122,而非连接至特殊应用集成电路121。
第三实施例
请同时参照图1及图6,图6示出了依照第三实施例的一种头戴式显示器的架构示意图。头戴式显示器1c与头戴式显示器1a主要不同之处在于:头戴式显示器1c的红外线发光二极管17及影像撷取装置14是连接至处理电路12c的应用处理器122,而非连接至特殊应用集成电路121。
第四实施例
请同时参照图1及图7,图7示出了依照第四实施例的一种头戴式显示器的架构示意图。头戴式显示器1d与头戴式显示器1a主要不同之处在于:头戴式显示器1d的处理电路12d不包括特殊应用集成电路121。头戴式显示器1d的屏幕11a、红外线发光二极管17及影像撷取装置14是连接至应用处理器122。
第五实施例
请同时参照图2及图8,图8示出了依照第五实施例的一种头戴式显示器的外观示意图。头戴式显示器1e与头戴式显示器1a主要不同之处在于:头戴式显示器1e的屏幕11a是设置于脚架132,而非镜框131。
第六实施例
请同时参照图8及图9,图9示出了依照第六实施例的一种头戴式显示器的外观示意图。头戴式显示器1f与头戴式显示器1e主要不同之处在于:头戴式显示器1f还包括屏幕11b,且屏幕11b设置于脚架132。屏幕11a及屏幕11b可以显示相同或不同的编码数据。当屏幕11a及屏幕11b显示不同的编码数据时,屏幕11a及屏幕11b所显示的编码数据相关于使用者本身的交换信息。亦即,当使用者欲分享的交换信息无法压缩成单一编码数据时,则可压缩为两个编码数据。一个编码数据由屏幕11a显示,另一编码数据由屏幕11b显示。
第七实施例
请同时参照图2及图10,图10示出了依照第七实施例的一种头戴式显示器的外观示意图。头戴式显示器1g与头戴式显示器1a主要不同之处在于:头戴式显示器1g还包括屏幕11b及屏幕11c。屏幕11b设置于脚架132且屏幕11c设置脚架133。相似地,屏幕11a、屏幕11b及屏幕11c可以显示相同或不同的编码数据。当屏幕11a、屏幕11b及屏幕11c显示不同的编码数据时,屏幕11a、屏幕11b及屏幕11c所显示的编码数据相关于使用者本身的交换信息。亦即,当使用者欲分享的交换信息无法压缩成单一编码数据时,则可压缩为三个编码数据。一个编码数据由屏幕11a显示,另一编码数据由屏幕11b显示,其他编码数据由屏幕11c显示。
综上所述,虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然其并非用以限定本发明。本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的前提下,可作各种的更动与润饰。因此,本发明的保护范围是以本发明的权利要求为准。
Claims (23)
1.一种头戴式显示装置,包括:
一第一屏幕,用以显示一第一编码数据,该第一编码数据相关于一第一交换信息;
一处理电路,用以输出该第一编码数据至该第一屏幕;以及
一眼镜架,用以承载该第一屏幕及该处理电路。
2.如权利要求1所述的头戴式显示装置,还包括:
一数据库,用以储存至少一样本数据;
一影像撷取装置,用以撷取一第二编码数据,该处理电路根据该第二编码数据产生一第二交换信息,并根据该第二交换信息产生该样本数据;以及
一投影单元,用以投影该第二交换信息。
3.如权利要求2所述的头戴式显示装置,其中该影像撷取装置撷取相关于该第二编码数据的一第一人脸影像。
4.如权利要求3所述的头戴式显示装置,其中该处理电路撷取该第一人脸影像的多个第一脸部特征。
5.如权利要求4所述的头戴式显示装置,其中该处理电路根据该第二交换信息及这些第一脸部特征产生该样本数据。
6.如权利要求4所述的头戴式显示装置,其中该处理电路根据该第二交换信息、该第一人脸影像及这些第一脸部特征产生该样本数据。
7.如权利要求4所述的头戴式显示装置,其中该影像撷取装置撷取一第二人脸影像,并撷取该第二人脸影像的多个第二脸部特征,该处理电路判断该第二人脸影像与该样本数据是否相符,当该第二人脸影像与该样本数据相符,该处理电路控制投影单元投影该第二交换信息。
8.如权利要求7所述的头戴式显示装置,其中当该第二人脸影像与该样本数据不相符,该处理电路新增另一样本数据至该数据库,该处理电路根据这些第二脸部特征及一使用者注解产生该样本数据。
9.如权利要求7所述的头戴式显示装置,其中当该第二人脸影像与该样本数据不相符,该处理电路新增另一样本数据至该数据库,该处理电路根据该第二人脸影像、这些第二脸部特征及一使用者注解产生该另一样本数据。
10.如权利要求7所述的头戴式显示装置,其中该处理电路根据这些第一脸部特征及这些第二脸部特征计算一欧几里得距离,当该欧几里得距离最小且该欧几里得距离小于一临限值,该第二人脸影像与该样本数据相符。
11.如权利要求3所述的头戴式显示装置,其中该处理电路根据该第二交换信息及该第一人脸影像产生该样本数据。
12.如权利要求1所述的头戴式显示装置,还包括:
一第二屏幕,用以显示一第二编码数据,该第二编码数据相关于该第一交换信息。
13.如权利要求12所述的头戴式显示装置,其中该眼镜架包括一镜框、一第一脚架及一第二脚架,该镜框位于该第一脚架与该第二脚架之间,该第一屏幕设置于第一脚架,且第二屏幕设置于该第二脚架。
14.如权利要求12所述的头戴式显示装置,还包括:
一第三屏幕,用以显示一第三编码数据,该第三编码数据相关于该第一交换信息。
15.如权利要求14所述的头戴式显示装置,其中该眼镜架包括一镜框、一第一脚架及一第二脚架,该镜框位于该第一脚架与该第二脚架之间,且第三屏幕设置于该第二脚架。
16.如权利要求1所述的头戴式显示装置,其中该眼镜架包括一镜框、一第一脚架及一第二脚架,该镜框位于该第一脚架与该第二脚架之间,且该第一屏幕设置于该镜框。
17.如权利要求1所述的头戴式显示装置,其中该眼镜架包括一镜框、一第一脚架及一第二脚架,该镜框位于该第一脚架与该第二脚架之间,且该第一屏幕设置于该第一脚架。
18.如权利要求1所述的头戴式显示装置,其中该第一编码数据为一矩阵式二维条码。
19.如权利要求18所述的头戴式显示装置,其中该矩阵式二维条码为QR码、Micro QR码、Data Matrix或Aztec码。
20.如权利要求2所述的头戴式显示装置,其中该处理电路包括一特殊应用集成电路及一应用处理器,该特殊应用集成电路连接至该应用处理器,该影像撷取装置及该第一屏幕连接至该特殊应用集成电路,该投影单元连接至该应用处理器。
21.如权利要求2所述的头戴式显示装置,其中该处理电路包括一特殊应用集成电路及一应用处理器,该特殊应用集成电路连接至该应用处理器,该影像撷取装置连接至该特殊应用集成电路,该投影单元及该第一屏幕连接至该应用处理器。
22.如权利要求2所述的头戴式显示装置,其中该处理电路包括一特殊应用集成电路及一应用处理器,该特殊应用集成电路连接至该应用处理器,该第一屏幕连接至该特殊应用集成电路,该投影单元及该影像撷取装置连接至该应用处理器。
23.如权利要求2所述的头戴式显示装置,其中该处理电路包括一应用处理器,该第一屏幕、该投影单元及该影像撷取装置连接至该应用处理器。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150923 |