CN106383404A - 一种自动调焦方法及头戴式可视设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动调焦方法及头戴式可视设备，其中，所述方法包括：获取用于指示双眼近视度的信息；接收自动调焦指令；响应所述指令，依据所述用于指示双眼近视度的信息，确定控制脉冲；输出控制脉冲至步进马达，以使所述步进马达依据所述控制脉冲将镜头推动到目标位置。本发明提供的一种自动调焦方法及头戴式可视设备，用户仅需要向头戴式可视设备输入用于指示双眼近视度的信息并启动自动调焦指令，头戴式可视设备就可以自动完成整个调焦过程，与现有技术的几种调焦方式相比，操作便捷，能够用户调焦时间，并且能够独立完成对双眼焦距的调整。

Description

一种自动调焦方法及头戴式可视设备

技术领域

本发明涉及互联网应用领域，具体地涉及一种的自动调焦方法及头戴式可视设备。

背景技术

虚拟现实技术(Virtual Reality，简称VR)是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它可以利用计算机生成一种多源信息融合的交互式模拟环境，使用户沉浸到该环境中。随着技术的不断发展，VR也被越来越多的应用于包括医学、娱乐、工业仿真、航空航天、教育等在内的行业和领域中。

作为实现VR技术的重要组成设备之一，头戴式可视设备(Head Mounted Device，简称HMD)也在生活中被逐渐普及。HMD可以扩展科学三维可视化程度，增进用户-计算机的交互性能，随着VR技术在多领域的应用，HMD也受到了人们越来越多的重视。

然而，近视人群使用HMD时需要先调整镜头焦点来矫正视力。目前主要的调焦方式为手动调节，具体可分为手动进行镜头调节以及手动进行物距调节两种。手动进行镜头调节一般是先旋转镜头，然后带上HMD观看清晰度，依此方式反复调试直至两只眼睛都观看清晰为止。这种手动调节镜头方案需要反复对HMD的镜头进行调节，耗时长。手动进行物距调节一般需要用户戴上HMD后在外面旋转相应的调节旋钮直至观看清晰为止，手动进行物距调节的方案相较于手动进行镜头调节的方案而言，虽然耗时短，但进行调节时对双眼焦距进行相同的调节，这样，如果用户双眼视力有差异，则无法满足双眼同时清晰的要求。

发明内容

本发明提供了一种自动调焦方法及头戴式可视设备，以解决现有技术中存在的近视人群在使用头戴式可视设备调整镜头矫正视力时，操作繁琐、耗时长以及无法同时调节双眼清晰度的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种自动调焦方法，应用于具有调焦镜头的头戴式可视设备，所述方法包括：获取用于指示双眼近视度的信息；接收自动调焦指令；响应所述指令，依据所述用于指示双眼近视度的信息，确定控制脉冲；输出控制脉冲至步进马达，以使所述步进马达依据所述控制脉冲将镜头推动到目标位置。

优选地，所述获取用于指示双眼近视度的信息的步骤，包括：获取与所述头戴式可视设备配对的移动终端发送的用于指示双眼近视度的信息；其中，所述移动终端通过输入界面接收用于指示双眼近视度的信息。

优选地，所述获取用于指示双眼近视度的信息的步骤，包括：获取与所述头戴式可视设备配对的移动终端发送的用于指示双眼近视度的语音数据；其中，所述移动终端通过语音输入接口接收所述语音数据；对所述语音数据进行处理，得到用于指示双眼近视度的信息。

优选地，所述获取用于指示双眼近视度的信息的步骤，包括：通过语音输入接口获取用于指示双眼近视度的语音数据；对所述语音数据进行处理，得到用于指示双眼近视度的信息。

优选地，步进马达依据所述控制脉冲将镜头推动到目标位置的步骤，包括：所述步进马达依据控制脉冲确定齿轮转动角度；依据确定的所述转动角度转动齿轮，由所述齿轮调整镜头位置将所述镜头推动到目标位置。

优选地，所述依据所述用于指示双眼近视度的信息确定控制脉冲的步骤，包括：通过所述用于指示双眼近视度的信息确定双眼近视度数；查找预设的近视度数与控制脉冲关系对照表，确定控制脉冲。

为了解决上述问题，本发明还公开了一种头戴式可视设备，包括调焦镜头、以及步进马达，所述头戴可视设备还包括：获取模块，用于获取指示双眼近视度的信息；启动模块，用于获取自动调焦指令，根据所述获取指示双眼近视度的信息，启动自动调焦；控制模块，用于依据所述用于指示双眼近视度的信息，确定控制脉冲；动力模块，用于输出控制脉冲至步进马达，以使所述步进马达依据所述控制脉冲将镜头推动到目标位置。

优选地，所述获取模块包括：第一获取子模块，用于获取与所述头戴式可视设备配对的移动终端发送的用于指示双眼近视度的信息；其中，所述移动终端通过输入界面接收用于指示双眼近视度的信息。

优选地，所述获取模块还包括：第二获取子模块，用于获取与所述头戴式可视设备配对的移动终端发送的用于指示双眼近视度的语音数据；其中，所述移动终端通过语音输入接口接收所述语音数据；第一处理子模块，用于对所述语音数据进行处理，得到用于指示双眼近视度的信息。

优选地，所述获取模块还包括：第三获取子模块，用于通过语音输入接口获取用于指示双眼近视度的语音数据；第二处理子模块，用于对所述语音数据进行处理，得到用于指示双眼近视度的信息。

优选地，所述步进马达具体用于：依据控制脉冲确定齿轮转动角度；依据确定的所述转动角度转动齿轮，由所述齿轮调整镜头位置将所述镜头推动到目标位置。

优选地，所述控制模块包括：近视度数确定子模块，用于通过所述用于指示双眼近视度的信息确定双眼近视度数；查找子模块，用于查找预设的近视度数与控制脉冲关系对照表，确定控制脉冲。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明实施例提供的一种自动调焦方法及头戴式可视设备，用户仅需要向头戴式可视设备输入用于指示双眼近视度的信息并启动自动调焦指令，头戴式可视设备就可以自动完成整个调焦过程，与现有技术的几种调焦方式相比，操作便捷，能够用户调焦时间，并且能够独立完成对双眼焦距的调整。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种自动调焦方法的步骤流程图；

图2为本发明实施例二提供的一种自动调焦方法的步骤流程图；

图3为一种头戴式可视设备的系统传动示意图；

图4为本发明实施例三提供的一种头戴式可视设备的结构示意图；

图5为本发明实施例四提供的一种头戴式可视设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

参照图1，示出了本发明实施例一的一种自动调焦方法的步骤流程图。

本发明实施例对本发明的一种自动调焦方法进行了说明，本发明实施例的自动调焦方法包括以下步骤：

步骤101：获取用于指示双眼近视度的信息。

获取的双眼近视度的信息可以是：用户直接的、手动输入的双眼的近视度数，也可以是用户通过语音方式输入的包含双眼近视度信息的语音信息。

用于指示双眼近视度的信息可以为双眼的近视度数，也可以为指示双眼视力的视力值。

步骤102：接收自动调焦指令。

头戴可视设备在接收到用户的自动调焦指令之后，启动自动调焦指令，根据获取的用于指示双眼近视度的信息后，开始自动调焦。

在具体实现过程中，用于可以通过触发头戴式可视设备上设置的启动调焦按钮发出自动调焦指令。

步骤103：响应调焦指令，依据用于指示双眼近视度的信息，确定控制脉冲。

在头戴可视设备中预设有各近视度信息与控制脉冲的对应关系，因此在确定双眼近视度信息后，即可确定其对应的控制脉冲。

步骤104：输出控制脉冲至步进马达，以使步进马达依据控制脉冲将镜头推到目标位置。

步进马达在收到控制脉冲后，根据指令使马达正转、反转，实现确定的运动方式，并通过传动齿轮将镜头推动到目标位置，完成镜头调焦过程。

通过本实施例提供的一种自动调焦方法，用户仅需要向设备输入用于指示双眼近视度的信息并启动自动调焦指令，头戴式可视设备就可以自动完成整个调焦过程，与现有技术的几种调焦方式相比，操作简便，节省了用户的时间并且能够独立完成对双眼焦距的调整。

实施例二

参照图2，示出了本发明实施例二的一种自动调焦方法。

本发明实施例的自动调焦方法具体包括以下步骤：

步骤201：获取用于指示双眼近视度的信息。

在获取用于指示双眼近视度的信息时，可以采用如下任意一种方式获取：

首先，获取用户输入的用于指示双眼近视度的信息。其中，用户输入的用于指示双眼近视度的信息包括：手动输入的双眼近视度数；语音输入的用于指示双眼近视度的语音数据。

可接收手动输入的双眼近视度数信息的设备为与头戴式可视设备配对的移动终端，包括PC端和手机端。可接收语音输入的用于指示双眼近视度的语音数据的设备包括与头戴式可视设备配对的带有语音输入接口的移动终端和带有语音输入接口的一体机。其中带有语音输入接口的移动终端包括PC端和手机端。

其次，输入的用于指示双眼近视度的信息为用于指示双眼近视度的语音数据时，对所述语音数据进行处理，得到用于指示双眼近视度的信息。

优选地，与头戴可视设备配对的移动端在接收双眼近视度的信息时，需先运行程序，然后在程序的输入界面输入双眼近视度的信息。

步骤202：接收自动调焦指令。

步骤203：响应调焦指令。

在接收到启动调焦指令的信息后，根据获取的用于指示双眼近视度的信息，响应调焦指令。

步骤204：通过用于指示双眼近视度的信息确定双眼近视度数。

用于指示双眼近视度的信息可以为双眼的近视度数，也可以为指示双眼视力的视力值。

若步骤201中获取的用于指示双眼近视度的信息为双眼近视度数，则直接将获取到的信息确定为双眼近视度数。若步骤201中获取的用于指示双眼近视度的信息为用于指示双眼视力的视力值，则需依据双眼的视力值分别确定双眼的近视度数。

步骤205：查找预设的近视度数与控制脉冲关系对照表。

在头戴式可视设备中预设有近视度数与控制脉冲关系对照表，对照表中近视度数与控制脉冲具有一一对应的关系，对于近视度数与控制脉冲之间的具体对应关系，可以由本领域技术人员根据实际情况进行设置，本发明实施例中对此不作具体限制。

微处理单元在接收到调焦后，查找存储单元中预设的近视度数与控制脉冲关系对照表。

步骤206：确定控制脉冲。

通过对比预设的近视度数与控制脉冲关系对照表以及获取的用于指示双眼近视度的信息确定控制脉冲，发送给动力模块。

步骤207：输出控制脉冲至步进马达，以使步进马达依据控制脉冲将镜头推动到目标位置。

参照图3，示出了一种头戴式可视设备的系统传动示意图。具体地，图3所示的头戴式可视设备的传动系统包括：步进马达301，动力齿轮302，齿轮303，对焦镜片304，镜头桶305.

步进马达是一种把电脉冲控制信号转换成角位移或直线位移的执行元件，每输入一个脉冲，马达就前进一步。步进马达具备非常高的旋转精度，甚至五相以上的步进马达可以将精度控制在旋转角度1度以内,因此步进马达带来了流畅而高精度的驱动能力。

一种优选的步进马达依据控制脉冲将镜头推动到目标位置的方式如下：

首先，步进马达依据控制脉冲确定齿轮转动角度；

其次，步进马达依据确定的转动角度转动齿轮，由齿轮调整镜头位置将镜头推动到目标位置。

本发明实施例提供的自动调焦方法，除具有实施例一中的自动调焦方法所具有的有益效果外，可通过微处理单元直接给步进马达提供控制脉冲。过去步进马达的驱动脉冲一般由环形分配器构成，它是根据指令把脉冲信号按一定的逻辑关系加到功率放大电路上，使各相绕组按一定的顺序和时间导通和切断，并根据指令使马达正转、反转，实现确定的运动方式。本实施例的硬件电路简单，编程容易，且成本低廉。

实施例三

参照图4，示出了本发明的一种头戴式可视设备的结构示意图。具体地，本实施例的头戴可视设备包括：

获取模块301，用于获取指示双眼近视度的信息；启动模块302，用于获取自动调焦指令，根据所述获取指示双眼近视度的信息，启动自动调焦；控制模块303，用于依据所述用于指示双眼近视度的信息，确定控制脉冲；动力模块304，用于输出控制脉冲至步进马达，以使所述步进马达依据所述控制脉冲将镜头推动到目标位置。

通过本发明实施例提供的头戴式可视设备，用户仅需要向设备输入用于指示双眼近视度的信息并启动自动调焦指令，头戴式可视设备就可以自动完成整个调焦过程，与现有技术的几种调焦方式相比，操作简便，节省了用户的时间并且能够独立完成对双眼焦距的调整。

实施例四

参照图5，示出了本发明的一种头戴式可视设备的结构示意图。本实施例的头戴可视设备包括：

获取模块401，用于获取指示双眼近视度的信息。

具体地，获取模块401包括：

第一获取子模块4011，用于获取与所述头戴式可视设备配对的移动终端发送的用于指示双眼近视度的信息；其中，所述移动终端通过输入界面接收用于指示双眼近视度的信息。

第二获取子模块4012，用于获取与所述头戴式可视设备配对的移动终端发送的用于指示双眼近视度的语音数据；其中，所述移动终端通过语音输入接口接收所述语音数据；

第一处理子模块4013，用于对所述语音数据进行处理，得到用于指示双眼近视度的信息。

具体地，本实施例的获取模块401还包括：第三获取子模块4014，用于通过语音输入接口获取用于指示双眼近视度的语音数据；第二处理子模块4015，用于对所述语音数据进行处理，得到用于指示双眼近视度的信息。

启动模块402，用于获取自动调焦指令，根据所述获取指示双眼近视度的信息，启动自动调焦；

控制模块403，用于依据所述用于指示双眼近视度的信息，确定控制脉冲。具体地，控制模块403包括：近视度数确定子模块4031，用于通过所述用于指示双眼近视度的信息确定双眼近视度数；查找子模块4032，用于查找预设的近视度数与控制脉冲对应关系中、与所述双眼近视度数对应的控制脉冲。

动力模块404，用于输出控制脉冲至步进马达，以使所述步进马达依据所述控制脉冲将镜头推动到目标位置。

步进马达具体用于：依据控制脉冲确定齿轮转动角度；依据确定的所述转动角度转动齿轮，由所述齿轮调整镜头位置将所述镜头推动到目标位置。

优选地，为了降低动力模块和控制模块之间的电路干扰，在这两者之间加入隔离电路。由于光耦合器具有信号单向传输，输入端与输出端完全实现了电气隔离，输出信号对输入端无影响，抗干扰能力强，工作稳定，无触点，使用寿命长，传输效率高等优点，因此本装置采用光耦合器作为隔离电路。

本发明实施例的头戴式可视设备用于实现前述实施例一以及实施例二中相应的自动调焦方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上对本发明所提供的一种自动调焦方法以及头戴式可视设备，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的实施步骤及实现装置进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (12)

1.一种自动调焦方法，应用于具有调焦镜头的头戴式可视设备，其特征在于，所述方法包括：

获取用于指示双眼近视度的信息；

接收自动调焦指令；

响应所述指令，依据所述用于指示双眼近视度的信息，确定控制脉冲；

输出控制脉冲至步进马达，以使所述步进马达依据所述控制脉冲将镜头推动到目标位置。

2.根据权利要求1所述的自动调焦方法，其特征在于，所述获取用于指示双眼近视度的信息的步骤，包括：

获取与所述头戴式可视设备配对的移动终端发送的用于指示双眼近视度的信息；其中，所述移动终端通过输入界面接收用于指示双眼近视度的信息。

3.根据权利要求1所述的自动调焦方法，其特征在于，所述获取用于指示双眼近视度的信息的步骤，包括：

获取与所述头戴式可视设备配对的移动终端发送的用于指示双眼近视度的语音数据；其中，所述移动终端通过语音输入接口接收所述语音数据；

对所述语音数据进行处理，得到用于指示双眼近视度的信息。

4.根据权利要求1所述的自动调焦方法，其特征在于，所述获取用于指示双眼近视度的信息的步骤，包括：

通过语音输入接口获取用于指示双眼近视度的语音数据；

对所述语音数据进行处理，得到用于指示双眼近视度的信息。

5.根据权利要求1所述的自动调焦方法，其特征在于，步进马达依据所述控制脉冲将镜头推动到目标位置的步骤，包括：

所述步进马达依据控制脉冲确定齿轮转动角度；

依据确定的所述转动角度转动齿轮，由所述齿轮调整镜头位置将所述镜头推动到目标位置。

6.根据权利要求1-5任一项所述的自动调焦方法，其特征在于，所述依据所述用于指示双眼近视度的信息确定控制脉冲的步骤，包括：

通过所述用于指示双眼近视度的信息确定双眼近视度数；

查找预设的近视度数与控制脉冲关系对照表，确定控制脉冲。

7.一种头戴式可视设备，包括调焦镜头、以及步进马达，其特征在于，所述头戴可视设备还包括：

获取模块，用于获取指示双眼近视度的信息；

启动模块，用于获取自动调焦指令，根据所述获取指示双眼近视度的信息，启动自动调焦；

控制模块，用于依据所述用于指示双眼近视度的信息，确定控制脉冲；

动力模块，用于输出控制脉冲至步进马达，以使所述步进马达依据所述控制脉冲将镜头推动到目标位置。

8.根据权利要求7所述的头戴式可视设备，其特征在于，所述获取模块包括：

第一获取子模块，用于获取与所述头戴式可视设备配对的移动终端发送的用于指示双眼近视度的信息；其中，所述移动终端通过输入界面接收用于指示双眼近视度的信息。

9.根据权利要求7所述的头戴式可视设备，其特征在于，所述获取模块还包括：

第二获取子模块，用于获取与所述头戴式可视设备配对的移动终端发送的用于指示双眼近视度的语音数据；其中，所述移动终端通过语音输入接口接收所述语音数据；

第一处理子模块，用于对所述语音数据进行处理，得到用于指示双眼近视度的信息。

10.根据权利要求7所述的头戴式可视设备，其特征在于，所述获取模块还包括：

第三获取子模块，用于通过语音输入接口获取用于指示双眼近视度的语音数据；

第二处理子模块，用于对所述语音数据进行处理，得到用于指示双眼近视度的信息。

11.根据权利要求7所述的头戴式可视设备，其特征在于，所述步进马达具体用于：

依据控制脉冲确定齿轮转动角度；

依据确定的所述转动角度转动齿轮，由所述齿轮调整镜头位置将所述镜头推动到目标位置。

12.根据权利要求6-11任一项所述的头戴式可视设备，其特征在于，所述控制模块包括：

近视度数确定子模块，用于通过所述用于指示双眼近视度的信息确定双眼近视度数；

查找子模块，用于查找预设的近视度数与控制脉冲关系对照表，确定控制脉冲。