CN106527687A - 一种虚拟现实头盔及实现其双运算平台方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种虚拟现实头盔及实现其双运算平台方法，该虚拟现实头盔包括用于显示画面的屏幕和用于采集姿态数据的传感器，还包括设置在虚拟现实头盔中的线路切换控制器和内置运算平台，以及设置在虚拟现实头盔上的用于连接外置运算平台的连接器；屏幕、传感器、内置运算平台以及连接器分别连接线路切换控制器；当连接器没有连接到外置运算平台时，线路切换控制器控制屏幕和传感器与内置运算平台连通；当连接器连接到外置运算平台时，线路切换控制器控制屏幕和传感器与外置运算平台连通，该虚拟现实头盔既可以随身携带独立使用，又可以连接PC机等外置运算平台使用，降低了用户的使用成本，增加了产品竞争力。
Description
技术领域
本发明涉及虚拟现实技术领域，具体涉及一种虚拟现实头盔及实现其双运算平台方法。
背景技术
近年来，随着虚拟现实技术的逐步成熟，各种虚拟现实设备陆续出现。基于内置运算平台的一体式虚拟现实头盔具有便携、无线缆的优点，而基于PC机等外置运算平台的分体式虚拟现实头盔则具有画质高、发热小、无续航限制的优点。
两种虚拟现实头盔适合不同的应用场景，当用户对于这两种形态的虚拟现实头盔都有使用需求时，只能购买两套不同的虚拟现实头盔，会增加用户的使用成本，对于很多用户来说并不是一个理想的解决方案。
发明内容
本发明提供了一种虚拟现实头盔及实现其双运算平台的方法，使得虚拟现实头盔可以根据使用场景在不同的运算平台之间进行切换，既可以随身携带独立使用又可以连接PC机等外置运算平台使用，用户只需要购买一个虚拟现实头盔便可以满足不同的使用场景，从而降低用户的使用成本。
根据本发明的一个方面，提供了一种虚拟现实头盔，包括用于显示画面的屏幕和用于采集姿态数据的传感器，其特征在于，还包括设置在虚拟现实头盔中的线路切换控制器和内置运算平台，以及设置在虚拟现实头盔上的用于连接外置运算平台的连接器；所述屏幕、所述传感器、所述内置运算平台以及所述连接器分别连接所述线路切换控制器；
当所述连接器没有连接到外置运算平台时，所述线路切换控制器控制所述屏幕和传感器与所述内置运算平台连通；
当所述连接器连接到外置运算平台时，所述线路切换控制器控制所述屏幕和传感器与所述外置运算平台连通。
根据本发明的另一个方面，提供了一种实现虚拟现实头盔双运算平台的方法，所述虚拟现实头盔包括用于显示画面的屏幕和用于采集姿态数据的传感器，所述方法包括：
在虚拟现实头盔中设置线路切换控制器和内置运算平台，在虚拟现实头盔上设置用于连接外置运算平台的连接器；
将所述屏幕、所述传感器、所述内置运算平台以及所述连接器分别连接所述线路切换控制器；
判断所述连接器是否连接到外置运算平台：
当所述连接器没有连接到外置运算平台时，控制所述线路切换控制器将所述屏幕和传感器与所述内置运算平台连通；
当所述连接器连接到外置运算平台时，控制所述线路切换控制器将所述屏幕和传感器与所述外置运算平台连通。
本发明的有益效果是：通过在虚拟现实头盔中设置内置运算平台、线路切换控制器，在虚拟现实头盔上设置用于连接外置运算平台的连接器，当连接器没有连接外置运算平台时，线路切换控制器控制屏幕和传感器与内置运算平台连通；当连接器连接到外置运算平台时，线路切换控制器控制屏幕和传感器与外置运算平台连通，使得虚拟现实头盔可以在内置运算平台与外置运算平台之间进行切换，满足不同场景下的应用需求，该虚拟现实头盔既可以随身携带独立使用，又可以连接PC机等外置运算平台使用，降低了用户的使用成本，增加了产品竞争力。
附图说明
图1是本发明一个实施例提供的一种虚拟现实头盔的功能框图；
图2是本发明一个实施例提供的一种实现虚拟现实头盔双运算平台的方法的流程图。
具体实施方式
本发明的设计构思是：现有的一体式虚拟现实头盔具有便携、无线缆的优点，而分体式虚拟现实头盔则具有画质高、发热小、无续航限制的优点，当用户对于这两种形态的虚拟现实头盔都有使用需求时，不得不购买两套不同的虚拟现实头盔，会增加用户的使用成本。针对这种情况，本发明在虚拟现实头盔中设置了内置运算平台和线路切换控制器，在虚拟现实头盔上设置了用于连接外置运算平台的连接器，当连接器没有连接外置运算平台时，线路切换控制器控制屏幕和传感器与内置运算平台连通，此时相当于现有的一体式虚拟现实头盔；当连接器连接到外置运算平台时，线路切换控制器控制屏幕和传感器与外置运算平台连通，此时相当于现有的分体式虚拟现实头盔。本发明提供的虚拟现实头盔可以在内置运算平台与外置运算平台之间进行切换，满足不同场景下的应用需求，该虚拟现实头盔既可以随身携带独立使用也可以连接PC机等外置运算平台使用，降低了用户的使用成本，增加了产品竞争力。
实施例一
图1是本发明一个实施例提供的一种虚拟现实头盔的功能框图，参见图1，本实施例提供的虚拟现实头盔包括屏幕110、传感器120、线路切换控制器130、内置运算平台140和连接器150。屏幕110、传感器120、内置运算平台140以及连接器150分别连接线路切换控制器130。
本实施例提供的虚拟现实头盔可根据使用场景在内置运算平台与外置运算平台之间进行切换。
当连接器150没有连接到外置运算平台时，线路切换控制器130控制屏幕110和传感器120与内置运算平台140连通，传感器120采集的姿态数据通过线路切换控制器130发送给内置运算平台140，内置运算平台140根据姿态数据处理图像数据，处理好的图像数据通过线路切换控制器130发送给屏幕110，由屏幕110将图像显示给用户。此时，该虚拟现实头盔相当于现有的一体式虚拟现实头盔，不需要通过线缆连接其他设备即可独立工作，不会因线缆制约用户的动作，且便于携带。
当连接器150连接到外置运算平台时，例如PC机，线路切换控制器130控制屏幕110和传感器120通过连接器150与PC机连通，传感器120采集的姿态数据通过线路切换控制器130发送给PC机，PC机根据姿态数据处理图像数据，处理好的图像数据通过线路切换控制器130发送给屏幕110，由屏幕110将图像显示给用户。此时，该虚拟现实头盔相当于现有的分体式虚拟现实头盔，可以利用PC机较强的运算能力，为用户提供更高的画质，并减少虚拟现实头盔工作时产生的热量，且无续航限制。
本实施例的虚拟现实头盔可以根据使用场景在不同的运算平台之间进行切换，当连接器连接到外置运算平台时将屏幕与传感器与外置运算平台连通，否则将屏幕与传感器与内置运算平台联通，用户只需要购买一个虚拟现实头盔便可以满足不同的使用场景，降低了用户的使用成本，增强了产品的竞争力。
优选地，在本实施例中，屏幕110通过一条屏幕连接线连接到线路切换控制器130的端口1，传感器120通过一条传感器连接线连接到线路切换控制器130的端口2，内置运算平台140通过一条屏幕连接线和一条传感器连接线分别连接到线路切换控制器130的端口3和端口4，连接器150通过一条屏幕连接线、一条传感器连接线和一条控制连接线分别连接到线路切换控制器130的端口5、端口6和端口7。
连接器150通过控制连接线通知线路切换器是否连接到外置运算平台，例如当连接器150没有连接到外置运算平台时，连接器150通过控制连接线向线路切换控制器130的端口5发送低电平信号，而当连接器150连接到外置运算平台时，连接器150通过控制连接线向线路切换控制器130的端口5发送高电平信号。
当线路切换控制器130的端口5接收到低电平信号时，线路切换控制器130接通端口1与端口3之间的通路、以及端口2与端口4之间的通路，并断开端口1与端口5之间的通路、以及端口2与端口6之间的通路。当线路切换控制器130的端口5接收到高电平信号时，线路切换控制器130接通端口1与端口5之间的通路、以及端口2与端口6之间的通路，并断开端口1与端口3之间的通路、以及端口2与端口4之间的通路。
屏幕110和线路切换控制器130可以采用HDMI、eDP、MIPI等方式中的一种进行连接，线路切换控制器130相应地包含HDMI通路切换芯片、eDP通路切换芯片或MIPI通路切换芯片。HDMI/eDP通路切换芯片可以选用TI HD3SS215芯片。
传感器120和线路切换控制器130可以采用USB、I2C、SPI等方式中的一种进行连接，线路切换控制器130相应地包含USB通路切换芯片、I2C通路切换芯片或SPI通路切换芯片，或者也可以通过高速电路开关实现切换。
实施例二
图2是本发明一个实施例提供的一种实现虚拟现实头盔双运算平台的方法的流程图，如图2所示，本实施例提供的实现虚拟现实头盔双运算平台的方法包括：
步骤S210：在虚拟现实头盔中设置线路切换控制器和内置运算平台，在虚拟现实头盔上设置用于连接外置运算平台的连接器。
步骤S220：将屏幕、传感器、内置运算平台以及连接器分别连接线路切换控制器。
步骤S230：判断连接器是否连接到外置运算平台，若连接器没有连接到外置运算平台，则执行步骤S240；若连接器连接到外置运算平台，则执行步骤S250。
步骤S240：控制线路切换控制器将屏幕和传感器与内置运算平台连通。
步骤S250：控制线路切换控制器将屏幕和传感器与外置运算平台连通。
优选地，步骤S220具体包括：将屏幕通过一条屏幕连接线连接到线路切换控制器的第一端口；将传感器通过一条传感器连接线连接到线路切换控制器的第二端口；将内置运算平台通过一条屏幕连接线和一条传感器连接线分别连接到线路切换控制器的第三端口和第四端口。将连接器通过一条屏幕连接线、一条传感器连接线和一条控制连接线分别连接到线路切换控制器的第五端口、第六端口和第七端口。
进一步优选地，步骤S230具体包括：当线路切换控制器的第七端口接收到连接器发送的第一控制信号时，判断连接器没有连接到外置运算平台；当线路切换控制器的第七端口接收到连接器发送的第二控制信号时，判断连接器连接到外置运算平台。
当判断连接器没有连接到外置运算平台之后，控制线路切换控制器接通第一端口与第三端口之间的通路、以及第二端口与第四端口之间的通路，断开第一端口与第五端口之间的通路、以及第二端口与第六端口之间的通路，使屏幕和传感器与内置运算平台连通，此时虚拟现实头盔不需要通过线缆连接其他设备即可独立工作，不会因线缆制约用户的动作，且便于携带。
当判断连接器连接到外置运算平台之后，控制线路切换控制器接通第一端口与第五端口之间的通路、以及第二端口与第六端口之间的通路，断开第一端口与第三端口之间的通路、以及第二端口与第四端口之间的通路，使屏幕和传感器与外置运算平台连通，例如PC机，此时可以利用PC机较强的运算能力，为用户提供更高的画质，并减少虚拟现实头盔工作时产生的热量，且无续航限制。
可选地，屏幕和线路切换控制器可以采用HDMI、eDP、MIPI等方式中的一种进行连接，线路切换控制器相应地包含HDMI通路切换芯片、eDP通路切换芯片或MIPI通路切换芯片。传感器和线路切换控制器可以采用USB、I2C、SPI等方式中的一种进行连接，线路切换控制器相应地包含USB通路切换芯片、I2C通路切换芯片或SPI通路切换芯片，或者也可以通过高速电路开关实现切换。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种虚拟现实头盔，包括用于显示画面的屏幕和用于采集姿态数据的传感器，其特征在于，还包括设置在虚拟现实头盔中的线路切换控制器和内置运算平台，以及设置在虚拟现实头盔上的用于连接外置运算平台的连接器；所述屏幕、所述传感器、所述内置运算平台以及所述连接器分别连接所述线路切换控制器；
当所述连接器没有连接到外置运算平台时，所述线路切换控制器控制所述屏幕和传感器与所述内置运算平台连通；
当所述连接器连接到外置运算平台时，所述线路切换控制器控制所述屏幕和传感器与所述外置运算平台连通。
2.如权利要求1所述的虚拟现实头盔，其特征在于，
所述屏幕通过一条屏幕连接线连接到所述线路切换控制器的第一端口；所述传感器通过一条传感器连接线连接到所述线路切换控制器的第二端口；所述内置运算平台通过一条屏幕连接线和一条传感器连接线分别连接到所述线路切换控制器的第三端口和第四端口；所述连接器通过一条屏幕连接线、一条传感器连接线和一条控制连接线分别连接到所述线路切换控制器的第五端口、第六端口和第七端口；
当所述连接器没有连接到外置运算平台时，所述连接器通过控制连接线向所述线路切换控制器发送第一控制信号，控制所述线路切换控制器接通第一端口与第三端口之间的通路、以及第二端口与第四端口之间的通路，断开第一端口与第五端口之间的通路、以及第二端口与第六端口之间的通路；
当所述连接器连接到外置运算平台时，所述连接器通过控制连接线向所述线路切换控制器发送第二控制信号，控制所述线路切换控制器接通第一端口与第五端口之间的通路、以及第二端口与第六端口之间的通路，断开第一端口与第三端口之间的通路、以及第二端口与第四端口之间的通路。
3.如权利要求2所述的虚拟现实头盔，其特征在于，
所述屏幕和所述线路切换控制器采用HDMI方式连接，所述线路切换控制器中包括HDMI通路切换芯片；
或者，所述屏幕和所述线路切换控制器采用eDP方式连接，所述线路切换控制器中包括eDP通路切换芯片；
或者，所述屏幕和所述线路切换控制器采用MIPI方式连接，所述线路切换控制器中包括MIPI通路切换芯片。
4.如权利要求2所述的虚拟现实头盔，其特征在于，
所述传感器和所述线路切换控制器采用USB方式连接，所述线路切换控制器中包括USB通路切换芯片或高速电路开关；
或者，所述传感器和所述线路切换控制器采用I2C方式连接，所述线路切换控制器中包括I2C通路切换芯片或高速电路开关；
或者，所述传感器和所述线路切换控制器采用SPI方式连接，所述线路切换控制器中包括SPI通路切换芯片或高速电路开关。
5.如权利要求1所述的虚拟现实头盔，其特征在于，所述外置运算平台为PC机。
6.一种实现虚拟现实头盔双运算平台的方法，所述虚拟现实头盔包括用于显示画面的屏幕和用于采集姿态数据的传感器，其特征在于，所述方法包括：
在虚拟现实头盔中设置线路切换控制器和内置运算平台，在虚拟现实头盔上设置用于连接外置运算平台的连接器；
将所述屏幕、所述传感器、所述内置运算平台以及所述连接器分别连接所述线路切换控制器；
判断所述连接器是否连接到外置运算平台：
当所述连接器没有连接到外置运算平台时，控制所述线路切换控制器将所述屏幕和传感器与所述内置运算平台连通；
当所述连接器连接到外置运算平台时，控制所述线路切换控制器将所述屏幕和传感器与所述外置运算平台连通。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述将所述屏幕、所述传感器、所述内置运算平台以及所述连接器分别连接所述线路切换控制器，具体包括：
将所述屏幕通过一条屏幕连接线连接到所述线路切换控制器的第一端口；
将所述传感器通过一条传感器连接线连接到所述线路切换控制器的第二端口；
将所述内置运算平台通过一条屏幕连接线和一条传感器连接线分别连接到所述线路切换控制器的第三端口和第四端口；
将所述连接器通过一条屏幕连接线、一条传感器连接线和一条控制连接线分别连接到所述线路切换控制器的第五端口、第六端口和第七端口。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述判断所述连接器是否连接到外置运算平台，具体包括：
当所述线路切换控制器的第七端口接收到所述连接器发送的第一控制信号时，判断所述连接器没有连接到外置运算平台；
当所述线路切换控制器的第七端口接收到所述连接器发送的第二控制信号时，判断所述连接器连接到外置运算平台。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述控制所述线路切换控制器将所述屏幕和传感器与所述内置运算平台连通，具体为：控制所述线路切换控制器接通第一端口与第三端口之间的通路、以及第二端口与第四端口之间的通路，断开第一端口与第五端口之间的通路、以及第二端口与第六端口之间的通路。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述控制所述线路切换控制器将所述屏幕和传感器与所述外置运算平台连通，具体为：控制所述线路切换控制器接通第一端口与第五端口之间的通路、以及第二端口与第六端口之间的通路，断开第一端口与第三端口之间的通路、以及第二端口与第四端口之间的通路。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |