CN106569339A - Vr头戴设备以及vr头戴设备的控制方法 - Google Patents

Vr头戴设备以及vr头戴设备的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了VR头戴设备和VR头戴设备的控制方法，所述VR头戴设备包括唤醒/休眠控制电路、至少一个压力传感器以及至少一个距离传感器；所述压力传感器和所述距离传感器分别与所述唤醒/休眠控制电路电连接；其中，所述压力传感器设置于所述VR头戴设备的上边框和/或下边框的位置，所述距离传感器设置于所述VR头戴设备的内侧，所述VR头戴设备的内侧是指所述VR头戴设备被佩戴以后与用户脸部邻近的一侧。本发明提供的VR头戴设备，为其自动进行唤醒/休眠控制提供了硬件基础。

Description

VR头戴设备以及VR头戴设备的控制方法
技术领域
本发明涉及虚拟现实技术，更具体地，涉及一种VR头戴设备以及一种VR头戴设备的控制方法。
背景技术
随着虚拟现实技术的进步，VR头戴设备也越来越普及。在现有技术中，VR头戴设备的休眠一般为通过休眠开关进行判定，用户打开休眠开关，VR头戴设备进入休眠状态，用户关闭休眠开关，就唤醒VR头戴设备，这种方式比较繁琐，并且需要用户主动打开开关，导致用户体验性并不好。因此，有必要针对VR头戴设备的休眠/唤醒控制提出新的技术方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种VR头戴设备，为其自动进行唤醒/休眠控制提供硬件基础；本发明的另一个目的在于为VR头戴设备提供一种控制方法，能够自动唤醒/休眠VR头戴设备。
根据本发明的第一方面，提供了一种VR头戴设备，所述VR头戴设备包括唤醒/休眠控制电路、至少一个压力传感器以及至少一个距离传感器；所述压力传感器和所述距离传感器分别与所述唤醒/休眠控制电路电连接；其中，所述压力传感器设置于所述VR头戴设备的上边框和/或下边框的位置，所述距离传感器设置于所述VR头戴设备的内侧，所述VR头戴设备的内侧是指所述VR头戴设备被佩戴以后与用户脸部邻近的一侧。
可选地，所述唤醒/休眠控制电路集成在所述VR头戴设备的处理器中。
可选地，所述VR头戴设备还包括系统电源控制模块，所述唤醒/休眠控制电路与所述系统电源控制模块的控制端电连接。
可选地，所述VR头戴设备的上边框和/或下边框设有凹槽，所述压力传感器嵌入所述凹槽中。
可选地，所述压力传感器为多个，均匀分布于所述VR头戴设备的上边框和下边框。
可选地，所述压力传感器为多个，均匀分布于所述VR头戴设备的上边框的左右两端和下边框的左右两端。
可选地，所述距离传感器设置于所述VR头戴设备的左透镜和右透镜之间。
根据本发明的第二方面，提供了一种VR头戴设备的控制方法，包括以下步骤：
读取所述VR头戴设备受到的外部压力的数据以及所述VR头戴设备与用户脸部的距离的数据；
根据所述VR头戴设备受到的外部压力和所述VR头戴设备与用户脸部的距离控制所述VR头戴设备进入休眠/唤醒状态。
可选地，所述根据所述VR头戴设备受到的外部压力和所述VR头戴设备与用户脸部的距离控制所述VR头戴设备进入休眠/唤醒状态，包括：
检测是否满足休眠条件，如果满足休眠条件则控制所述VR头戴设备进入休眠；所述休眠条件为所述VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变小并且所述VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变大。
可选地，所述休眠条件为所述VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变小、所述VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变大，并且所述VR头戴设备与用户脸部当前的距离大于设定的第一距离阈值。
可选地，所述根据所述VR头戴设备受到的外部压力和所述VR头戴设备与用户脸部的距离控制所述VR头戴设备进入休眠/唤醒状态，还包括：
检测是否满足唤醒条件，如果满足唤醒条件则唤醒所述VR头戴设备；所述唤醒条件为所述VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变大并且所述VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变小。
可选地，所述唤醒条件为所述VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变大、所述VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变小，并且所述VR头戴设备与用户脸部当前的距离小于设定的第二距离阈值。
可选地，所述根据所述VR头戴设备受到的外部压力和所述VR头戴设备与用户脸部的距离控制所述VR头戴设备进入休眠/唤醒状态，包括：
检测是否满足休眠条件，如果满足休眠条件则控制所述VR头戴设备进入休眠；所述休眠条件为所述VR头戴设备受到的外部压力小于设定的第一压力阈值并且所述VR头戴设备与用户脸部的距离大于设定的第一距离阈值。
可选地，所述根据所述VR头戴设备受到的外部压力和所述VR头戴设备与用户脸部的距离控制所述VR头戴设备进入休眠/唤醒状态，还包括：
检测是否满足唤醒条件，如果满足唤醒条件则唤醒所述VR头戴设备；所述唤醒条件为所述VR头戴设备受到的外部压力大于设定的第二压力阈值并且所述VR头戴设备与用户脸部的距离小于设定的第二距离阈值。
本发明提供的VR头戴设备，为其自动进行唤醒/休眠控制提供了硬件基础。本发明通过在VR头戴设备上添加压力传感器和距离传感器来优化VR头戴设备的休眠/唤醒方案，由于压力传感器可以方便快速的监测到用户对VR头戴设备的操作情况，辅助距离传感器监测与用户脸部距离的变化，综合判定后自动控制VR头戴设备唤醒/休眠，不需要用户做例如打开休眠开关的额外动作，操作简单方便，给用户提供了很好的使用体验。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明实施例提供的VR头戴设备的电路框图。
图2是本发明另一实施例提供的VR头戴设备的电路框图。
图3是本发明实施例提供的VR头戴设备的立体示意图。
图4是本发明实施例提供的VR头戴设备的俯视图。
图5是本发明实施例提供的VR头戴设备的仰视图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
本发明在VR头戴设备上添加压力传感器和距离传感器，利用压力传感器监测VR头戴设备受到的外部压力，利用距离传感器监测VR头戴设备与用户脸部的距离；同时利用该压力数据和该距离数据判断用户对VR头戴设备的操作，从而控制VR头戴设备自动进入唤醒/休眠状态。具体来说：
在VR头戴设备开机后，按照一定时间间隔周期性地监测VR头戴设备受到的外部压力以及VR头戴设备与用户脸部的距离。
读取VR头戴设备受到的外部压力的数据以及VR头戴设备与用户脸部的距离的数据。当VR头戴设备受到的外部压力变大时，可能是用户握住VR设备；当VR头戴设备受到的外部压力变小时，可能是用户放开VR头戴设备；当VR头戴设备与用户脸部的距离变小时，可能是用户正在佩戴VR头戴设备；当VR头戴设备与用户脸部的距离变大时，可能是用户正在摘下VR头戴设备。
根据VR头戴设备受到的外部压力和VR头戴设备与用户脸部的距离，来控制VR头戴设备进入休眠/唤醒状态。由于同时考虑了VR头戴设备受到的外部压力和VR头戴设备与用户脸部的距离，能够较为准确地判断用户的使用情况，防止误操作。本发明提供两种方式，控制VR头戴设备进入休眠/唤醒状态。
在第一种方式中，根据VR头戴设备受到的外部压力的变化情况和VR头戴设备与用户脸部的距离的变化情况，控制VR头戴设备进入休眠/唤醒状态。
理论上，如果VR头戴设备受到的外部压力变大和VR头戴设备与用户脸部的距离变小都满足，说明用户将要使用VR头戴设备，但是VR头戴设备受到的外部压力变大和VR头戴设备与用户脸部的距离变小可能不是同步发生的；例如，用户先握住VR头戴设备，此时VR头戴设备受到的外部压力变大，然后用户移动VR头戴设备至脸部进行佩戴，在移动佩戴VR头戴设备这段时间内，VR头戴设备与用户脸部的距离变小但是VR头戴设备受到的外部压力可能是保持不变的。同理，如果VR头戴设备受到的外部压力变小和VR头戴设备与用户脸部的距离变大都满足，说明用户将要停用VR头戴设备，但是VR头戴设备受到的外部压力变小和VR头戴设备与用户脸部的距离变大很可能不是同步发生的。
第一种方式是根据VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化和VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化来唤醒/休眠VR头戴设备。具体来说：
如果VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变小并且VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变大，则控制VR头戴设备进入休眠，即，VR头戴设备的休眠条件是VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变小并且VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变大。
如果VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变大并且VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变小，则唤醒VR头戴设备，即，VR头戴设备的唤醒条件是VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变大并且VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变小。
第一种方式中，VR头戴设备的休眠条件是VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变小并且VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变大，VR头戴设备的唤醒条件是VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变大并且VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变小，能够提高唤醒/休眠操作的准确性，防止误操作。当VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变小和VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变大只有一个满足时，VR头戴设备的状态并不会改变。同样的，当VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变大和VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变小只有一个满足时，VR头戴设备的状态也不会改变。
例如，VR头戴设备原本处于唤醒状态，监测到VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变大但是VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化不是压力变小时，说明VR头戴设备远离用户头部但是用户并没有放开VR头戴设备，用户有可能只是调整佩戴姿态，VR头戴设备保持之前的唤醒状态不变。
例如，VR头戴设备原本处于唤醒状态，监测到VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变小但是VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化不是距离变大时，说明用户放开VR头戴设备但是并没有摘下VR头戴设备，VR头戴设备保持之前的唤醒状态不变。
例如，VR头戴设备原本处于休眠状态，监测到VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变大但是VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化不是距离变小时，说明用户握住VR头戴设备但是VR头戴设备并没有靠近用户脸部，说明用户并没有要佩戴VR头戴设备，VR头戴设备保持之前的休眠状态不变。
在其它实施例中，为了进一步防止误操作，可以将休眠条件进一步扩展为：VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变小、VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变大，并且VR头戴设备与用户脸部当前的距离大于设定的第一距离阈值。第一距离阈值可以在出厂时已经设定好，也可以由用户自行设定，第一距离阈值例如可以为4cm。
在其它实施例中，为了进一步防止误操作，可以将唤醒条件进一步扩展为：VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变大、VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变小，并且VR头戴设备与用户脸部当前的距离小于设定的第二距离阈值。第二距离阈值可以在出厂时已经设定好，也可以由用户自行设定，第二距离阈值例如可以为2cm。
在第二方式中，判断VR头戴设备受到的外部压力与第一压力阈值、第二压力阈值的关系，以及判断VR头戴设备与用户脸部的距离与第一距离阈值、第二距离阈值的关系，来控制VR头戴设备进入休眠/唤醒状态。具体来说：
如果VR头戴设备受到的外部压力小于设定的第一压力阈值并且VR头戴设备与用户脸部的距离大于设定的第一距离阈值，说明用户没有在使用VR头戴设备，则控制VR头戴设备进入休眠状态。
如果VR头戴设备受到的外部压力大于设定的第二压力阈值并且VR头戴设备与用户脸部的距离小于设定的第二距离阈值，说明用户想要使用VR头戴设备，则唤醒VR头戴设备，
第二种方式中的第一、第二压力阈值，以及第一、第二距离阈值可以在出厂时已经设定好，也可以由用户自行设定，第一距离阈值例如可以为4cm，第二距离阈值例如可以为2cm。
为了防止误操作，如果VR头戴设备受到的外部压力小于设定的第一压力阈值和VR头戴设备与用户脸部的距离大于设定的第一距离阈值只有一项满足，VR头戴设备保持之前的状态保持；如果VR头戴设备受到的外部压力大于设定的第二压力阈值和VR头戴设备与用户脸部的距离小于设定的第二距离阈值只有一项满足，VR头戴设备保持之前的状态不变。
本发明实施例还提供了一种VR头戴设备，为其自动进行唤醒/休眠提供硬件基础，参考图1-5进行说明：
参考图1说明本发明实施例提供的VR头戴设备，VR头戴设备包括唤醒/休眠控制电路300、至少一个压力传感器100，以及至少一个距离传感器200；压力传感器100和距离传感器200分别与唤醒/休眠控制电路300电连接。在一个实施例中，唤醒/休眠控制电路300与系统电源控制模块的控制端电连接，从而按照前述方法控制系统进入唤醒或者休眠状态。
参见图2所示，在一个实施例中，唤醒/休眠控制电路可以集成在VR头戴设备的处理器400中，也即，VR头戴设备的处理器400具有控制处理器400外围的模块及处理器400本身进入休眠和唤醒状态的功能。VR头戴设备还包括存储器，所述存储器用于存储指令，所述指令用于控制处理器400进行相应操作以实现前述VR头戴设备的控制方法。在一个实施例中，处理器400与系统电源控制模块500的控制端电连接。
从图3-图5中可以看出，压力传感器100均匀分布在VR头戴设备1的上边框11和下边框12的位置。可以在VR头戴设备的上边框11上和下边框12上设置凹槽，压力传感器100嵌入凹槽中并且嵌入以后和上边框11或下边框12形成平整表面。距离传感器200可以为红外传感器或超声波传感器，可以设置于VR头戴设备1的内侧并且位于VR头戴设备1的左透镜3和右透镜4之间，其中，VR头戴设备1的内侧是指VR头戴设备1被佩戴以后与用户脸部邻近的一侧。
将压力传感器放置在VR头戴设备的上边框和下边框的位置，是由于用户通常习惯用大拇指和其余手指分别握住上边框和下边框，将压力传感器设置在这些位置更加符合用户的操作习惯。在其它的实施例中，压力传感器可以只设置在VR头戴设备的上边框的位置。在其它实施例中，压力传感器也可以只设置在VR头戴设备的下边框的位置。在其它的实施例中，VR头戴设备中可以只设置一个压力传感器。在其它实施例中，压力传感器可以为多个，均匀分布于VR头戴设备的上边框的左右两端和下边框的左右两端。
在图3所示的实施例中，距离传感器200位于VR头戴设备1的左透镜3和右透镜4之间。在其它实施例中，距离传感器还可以位于VR头戴设备1的左透镜左侧或右透镜右侧的位置。
本发明提供的VR头戴设备，为其自动进行唤醒/休眠控制提供了硬件基础。本发明通过在VR头戴设备上添加压力传感器和距离传感器来优化VR头戴设备的休眠/唤醒方案，由于压力传感器可以方便快速的监测到用户对VR头戴设备的操作情况，辅助距离传感器监测与用户脸部距离的变化，综合判定后自动控制VR头戴设备唤醒/休眠，不需要用户做例如打开休眠开关的额外动作，操作简单方便，给用户提供了很好的使用体验。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (14)

1.一种VR头戴设备，其特征在于，所述VR头戴设备包括唤醒/休眠控制电路、至少一个压力传感器以及至少一个距离传感器；所述压力传感器和所述距离传感器分别与所述唤醒/休眠控制电路电连接；其中，所述压力传感器设置于所述VR头戴设备的上边框和/或下边框的位置，所述距离传感器设置于所述VR头戴设备的内侧，所述VR头戴设备的内侧是指所述VR头戴设备被佩戴以后与用户脸部邻近的一侧。
2.根据权利要求1所述的VR头戴设备，其特征在于，所述唤醒/休眠控制电路集成在所述VR头戴设备的处理器中。
3.根据权利要求1所述的VR头戴设备，其特征在于，所述VR头戴设备还包括系统电源控制模块，所述唤醒/休眠控制电路与所述系统电源控制模块的控制端电连接。
4.根据权利要求1所述的VR头戴设备，其特征在于，所述VR头戴设备的上边框和/或下边框设有凹槽，所述压力传感器嵌入所述凹槽中。
5.根据权利要求1所述的VR头戴设备，其特征在于，所述压力传感器为多个，均匀分布于所述VR头戴设备的上边框和下边框。
6.根据权利要求1所述的VR头戴设备，其特征在于，所述压力传感器为多个，均匀分布于所述VR头戴设备的上边框的左右两端和下边框的左右两端。
7.根据权利要求1所述的VR头戴设备，其特征在于，所述距离传感器设置于所述VR头戴设备的左透镜和右透镜之间。
8.一种VR头戴设备的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
读取所述VR头戴设备受到的外部压力的数据以及所述VR头戴设备与用户脸部的距离的数据；
根据所述VR头戴设备受到的外部压力和所述VR头戴设备与用户脸部的距离控制所述VR头戴设备进入休眠/唤醒状态。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述VR头戴设备受到的外部压力和所述VR头戴设备与用户脸部的距离控制所述VR头戴设备进入休眠/唤醒状态，包括：
检测是否满足休眠条件，如果满足休眠条件则控制所述VR头戴设备进入休眠；所述休眠条件为所述VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变小并且所述VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变大。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述休眠条件为所述VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变小、所述VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变大，并且所述VR头戴设备与用户脸部当前的距离大于设定的第一距离阈值。
11.根据权利要求8-10任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述VR头戴设备受到的外部压力和所述VR头戴设备与用户脸部的距离控制所述VR头戴设备进入休眠/唤醒状态，还包括：
检测是否满足唤醒条件，如果满足唤醒条件则唤醒所述VR头戴设备；所述唤醒条件为所述VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变大并且所述VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变小。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述唤醒条件为所述VR头戴设备受到的外部压力的最后一次变化为压力变大、所述VR头戴设备与用户脸部的距离的最后一次变化为距离变小，并且所述VR头戴设备与用户脸部当前的距离小于设定的第二距离阈值。
13.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述VR头戴设备受到的外部压力和所述VR头戴设备与用户脸部的距离控制所述VR头戴设备进入休眠/唤醒状态，包括：
检测是否满足休眠条件，如果满足休眠条件则控制所述VR头戴设备进入休眠；所述休眠条件为所述VR头戴设备受到的外部压力小于设定的第一压力阈值并且所述VR头戴设备与用户脸部的距离大于设定的第一距离阈值。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述根据所述VR头戴设备受到的外部压力和所述VR头戴设备与用户脸部的距离控制所述VR头戴设备进入休眠/唤醒状态，还包括：
检测是否满足唤醒条件，如果满足唤醒条件则唤醒所述VR头戴设备；所述唤醒条件为所述VR头戴设备受到的外部压力大于设定的第二压力阈值并且所述VR头戴设备与用户脸部的距离小于设定的第二距离阈值。
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