CN108490612B - Vr/ar自由切换装置、可穿戴显示装置和切换方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种VR/AR自由切换装置、可穿戴显示装置和切换方法，包括前后贯通的观看通道，所述观看通道内设置有充气式凸透镜，所述眼镜主体的前端活动设置有VR显示单元，所述VR显示单元能够覆盖和离开所述观看通道，所述观看通道的后端活动设置有AR显示镜片，所述AR显示镜片能够覆盖和离开所述观看通道。根据本申请实施例提供的技术方案，将VR模块和AR模块设置在同一个装置内实现不同模式工作的切换，将VR和AR两种模式兼容在一个装置内，方便用户通过一个设备体验两种不同的模式，减少了成本。

Description

VR/AR自由切换装置、可穿戴显示装置和切换方法
技术领域
本公开一般涉及虚拟现实和增强现实领域，尤其涉及VR/AR自由切换装置、穿戴结构和VR/AR自由切换方法。
背景技术
目前市场上的虚拟现实和增强现实产品一般是VR（Virtual Reality，虚拟现实）产品形态和AR（Augmented Reality，增强现实）产品形态，两种方式相互独立。VR产品形态，要求在密闭的环境下，体验沉浸感较强的应用，游戏等；AR产品形态，需要对外部世界进行交互，产品处于一种半透明的状态。单独购买两种产品需要产生各自的费用，对于便携，存储等均带来不便。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种VR/AR自由切换装置、穿戴结构和VR/AR自由切换方法。
第一方面，提供一种VR/AR自由切换装置，包括前后贯通的观看通道，所述观看通道内设置有充气式凸透镜，所述VR/AR自由切换装置的前端活动设置有VR显示单元，所述VR显示单元能够覆盖和离开所述观看通道，所述观看通道的后端活动设置有AR显示镜片，所述AR显示镜片能够覆盖和离开所述观看通道。
第二方面，提供一种可穿戴显示装置，包括穿戴显示装置主体，所述穿戴显示装置主体上设有上述的VR/AR自由切换装置。
第三方面，提供一种VR/AR自由切换方法，包括：切换模块发出第一切换指令，VR显示单元覆盖观看通道，充气式凸透镜充气处于透镜模式，AR显示镜片离开所述观看通道；
切换模块发出第二切换指令，AR显示镜片覆盖所述观看通道，VR显示单元离开所述观看通道，充气式凸透镜放气处于平面镜模式。
根据本申请实施例提供的技术方案，将VR模块和AR模块设置在同一个装置内实现不同模式工作的切换，将VR和AR两种模式兼容在一个装置内，方便用户通过一个设备体验两种不同的模式，减少了成本。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明实施例中VR/AR自由切换装置结构示意图；
图2为本发明实施例中VR模块工作示意图；
图3为本发明实施例中AR模块工作示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
请参考图1，本发明实施例提供一种VR/AR自由切换装置，包括前后贯通的观看通道，所述观看通道内设置有充气式凸透镜2，所述VR/AR自由切换装置的前端活动设置有VR显示单元1，所述VR显示单元1能够覆盖和离开所述观看通道，所述观看通道的后端活动设置有AR显示镜片，所述AR显示镜片能够覆盖和离开所述观看通道。
本实施例中将VR模块和AR模块设置在同一个装置内实现不同模块工作的切换，将VR和AR两种模式兼容在一个装置内，方便用户通过一个设备体验两种不同的模式，减少了成本。其中的VR显示单元覆盖观看通道时为VR模式，AR显示镜片覆盖观看通道时为AR模式，两种模式根据实际情况的需要进行切换，其中还设置了充气式的透镜，该透镜在需要进行光线调整时充气，形成凸透镜结构，AR模块3设置在眼镜主体的后端，可位于眼镜框的左或右两侧，可隐藏于眼镜框侧边或者上方，不影响眼镜设备的佩戴或者VR模块的使用。
进一步的，还包括切换模块，用于控制VR显示单元1和AR显示镜片二者之一覆盖所述观看通道，另一离开所述观看通道。本实施例中的装置通过设置切换模块来实现两个工作模式，AR模式或者VR模式的切换，当切换至某一工作模式时，对应的VR显示单元或者AR显示镜片覆盖观看通道，实现一个装置提供双重体验效果，节约了资源，如图2所示为VR模式工作示意图，其中AR模块关闭，VR显示单元打开覆盖观看通道，中间的模块充气形成凸透镜；如图3所示为AR模式工作示意图，其中VR显示单元和充气式凸透镜均关闭，即VR显示单元离开观看通道，AR模块中AR显示镜片覆盖显示单元。
进一步的，切换模块还用于在所述VR显示单元1覆盖所述观看通道时，控制所述充气式凸透镜2处于透镜模式，用于在所述AR显示镜片覆盖所述观看通道时，控制所述充气式凸透镜2处于平面镜模式。在VR显示单元覆盖观看通道，即该装置切换为VR模式时，需要将中间的充气式凸透镜充气形成透镜模式进行光路的补偿；切换至AR模式时，此时需要将其放气形成平面镜模式，使得其不会对AR显示镜片造成任何影响。
进一步的，所述充气式凸透镜2为卷轴式结构，用于在VR显示单元1覆盖所述观看通道时，所述充气式凸透镜2打开并充气处于透镜模式，或者在AR显示镜片覆盖所述观看通道时，控制所述充气式凸透镜收起。本实施例中将VR模块和AR模块3设置在同一个装置内，当其中任意一个模块使用时需要将另一模块收起，因此，将透镜设为充气式的结构，在需要使用的时候对其进行充气形成凸透镜，不需要使用的时候放气形成平面镜结构，不会对AR模块3的使用产生任何的影响，也可以将该充气式凸透镜2设置成可收纳的结构，例如卷轴式结构，不需要使用的时候放气后对其进行收纳。
本申请实施例中的AR模块3在使用时该AR显示镜片覆盖观看通道，可以将AR模块3中的光路结构设置成充气的结构，在使用的时候该光路结构打开，并将AR显示镜片推至观看通道，将光路结构4设成充气式的结构能够方便该管路的打开和收起，便于该装置中两种模式的切换。
进一步的，所述VR显示单元为卷轴式结构，所述VR显示单元为柔性OLED材料（Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管）。
进一步的，所述VR显示单元为翻盖式结构，所述VR显示单元为LCD（LiquidCrystal Display ，液晶显示器）材料或者OLED材料。
本实施例中AR模式使用时需要关闭VR模式，并且将VR显示单元1的屏幕收起来，屏幕的设置形式可以多样化，例如卷轴式结构，屏幕采用柔性材料制作成卷轴结构，或者翻盖结构，屏幕采用普通材料制备，在VR模式关闭时将该屏幕卷起或者翻起，进行模式的切换。
本实施例中VR屏幕的材料可以根据实际情况进行选择，例如采用柔性OLED材料制备成卷轴式的屏幕，或者采用常规的LCD或者OLED材料制备成翻盖式的屏幕。
本发明实施例还提供一种可穿戴显示装置，包括穿戴显示装置主体，所述穿戴显示装置主体上设有上述的VR/AR自由切换装置。本实施例还提供了一种可穿戴显示装置，将上述VR/AR自由切换装置设置在可穿戴显示装置主体上。
进一步的，所述可穿戴设备包括头盔或者眼镜。其中该可穿戴设备可以为眼镜，VR显示单元可以为眼镜的屏幕，并将AR模块设置在眼镜的侧面或者镜腿等其他位置，不会对VR显示单元造成任何影响；另外该可穿戴设备还可以为头盔等其他可穿戴设备。
本发明实施例还提供一种VR/AR自由切换方法，包括：切换模块发出第一切换指令，VR显示单元覆盖观看通道，充气式凸透镜充气处于透镜模式，AR显示镜片离开所述观看通道；
切换模块发出第二切换指令，AR显示镜片覆盖所述观看通道，VR显示单元离开所述观看通道，充气式凸透镜放气处于平面镜模式。
本实施例提供的自由切换方法中通过切换模块发出第一切换指令或者第二切换指令，根据上述指令的不同进行不同操作，例如VR显示单元覆盖观看通道，充气式凸透镜进行充气等操作，不同的操作进行不同工作模式的转换。
进一步的，还包括切换模块发出所述第一切换指令时应用或者游戏切换至VR模式，或者切换模块发出所述第二切换指令时应用或者游戏切换至AR模式。
本实施例中的装置可安装不同的应用或者进行不同的游戏操作，当其中的工作模式发生切换时，对应的应用和游戏模式也相应的进行切换，实现工作模式和应用模式同时切换。
本发明实施例中提供的装置将AR和VR两种形式结合在一个装置中，采用充气式的透镜结构解决VR模块1使用时物距补偿的问题，且将AR模块3的光路结构4和透镜做成充气式结构，方便打开和收起，方便用户通过一个设备体验两种不同的模式，减少了成本。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (7)

1.一种VR/AR自由切换装置，包括前后贯通的观看通道，其特征在于，所述观看通道内设置有充气式凸透镜，所述VR/AR自由切换装置的前端活动设置有VR显示单元，所述VR显示单元能够覆盖和离开所述观看通道，所述观看通道的后端活动设置有AR显示镜片，所述AR显示镜片能够覆盖和离开所述观看通道；
还包括切换模块，用于控制VR显示单元和AR显示镜片二者之一覆盖所述观看通道，另一离开所述观看通道；所述充气式凸透镜为卷轴式结构，用于在VR显示单元覆盖所述观看通道时，所述充气式凸透镜打开并充气处于透镜模式，用于在AR显示镜片覆盖所述观看通道时，控制所述充气式凸透镜收起。
2.根据权利要求1所述的VR/AR自由切换装置，其特征在于，切换模块还用于在所述VR显示单元覆盖所述观看通道时，控制所述充气式凸透镜处于透镜模式，或在所述AR显示镜片覆盖所述观看通道时，控制所述充气式凸透镜处于平面镜模式。
3.根据权利要求1-2任一所述的VR/AR自由切换装置，其特征在于，所述VR显示单元为卷轴式结构，所述VR显示单元为柔性OLED材料。
4.根据权利要求1-2任一所述的VR/AR自由切换装置，其特征在于，所述VR显示单元为翻盖式结构，所述VR显示单元为LCD材料或者OLED材料。
5.一种可穿戴显示装置，其特征在于，包括穿戴显示装置主体，所述穿戴显示装置主体上设有权利要求1-4任一所述的VR/AR自由切换装置。
6.根据权利要求5所述的可穿戴显示装置，其特征在于，所述可穿戴设备包括头盔或者眼镜。
7.一种VR/AR自由切换方法，其特征在于，包括：切换模块发出第一切换指令时，应用或者游戏切换至VR模式，VR显示单元覆盖观看通道，充气式凸透镜充气处于透镜模式，AR显示镜片离开所述观看通道；
切换模块发出第二切换指令时，应用或者游戏切换至AR模式，AR显示镜片覆盖所述观看通道，VR显示单元离开所述观看通道，充气式凸透镜放气处于平面镜模式；
所述充气式凸透镜为卷轴式结构。
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