CN108663802A - Vr设备及vr设备的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种VR设备，包括：壳体，用于固定终端；光遮蔽器，位于所述终端的一侧，用于遮挡终端的显示图像；控制器，与所述光遮蔽器相连，用于控制所述光遮蔽器切换透光率。采用该VR设备，能够提升动态影像品质。此外，还提供了一种VR设备的控制方法。

Description

VR设备及VR设备的控制方法

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，特别是涉及一种VR设备及VR设备的控制方法。

背景技术

随着科技的快速进步，VR(Virtual Reality，虚拟现实)技术慢慢的被大众所熟知，而VR设备也通过市场进入千家万户，其中，外壳式VR头戴式显示器由于其亲民的价格，是目前用户群最为广泛的一种VR设备，该VR设备通过与智能手机等智能终端结合实现完整的头戴式显示器功能。

现有外接手机式的VR设备，都面临着用户带上VR设备头转动可能会感觉到头晕的问题，而造成用户感到头晕的一个很重要的原因是头部运动和视觉观测到的头部运动不匹配。由于现在的手机等智能终端搭载的显示屏多为保持性显示模式(Holding Mode)，即使提高刷新率，在快速切换画面时，仍然会有严重的余辉(拖影)现象，动态影像品质极差。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能提升动态影像品质的VR设备及VR设备的控制方法。

一种VR设备，包括：

壳体，用于固定终端；

光遮蔽器，位于所述终端的一侧，用于遮挡终端的显示图像；

控制器，与所述光遮蔽器相连，用于控制所述光遮蔽器切换透光率。

一种VR设备的控制方法，包括：

VR设备与终端相连；

所述VR设备通过光遮蔽器遮挡终端的显示图像；

所述VR设备控制所述光遮蔽器在所述终端显示图像时切换透光率。

上述VR设备及VR设备的控制方法，通过VR设备与终端相连，VR设备通过光遮蔽器遮挡终端的显示图像，控制光遮蔽器在终端显示图像时切换透光率。这样，用户看到的画面是经过光遮蔽器后的画面图像，通过控制光遮蔽器在终端显示图像时切换透光率，将原本的保持性显示模式，转换为了脉冲式显示模式，进而能够提升动态影像的品质。

附图说明

图1为一个实施例中VR设备的结构图；

图2为一个实施例中光遮蔽器的内部结构示意图；

图3为一个实施例中终端采用LCD显示屏，当光遮蔽器无施加电压时控制光线穿透的原理图；

图4为一个实施例中终端采用LCD显示屏，当光遮蔽器有施加电压时控制光线阻挡的原理图；

图5为另一个实施例中光遮蔽器的内部结构示意图；

图6为一个实施例中终端采用OLED显示屏，当光遮蔽器无施加电压时控制光线穿透的原理图；

图7为一个实施例中终端采用OLED显示屏，当光遮蔽器有施加电压是控制光线阻挡的原理图；

图8为一个实施例中控制光遮蔽器分段切换透光率的示意图；

图9为一个实施例中控制光遮蔽器分时切换透光率的示意图；

图10为一个实施例中终端、控制器和光遮蔽器之间的信号控制示意图；

图11为一个实施例中控制器根据终端的同步信号控制光遮蔽器分段切换透光率的示意图；

图12为图11所示实施例中光遮蔽器分段透光的时序图；

图13为终端显示屏的亮度随时间变化的示意图；

图14为一个实施例中通过光遮蔽器显示出的图像的亮度随时间变化的示意图；

图15为使用本发明实施例提供的VR设备的效果原理图；

图16为一个实施例中VR设备的控制方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，在一个实施例中，提供了一种VR设备，包括：壳体102、光遮蔽器104和控制器106，其中，壳体102用于固定终端；光遮蔽器104位于终端的一侧，用于遮挡终端的显示图像；控制器106与光遮蔽器104相连，用于控制光遮蔽器104切换透光率。

在一个实施例中，VR设备可为VR头显(Head Mount Display，头戴式显示屏)，其可以将人对外界的视觉、听觉封闭，引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。其显示原理是左右眼屏幕分别显示左右眼的图像，人眼获取这种带有差异的信息后在脑海中产生立体感。具体地，VR设备可以是外壳式头戴设备、一体式头戴设备和外接式头戴设备中的一种。

在一个实施例中，终端可为带显示屏的智能手机、小型平板电脑中的一种。

在一个实施例中，VR设备的壳体102上可设置有固定装置，该固定装置可用于固定终端，其中，该固定装置可采用镶嵌结构或挂式结构的固定装置。光遮蔽器104可设置于终端的一侧。具体地，光遮蔽器104可位于终端的显示屏所在的一侧。在一个实施例中，光遮蔽器104与终端的显示屏之间的距离可在0厘米～20厘米的范围内。进一步的，在一个实施例中，光遮蔽器104与终端的显示屏之间的距离可为3～5厘米之间。

在一个实施例中，控制器106可与光遮蔽器104进行电连接，通过向光遮蔽器104发送控制指令控制光遮蔽器104切换透光率。此外，VR设备还可包括棱镜(Lens)，棱镜与外壳相连接，可位于光遮蔽器104的一侧。棱镜可以是一个整体的镜片，也可以是左右眼分开的两个镜片。VR设备通过连接结构将终端固定在壳体102预留的位置上，使得用户可以透过VR设备的棱镜看到终端的显示屏显示画面的虚像。

可以理解的是，光遮蔽器104可以设置为一片独立的装置，也可以设置为两片装置，分别对应两个棱镜设置在终端的显示屏与棱镜之间。

由于VR设备通过光遮蔽器遮挡了终端的显示图像，控制光遮蔽器在终端显示图像时切换透光率，这样，用户看到的画面是经过光遮蔽器后的画面图像，通过控制光遮蔽器在终端显示图像时切换透光率，可以将原本的保持性显示模式，转换为脉冲式显示模式，进而能够提升动态影像品质。

在一个实施例中，光遮蔽器104通过施加电压来控制光线的穿透或阻挡。

具体地，根据终端搭载的显示屏的类型，光遮蔽器104可具有不同的结构。在一个实施例中，如图2所示，光遮蔽器104可包括上基板、下基板、位于上基板和下基板之间的液晶层以及与上基板层叠的偏光板，其中，偏光板位于上基板远离下基板的一侧。该光遮蔽器104可针对搭载LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示屏)显示屏的终端进行应用。

本实施例中，光遮蔽器104可以设置为施加电压可控制光线的穿透，而不不施加电压控制光线的阻挡(不出光)。也可以设置为施加电压可控制光线的阻挡(不出光)，而不施加电压则可控制光线的穿透。

以施加电压可控制光线的阻挡，而不施加电压可控制光线的穿透为例说明，如图3所示，可设置光遮蔽器104的偏光板的穿透轴与终端显示屏上偏光板的穿透轴垂直。当光遮蔽器104的上基板和下基板的透明电极层无施加电压时，进入光遮蔽器104的偏极光(参见图3中显示屏出光偏振方向)可以经过液晶层的相位旋转功能，进行相位旋转，最后穿透光遮蔽器104的偏光板的穿透轴进行出光。如图4所示，当对光遮蔽器104的上基板和下基板的透明电极施加电压，会使得光遮蔽器104的上基板和下基板之间的液晶层转向，则进入光遮蔽器104的偏极光的相位不会被旋转，最终会被光遮蔽器104的偏光板的穿透轴吸收，而没有光线可以穿透光遮蔽器104，从而实现遮蔽效果。

应当说明的是，图3和图4所示的实施例中，光遮蔽器104采用的是TN(TwistedNematic，扭曲向列型)液晶层，光遮蔽器104的偏光板的穿透轴与显示屏的上偏光板的穿透轴垂直。而在其它实施例中，光遮蔽器104还可采用其他类型的液晶层，且光遮蔽器104的偏光板的穿透轴也可设置为与显示屏的上偏光板的穿透轴平行。

具体地，可通过设置光遮蔽器104采用其它类型的液晶层或者更改偏光板的方向，使得光遮蔽器104也可实现施加电压可控制光线穿透，而不施加电压可控制光线的阻挡。例如，针对图3和图4所示的实施例，如果将光遮蔽器104的偏光板旋转90度，使得光遮蔽器104的偏光板的穿透轴与显示屏的上偏光板的穿透轴平行，则当光遮蔽器104的上基板和下基板的透明电极层无施加电压时，进入光遮蔽器104的偏极光(参见图3和图4中的显示屏出光偏振方向)可以经过液晶层的相位旋转功能进行相位旋转后，最终出光方向会与光遮蔽器104的偏光板的穿透轴垂直，从而被光遮蔽器104的偏光板的穿透轴吸收而没有光线可以穿透光遮蔽器104，从而实现遮蔽效果。因此，如果将图3和图4中的偏光板旋转90度设置，则可实现施加电压可控制光线出穿透，而不施加电压可控制光线的阻挡。

此外，图3和图4所示的实施例中，如果光遮蔽器104采用其它类型的液晶层，例如，若采用VA(Vertical Alignment，垂直取向)液晶层，则当光遮蔽器104的上基板和下基板的透明电极无施加电压时，进入光遮蔽器104的偏极光不会进行相位旋转，最后会被光遮蔽器104的偏光板的穿透轴吸收，从而没有光线可以穿透光遮蔽器104，实现光的遮蔽效果。因此，也可以通过设置光遮蔽器104采用VA液晶层，实现施加电压可控制光线出穿透，而不施加电压可控制光线的阻挡。

还应当说明的是，图3和图4所示实施例中，光遮蔽器104只设置了一个偏光板，也就是与上基板层叠的上偏光板，这基于节省成本的目的。在其它实施例中，光遮蔽器104还可包含一个与下基板层叠的下偏光板，下偏光板位于下基板远离上基板的一侧，下偏光板的穿透轴方向与显示屏上偏光板的穿透轴平行，这样显示屏出光方向经过光遮蔽器104的下偏光板后不会发生变化，实际上与图3及图4所示实施例效果相同。

在另一个实施例中，如图5所示，光遮蔽器104可包括上基板、下基板、位于上基板和下基板之间的液晶层、与上基板层叠的上偏光板以及与下基板层叠的下偏光板，其中，上偏光板位于上基板远离下基板的一侧，下偏光板位于下基板远离上基板的一侧。该光遮蔽器104可针对搭载OLED(有机发光二极管)显示屏(例如AMOLED高分辨率彩色主动式有机发光二极管显示屏)的终端进行应用。

本实施例中，光遮蔽器104可以设置为施加电压可控制光线的穿透，而不不施加电压控制光线的阻挡(不出光)。也可以设置为施加电压可控制光线的阻挡(不出光)，而不施加电压则可控制光线的穿透。

同样，以施加电压可控制光线的阻挡，而不施加电压可控制光线的穿透为例说明。如图6所示，可设置光遮蔽器104的上偏光板的穿透轴与下偏光板的穿透轴相互垂直。当光遮蔽器104的上基板和下基板的透明电极无施加电压时，进入遮蔽器的圆偏极光(参见图6中的显示屏出光偏振方向)，可以经过光遮蔽器104的下偏光板先进行偏极化，在透过液晶层的相位旋转功能进行相位旋转，最终穿透上基板的上偏光板的穿透轴，达到透光的目的。如图7所示，当对光遮蔽器104的上基板和下基板的透明电极施加电压，会使得光遮蔽器104的上基板和下基板之间的液晶层转向，则进入光遮蔽器104的偏极光的相位不会被旋转，最终会被光遮蔽器104的上偏极板的穿透轴吸收，而没有光线可以穿透光遮蔽器104，实现遮蔽的效果。

应当说明的是，图6和图7所示的实施例中，光遮蔽器104采用的是TN(TwistedNematic，扭曲向列型)液晶层，光遮蔽器104的上偏光板的穿透轴与下偏光板的穿透轴垂直。而在其它实施例中，光遮蔽器104还可采用其他类型的液晶层，且光遮蔽器104的上偏光板的穿透轴也可设置为与下偏光板的穿透轴平行。

具体地，可通过设置光遮蔽器104采用其它类型的液晶层或者更改上偏光板或下偏光板的方向，使得光遮蔽器104也可实现施加电压可控制光线出穿透，而不施加电压可控制光线的阻挡。例如，针对图6和图7所示的实施例，如果将光遮蔽器104的上偏光板旋转90度，这样上偏光板的穿透轴会与下偏光板的穿透轴平行，则当光遮蔽器104的上基板和下基板的透明电极层无施加电压时，进入光遮蔽器104的圆偏极光(参见图6和图7中的显示屏出光偏振方向)可以经过光遮蔽器104的下偏光板先进行偏极化，在透过液晶层的相位旋转功能进行相位旋转，而由于上偏光板的穿透轴与下偏光板的穿透轴平行，经过液晶层相位旋转后的偏极光会与光遮蔽器104的偏光板的穿透轴垂直，从而被光遮蔽器104的偏光板的穿透轴吸收而没有光线可以穿透光遮蔽器104，从而实现遮蔽效果。因此，如图将图6和图7中的光遮蔽器104的上偏光板的穿透轴设置为与下偏光板的穿透轴平行，则可实现施加电压可控制光线出穿透，而不施加电压可控制光线的阻挡。

此外，图6和图7所示的实施例中，如果光遮蔽器104采用其它类型的液晶层，例如，若采用VA(Vertical Alignment，垂直取向)液晶层，则当光遮蔽器104的上基板和下基板的透明电极无施加电压时，则经过光遮蔽器104的偏光板的偏极光不会进行相位旋转，最后会被光遮蔽器104的上偏光板的穿透轴吸收，从而没有光线可以穿透光遮蔽器104，实现光的遮蔽效果。因此，也可以通过设置光遮蔽器104采用VA液晶层，实现施加电压可控制光线出穿透，而不施加电压可控制光线的阻挡。

在一个实施例中，控制器106控制光遮蔽器104使得终端的显示屏发出的光线能够穿透或不穿透可以按照分段或者分时的方式进行控制。其中，按照分段的方式进行控制是指控制光遮蔽器104中某一分段进行透光或者不透光，按照分时的方式进行控制是指控制光遮蔽器104在某个时刻进行透光或者不透光。通过控制光遮蔽器104按照分段或者分时的方式进行透光，可以实现将终端的显示屏原本的保持性显示模式，通过光遮蔽器104可以实现脉冲式显示模式，进而能够提升动态影像品质。

在一个实施例中，控制器106还用于控制光遮蔽器104按照预设周期切换透光率。

本实施例中，预设周期是事先设定好的一个周期。具体地，控制器106控制光遮蔽器104在预设周期内按照分段或者分时的方式来切换透光率。具体实现时，可通过对光遮蔽器104施加电压或者不施加电压来切换透光率。以施加电压可控制光遮蔽器104透光为例进行说明。在预设周期内，控制器106可按照一定的时间间隔逐个分段对光遮蔽器104的分段区域进行施加电压，施加电压的这一分段区域则会透光，而其余部分由于无施加电压，因此不会透光。

本实施例中，控制器106可以控制光遮蔽器104按照预设周期切换透光率，显示屏从而将原本的保持性显示模式，转换为了脉冲式显示模式，进而能够提升动态影像品质，用户在头动时通过光遮蔽器104看终端显示屏的显示画面就不会感觉到头晕。

在一个实施例中，光遮蔽器104在预设周期内按照预设时间间隔依序切换透光的分段，分段透光时其余部分不透光。

本实施例中，预设周期可小于或等于终端扫描一帧图像的周期。也就是在终端扫描一帧图像的周期内，光遮蔽器104中的分段应至少已逐个透光一次。光遮蔽器104的某一分段透光时其余部分不透光。在一个实施例中，光遮蔽器104在预设周期内依序每个分段逐个透光一次。

可预先设置光遮蔽器104的分段数量，也就是将光遮蔽器104划分为预设数量的分段区域。在一个预设周期内，控制器106可按照一定的时间间隔依序对光遮蔽器104的分段区域施加电压或者不施加电压来控制光遮蔽器104依序进行透光。

结合图8所示，为控制光遮蔽器104在一个预设周期内分段切换透光率的示意图。该实施例中，光遮蔽器104分为5个分段区域，在这一个预设周期内，按照预设时间间隔依照从上往下的顺序依次切换透光的分段区域，使得在某个时刻光遮蔽器104只让其中一个分段区域透光，其余部分不透光。具体实现时，可通过依序对每个分段区域进行施加电压或不施加电压来控制该分段区域进行透光。例如，若光遮蔽器104采用的施加电压会透光的结构，则可依序对每个分段区域施加电压以控制光遮蔽器104依序切换透光的分段。

应当说明的是，本实施例中，依序切换透光的分段并不局限于一定是按照从上往下或者从下往上的顺序进行切换。在一个实施例中，光遮蔽器104可按照终端显示屏的扫描顺序依次切换透光的分段。例如，终端显示屏显示图像是从上往下进行扫描的，则光遮蔽器104依序切换透光的分段也按照从上往下的顺序进行切换。

由于光遮蔽器切换透光率的时间间隔比人的眼睛的反应时间短的多，人的视觉神经不会察觉图像分段显示的过程。所以用户在看到通过光遮蔽器104感知到的终端显示屏显示的画面仍然是完整的图像。例如，结合图8所示，终端的刷新频率(也称之为帧频率)为60HZ，光遮蔽器分为5段。这时，假设终端处于理想状态，每输出一帧的图像的扫描周期固定为1/60秒，那么光遮蔽器104切换透光率的时间间隔可设置为1/300秒，可根据光遮蔽器的分段数量来确定。当然，光遮蔽器104切换透光率的时间间隔还可设置为更短。

本实施例中，由于光遮蔽器104在预设周期内按照预设时间间隔依序切换透光的分段，也就是说，光遮蔽器104按照预设时间间隔每次只让一个分段的图像透光，而由于光遮蔽器切换透光的分段的时间间隔被人的眼睛的反应时间短，因此用户通过光遮蔽器104看到的终端显示屏显示的画面仍然是完整的画面。而由于每次光遮蔽器104只让一个分段区域透光，其他分段区域不透光，显示屏从而将原本的保持性显示模式，转换为了脉冲式显示模式，进而能够提升动态影像品质，从而在用户头动的时候不会感觉到头晕。

在另一个实施例中，光遮蔽器104在预设周期内的至少一个预设时刻透光，其余时刻不透光。

本实施例中，预设周期可预先划分为多个预设时间间隔，可按照预设时间间隔控制光遮蔽器104整体透光或者不透光。具体的，可控制光遮蔽器104在其中至少一个预设时刻透光，在其余的预设时刻不透光。具体实现时，可通过在该至少一个预设时刻对光遮蔽器104施加电压或者不施加电压来控制在这至少一个预设时刻透光。例如，若光遮蔽器104采用的是施加电压则透光的结构，则可在预设周期内的至少一个预设时刻对光遮蔽器104施加电压，而其余时刻不施加电压，来控制光遮蔽器104在预设周期内的至少一个预设时刻透光，预设周期内的其余时刻不透光。在一个实施例中，光遮蔽器104在预设周期内的一个预设时刻透光，其余时刻不透光。

结合图9所示，为控制光遮蔽器104在一个预设周期内分时切换透光率的示意图。该实施例中，将预设周期分为4段预设时间间隔，因此会有5个时刻需要控制光遮蔽器104透光或者不透光。如图所示，控制器106可控制光遮蔽器104在最后一个预设时刻透光，而在其余4个预设时刻不透光。

在一个实施例中，可将预设周期设置为小于或等于终端显示屏的刷新周期。也就是在终端显示屏的刷新周期(也称之为帧周期)内，光遮蔽器有一个时刻会透光，而其余时刻不透光。这里的光遮蔽器104采用了一种类似快门的原理，显示屏通过光遮蔽器104使得在一个预设周期内只有很短暂的时间透光，从而将原本的保持性显示模式，转换为了脉冲式显示模式，进而能够提升动态影像品质。

CRT显示器是电子束激发屏幕上的荧光粉发光，所以实际上CRT显示每一帧之内只有很短一段时间像素是发光的，其余时间像素是暗的，因此CRT可以实现低余辉。本实施例中，终端的显示屏通过光遮蔽器104的显示方式相当于模拟了CRT显示器的显示方式，从而可以实现低余辉显示，进而能够提升动态影像品质，使得用户在头动时不会感觉到头晕。

在一个实施例中，控制器106还用于接收终端刷新画面时输出的同步信号，根据同步信号控制光遮蔽器104按照终端的扫描周期切换透光率。

如图10所示，本实施例中，VR设备可以与终端建立连接，通过控制器106接收终端输出的垂直扫描同步信号，控制器106接收终端的垂直扫描同步信号，根据垂直扫描同步信号控制光遮蔽器104的切换透光率，包括控制光遮蔽器104分段或者分时的透光或者不透光。具体实现时，可通过对光遮蔽器104施加电压或者不施加电压来切换透光率。例如，若光遮蔽器104采用的是施加电压则透光的结构。则可在终端的扫描周期内对光遮蔽器104施加电压来控制光遮蔽器104切换透光率。具体地，控制器106控制光遮蔽器104在终端的扫描周期内按照分段或者分时的方式来切换透光率。

本实施例中，由于光遮蔽器104切换透光率是在终端的扫描周期内进行切换的，与终端的帧刷新频率一致，从而既能够提升动态影像品质，又能避免延迟，从而能够实现更好的图像质量。

进一步的，在一个实施例中，光遮蔽器104在扫描周期内依序切换透光的分段，其中切换透光的分段是在终端显示屏的对应分段区域中的液晶达到稳态时切换透光，某个分段透光时其余部分不透光。

如图11所示，本实施例中，终端显示屏刷新画面也是逐个分段进行更新扫描的，图11所示实施例按照从上往下刷新画面进行举例说明。终端显示屏刷新画面时发送垂直扫描同步信号到控制器106。参加图12所示，由于终端显示屏刷新画面时会经过写入时间和液晶翻转时间最终达到液晶稳定状态。也就是显示屏会先进入写入状态，然后进入液晶翻转状态，最后达到液晶稳定状态。由于显示屏也是分段进行扫描刷新画面，因此可将显示屏分为多个区域，逐个区域进行刷新(参见图12中的区域1，区域2，区域3)。应当说明的是，为便于说明，图12仅显示出三个区域，实际上显示屏可以分为多个区域，每个区域即为一个分段。

如图11所示，终端显示屏在更新画面时，刷新一个区域即可将垂直扫描同步信号放到控制器106，控制器106接收到垂直扫描同步信号后，可待该区域的液晶达到稳定状态时再打开光遮蔽器104，控制光遮蔽器104对应的这一分段进行透光。参见图12所示，对于显示屏的区域1，在液晶达到稳定状态时，则光遮蔽器104的对应区域1进行透光(参见图12中的箭头所示)。同样的，显示屏继续往区域2更新画面，当显示屏区域2在液晶达到稳定状态时，则光遮蔽器104的对应区域2进行透光。也就是说，在显示屏更新画面时，控制器106接收到显示屏的垂直扫描同步信号后，会再经过一个延迟时间，等待这一段区域的液晶达到稳定状态时，才会控制光遮蔽器104对应的分段区域进行透光，在光遮蔽器104的某个分段透光时，其余部分不透光。

本实施例中，在控制光遮蔽器104的某个分段进行透光时，可通过对光遮蔽器104的该分段进行施加电压或者不施加电压控制其透光。具体可根据光遮蔽器104的结构来确定。例如，光遮蔽器104采用施加电压可透光的结构，则对光遮蔽器104的该分段的区域进行施加电压，而其他部分不施加电压。

本实施例中，根据终端显示屏的同步信号来决定光遮蔽器104对应分段透光的时间，并且在显示屏对应分段液晶达到稳定状态才切换透光，既能提升动态影像品质，又能实现更好的图像质量。

在另一个实施例中，光遮蔽器104在扫描周期内的至少一个预设时刻透光，其余时刻不透光。

本实施例中，VR设备在接收到终端输出的同步信号后，获取终端刷新画面的扫描周期，通过控制器106控制光遮蔽器104根据在扫描周期内以分时的方式切换透光率。终端的一个扫描周期可划分为多个预设时间间隔，可按照预设时间间隔控制光遮蔽器104整体透光或不透光。具体地，可控制光遮蔽器104在其中至少一个预设时刻透光，在其余的预设时刻不透光。具体实现时，可通过在该至少一个预设时刻对光遮蔽器104施加电压或者不施加电压来控制在这至少一个预设时刻透光。例如，若光遮蔽器104采用的是施加电压则透光的材料，则可在预设周期内的至少一个预设时刻对光遮蔽器104施加电压，而其余时刻不施加电压。在一个实施例中，光遮蔽器104在终端的扫描周期内的一个预设时刻透光。

结合图9所示，为控制光遮蔽器104在一个终端的扫描周期内分时切换透光率的示意图。该实施例中，将终端的扫描周期分为4段时间间隔，因此会有5个时刻需要控制光遮蔽器104透光或者不透光。例如，可控制光遮蔽器104在1个时刻透光，而其余4个时刻不透光。又例如，还可控制光遮蔽器104在2个时刻透光，其余时刻不透光。当然，对终端的扫描周期的划分并不局限于图9所示的实施例，具体划分时刻时，可以划分的更多，这样提升动态影像品质的效果也会更好。

如图13所示，为终端的显示屏的亮度随着时间变化的图。其中实线和虚线分别对应两种不同类型的显示屏。从图11中可以看出显示屏的显示方式是保持性显示(因为液晶显示屏在每一帧内像素总是在发光)。如图14所示，为终端的显示屏通过光遮蔽器104后显示出的图像的亮度随时间的变化的图。从图12可以看出，控制光遮蔽器104在终端的扫描周期内的某些时刻透光(图12中的阴影部分)，而其他时刻不透光(图12中的非阴影部分)，使得通过光遮蔽器104的亮度变化是一种脉冲式显示模式，从而改变了显示屏的保持性显示。光遮蔽器104在其中的作用就类似于快门，使得终端的显示屏的显示画面通过光遮蔽器后实际上每一帧内只有很短的一段时间像素是发光的，这类似于CRT显示屏的显示方式，从而实现了低余辉，能够提升动态影像品质，使得用户头动时不会感觉到头晕。

在一个实施例中，光遮蔽器104在扫描周期内在终端的同步信号的上升沿结束时透光，其余时刻不透光。

本实施例中，终端的显示屏的亮度变化具有上升沿时间，也就是终端使用的显示屏在一个扫描周期内随着时间是逐渐变亮的。如图13所示，虚线即为具有上升沿时间的终端的显示屏的亮度变化曲线。如图14所示，控制光遮蔽器104切换透光率时，在一个扫描周期内，是在上升沿结束时透光，其余时间不透光。对于具有亮度变化具有上升沿时间的显示屏来说，在上升沿时间结束时，显示屏的亮度才达到最亮，此刻切换透光，可以确保图像的亮度。并且经过光遮蔽器104之后的亮度变化是一种脉冲式显示模式，终端扫描显示每帧图像时只有上升沿结束时很短的一段时间透光，模拟了CRT显示屏的显示模式，从而实现了低余辉显示，能够提升动态影像品质，使得用户头动时不会感觉到头晕。

结合图15来说明本发明实施例所能实现的效果。人在真实场景中看到的物体在移动时，其位置随着时间的变化而变化，人的眼睛输入的图像中物体的位置就是当前时刻物体实际所在的位置(如图15(1)所示)。而在人使用VR设备时，由于视觉暂留现象，人的眼睛中输入的图像不会立即消失，仍会保留0.1-0.4秒左右的图像(如图15(2)所示)。使得人眼所看到的物体的位置滞后于物体实际所在的位置，这种延迟的现象存在于每一帧图像中。在通过光遮蔽器切换透光率后，通过VR设备所看到的物体的位置如图15(3)所示，人眼中输入的图像中物体的位置会接近其实际所在的位置，基本上解决了视觉暂留现象造成的延迟问题，使得VR设备中的图像与真实场景中的图像处于一致的状态，从而能够提升动态影像品质，用户头动时不会再感觉到头晕。

如图14所示，在一个实施例中，还提供了一种VR设备的控制方法，包括：

步骤1402，VR设备与终端相连。

步骤1404，VR设备通过光遮蔽器遮挡终端的显示图像。

步骤1406，VR设备控制该光遮蔽器在终端显示图像时切换透光率。

本实施例中，参考图1所示，VR设备可包括壳体102、光遮蔽器104和控制器106，其中，壳体102用于固定终端；光遮蔽器104位于终端的一侧，用于遮挡终端的显示图像；控制器106与光遮蔽器104相连，用于控制光遮蔽器104切换透光率。VR设备还可以包含棱镜，与外壳相连，位于光遮蔽器104的一侧。

在一个实施例中，光遮蔽器通过施加电压来控制光线的穿透或阻挡。

具体地，光遮蔽器可采用施加电压后控制光线的穿透的材料，也可以采用施加电压后控制光线阻挡的材料(也就是不施加电压会使光线穿透的材料)。这样，通过对光遮蔽器施加电压或者不施加电压就可以控制切换透光率，实现起来简单易用。

在一个实施例中，VR设备控制光遮蔽器在终端显示图像时按照预设周期切换透光率。

进一步的，在一个实施例中，VR设备控制光遮蔽器在预设周期内按照预设时间间隔依序切换透光的分段，分段透光时其余部分不透光。

进一步的，在另一个实施例中，VR设备控制光遮蔽器在预设周期内的至少一个预设时刻透光，其余时刻不透光。

预设周期是事先设定好的一个周期。VR设备控制光遮蔽器在预设周期内切换透光率有两种方式：分段切换和分时切换。其中，分段切换是在预设周期内控制光遮蔽器逐个分段的进行透光，分时切换是在预设周期内按照预设时间间隔在某些时刻光遮蔽器透光，在某些时刻光遮蔽器不透光。

在一个实施例中，VR设备接收终端刷新画面时输出的同步信号，根据同步信号控制光遮蔽器按照终端的扫描周期切换透光率。

进一步的，在一个实施例中，VR设备控制光遮蔽器在扫描周期内依序切换透光的分段，其中切换透光的分段是在终端显示屏的对应分段区域中的液晶达到稳态时切换透光，分段透光时其余部分不透光。

进一步的，在另一个实施例中，VR设备控制光遮蔽器在扫描周期内的至少一个预设时刻透光，其余时刻不透光。

终端的同步信号是指终端的垂直扫描同步信号。VR设备可制光遮蔽器在终端的扫描周期内切换透光率也有两种方式：分段切换和分时切换。其中，分段切换是在终端的扫描周期内控制光遮蔽器逐个分段的进行透光，分时切换是在扫描周期内按照预设时间间隔在某些时刻光遮蔽器透光，在某些时刻光遮蔽器不透光。

在一个实施例中，VR设备控制光遮蔽器在扫描周期内在终端的同步信号的上升沿结束时透光，其余时刻不透光。

本实施例，终端所使用的显示屏的亮度是逐渐变亮，因此亮度变化会有一个上升沿时间，在上升沿结束时进行透光，可以确保图像亮度稳定时透光，可以避免延迟现象，达到更好的图像质量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (20)

1.一种VR设备，其特征在于，包括：

壳体，用于固定终端；

光遮蔽器，位于所述终端的一侧，用于遮挡终端的显示图像；

控制器，与所述光遮蔽器相连，用于控制所述光遮蔽器切换透光率。

2.根据权利要求1所述的VR设备，其特征在于，所述光遮蔽器通过施加电压来控制光线的穿透或阻挡。

3.根据权利要求1所述的VR设备，其特征在于，所述光遮蔽器包括：

上基板；

下基板；

位于所述上基板和所述下基板之间的液晶层；及

与所述上基板层叠的偏光板；

其中，所述偏光板位于所述上基板远离所述下基板的一侧。

4.根据权利要求1所述的VR设备，其特征在于，所述光遮蔽器包括：

上基板；

下基板；

位于所述上基板和所述下基板之间的液晶层；

与所述上基板层叠的上偏光板；及

与所述下基板层叠的下偏光板；

其中，上偏光板位于上基板远离下基板的一侧，下偏光板位于下基板远离上基板的一侧。

5.根据权利要求1所述的VR设备，其特征在于，所述控制器还用于控制所述光遮蔽器按照预设周期切换透光率。

6.根据权利要求5所述的VR设备，其特征在于，所述光遮蔽器在所述预设周期内按照预设时间间隔依序切换透光的分段，所述分段透光时其余部分不透光。

7.根据权利要求5所述的VR设备，其特征在于，所述光遮蔽器在所述预设周期内的至少一个预设时刻透光，其余时刻不透光。

8.根据权利要求1所述的VR设备，其特征在于，所述控制器还用于接收所述终端输出的同步信号，根据所述同步信号控制所述光遮蔽器按照终端的扫描周期切换透光率。

9.根据权利要求8所述的VR设备，其特征在于，所述光遮蔽器在所述扫描周期内依序切换透光的分段，其中切换透光的分段是在终端显示屏的对应分段区域中的液晶达到稳态时切换透光，所述分段透光时其余部分不透光。

10.根据权利要求8所述的VR设备，其特征在于，所述光遮蔽器在所述扫描周期内的至少一个预设时刻透光，其余时刻不透光。

11.根据权利要求10所述的VR设备，其特征在于，所述光遮蔽器在所述扫描周期内在终端的同步信号的上升沿结束时透光，其余时刻不透光。

12.一种VR设备的控制方法，其特征在于，包括：

VR设备与终端相连；

所述VR设备通过光遮蔽器遮挡终端的显示图像；

所述VR设备控制所述光遮蔽器在所述终端显示图像时切换透光率。

13.根据权利要求12所述的VR设备的控制方法，其特征在于，所述光遮蔽器通过施加电压来控制光线的穿透或阻挡。

14.根据权利要求12所述的VR设备的控制方法，其特征在于，所述VR设备控制所述光遮蔽器在所述终端显示图像时按照预设周期切换透光率。

15.根据权利要求14所述的VR设备的控制方法，其特征在于，所述VR设备控制所述光遮蔽器在所述预设周期内按照预设时间间隔依序切换透光的分段，所述分段透光时其余部分不透光。

16.根据权利要求14所述的VR设备的控制方法，其特征在于，所述VR设备控制所述光遮蔽器在所述预设周期内的至少一个预设时刻透光，其余时刻不透光。

17.根据权利要求12所述的VR设备的控制方法，其特征在于，所述VR设备接收终端刷新画面时输出的同步信号，根据所述同步信号控制所述光遮蔽器按照终端的扫描周期切换透光率。

18.根据权利要求17所述的VR设备的控制方法，其特征在于，所述VR设备控制所述光遮蔽器在所述扫描周期内依序切换透光的分段，其中切换透光的分段是在终端显示屏的对应分段区域中的液晶达到稳态时切换透光，所述分段透光时其余部分不透光。

19.根据权利要求17所述的VR设备的控制方法，其特征在于，所述VR设备控制所述光遮蔽器在所述扫描周期内的至少一个预设时刻透光，其余时刻不透光。

20.根据权利要求17所述的VR设备的控制方法，其特征在于，所述VR设备控制所述光遮蔽器在所述扫描周期内在终端的同步信号的上升沿结束时透光，其余时刻不透光。