CN109725444B - 一种视觉传达反馈系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种视觉传达反馈系统，包括眼镜支架机构、图像采集组件、显示组件和处理器，所述眼镜支架机构包括连接架，所述连接架的左右两端均设有镜框，所述镜框的内侧设有镜片，所述镜框的后表面设有鼻托，所述镜框远离连接架的一端设有拐角架，所述拐角架的后端铰接有眼镜腿架，右侧的所述拐角架的前端设有固定块，所述固定块的前端嵌装有所述图像采集组件，所述图像采集组件与所述处理器连接，所述固定块的内部左右贯穿设有调节通道，所述调节通道的内部贯穿设有调节板，所述调节板靠近连接架的一端设有调节块，本发明便于使用者分别观察眼前的事物和显示组件中的图像，便于使用者进行对比。
Description
技术领域
本发明涉及视觉传达反馈技术领域，具体领域为一种视觉传达反馈系统。
背景技术
随着电子技术的不断发展，各种穿戴设备应运而生。目前，有些头戴式智能穿戴设备具有拍照和摄像的功能，在这些头戴式智能穿戴设备上还需要具有视觉反馈的功能。视觉反馈是人机交互的重要渠道，影响信息传达的效率和用户的交互体验。用户可以通过视觉反馈确定当前头戴式智能穿戴设备所拍摄的目标对象(取景方位)，从而有效的调整头戴式智能穿戴设备的拍摄角度和方向，传统的头戴设备通过显示当前采集的取景图像进行视觉反馈，视觉反馈的取景图像设置在使用者视角的侧方向上，不能调节，不易观察到，且易和使用者的视野相互干扰，佩戴起来也较为不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种视觉传达反馈系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种视觉传达反馈系统，包括眼镜支架机构、图像采集组件、显示组件和处理器，所述眼镜支架机构包括连接架，所述连接架的左右两端均设有镜框，所述镜框的内侧设有镜片，所述镜框的后表面设有鼻托，所述镜框远离连接架的一端设有拐角架，所述拐角架的后端铰接有眼镜腿架，右侧的所述拐角架的前端设有固定块；
所述固定块的前端嵌装有所述图像采集组件，所述图像采集组件与所述处理器连接，所述固定块的内部左右贯穿设有调节通道，所述调节通道的内部贯穿设有调节板，所述调节板靠近连接架的一端设有调节块，所述调节块的后端嵌装有所述显示组件，所述调节板的远离连接架的一端设有限位板，所述调节板的上表面从左到右均匀设有固定凹槽；
所述固定块的上部设有与调节通道连通的固定通道，所述固定通道的上端口螺纹连接有封口盖，所述封口盖的下端设有弹簧安装柱，所述弹簧安装柱的外侧套有固定弹簧，所述固定弹簧的下端设有固定球。
所述固定凹槽包括两部分，其中，包括上侧斜率较大的第一曲面部分和下侧斜率较小的第二曲面部分，并且，第一曲面部分的截面曲线包括连续的第一外弧形段，所述第一外弧形段的形状根据下述公式(1)确定，
上式中，L1表示第一外弧形段的弧长，d为固定球的直径，为已知量，m表示固定球的底端距离第二外弧形段的间隙，n为固定球与第一外弧形段的切线圆的直径。
优选的，所述第二外弧形段的形状根据下述公式(2)确定，
L2＝(m+d)×tan B×sin C (2)
上式中，L2表示第二外弧形段的弧长，m表示固定球的底端距离第二外弧形段的间隙，n为固定球与第一外弧形段的切线圆的直径，B表示第一外弧形段与固定球的切点处的固定球的直径与固定球竖直方向直径的夹角，C表示第二弧形段最低点至切点直线与第一外弧形段的夹角。
优选的，所述限位板远离连接架的一端设有把手，所述把手的上下两端设有把手槽。
优选的，所述封口盖的上端外侧壁设有防滑竖纹。
优选的，所述鼻托上设有垫片。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种视觉传达反馈系统，使用过通过佩戴眼镜支架机构，通过鼻托和眼镜腿架进行支撑，便于使用者进行佩戴，显示组件可以移动到镜片的前端，使用者可以直观的观察到显示组件中的图像，使用者可以主要使用右眼观察眼前的事物，也可以主要使用左眼观察显示组件上显示的图像，进行对比；也可以通过将调节板向右移动，将调节块和显示组件移动到镜框的前端，使用者无法观察到显示组件，更为直观观察到眼前的事物，然后再向左移动调节板，使调节块和显示组件移动到镜片的前端，使使用者可以观察到显示组件中显示的图像，进行对比，通过固定球伸入到固定凹槽中对调节板的位置进行固定避免调节板和显示组件的位置移动。
具体而言，本发明在设置与固定球接触的第一曲面部分时，为了确保第一曲面部分与固定球能够稳定设置，第一曲面部分与固定球为线接触，相比较与面接触，本实施例由于频繁的第一曲面与固定球分开或者压紧，采用线接触，能够缩短固定球运动的行程，同时，在弹簧的压力或拉力的情况下，能够降低固定球与凹槽的摩擦损害。
附图说明
图1为本发明的第一主视结构示意图；
图2为本发明的俯视结构示意图；
图3为本发明的局部结构示意图；
图4为本发明的第二主视结构示意图；
图5为本发明的固定凹槽的结构示意图。
图中：1-图像采集组件、2-显示组件、3-连接架、4-镜框、5-镜片、6-鼻托、7-拐角架、8-眼镜腿架、9-固定块、10-调节板、11-调节块、12-限位板、13-固定凹槽、14-固定通道、15-封口盖、16-弹簧安装柱、17-固定弹簧、18-固定球、19-把手、20-把手槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种视觉传达反馈系统，包括眼镜支架机构、图像采集组件1、显示组件2和处理器，图像采集组件采集到取景图像后，将取景图像传递给处理器，由处理器对获取到的取景图像进行分析处理，确定用于视觉反馈的指示颜色，然后，处理器控制显示组件显示上述指示颜色，以向用户指示图像采集组件的取景方位，由于显示组件显示的是颜色，因此，使用者不需要清楚的辨识图像。
所述眼镜支架机构包括连接架3，连接架起到连接固定的作用，佩戴时会被放置在使用者的鼻梁前端，所述连接架的左右两端均设有镜框4，佩戴时镜框处于使用者眼镜的四周，对使用者观察的视野影响较小，并且镜框不透明，使用者无法观察到镜框前端的部件，所述镜框的内侧设有镜片5，如今很多人都有一定的近视或者远视，镜片可以采用近视镜、远视镜或者平镜以适应不同的使用者，所述镜框的后表面设有鼻托6，佩戴时鼻托会托在使用者的鼻梁上，配合眼镜腿架便于使用者佩戴，避免眼镜支架机构松动而经常移动，所述镜框远离连接架的一端设有拐角架7，所述拐角架的后端铰接有眼镜腿架8，眼镜腿架可以相对于拐角架转动，展开以便于使用者佩戴，收起以便于对眼镜支架机构进行收纳，右侧的所述拐角架的前端设有固定块9，固定块固定在拐角架的前端，所述固定块的前端嵌装有所述图像采集组件，所述图像采集组件与所述处理器连接，所述固定块的内部左右贯穿设有调节通道。
调节通道供调节板在其间左右移动，所述调节通道的内部贯穿设有调节板10，调节板可以在调节通道中左右移动，并且调节板为方形结构，不会在调节通道中产生转动，所述调节板靠近连接架的一端设有调节块11，调节块用于安装显示组件，所述调节块的后端嵌装有所述显示组件，所述调节板的远离连接架的一端设有限位板12，调节块11的宽度大于调节通道的宽度，能够避免调节杆在向右移动的过程中从调节通道中脱出，限位杆的宽度大于调节通道的宽度，能够避免调节杆在向左移动的过程中从调节通道中脱出，所述调节板的上表面从左到右均匀设有固定凹槽13，固定凹槽13用于容纳固定球的下端，固定球可以伸入到固定凹槽中，将调节板的位置固定住，所述固定块的上部设有与调节通道连通的固定通道14，固定通道的上端口与外部连通，下端口与调节通道连通，并且下端口略微向中心收拢，避免固定球从固定通道的下端口脱出。
所述固定通道的上端口螺纹连接有封口盖15，封口盖可以盖在固定通道上，将固定通道的上端口封闭，所述封口盖的下端设有弹簧安装柱16，弹簧安装柱便于放置固定弹簧，所述弹簧安装柱的外侧套有固定弹簧17，所述固定弹簧的下端设有固定球18，固定弹簧顶在封口盖和固定球之间，会向下推动固定球，使固定球伸入到固定凹槽中将调节板的位置固定住，可以直接手持调节板左右移动调节板，使固定球从固定凹槽中脱出，调节板上没有凹槽的位置会将固定球向上推动，使固定弹簧被进一步压缩，不会影响到调节板的左右移动，当调节板上的固定凹槽移动到固定球的下端时，固定弹簧再次将固定球推入到固定凹槽中进行固定。
具体而言，所述限位板远离连接架的一端设有把手19，所述把手的上下两端设有把手槽20，把手便于使用者手持对调节板的位置进行移动，把手槽便于使用者手持住把手对把手和调节板进行移动。
在本发明实施例中，为了能够确保固定球18稳定的设置在固定凹槽13内，本实施例对固定凹槽13的形状做了特殊设置，固定凹槽13包括两部分，其中，包括上侧斜率较大的第一曲面部分131和下侧斜率较小的第二曲面部分132。并且，第一曲面部分的截面曲线包括连续的第一外弧形段，所述第一外弧形段的形状根据下述公式(1)确定，
上式中，L1表示第一外弧形段的弧长，d为固定球的直径，为已知量，m表示固定球的底端距离第二外弧形段的间隙，n为固定球与第一外弧形段的切线圆的直径。
具体而言，本发明在设置与固定球接触的第一曲面部分时，为了确保第一曲面部分与固定球能够稳定设置，第一曲面部分与固定球为线接触，相比较与面接触，本实施例由于频繁的第一曲面与固定球分开或者压紧，采用线接触，能够缩短固定球运动的行程，同时，在弹簧的压力或拉力的情况下，能够降低固定球与凹槽的摩擦损害。
所述第二外弧形段的形状根据下述公式(2)确定，
L2＝(m+d)×tan B×sin C (2)
上式中，L2表示第二外弧形段的弧长，m表示固定球的底端距离第二外弧形段的间隙，n为固定球与第一外弧形段的切线圆的直径，B表示第一外弧形段与固定球的切点处的固定球的直径与固定球竖直方向直径的夹角，C表示第二弧形段最低点至切点直线与第一外弧形段的夹角。
其中，眼镜支架机构采用铝合金制作，铝合金可以包含0.1～0.5wt％的铜、0.1～0.2wt％的锰、0.8～1.2wt％的镁、0.1～0.3wt％的锌、0.04～0.35wt％的铬、0.01～0.04wt％的锆、0.09～0.2wt％的钛、0.4～0.8wt％的硅、0.35～0.75wt％的铁和余量的铝以及不可避免的杂质。
该合金可以按照如下步骤制备：将各金属元素按照配比熔炼，采用直接急冷铸造方法，浇注成铸锭，其中，铸锭引铸速度为在40-55mm/min，铸锭头部水流速为750～850m3/h，铸锭尾部水流速为2000～3000m3/h，中间铸锭水流速逐步增加。然后，在350-450℃下热处理退火2-5小时，热处理退火后，在350～450℃下进入轧机热轧，终轧温度为310-340℃，热轧最终厚度为1-3mm，再在330-360℃下退火1-5小时再冷轧；在200-300℃退火1-3小时即可得到该合金。具体实施时，本实施例中选用的铝合金可以包含0.15～0.4wt％的铜、0.15wt％的锰、0.8～1.2wt％的镁、0.25％的锌、0.04～0.35wt％的铬、0.15wt％的钛、0.4～0.8wt％的硅、0.7wt％的铁和余量的铝以及不可避免的杂质。即选用牌号为6061的铝合金。
具体而言，所述封口盖的上端外侧壁设有防滑竖纹，防滑竖纹能够增大封口盖与使用者手部之间的摩擦力，便于安装或者取下封口盖。
具体而言，所述鼻托上设有垫片，垫片避免使用者佩戴时产生不适感。
工作原理：使用者将眼镜支架机构佩戴在身上，通过图像采集组件采集到取景图像后，将取景图像传递给处理器，由处理器对获取到的取景图像进行分析处理，确定用于视觉反馈的指示颜色，然后，处理器控制显示组件显示上述指示颜色，以向使用者指示图像采集组件的取景方位，将调节板向左移动，使调节块和显示组件移动到镜片的前端，使用者则可以直观看到显示组件中显示的图像，使用者可以主要使用右眼观察眼前的事物，也可以主要使用左眼观察显示组件上显示的图像，也可以通过将调节板向右移动，将调节块和显示组件移动到镜框的前端，使用者无法观察到显示组件，更为直观观察到眼前的事物，然后再向左移动调节板，使调节块和显示组件移动到镜片的前端，观察显示组件中显示的图像进行对比。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种视觉传达反馈系统，包括眼镜支架机构、图像采集组件(1)、显示组件(2)和处理器，其特征在于，所述眼镜支架机构包括连接架(3)，所述连接架(3)的左右两端均设有镜框(4)，所述镜框(4)的内侧设有镜片(5)，所述镜框(4)的后表面设有鼻托(6)，所述镜框(4)远离连接架(3)的一端设有拐角架(7)，所述拐角架(7)的后端铰接有眼镜腿架(8)，右侧的所述拐角架(7)的前端设有固定块(9)；
所述固定块(9)的前端嵌装有所述图像采集组件(1)，所述图像采集组件(1)与所述处理器连接，所述固定块(9)的内部左右贯穿设有调节通道，所述调节通道的内部贯穿设有调节板(10)，所述调节板(10)靠近连接架(3)的一端设有调节块(11)，所述调节块(11)的后端嵌装有所述显示组件(2)；
所述调节板(10)在远离连接架(3)的一端设有限位板(12)，所述调节板(10)的上表面从左到右均匀设有固定凹槽(13)，所述固定块(9)的上部设有与调节通道连通的固定通道(14)，所述固定通道(14)的上端口螺纹连接有封口盖(15)，所述封口盖(15)的下端设有弹簧安装柱(16)，所述弹簧安装柱(16)的外侧套有固定弹簧(17)，所述固定弹簧(17)的下端设有固定球(18)；所述固定凹槽包括两部分，其中，包括上侧斜率大的第一曲面部分和下侧斜率小的第二曲面部分，并且，第一曲面部分的截面曲线包括连续的第一外弧形段，所述第一外弧形段的形状根据下述公式(1)确定，
上式中，L1表示第一外弧形段的弧长，d为固定球的直径，为已知量，m表示固定球的底端距离第二外弧形段的间隙，n为固定球与第一外弧形段的切线圆的直径。
2.根据权利要求1所述的视觉传达反馈系统，其特征在于：所述第二外弧形段的形状根据下述公式(2)确定，
L2＝(m+d)×tanB×sinC (2)
上式中，L2表示第二外弧形段的弧长，m表示固定球的底端距离第二外弧形段的间隙，n为固定球与第一外弧形段的切线圆的直径，B表示第一外弧形段与固定球的切点处的固定球的直径与固定球竖直方向直径的夹角，C表示第二弧形段最低点至切点直线与第一外弧形段的夹角。
3.根据权利要求2所述的视觉传达反馈系统，其特征在于：所述限位板(12)远离连接架(3)的一端设有把手(19)，所述把手(19)的上下两端设有把手槽(20)。
4.根据权利要求1所述的视觉传达反馈系统，其特征在于：所述封口盖(15)的上端外侧壁设有防滑竖纹。
5.根据权利要求1所述的视觉传达反馈系统，其特征在于：所述鼻托(6)上设有垫片。
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