CN112539922A - 头戴式显示设备及蓝光测试系统、蓝光测试方法 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例涉及显示设备技术领域，公开了一种头戴式显示设备及蓝光测试系统、蓝光测试方法，该头戴式显示设备可以包括：显示组件、蓝光吸收组件和光学组件，其中：显示组件用于输出第一图像对应的第一光信号；蓝光吸收组件用于吸收第一光信号中的蓝光，以得到第二光信号，该第二光信号被投射至光学组件；而光学组件，用于传导第二光信号以形成第二图像。实施本申请实施例，能够降低头戴式显示设备输出的蓝光辐射。
Description
技术领域
本申请涉及显示设备技术领域，具体涉及一种头戴式显示设备及蓝光测试系统、蓝光测试方法。
背景技术
随着显示设备技术的快速发展，虚拟现实/增强现实等显示设备作为新一代的人机交互平台，因其可以让用户获得身临其境的沉浸式感受和体验而广受用户喜爱。
但是在实践中发现，虚拟现实/增强现实等显示设备所输出的图像的光谱中包括较多的蓝光辐射，而由于蓝光具有极高的能量，从而容易导致用户的眼睛受到损伤。所以如何减低显示设备的蓝光辐射成为了亟需解决的问题。
发明内容
本申请实施例公开了一种头戴式显示设备及蓝光测试系统、蓝光测试方法，能够降低头戴式显示设备输出的蓝光辐射。
本申请实施例第一方面公开一种头戴式显示设备，包括：显示组件、蓝光吸收组件和光学组件，其中：
所述显示组件，用于输出第一图像对应的第一光信号；
所述蓝光吸收组件，用于吸收所述第一光信号中的蓝光，以得到第二光信号，所述第二光信号被投射至所述光学组件；
所述光学组件，用于传导所述第二光信号以形成第二图像。
本申请实施例第二方面公开一种蓝光测试系统，包括：头戴式显示设备、光谱采集装置和数据处理装置，其中：
所述头戴式显示设备，用于通过显示组件输出第一图像对应的第一光信号；所述第一光信号经过蓝光吸收组件进行蓝光吸收后，投射到光学组件，并由所述光学组件进行传导以形成第二图像；
所述光谱采集装置，用于测量所述第二图像对应的光谱信息，并将所述光谱信息发送至所述数据处理装置；
所述数据处理装置，用于分析所述光谱信息，以得到所述第二图像对应的蓝光评估信息。
本申请实施例第三方面公开一种蓝光测试方法，所述方法包括：
接收光谱采集装置发送的光谱信息，所述光谱信息由所述光谱采集装置对头戴式显示设备中的光学组件所形成的第二图像进行测量得到，所述第二图像由第一光信号经过蓝光吸收组件进行蓝光吸收后，投射到所述光学组件，并由所述光学组件进行传导形成，所述第一光信号为所述头戴式显示设备中的显示组件输出的第一图像对应的光信号；
分析所述光谱信息，以确定出所述第二图像对应的蓝光评估信息。
本申请实施例第四方面公开一种电子设备，包括：
存储有可执行程序代码的存储器；
与所述存储器耦合的处理器；
所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本申请实施例第三方面公开的蓝光测试方法。
本申请实施例第五方面公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行本申请实施例第三方面公开的蓝光测试方法。
本申请实施例第六方面公开一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行本申请实施例第三方面的任意一种方法的部分或全部步骤。
本申请实施例第七方面公开一种应用发布平台，所述应用发布平台用于发布计算机程序产品，其中，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行本申请实施例第三方面的任意一种方法的部分或全部步骤。
与现有技术相比，本申请实施例具有以下有益效果：
本申请实施例公开了一种头戴式显示设备，其考虑到传统的头戴式显示设备的屏幕通常内置在显示设备内部，且面积比较小，无法采用传统的贴防蓝光膜、佩戴防蓝光眼镜等防蓝光手段来防止显示设备输出蓝光的技术缺陷。所以在头戴式显示设备内部的显示组件和光传导组件之间设置了蓝光吸收组件，以吸收显示组件输出的第一图像中的蓝光，从而达到从图像的源头来降低蓝光辐射的效果。进而使得用户能够在不需要对头戴式显示设备进行贴防蓝光膜，或者佩戴防蓝光眼镜的情况下实现降低显示设备输出蓝光辐射的效果，从而能够在用户使用头戴式显示设备的过程中有效地保护用户的眼睛。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例公开的一种头戴式显示设备的应用场景示意图；
图2是本申请实施例公开的一种头戴式显示设备的结构示意图；
图3是本申请实施例公开的一种蓝光测试系统的结构示意图；
图4是本申请实施例公开的一种用于蓝光测试的第一图像的示意图；
图5是本申请实施例公开的一种蓝光测试方法的流程示意图；
图6A是本申请实施例公开的一种光谱采集装置的设置方式示意图；
图6B是本申请实施例公开的另一种光谱采集装置的设置方式示意图；
图7是本申请实施例公开的一种蓝光测试装置的结构示意图；
图8是本申请实施例公开的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。本申请实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本申请实施例公开了一种头戴式显示设备及蓝光测试系统、蓝光测试方法，能够降低头戴式显示设备输出的蓝光辐射。
下面将结合具体实施例对本申请技术方案进行详细说明。
为了更加清楚地说明本申请实施例公开的一种头戴式显示设备及蓝光测试系统、蓝光测试方法，首先介绍一种头戴式显示设备及其应用场景，可选的，该头戴式显示设备可以包括VR(Virtual reality，虚拟现实)头戴式显示设备、AR(Augmented reality，增强现实)头戴式显示设备等，在此不作限定。如图1所示，在实际应用中，该头戴式显示设备110可以被用户120穿戴在头部，从而头戴式显示设备内部的显示模块可以输出图像，并通过光学组件(例如：透镜、棱镜等)传导至用户的眼中，以形成虚拟图像(例如：3维图像)，进而使得用户获得身临其境的沉浸式感受和体验。
在实践中发现，由于头戴式设备所采用的显示技术不同于其他的电子设备(例如手机、平板电脑等)，其光谱功率分布(指光度量(光通量，光强等)或辐射度量(辐射功率，辐射强度等)的分布)相差较大，且蓝光成分的比例相对较高，特别是辐射光谱中的短波蓝光具有极高的能量，能够穿透眼睛的晶状体直达人眼的视网膜，从而导致用户的眼睛遭受不可逆的损伤。对此，本申请实施例公开了一种头戴式显示设备，考虑到传统的头戴式显示设备的屏幕通常内置在显示设备内部，且面积比较小，无法采用传统的贴防蓝光膜、佩戴防蓝光眼镜等防蓝光手段来防止显示设备输出蓝光的技术缺陷，所以在头戴式显示设备内部的显示模块和光学组件之间设置了蓝光吸收组件，以吸收显示模块输出的图像中的蓝光，从而达到从图像的源头来降低蓝光辐射的效果。
请参阅图2，图2是本申请实施例公开的一种头戴式显示设备的结构示意图，该头戴式显示设备可以包括VR(Virtual reality，虚拟现实)头戴式显示设备、AR(Augmentedreality，增强现实)头戴式显示设备等，在此不作限定。该头戴式显示设备可以包括：显示组件201、蓝光吸收组件202和光学组件203，其中：
显示组件201可以为一块显示屏幕，其被内置在头戴式显示设备的内部；而根据采用的显示技术的不同，该显示组件201可以包括主动发光型屏幕和被动发光型屏幕等，在此不作限定。其中，主动发光型屏幕可以包括有机发光二极管显示(OLED，Organic Lightemitting diode)、微型发光二极管显示(Miro-LED，Micro light emitting diode)等可自行发光的显示器件，从而显示组件201可以在不借助外部光源的情况下输出第一图像对应的第一光信号；而被动发光型显示屏幕可以包括数字光处理技术(DLP，Digital lightprocessing)、硅基液晶技术(LCOS，Liquid Crystal on Silicon)等不能自行发光的显示器件来输出第一图像对应的第一光信号，但是需要借助外部光源，如发光二极管(LED，Light emitting diode)进行成像。
在另一些实施例中，显示组件201也可以是插入头戴式显示设备的电子设备(例如：手机、平板电脑等)的显示屏幕，以为头戴式显示设备提供输出图像，在此不作限定。
可选的，第一图像可以包括头戴式显示设备存储的图像，也可以是头戴式显示设备从网络下载的图像，还可以是头戴式显示设备从其他电子设备(例如：手机、平板电脑的等)接收到的图像，在此不作限定。
蓝光吸收组件202可以是一层包括蓝光吸收剂的薄膜，可选的，该蓝光吸收剂可以为偶氮类、甲川类、偶氮-甲川类、酮亚酰胺类、酮亚酰胺-甲川类、偶氮金属络合类、萘酰亚胺类、硝基二苯胺类、氨基酮类、硝基类、蒽醌类，喹啉类、吖嗪类、咕吨类、硫咕吨类、苯并噻唑类、苯并咪唑类、苯并蒽酮类、二氢苊类、螺恶嗪-螺吡喃类、内酯型、香豆素类染料中的一种或者多种(包括两种及两种以上)的混合物，上述材料都对蓝光辐射具有一定吸收作用，所以采用上述材料构成的混合物作为蓝光吸收剂可以有效地吸收第一图像对应的第一光信号中的蓝光。
可选的，蓝光吸收组件202可以设置于显示组件201和光学组件203之间，并且显示组件201的输出端可以朝向蓝光吸收组件202，进而显示组件201可以向蓝光吸收组件202输出第一图像对应的第一光信号，以使得蓝光吸收组件202吸收第一光信号中的蓝光，进而得到第二光信号。
在实践中发现，当显示组件201的输出光谱不同，或者输出的第一图像不同时，都可能导致第一图像对应的第一光信号中包括的蓝光比例、蓝光波长范围等蓝光辐射数据不同。对此，可选的，可以调整构成蓝光吸收剂的材料种类或者各种材料的比例，来调整蓝光吸收组件202能够吸收的蓝光比例以及蓝光波长范围，以应对不同的显示组件201和不同第一图像，提高了蓝光吸收组件202的使用灵活性。
光学组件203可以包括透镜、棱镜、分光镜、曲面半反射镜或者光波导镜片等，在此不作限定。可选的，该光学组件203可以设置在蓝光吸收组件202背离显示组件201的一侧，以传导从蓝光吸收组件202投射出的第二光信号，具体的，光学组件203可以通过反射、折射或者衍射等方式将第二光信号传导入用户的眼睛，以形成第二图像(该第二图像可以包括3维图像、4维图像等，在此不作限定)。
此外，区别于相关技术通常采用贴防蓝光膜或者直接采用防蓝光的镜片(即采用具有防蓝光效果的光学组件)，本申请实施例将蓝光吸收组件独立出来设置在显示组件和光学组件之间，从而方便测试人员或者用户在不改动头戴式显示设备其他器件的前提下，对蓝光吸收组件进行调整和更换，从而提高了蓝光吸收组件202的使用灵活性。
实施上述的头戴式显示设备，通过在头戴式显示设备内部的显示组件和光学组件之间设置了蓝光吸收组件，以吸收显示组件输出的第一图像中的蓝光，从而达到从图像的源头来降低蓝光辐射的效果。使得用户能够在不需要对头戴式显示设备进行贴防蓝光膜，或者佩戴防蓝光眼镜的情况下实现降低显示设备输出蓝光辐射的效果，从而能够在用户使用头戴式显示设备的过程中有效地保护用户的眼睛。
如上所述，当头戴式显示设备采用不同的显示组件时，由于不同的显示组件的输出光谱不同，则可能导致显示设备输出的蓝光比例和蓝光波长范围不同。所以针对输出光谱不同的显示组件，需要调整头戴式显示设备内部设置的蓝光吸收组件所能够吸收的蓝光比例以及蓝光波长范围，从而达到更好的防蓝光效果。
可以理解的是，为了达到更好的防蓝光效果，则需要获取到经过蓝光吸收组件之后的蓝光辐射效果，以反馈调节蓝光吸收组件的蓝光吸收能力。而由于头戴式显示设备为了使用户获得身临其境的沉浸式感受和体验，所以需要通过光学组件将第一图像传导至用户的眼睛，以在用户眼睛处形成第二图像(即3维图像、4维图像等，在此不作限定)，这显然与手机、平板电脑等电子设备的成像方式不同，所以采用传统的应用于手机、平板电脑等电子设备的蓝光测量方式显然不能够测量到准确的蓝光评估信息。对此，本申请实施例公开了一种蓝光测试系统和蓝光测试方式，该蓝光测试系统和蓝光测试方式可以应用于上述的头戴式显示设备，以更加准确地确定出头戴式显示设备的蓝光辐射信息。
请参阅图3，图3是本申请实施例公开的一种蓝光测试系统的结构示意图，该蓝光测试系统可以包括头戴式显示设备301、光谱采集装置302和数据处理装置303，其中：
头戴式显示设备301可以包括VR(Virtual reality，虚拟现实)头戴式显示设备、AR(Augmented reality，增强现实)头戴式显示设备等，在此不作限定。其可以通过内置的显示组件输出第一图像对应的第一光信号，而该第一光信号在经过蓝光吸收组件进行蓝光吸收之后，将投射到光学组件上，进而光学组件可以对经过蓝光吸收后的第二光信号进行光学传导(例如：反射、折射或者衍射等)，以形成第二图像。可选的，蓝光吸收组件可以设置在显示组件和光学组件之间。
光谱采集设备302可以包括分光辐射亮度计、光谱辐亮度计等具备光谱测试功能的仪器或设备，在此不作限定。其通常被设置在头戴式显示设备301输出第二图像的一端，以测量头戴式显示设备301所输出的第二图像对应的光谱信息，并将测量到光谱信息发送给数据处理装置303进行数据分析处理。其中，测量的光谱信息可以包括各种光的能量强度、各种光的分布情况等；实际实施过程中，光谱采集设备302测量的数据类型和数量可以由开发人员根据测试的需要进行调整，在此不作限定。
考虑到头戴式显示设备301成像的特殊性，即头戴式显示设备301为了使用户获得身临其境的沉浸式感受和体验，需要通过光学组件将第一图像传导至用户的眼睛，以在用户眼睛处形成第二图像。而进一步考虑到光的能量在传输过程将被损耗，所以第一图像中的蓝光在距离发射源(即显示组件)不同距离的辐射强度是不同的情况，而为了防止蓝光对用户眼睛的伤害的情况，则测量头戴式显示设备301在用户眼睛处的形成第二图像的蓝光信息是最有价值的。
本申请实施例中，可以将用户佩戴头戴式显示设备时，用户眼睛所处的区域，设定为光谱采集装置302的最佳采集区域。所以可选的，光谱采集装置302可以设置在采集区域处，以在采集区域处测量到用户实际使用头戴式显示设备时，传输至用户眼睛的光谱信息。
在对头戴式显示设备进行蓝光测试的过程中，为了测量到更加有价值的测量结果，可选的，头戴式显示设备输出的用于测试的第一图像的中心区域的显示亮度可以大于或等于亮度阈值(该亮度阈值可以根据不同头戴式显示设备所采用的显示组件能够达到的最大亮度确定，具体数值可以由开发人员根据大量的开发数据设定，在此不作限定)；优选的，选取的用于测试的第一图像的中心区域的显示亮度可以为最大亮度，进而后续才能测量出第一图像在最大亮度下的蓝光辐射强度，以得到头戴式显示设备的蓝光辐射峰值。那么后续只要将头戴式显示设备的蓝光辐射峰值控制在对用户眼睛损伤最小的范围内即可，以在用户使用头戴式显示设备的过程中尽可能地保护用户的眼睛免受蓝光的辐射。
如图4所示，在一种实施例中，第一图像可以为100％灰阶全白图像，或者是在图像的中心区域设置有白窗口的图像，白窗口在图像中所占的图像比例为固定比例(例如：4％白窗口图像、6％白窗口图像)。这是考虑到借助背光灯成像的显示屏，例如LCD(Lightemitting diode，发光二极管)屏幕在输出100％灰阶全白图像时，能够达到最大亮度；而无需借助背光灯成像的显示屏，例如OLED(Organic Light emitting diode，有机发光二极管)屏幕则在输出图像的中心区域设置有白窗口的图像时，就能够达到最大亮度。所以在实际实施过程中，可以根据显示组件采用的屏幕的种类，调整输出的第一图像，以保证输出的第一图像能够达到最大亮度。
需要说明的是，以上仅是以LCD屏幕和OLED屏幕为例对输出的第一图像进行举例说明，不应对本申请实施例构成限定。而在实际应用中，无论采用何种屏幕，都只需保证第一图像的中心区域的显示亮度达到最大值即可测量出第一图像在最大亮度下的蓝光辐射强度，以得到头戴式显示设备的蓝光辐射峰值。那么后续只要将头戴式显示设备的蓝光辐射峰值控制在对用户眼睛损伤最小的范围内即可。
数据处理装置303可以包括可进行光谱数据分析处理的软硬件设备，例如：电脑、单片机等具有逻辑计算功能的设备，在此不作限定。可选的，该数据处理装置303可以与光谱采集装置302通信连接，进而数据处理装置303可接收光谱采集装置302测量到的光谱信息，进而对获取到的光谱数据进行分析处理，实时计算并以图表、文字等形式对头戴式显示设备的蓝光危害进行分析和评估。
作用一种可选的实施方式，数据处理装置还可以在生成第二图像对应的蓝光评估信息之后，输出蓝光评估信息和/或第二图像，以供用户或者测试人员参考。
实施上述测试系统，让用户或者测试人员能够在对头戴式显示设备进行蓝光测试后，得到反馈的评估信息，以对头戴式显示设备进行选购或者开发，提高了测试系统的智能化程度。
实施上述各实施例公开的蓝光测试系统，考虑到头戴式显示设备为了使用户获得身临其境的沉浸式感受和体验，需要通过光学组件将第一图像传导至用户的眼睛，以在用户眼睛处形成第二图像的特殊性，所以将光谱采集装置设置在头戴式显示设备的视点处，以测量用户实际使用头戴式显示设备时，传输至用户眼睛的光谱信息，并可以将测量的光谱信息发送至数据处理装置处进行实时计算和分析，从而得到头戴式显示的蓝光评估信息，以为头戴式显示设备的开发生产以及用户的选购提供参考依据和数据支持。
如上所述，考虑到头戴式显示设备成像的特殊性，传统的应用于手机、平板电脑等电子设备的蓝光测量方式显然不能够准确地测量头戴式显示设备的蓝光信息，所以以下介绍一种蓝光测试方法，该方法可以应用于上述的蓝光测试系统，具体的，可以应用于蓝光测试系统的数据处理装置，以更加准确地确定出头戴式显示设备的蓝光辐射信息。
请参阅图5，图5是本申请实施例公开的一种蓝光测试方法的流程示意图，该蓝光测试方法可以包括以下步骤：
502、接收光谱采集装置发送的光谱信息，该光谱信息由光谱采集装置对头戴式显示设备中的光学组件所形成的第二图像进行测量得到，该第二图像是由由第一光信号经过蓝光吸收组件进行蓝光吸收后，投射到光学组件，并由光学组件进行传导形成，第一光信号为头戴式显示设备中的显示组件输出的第一图像对应的光信号。
本申请实施例中，数据处理装置可以与光谱采集装置建立通信连接关系，从而数据处理装置可以实时接收光谱采集装置发送的光谱信息。该光谱信息可以是光谱采集装置对头戴式显示设备所输出的第二图像进行测量得到，包括但不限于各种光的强度、各种光的分布情况等。需要说明的是，本申请实施例中，光谱采集装置测量的头戴式显示设备可以包括显示组件、蓝光吸收组件和光学组件，其中显示组件可以向设置于显示组件和光学组件之间的蓝光吸收组件输出第一图像对应的第一光信号，进而蓝光吸收组件可以吸收第一光信号中的蓝光，并将经过蓝光吸收处理后的第二光信号投射到光学组件上，以使得光学组件对第二光信号进行传导，进而形成第二图像。
而考虑到光的能量在传输过程将被损耗，所以第一图像中的蓝光在距离发射源(即显示组件)不同距离的辐射强度是不同的情况，那么为了防止蓝光对用户眼睛的伤害的情况，则测量头戴式显示设备在用户眼睛处的形成第二图像的蓝光辐射信息是最有价值的。所以可选的，光谱采集装置可以设置于采集区域，可选的，该采集区域可以是用户佩戴头戴式显示设备时眼睛所处的区域，而由于不同头戴式显示设备的成像方式可能存在差异，所以采集区域可以由开发人员根据待测试的头戴式显示设备的开发数据设定，在此不作限定)处，进而光谱采集装置可以在采集区域处测量到用户实际使用头戴式显示设备时，传输至用户眼睛的光谱信息。
当然，本申请实施例中，采集区域也可以是开发人员根据测试需要设定的，在此不作限定。
实施上述方法，可以将光谱采集装置设置在头戴式显示设备的用户佩戴头戴式显示设备时眼睛所处的区域处，以测量用户实际使用头戴式显示设备时，传输至用户眼睛的光谱信息，从而了测量结果的参考价值。
如图6A和图6B所示，可以理解的是，头戴式显示设备通常设备设置有左右两个图像输出通道，以分别向用户的左眼和右眼输出图像。而由于两个图像输出通道所设置的蓝光吸收组件、光学组件，甚至显示组件等器件都差在差异，所以两个图像输出通道输出的光谱信息也就可能是不同的。对此，为了控制两个图像输出通道输出图像的蓝光辐射，则光谱采集装置需要分别对两个图像输出通道进行光谱信息测量，以得到两个图像输出通道输出的光谱信息作为后续调整两个图像输出通道的依据。
可选的，光谱采集装置可以先被设置在头戴式显示设备的第一图像输出通道对应的第一采集区域，以测量第一图像输出通道输出的图像对应的第一光谱信息；然后，光谱采集装置可以被设置在头戴式显示设备的第二图像输出通道对应的第二采集区域，以测量第二图像输出通道输出的图像对应的第二光谱信息。
结合图6A和图6B举例来说，光谱采集装置可以先被设置在第一图像输出通道对应的第一采集区域进行测量(如图6A)，之后再设置到第二图像输出通道对应的第二采集区域进行测量(如图6B)。
考虑到头戴式显示设备的两个图像输出通道所采用的显示组件、蓝光吸收组件和光学组件可能都是相互独立的，所以两个屏幕的蓝光辐射也是存在差异的。对此，实施上述方法，可以分别测量头戴式显示设备的两个图像输出通道的光谱信息，进而后续可以根据两个屏幕的光谱信息来分别确定两个屏幕的蓝光评估信息，以为后续调整两个图像输出通道提供数据依据。
进一步的，考虑到实际应用中，头戴式显示设备输出的光的波长是不同的，所以为了测量头戴式显示设备在输出不同波长的光时的蓝光辐射情况。可选的，光谱采集设备可以逐一测量头戴式显示设备输出的第二图像在波长范围(该波长范围可以是可见光的波长范围，典型值可以是300nm～700nm，400nm～700nm等，具体数值可以由开发人员根据大量的开发数据设定的，在此不作限定)内的光谱信息，并将测量到的光谱信息实时传输至数据处理装置。
实施上述方法，可以测量到头戴式显示设备在输出不同波长的光时的蓝光辐射情况，使得后续得到的蓝光评估信息可以覆盖更大的波长范围，提高了后续得到的蓝光评估信息的参考价值。
在对头戴式显示设备进行蓝光测试的过程中，为了测量到更加有价值的测量结果，可选的，头戴式显示设备输出的用于测试的第一图像的中心区域的显示亮度可以大于或等于亮度阈值(该亮度阈值可以根据不同头戴式显示设备所采用的显示组件能够达到的最大亮度确定，具体数值可以由开发人员根据大量的开发数据设定，在此不作限定)；优选的，选取的用于测试的第一图像的中心区域的显示亮度可以为最大亮度，进而后续才能测量出第一图像在最大亮度下的蓝光辐射强度，以得到头戴式显示设备的蓝光辐射峰值。那么后续只要将头戴式显示设备的蓝光辐射峰值控制在对用户眼睛损伤最小的范围内即可，以在用户使用头戴式显示设备的过程中尽可能地保护用户的眼睛免受蓝光的辐射。
在一种实施例中，第一图像可以为100％灰阶全白图像，或者是在图像的中心区域设置有白窗口的图像，白窗口在图像中所占的图像比例为固定比例(例如：4％白窗口图像、6％白窗口图像)。这是考虑到借助背光灯成像的显示屏，例如LCD(Light emitting diode，发光二极管)屏幕在输出100％灰阶全白图像时，能够达到最大亮度；而无需借助背光灯成像的显示屏，例如OLED(Organic Light emitting diode，有机发光二极管)屏幕则在输出图像的中心区域设置有白窗口的图像时，就能够达到最大亮度。所以在实际实施过程中，可以根据显示组件采用的屏幕的种类，调整输出的第一图像，以保证输出的第一图像能够达到最大亮度。
需要说明的是，以上仅是以LCD屏幕和OLED屏幕为例对输出的第一图像进行举例说明，不应对本申请实施例构成限定。而在实际应用中，无论采用何种屏幕，都只需保证第一图像的中心区域的显示亮度达到最大值即可测量出第一图像在最大亮度下的蓝光辐射强度，以得到头戴式显示设备的蓝光辐射峰值。那么后续只要将头戴式显示设备的蓝光辐射峰值控制在对用户眼睛损伤最小的范围内即可。
实施上述方法，可以测量出第一图像在最大亮度下的蓝光辐射强度，以得到头戴式显示设备的蓝光辐射峰值，那么后续只要将头戴式显示设备的蓝光辐射峰值控制在对用户眼睛损伤最小的范围内即可，提高了测量结果的参考价值。
504、分析光谱信息，以确定出第二图像对应的蓝光评估信息。
本申请实施例中，数据处理装置在接收到光谱采集装置发送的光谱信息之后，可以对光谱信息进行分析计算，以确定出第二图像对应的蓝光评估信息，该蓝光评估信息包括但不限于：蓝光加权辐射亮度比、蓝光危害效率和节律因子中的一种或多种，在此不作限定。
可选的，数据处理装置可以根据光谱信息包括的光谱辐亮度、第二图像对应的波长，结合以下的第一公式计算出第二图像对应的蓝光加权辐射亮度比，即：
其中，BR表示第二图像对应的蓝光加权辐射亮度比，Lλ表示第二图像的光谱辐亮度，B(λ)表示蓝光危害加权函数，λ表示第二图像对应的波长。
需要说明的是，蓝光加权辐射亮度比是指光谱信息中，蓝光加权辐射亮度占总的蓝光辐射亮度的比值。在相同的辐射时间下，蓝光加权辐射亮度比越大，对视网膜的光化学损伤越严重。
在另一种实施例中，数据处理装置可以根据光谱信息包括的光谱辐亮度、第二图像对应的波长，结合以下的第二公式计算出第二图像对应的蓝光危害效率，即：
其中，KB,V表示第二图像对应的蓝光危害效率，Lλ表示第二图像的光谱辐亮度，B(λ)表示蓝光危害加权函数，λ表示第二图像对应的波长，Km表示光谱信息的光效率的最大值，V(λ)表示CIE(Y)曲线(一种用于对光谱图进行分析的函数)对应视效函数。
需要说明的是，蓝光危害效率是指光谱信息中蓝光成分的相对含量，在相同的亮度条件下，蓝光危害效率越高，对视网膜的危害越大。
在又一种实施例中，数据处理装置可以根据光谱信息包括的光谱辐亮度和第二图像对应的波长，结合以下的第三公式计算出第二图像对应的节律因子，即：
其中，KC表示第二图像对应的节律因子，Lλ表示第二图像的光谱辐亮度，C(λ)表示节律作用函数，V(λ)表示CIE(Y)曲线(一种用于对光谱图进行分析的函数)对应视效函数，λ表示第二图像对应的波长。
需要说明的是，节律因子是指头戴式显示设备的光谱辐射对人体生物节律的影响，在相同的亮度条件下，节律因子越大，对人体生物节律的影响越大。
而数据处理装置在分析计算出第二图像对应的蓝光评估信息之后，可以以图表、文字等形式输出该蓝光评估信息供用户或者测试人员参考，或是反馈至头戴式显示设备，以调整头戴式显示的输出光谱。
可选的，数据分析装置在分析光谱信息，以确定出第二图像对应的蓝光评估信息之后，若判断出蓝光评估信息不满足蓝光曝辐条件，则可以向头戴式显示设备反馈蓝光评估信息，进而头戴式显示设备可以根据数据分析装置反馈的蓝光评估信息调整显示组件的输出光谱，以降低第二图像中的蓝光辐射比例。
需要说明的是，头戴式显示设备中的显示组件的输出光谱是可以调整，进而当判断出蓝光评估信息不满足蓝光曝辐条件，例如第二图像对应的蓝光加权辐射亮度比大于比例阈值(该比例阈值可以大致表示在尽可能降低第二图像的蓝光辐射对用户眼睛伤害的前提下，蓝光加权辐射亮度占总的蓝光辐射亮度的最大比值，具体数值可以由开发人员根据大量的开发数据设定，在此不作限定)时，又例如第二图像的蓝光危害效率大于效率阈值(该效率可以由开发人员根据大量的开发数据设定，在此不作限定)时，则头戴式显示设备可以降低输出光谱中的蓝光比例，从而降低第二图像中的蓝光辐射比例。
实施上述方法，头戴式显示设备可以根据数据分析装置反馈的蓝光评估信息调整显示组件的输出光谱，以降低第二图像中的蓝光辐射比例，进而降低头戴式显示设备输出的蓝光辐射。
在另一种实施例中，数据分析装置在分析光谱信息，以确定出第二图像对应的蓝光评估信息之后，若判断出蓝光评估信息不满足蓝光曝辐条件，例如第二图像对应的蓝光加权辐射亮度比大于比例阈值(该比例阈值可以大致表示在尽可能降低第二图像的蓝光辐射对用户眼睛伤害的前提下，蓝光加权辐射亮度占总的蓝光辐射亮度的最大比值，具体数值可以由开发人员根据大量的开发数据设定，在此不作限定)时，又例如第二图像的蓝光危害效率大于效率阈值(该效率可以由开发人员根据大量的开发数据设定，在此不作限定)时，则可以以图表或者文字等形式输出蓝光评估信息；进而测试人员可以根据蓝光评估信息调整蓝光吸收组件的材料、成分、厚度或者制备方法中的一种或多种，以调整蓝光吸收组件吸收的光谱波长范围。
实施上述方法，测试人员可以根据数据分析装置反馈的蓝光评估信息调整蓝光吸收组件的材料、成分、厚度或者制备方法等，以调整蓝光吸收组件吸收的光谱波长范围，提高蓝光吸收组件的蓝光吸收性能，进而降低头戴式显示设备输出的蓝光辐射。
在又一种实施例中，数据分析装置在分析光谱信息，以确定出第二图像对应的蓝光评估信息之后，若判断出蓝光评估信息满足蓝光曝辐条件，则数据处理装置同样可以以图表或者文字等形式输出满足蓝光曝辐条件的蓝光评估信息，进而用户或者测试人员可以将该蓝光评估信息作为选购或者测试头戴式显示设备的参数依据。
实施上述各实施例公开的蓝光测试方法，考虑到头戴式显示设备为了使用户获得身临其境的沉浸式感受和体验，需要通过光学组件将第一图像传导至用户的眼睛，以在用户眼睛处形成第二图像的特殊性，所以将光谱采集装置设置在头戴式显示设备的视点处，以测量用户实际使用头戴式显示设备时，传输至用户眼睛的光谱信息，并可以将测量的光谱信息发送至数据处理装置处进行实时计算和分析，从而得到头戴式显示的蓝光评估信息，以为头戴式显示设备的开发生产以及用户的选购提供参考依据和数据支持。
请参阅图7，图7是本申请实施例公开的一种蓝光测试装置的结构示意图，该蓝光测试装置可以应用于上述的数据处理装置，该蓝光测试装置可以包括：接收单元701和分析单元702，其中：
接收单元701，用于接收光谱采集装置发送的光谱信息，该光谱信息由光谱采集装置对头戴式显示设备中的光学组件所形成的第二图像进行测量得到，第二图像由第一光信号经过蓝光吸收组件进行蓝光吸收后，投射到所述光学组件，并由所述光学组件进行传导形成，所述第一光信号为所述头戴式显示设备中的显示组件输出的第一图像对应的光信号；
分析单元702，用于分析接收到的光谱信息，以确定出第二图像对应的蓝光评估信息。
作为一种可选的实施方式，图7所示的蓝光测试装置还可以包括反馈单元703，其中：
反馈单元703，用于在分析单元702分析接收到的光谱信息，以确定出第二图像对应的蓝光评估信息之后，若判断出蓝光评估信息不满足蓝光曝辐条件，则向头戴式显示设备反馈蓝光评估信息，该蓝光评估信息用于使头戴式显示设备根据蓝光评估信息调整显示组件的输出光谱，以降低第二图像中的蓝光辐射比例。
实施上述蓝光测试装置，可以根据数据分析装置反馈的蓝光评估信息调整显示组件的输出光谱，以降低第二图像中的蓝光辐射比例，进而降低头戴式显示设备输出的蓝光辐射。
作为一种可选的实施方式，图7所示的蓝光测试装置还可以包括输出单元704，其中：
输出单元704，用于在分析单元702分析接收到的光谱信息，以确定出第二图像对应的蓝光评估信息之后，若判断出蓝光评估信息不满足蓝光曝辐条件，则输出蓝光评估信息，该蓝光评估信息用于指导测试人员根据蓝光评估信息调整蓝光吸收组件的材料、成分、厚度或者制备方法中的一种或多种，以调整蓝光吸收组件吸收的光谱波长范围。
实施上述蓝光测试装置，测试人员可以根据数据分析装置反馈的蓝光评估信息调整蓝光吸收组件的材料、成分、厚度或者制备方法等，以调整蓝光吸收组件吸收的光谱波长范围，提高蓝光吸收组件的蓝光吸收性能，进而降低头戴式显示设备输出的蓝光辐射。
作为一种可选的实施方式，所述光谱采集装置设置于采集区域，该采集区域为用户佩戴所述头戴式显示设备时眼睛所处的区域。
实施上述蓝光测试装置，可以将光谱采集装置设置在头戴式显示设备的视点处，以测量用户实际使用头戴式显示设备时，传输至用户眼睛的光谱信息，从而了测量结果的参考价值。
作为一种可选的实施方式，所述第一图像的中心区域的显示亮度大于亮度阈值。
实施上述蓝光测试装置，可以测量出第一图像在最大亮度下的蓝光辐射强度，以得到头戴式显示设备的蓝光辐射峰值，那么后续只要将头戴式显示设备的蓝光辐射峰值控制在对用户眼睛损伤最小的范围内即可，提高了测量结果的参考价值。
作为一种可选的实施方式，第一图像可以为100％灰阶全白图像，或者在图像的中心区域设置有白窗口的图像，白窗口在图像中所占的图像比例为固定比例。
实施上述蓝光测试装置，可以测量出第一图像在最大亮度下的蓝光辐射强度，以得到头戴式显示设备的蓝光辐射峰值，那么后续只要将头戴式显示设备的蓝光辐射峰值控制在对用户眼睛损伤最小的范围内即可，提高了测量结果的参考价值。
请参阅图8，图8是本申请实施例公开的一种电子设备的结构示意图。如图8所示，该电子设备可以包括：
存储有可执行程序代码的存储器801；
与存储器801耦合的处理器802；
其中，处理器802调用存储器801中存储的可执行程序代码，执行上述各实施例公开的蓝光测试方法。
本申请实施例公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，该计算机程序使得计算机执行上述各实施例公开的蓝光测试方法。
本申请实施例还公开一种应用发布平台，其中，应用发布平台用于发布计算机程序产品，其中，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行如以上各方法实施例中的方法的部分或全部步骤。
应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定特征、结构或特性可以以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在本申请的各种实施例中，应理解，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的必然先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物单元，即可位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
上述集成的单元若以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可获取的存储器中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或者部分，可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干请求用以使得一台计算机设备(可以为个人计算机、服务器或者网络设备等，具体可以是计算机设备中的处理器)执行本申请的各个实施例上述方法的部分或全部步骤。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
以上对本申请实施例公开的一种头戴式显示设备及蓝光测试系统、蓝光测试方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (14)
1.一种头戴式显示设备，其特征在于，包括：显示组件、蓝光吸收组件和光学组件，其中：
所述显示组件，用于输出第一图像对应的第一光信号；
所述蓝光吸收组件，用于吸收所述第一光信号中的蓝光，以得到第二光信号，所述第二光信号被投射至所述光学组件；
所述光学组件，用于传导所述第二光信号以形成第二图像。
2.一种蓝光测试系统，其特征在于，包括：头戴式显示设备、光谱采集装置和数据处理装置，其中：
所述头戴式显示设备，用于通过显示组件输出第一图像对应的第一光信号；所述第一光信号经过蓝光吸收组件进行蓝光吸收后，投射到光学组件，并由所述光学组件进行传导以形成第二图像；
所述光谱采集装置，用于测量所述第二图像对应的光谱信息，并将所述光谱信息发送至所述数据处理装置；
所述数据处理装置，用于分析所述光谱信息，以得到所述第二图像对应的蓝光评估信息。
3.根据权利要求2所述的蓝光测试系统，其特征在于，所述数据处理装置还用于输出所述蓝光评估信息和/或所述第二图像。
4.根据权利要求2所述的蓝光测试系统，其特征在于，所述光谱采集装置设置于采集区域，所述采集区域为用户佩戴所述头戴式显示设备时眼睛所处的区域。
5.根据权利要求2～4任一项所述的蓝光测试系统，其特征在于，所述第一图像的中心区域的显示亮度大于亮度阈值。
6.根据权利要求5所述的蓝光测试系统，其特征在于，所述第一图像包括100％灰阶全白图像，或者在图像的中心区域设置有白窗口的图像，所述白窗口在图像中所占的图像比例为固定比例。
7.一种蓝光测试方法，其特征在于，所述方法包括：
接收光谱采集装置发送的光谱信息，所述光谱信息由所述光谱采集装置对头戴式显示设备中的光学组件所形成的第二图像进行测量得到，所述第二图像由第一光信号经过蓝光吸收组件进行蓝光吸收后，投射到所述光学组件，并由所述光学组件进行传导形成，所述第一光信号为所述头戴式显示设备中的显示组件输出的第一图像对应的光信号；
分析所述光谱信息，以确定出所述第二图像对应的蓝光评估信息。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述分析所述光谱信息，以确定出所述第二图像对应的蓝光评估信息之后，所述方法还包括：
若所述蓝光评估信息不满足蓝光曝辐条件，则向所述头戴式显示设备反馈所述蓝光评估信息，所述蓝光评估信息用于使所述头戴式显示设备根据所述蓝光评估信息调整所述显示组件的输出光谱，以降低所述第二图像中的蓝光辐射比例。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述分析所述光谱信息，以确定出所述第二图像对应的蓝光评估信息之后，所述方法还包括：
若所述蓝光评估信息不满足蓝光曝辐条件，则输出所述蓝光评估信息，所述蓝光评估信息用于调整所述蓝光吸收组件的材料、成分、厚度或者制备方法中的一种或多种，以调整所述蓝光吸收组件吸收的光谱波长范围。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述光谱采集装置设置于采集区域，所述采集区域为用户佩戴所述头戴式显示设备时眼睛所处的区域。
11.根据权利要求7～10任一项所述的方法，其特征在于，所述第一图像的中心区域的显示亮度大于亮度阈值。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一图像包括100％灰阶全白图像，或者在图像的中心区域设置有白窗口的图像，所述白窗口在图像中所占的图像比例为固定比例。
13.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储有可执行程序代码的存储器，以及与所述存储器耦合的处理器；其中，所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行权利要求7～12任一项所述蓝光测试方法。
14.一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行权利要求7～12任一项所述蓝光测试方法。
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