CN114236851A - 头戴显示器光机电协作控制系统、控制方法及头戴显示器 - Google Patents

头戴显示器光机电协作控制系统、控制方法及头戴显示器 Download PDF

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CN114236851A CN202111667963.3A CN202111667963A CN114236851A CN 114236851 A CN114236851 A CN 114236851A CN 202111667963 A CN202111667963 A CN 202111667963A CN 114236851 A CN114236851 A CN 114236851A
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Abstract

本发明涉及头戴显示器光机电协作控制系统、控制方法及头戴显示器,该系统包括:光机电协作控制模块;光机电协作控制模块用于将接收的调节信号转换为对应的控制信号,输出并驱动对应的机械结构执行动作,以调节头戴显示器的光学参数。通过将接收的电信号转换为对应的控制信号并输出至对应的机械机构执行动作,以调节头戴显示器的光学参数。通过光机电协同控制,实现头戴显示器的瞳距调节、焦距调节或者翻转镜片切换等功能,使得翻转拍完全实现智能化,不需手持或手动翻转镜片,也不需手持视力卡,还能根据使用者不同的视力状况或身体条件,设定正负镜片交替变换的频率等,训练体验更好,更利于其推广普及应用。

Description

头戴显示器光机电协作控制系统、控制方法及头戴显示器
技术领域
本发明涉及光学技术领域,更具体地说,涉及一种头戴显示器光机电协作控制系统、控制方法及头戴显示器。
背景技术
翻转拍又称为反转拍、蝴蝶拍,是由度数相等的正负两对球镜组成,常见的翻转拍类型有两种,分别是固定瞳距翻转拍和移动瞳距翻转拍。翻转拍一般用于改变眼睛调节刺激,正镜减少调节刺激,负镜增加调节刺激,集合刺激保持不变,因而调节性集合的改变伴随着一个同等幅度但方向相反的融像性聚散改变。
翻转拍在训练过程中,需要配套不同规格的视力卡进行使用,并且按照设定的切换时间与切换频率进行翻转,以实现正镜和负镜的切换。由于一般翻转拍在训练时不仅需要用户长时间手持翻转拍手动进行训练,还需要旁人协助其进行计时与计数,使用不便,切换时间与频率不精准,因此,翻转拍需要同时满足便于头戴、智能、自动翻转等指标。
专利文献1(中国专利CN104730730B)公开了一种头戴式自动翻转眼镜,该眼镜通过电路控制系统控制传统系统的传动,进而控制前自动翻转镜的翻转。虽然该眼镜可以戴在头上训练,并且在一定程度上实现了自动翻转,但其在使用时,仍然需要配合外部的纸质视力表或视力卡进行使用,并未完全的智能。
因此,现有的头戴式翻转眼镜并无法同时满足上述指标,使用过程复杂,影响了训练效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于现有的翻转眼镜无法同时满足便于头戴、智能、自动翻转等指标,针对现有技术的上述缺陷,提供一种头戴显示器光机电协作控制系统、控制方法及头戴显示器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种头戴显示器光机电协作控制系统,包括:光机电协作控制模块;所述光机电协作控制模块用于将接收的调节信号转换为对应的控制信号,输出并驱动对应的机械结构执行动作,以调节头戴显示器的光学参数。
进一步地,所述光机电协作控制模块包括:用于接收调节信号的输入单元、用于处理所述调节信号并生成控制信号的处理器、以及用于将所述控制信号输出的输出单元;所述输入单元电性输出连接所述处理器;所述处理器电性输出连接所述输出单元。
进一步地,所述输入单元包括用于接收瞳距调节信号的瞳距调节子单元;所述输出单元包括用于输出瞳距调节控制信号的瞳距控制子单元;所述瞳距调节子单元电性输出连接所述处理器;所述处理器电性输出连接所述瞳距控制子单元。
进一步地,所述输入单元包括用于接收屈光度调节信号的焦距调节子单元;所述输出单元包括用于输出焦距调节控制信号的焦距控制子单元;所述焦距调节子单元电性输出连接所述处理器;所述处理器电性输出连接所述焦距控制子单元。
进一步地,所述输入单元包括用于接收翻转镜切换信号的翻转调节子单元;所述输出单元包括用于输出翻转镜切换控制调节信号的翻转控制子单元;所述翻转调节子单元电性输出连接所述处理器;所述处理器电性输出连接所述翻转控制子单元。
进一步地,所述输出单元包括用于记录翻转训练持续时长的计时子单元;所述处理器电性双向连接所述计时子单元。
进一步地,所述输出单元包括用于记录翻转训练次数的计数子单元;所述处理器电性双向连接所述计数子单元。
进一步地,所述输出单元包括用于检测镜片位置的位置检测子单元;所述处理器电性双向连接所述位置检测子单元。
本申请提供一种头戴显示器光机电协作控制方法,包括以下步骤:
接收调节信号;
根据所述调节信号生成对应的控制信号;
输出所述控制信号并驱动对应的机械结构执行动作;
所述调节信号为瞳距调节信号、焦距调节信号或者镜片切换调节信号。
本申请提供一种头戴显示器,包括头戴结构与控制盒;还包括如前述中任一项所述的光机电协作控制系统;所述光机电协作控制系统设置在所述头戴结构中。
进一步地,所述头戴结构包括:驱动系统、光学系统与电控系统;所述控制盒电性双向连接所述电控系统;所述电控系统电性输出连接所述光机电协作控制系统;所述光机电协作控制系统电性输出连接所述驱动系统;所述驱动系统与所述光学系统机械连接。
进一步地,所述头戴结构包括:驱动系统、光学系统与电控系统;所述控制盒电性双向连接所述电控系统;所述电控系统中设有所述光机电协作控制系统;所述电控系统电性输出连接所述驱动系统;所述驱动系统与所述光学系统机械连接。
进一步地,所述头戴结构还包括微型图像显示器;所述电控系统设有显示驱动电路;所述显示驱动电路电性输出连接所述微型图像显示器;所述微型图像显示器与所述驱动系统机械连接。
进一步地,所述微型图像显示器为有机电致发光器件。
本发明的有益效果在于:通过将接收的调节信号等电信号转换为对应的控制信号,将控制信号输出至对应的机械机构,使机械结构执行动作,以调节头戴显示器的光学参数。通过光学、机械、电子三方面协同控制,实现头戴显示器的瞳距调节、焦距调节或者翻转镜片切换等功能,以实现翻转拍的正负镜片交替变化的功能,使得翻转拍完全实现了智能化,不需手持或手动翻转镜片,也不需手持视力卡,还能根据使用者不同的视力状况或身体条件,设定正负镜片交替变换的频率等,训练体验更好,更利于其推广普及应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例,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附图:
图1是本发明实施例的头戴显示器光机电协作控制系统的信号传递框图;
图2是本发明实施例的头戴显示器光机电协作控制系统的结构框图;
图3是本发明实施例的头戴显示器训练时的流程框图;
图4是本发明实施例的头戴显示器光机电协作控制方法的流程框图;
图5是本发明实施例的头戴显示器的结构框图一;
图6是本发明实施例的头戴显示器的结构框图二;
图7是本发明实施例的头戴显示器的信号连接框图。
图中,1、输入单元;2、处理器;3、输出单元;4、驱动系统;5、光学系统;6、电控系统;7、微型图像显示器;8、控制盒;9、光机电协作控制模块;11、瞳距调节子单元;12、焦距调节子单元;13、翻转调节子单元;31、瞳距控制子单元;32、焦距控制子单元;33、翻转控制子单元;34、计时子单元;36、位置检测子单元;41、电机驱动机构;42、瞳距调节机构;43、镜片切换调节机构;44、焦距调节机构;61、显示驱动电路。
具体实施方式
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本发明的部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
本发明构造一种头戴显示器光机电协作控制系统,如图1至图3所示,包括:光机电协作控制模块9;光机电协作控制模块9用于将接收的调节信号转换为对应的控制信号,输出并驱动对应的机械结构执行动作,以调节头戴显示器的光学参数。
调节信号包括但不限于瞳距调节信号、焦距调节信号或者镜片切换调节信号,光机电协作控制模块9将接收到的调节信号转换为对应的控制信号,此部分为电子部分;光机电协作控制模块9将控制信号输出至对应的机械结构并驱动其执行动作,此部分为机械部分;通过机械结构执行动作,使得光学系统5的光学参数发生变化,此部分为光学部分。通过光学、机械、电子三方协同一体化控制,实现头戴显示器的瞳距调节、焦距调节或者翻转镜片切换等功能,以实现翻转拍的正负镜片交替变化的功能,使得翻转拍完全实现了智能化,不需手持或手动翻转镜片,也不需手持视力卡,还能根据使用者不同的视力状况或身体条件,设定正负镜片交替变换的频率等,训练体验更好,更利于其推广普及应用。
在进一步的实施例中,光机电协作控制模块9包括:用于接收调节信号的输入单元1、用于处理调节信号并生成控制信号的处理器2、以及用于将控制信号输出的输出单元3;输入单元1电性输出连接处理器2;处理器2电性输出连接输出单元3。
输入单元1接收外部输入的调节信号,并输送给处理器2,处理器2处理调节信号后,将其转换为对应的控制信号,由输出单元3输出给对应的机械结构执行。通过光学、机械、电子三方协同一体化控制,实现头戴显示器的瞳距调节、焦距调节或者翻转镜片切换等功能,以实现翻转拍的正负镜片交替变化的功能,使得翻转拍完全实现了智能化,不需手持或手动翻转镜片,也不需手持视力卡,还能根据使用者不同的视力状况或身体条件,设定正负镜片交替变换的频率等,训练体验更好,更利于其推广普及应用。
在其中一个实施例中,输入单元1包括用于接收瞳距调节信号的瞳距调节子单元11;输出单元3包括用于输出瞳距调节控制信号的瞳距控制子单元31;瞳距调节子单元11电性输出连接处理器2;处理器2电性输出连接瞳距控制子单元31。
瞳距输入子单元输入瞳距调节信号至处理器2中,处理器2生成瞳距控制信号并输出至瞳距控制子单元31,瞳距控制子单元31将瞳距控制信号输出至对应的瞳距调节机构42中,进而由瞳距调节机构42执行瞳距调节动作。
在其中一个实施例中,输入单元1包括用于接收屈光度调节信号的焦距调节子单元12;输出单元3包括用于输出焦距调节控制信号的焦距控制子单元32;焦距调节子单元12电性输出连接处理器2;处理器2电性输出连接焦距控制子单元32。
焦距调节子单元12输入焦距调节信号至处理器2中,处理器2生成焦距控制信号并输出至焦距控制子单元32,焦距控制子单元32将瞳距控制信号输出至对应的焦距调节机构44中,进而由焦距调节机构44执行瞳距调节动作。
在其中一个实施例中,输入单元1包括用于接收翻转镜切换调节信号的翻转调节子单元13;输出单元3包括用于输出翻转镜切换控制信号的翻转控制子单元33;翻转调节子单元13电性输出连接处理器2;处理器2电性输出连接翻转控制子单元33。
优选地,输出单元3包括用于记录翻转训练持续时长的计时子单元34;处理器2电性双向连接计时子单元34。
优选地,输出单元3包括用于记录翻转训练次数的计数子单元35;处理器2电性双向连接计数子单元35。
优选地,输出单元3包括用于检测镜片位置的位置检测子单元36;处理器2电性双向连接位置检测子单元36。
切换输入子单元输入翻转镜切换信号,处理器2接收翻转镜切换信号后,生成翻转镜控制信号,由翻转控制子单元33输出至镜片翻转机构执行翻转镜的切换动作。其中,翻转镜切换控制信号输出后,处理器2会生成计时驱动信号、计数驱动信号与位置检测驱动信号,并分别由计时子单元34、计数子单元35与位置检测子单元36输出至计时器、计数器与位置检测器中。由计时器记录每次正负镜交替变换的时间、计数器记录正负镜交替变换的次数,位置检测器检测翻转镜的位置。运行期间所获得的数据会实时传输至处理器2中进行判断分析。
例如,翻转镜内的正负镜片交替翻转一次为1周期,正负镜片单独翻转一次为0.5周期。设定单眼训练频率为10个周期/1分钟。单眼训练过程中,正负镜片交替翻转一次需要6秒,正负镜片单独翻转一次需要3秒。设定训练时间为15分钟,启动单眼的正负镜片交替翻转训练。在此过程中,翻转镜切换控制信号输出后,处理器2会生成计时驱动信号、计数驱动信号与位置检测驱动信号,并分别由计时子单元34、计数子单元35与位置检测子单元36输出至计时器、计数器与位置检测器中。
在此过程中,计时器记录训练的累计时间。计数器记录正负镜片单独翻转的次数,每翻转一次,反馈至处理器2中,处理器2输出翻转控制子单元33进行正负镜片的切换。位置检测器检测正负镜片单独翻转时,镜片是否翻转到位,若不到位,反馈至处理器2,处理器2输出翻转停止信号停止翻转。当计时器记录的时间到达训练时间后,反馈至处理器2,处理器2输出翻转停止信号停止翻转镜的翻转动作。
上述实施例中,位置检测器为光电传感器。正负镜片可采用伺服电机、步进电机等能够精确控制的动力件进行驱动控制。
本申请提供一种头戴显示器光机电协作控制方法,如图4所示,包括以下步骤:
S100:接收调节信号;
S200:根据调节信号生成对应的控制信号;
S300:输出控制信号并驱动对应的机械结构执行动作;
调节信号为瞳距调节信号、焦距调节信号或者镜片切换调节信号。
具体地,若调节信号为瞳距调节信号、焦距调节信号或者镜片切换调节信号,则生成对应的瞳距控制信号、焦距控制信号或者镜片切换控制信号,并执行瞳距调节、焦距调节或翻转镜的正负镜片切换的动作。
进一步地,在执行翻转镜的正负镜片切换的动作时,先设定好镜片切换频率,即训练频率,例如,翻转镜内的正负镜片交替翻转一次为1周期,正负镜片单独翻转一次为0.5周期。设定单眼训练频率为10个周期/1分钟。单眼训练过程中,正负镜片交替翻转一次需要6秒,正负镜片单独翻转一次需要3秒。设定训练时间为15分钟,启动单眼的正负镜片交替翻转训练。在此过程中,翻转镜切换控制信号输出后,处理器2会生成计时驱动信号、计数驱动信号与位置检测驱动信号,并分别由计时子单元34、计数子单元35与位置检测子单元36输出至计时器、计数器与位置检测器中。
在此过程中,计时器记录训练的累计时间。计数器记录正负镜片单独翻转的次数,每翻转一次,反馈至处理器2中,处理器2输出翻转控制子单元33进行正负镜片的切换。位置检测器检测正负镜片单独翻转时,镜片是否翻转到位,若不到位,反馈至处理器2,处理器2输出翻转停止信号停止翻转。当计时器记录的时间到达训练时间后,处理器2判断是否到达训练时间,若未到达,则重复这个步骤,直到达到设定的训练时间后,处理器2输出翻转停止信号停止翻转镜的翻转动作,完成训练。
通过光机电协作控制,使得翻转拍完全实现了智能化,不需手持或手动翻转镜片,也不需手持视力卡,还能根据使用者不同的视力状况或身体条件,设定正负镜片交替变换的频率等,训练体验更好,更利于其推广普及应用。
本申请提供一种头戴显示器,包括头戴结构与控制盒8;还包括如前述中任一项的光机电协作控制系统;光机电协作控制系统设置在头戴结构中。
在其中一个实施例中,如图5所示,头戴结构包括:驱动系统4、光学系统5与电控系统6;控制盒8电性双向连接电控系统6;电控系统6电性输出连接光机电协作控制系统;光机电协作控制系统电性输出连接驱动系统4;驱动系统4与光学系统5机械连接。
在该实施例中,光机电协作控制系统中的光机电协作控制模块9与电控系统6独立设置。控制盒8输入的调节信号通过电控系统6输出给光机电协作控制系统,光机电协作控制系统将调节信号转换为对应的控制信号,输出至驱动系统4中,使得驱动系统4执行对应的调节动作。由于驱动系统4与光学系统5机械连接,在驱动系统4的调节下,光学系统5的瞳距、焦距与正负镜片切换等光学参数发生变化。
在其中一个实施例中,如图6所示,头戴结构包括:驱动系统4、光学系统5与电控系统6;控制盒8电性双向连接电控系统6;电控系统6中设有光机电协作控制系统;电控系统6电性输出连接驱动系统4;驱动系统4与光学系统5机械连接。
在该实施例中,光机电协作控制系统中的光机电协作控制模块9集成在电控系统6中。控制盒8输入的调节信号由电控系统6中的光机电协作控制系统进行处理,将调节信号转换为对应的控制信号,输出至驱动系统4中,使得驱动系统4执行对应的调节动作。由于驱动系统4与光学系统5机械连接,在驱动系统4的调节下,光学系统5的瞳距、焦距与正负镜片切换等光学参数发生变化。
上述实施例中,驱动系统4包括电机驱动机构41,由电机与齿轮或齿条等传动件配合,分别驱动瞳距调节机构42、焦距调节机构44与镜片切换调节机构43,进而实现头戴显示器的瞳距调节、焦距调节与正负镜片切换功能。光学系统5由目镜光学组构成,共两组,每组光学系统5均包含一个驱动系统4与微型图像显示器7。电机可采用伺服电机、步进电机等能够实现精确控制的动力件。
在进一步的实施例中,头戴结构还包括微型图像显示器7;电控系统6设有显示驱动电路61;显示驱动电路61电性输出连接微型图像显示器7;微型图像显示器7与驱动系统4机械连接。根据用户不同的视力情况,控制盒8输入对应的视力卡输入信号,由显示驱动电路61生成对应规格的视力卡,输送至微型图像显示器7中,随着训练过程的深入,逐步切换视力卡规格。
上述实施例中,视力卡规格为20/30视力卡、20/40视力卡与20/50视力卡。电控系统6为电路板,显示驱动电路61和光机电协作控制系统设置在电路板中。
在进一步的实施例中,微型图像显示器7为有机电致发光器件。
下面通过更加具体的实施例对上述头戴显示器光机电协作控制系统与方法进行更进一步的阐述。
在本实施例中,如图7所示,头戴显示器由头戴结构与控制盒8组成。头戴结构中设有光机电协作控制系统、驱动系统4、光学系统5、电控系统6与微型图像显示器7。控制盒8输出连接电控系统6,电控系统6输出连接光机电协作控制系统,光机电协作控制系统输出连接驱动系统4,驱动系统4与光学系统5及微型图像显示器7机械连接。
其中,光机电协作控制系统包括输入单元1、处理器2与输出单元3。输入单元1包括瞳距调节子单元11、焦距调节子单元12与翻转调节子单元13。输出单元3包括瞳距控制子单元31、焦距控制子单元32、翻转控制子单元33、计时子单元34、计数子单元35与位置检测子单元36。驱动系统4包括瞳距调节机构42、焦距调节机构44与镜片翻转调节机构。
具体地,用户在佩戴好头戴显示器的头戴部分后,通过控制盒8发出瞳距调节信号与焦距调节信号,瞳距调节子单元11与焦距调节子单元12接收信号后分别输送给处理器2,处理器2处理接收的信号并分别生成对应的瞳距调节控制信号与焦距调节控制信号,并由瞳距控制子单元31与焦距控制子单元32将控制信号输出至瞳距调节机构42、焦距调节机构44,执行相应的动作。调整好头戴显示器的瞳距与焦距后,通过控制盒8输入与用户视力情况符合的视力卡规格,由显示驱动电路61输出至微型图像显示器7中显示视力卡。通过控制盒8输入翻转镜切换调节信号,翻转调节子单元13接收信号后输入到处理器2中,处理器2处理该信号并生成对应的翻转镜切换控制信号,由翻转控制子单元33输出至镜片翻转调节机构执行动作。与此同时,处理器2分别生成计时控制信号、计数控制信号与位置检测控制信号,由对应的计时子单元34、计数子单元35与位置检测子单元36分别输出至设置在头戴结构中的计时器、计数器与位置检测器中,用于记录每次正负镜交替变换的时间、正负镜交替变换的次数,检测翻转镜的位置。按照设定的频率,处理器2根据计时器、计数器的数据,自动控制翻转调节机构进行正负镜片的切换。
通过光学、机械、电子三方协同一体化控制,实现头戴显示器的瞳距调节、焦距调节或者翻转镜片切换等功能,以实现翻转拍的正负镜片交替变化的功能,使得翻转拍完全实现了智能化,不需手持或手动翻转镜片,也不需手持视力卡,还能根据使用者不同的视力状况或身体条件,设定正负镜片交替变换的频率等,训练体验更好,更利于其推广普及应用。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (14)

1.一种头戴显示器光机电协作控制系统,其特征在于:包括:光机电协作控制模块;所述光机电协作控制模块用于将接收的调节信号转换为对应的控制信号,输出并驱动对应的机械结构执行动作,以调节头戴显示器的光学参数。
2.根据权利要求1所述的头戴显示器光机电协作控制系统,其特征在于,所述光机电协作控制模块包括:用于接收调节信号的输入单元、用于处理所述调节信号并生成控制信号的处理器、以及用于将所述控制信号输出的输出单元;所述输入单元电性输出连接所述处理器;所述处理器电性输出连接所述输出单元。
3.根据权利要求2所述的头戴显示器光机电协作控制系统,其特征在于,所述输入单元包括用于接收瞳距调节信号的瞳距调节子单元;所述输出单元包括用于输出瞳距调节控制信号的瞳距控制子单元;所述瞳距调节子单元电性输出连接所述处理器;所述处理器电性输出连接所述瞳距控制子单元。
4.根据权利要求2所述的头戴显示器光机电协作控制系统,其特征在于,所述输入单元包括用于接收屈光度调节信号的焦距调节子单元;所述输出单元包括用于输出焦距调节控制信号的焦距控制子单元;所述焦距调节子单元电性输出连接所述处理器;所述处理器电性输出连接所述焦距控制子单元。
5.根据权利要求2所述的头戴显示器光机电协作控制系统,其特征在于,所述输入单元包括用于接收翻转镜切换调节信号的翻转调节子单元;所述输出单元包括用于输出翻转镜切换控制信号的翻转控制子单元;所述翻转调节子单元电性输出连接所述处理器;所述处理器电性输出连接所述翻转控制子单元。
6.根据权利要求2所述的头戴显示器光机电协作控制系统,其特征在于,所述输出单元包括用于记录翻转训练持续时长的计时子单元;所述处理器电性双向连接所述计时子单元。
7.根据权利要求2所述的头戴显示器光机电协作控制系统,其特征在于,所述输出单元包括用于记录翻转训练次数的计数子单元;所述处理器电性双向连接所述计数子单元。
8.根据权利要求2所述的头戴显示器光机电协作控制系统,其特征在于,所述输出单元包括用于检测镜片位置的位置检测子单元;所述处理器电性双向连接所述位置检测子单元。
9.一种头戴显示器光机电协作控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
接收调节信号;
根据所述调节信号生成对应的控制信号;
输出所述控制信号并驱动对应的机械结构执行动作;
所述调节信号为瞳距调节信号、焦距调节信号或者镜片切换调节信号。
10.一种头戴显示器,包括头戴结构与控制盒;其特征在于,还包括如权利要求1-8中任一项所述的光机电协作控制系统;所述光机电协作控制系统设置在所述头戴结构中。
11.根据权利要求10所述的头戴显示器,其特征在于,所述头戴结构包括:驱动系统、光学系统与电控系统;所述控制盒电性双向连接所述电控系统;所述电控系统电性输出连接所述光机电协作控制系统;所述光机电协作控制系统电性输出连接所述驱动系统;所述驱动系统与所述光学系统机械连接。
12.根据权利要求10所述的头戴显示器,其特征在于,所述头戴结构包括:驱动系统、光学系统与电控系统;所述控制盒电性双向连接所述电控系统;所述电控系统中设有所述光机电协作控制系统;所述电控系统电性输出连接所述驱动系统;所述驱动系统与所述光学系统机械连接。
13.根据权利要求11或12所述的头戴显示器,其特征在于,所述头戴结构还包括微型图像显示器;所述电控系统设有显示驱动电路;所述显示驱动电路电性输出连接所述微型图像显示器;所述微型图像显示器与所述驱动系统机械连接。
14.根据权利要求13所述的头戴显示器,其特征在于,所述微型图像显示器为有机电致发光器件。
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Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006203440A (ja) * 2005-01-19 2006-08-03 Konica Minolta Photo Imaging Inc 外界光透過型ヘッドマウントディスプレイ
US20110085139A1 (en) * 2009-10-08 2011-04-14 Tobii Technology Ab Eye-tracking using a gpu
CN103584833A (zh) * 2012-08-15 2014-02-19 达瓦洛尔战略咨询和技术有限公司 检查、诊断或辅助功能视觉问题的诊断治疗的设备和方法
CN104730730A (zh) * 2015-04-13 2015-06-24 刘东光 头戴式自动翻转眼镜
CN204910028U (zh) * 2015-05-22 2015-12-30 广州视域光学科技有限公司 头戴式调节灵敏度测量智能训练仪
US20160193104A1 (en) * 2013-08-22 2016-07-07 Beijing Zhigu Rui Tuo Tech Co., Ltd Eyesight-protection imaging apparatus and eyesight-protection imaging method
CN106461939A (zh) * 2015-05-29 2017-02-22 深圳市柔宇科技有限公司 自适配显示调节的方法及头戴式显示设备
CN106873155A (zh) * 2015-12-11 2017-06-20 深圳纳德光学有限公司 一种头戴显示器
CN107003527A (zh) * 2017-01-23 2017-08-01 深圳市大疆创新科技有限公司 可穿戴设备
CN206557477U (zh) * 2017-01-23 2017-10-13 深圳市大疆创新科技有限公司 可穿戴设备
CN108089331A (zh) * 2017-12-01 2018-05-29 电子科技大学 一种头戴显示器及控制装置
CN108634927A (zh) * 2018-05-23 2018-10-12 李志明 一种人眼调节灵敏度测试仪
CN109171638A (zh) * 2018-10-25 2019-01-11 北京七鑫易维信息技术有限公司 视力检测的方法、终端、头戴显示设备以及视力检测系统
CN109330836A (zh) * 2018-09-26 2019-02-15 安徽目雨亮瞳光学科技有限公司 一种用于近弱视的眼睛训练的vr眼镜系统
CN109620125A (zh) * 2019-01-28 2019-04-16 重庆能能科技有限公司 智能化翻转镜的控制系统及其控制方法
CN208770331U (zh) * 2017-12-11 2019-04-23 重庆康萃医药科技有限公司 一种头戴式平面旋转翻转镜
US20190324276A1 (en) * 2018-04-19 2019-10-24 Magic Leap, Inc. Systems and methods for operating a display system based on user perceptibility
CN111616929A (zh) * 2020-04-30 2020-09-04 尹澜 基于vr的屈光训练设备

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006203440A (ja) * 2005-01-19 2006-08-03 Konica Minolta Photo Imaging Inc 外界光透過型ヘッドマウントディスプレイ
US20110085139A1 (en) * 2009-10-08 2011-04-14 Tobii Technology Ab Eye-tracking using a gpu
CN103584833A (zh) * 2012-08-15 2014-02-19 达瓦洛尔战略咨询和技术有限公司 检查、诊断或辅助功能视觉问题的诊断治疗的设备和方法
US20160193104A1 (en) * 2013-08-22 2016-07-07 Beijing Zhigu Rui Tuo Tech Co., Ltd Eyesight-protection imaging apparatus and eyesight-protection imaging method
CN104730730A (zh) * 2015-04-13 2015-06-24 刘东光 头戴式自动翻转眼镜
CN204910028U (zh) * 2015-05-22 2015-12-30 广州视域光学科技有限公司 头戴式调节灵敏度测量智能训练仪
CN106461939A (zh) * 2015-05-29 2017-02-22 深圳市柔宇科技有限公司 自适配显示调节的方法及头戴式显示设备
CN106873155A (zh) * 2015-12-11 2017-06-20 深圳纳德光学有限公司 一种头戴显示器
CN107003527A (zh) * 2017-01-23 2017-08-01 深圳市大疆创新科技有限公司 可穿戴设备
CN206557477U (zh) * 2017-01-23 2017-10-13 深圳市大疆创新科技有限公司 可穿戴设备
CN108089331A (zh) * 2017-12-01 2018-05-29 电子科技大学 一种头戴显示器及控制装置
CN208770331U (zh) * 2017-12-11 2019-04-23 重庆康萃医药科技有限公司 一种头戴式平面旋转翻转镜
US20190324276A1 (en) * 2018-04-19 2019-10-24 Magic Leap, Inc. Systems and methods for operating a display system based on user perceptibility
CN108634927A (zh) * 2018-05-23 2018-10-12 李志明 一种人眼调节灵敏度测试仪
CN109330836A (zh) * 2018-09-26 2019-02-15 安徽目雨亮瞳光学科技有限公司 一种用于近弱视的眼睛训练的vr眼镜系统
CN109171638A (zh) * 2018-10-25 2019-01-11 北京七鑫易维信息技术有限公司 视力检测的方法、终端、头戴显示设备以及视力检测系统
CN109620125A (zh) * 2019-01-28 2019-04-16 重庆能能科技有限公司 智能化翻转镜的控制系统及其控制方法
CN111616929A (zh) * 2020-04-30 2020-09-04 尹澜 基于vr的屈光训练设备

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨柳依: "虚拟现实技术在视力矫正与保健方面的运用", 《科技传播》, vol. 10, no. 22, pages 147 - 148 *

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