CN114268786A - 用于虚拟现实装置的光学系统和虚拟现实装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于虚拟现实装置的光学系统和虚拟现实装置。用于虚拟现实装置的光学系统包括:第一显示器和第二显示器;光学组件,与第一显示器和第二显示器对应设置,用于投射第一显示器和第二显示器的画面;其中,第二显示器的显示画面与第一显示器中的第一区域的显示画面相同,且经光学组件投射后,第二显示器的画面与第一区域的画面重合,以提高第一区域的画面清晰度。通过本发明的技术方案,能够在获得更大的视场角的同时,在实际视眼聚焦区域仍然获得高清晰度的视频画面,减小对画面清晰度的影响,从而为用户提供高清晰度的虚拟现实画面,有利于提升用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及虚拟现实技术领域,具体涉及一种用于虚拟现实装置的光学系统和一种虚拟现实装置。
背景技术
在现有的虚拟现实(Virtual Reality,缩写为VR)产品中,通常采用单显示系统,即采用单路DP(Display Port,显示接口,一种数字式显示接口标准)传输PC(PersonalComputer,个人计算机)的视频信号,而采用单个或两个显示器来显示视频信号的画面。然而,为了获得更大的视场角(Field of View,简称FOV),需要采用大尺寸的显示器,例如采用TFT LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,薄膜晶体管液晶显示器),但是大尺寸的显示器像素密度一般无法做到很高,例如常用的TFT LCD像素密度为800-1200PPI(pixels per inch,像素密度的单位),影响视频画面的清晰度,用户无法感受到高清晰度视频画面的极致效果,严重影响用户体验。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种用于虚拟现实装置的光学系统和一种虚拟现实装置。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种用于虚拟现实装置的光学系统,包括:第一显示器和第二显示器;光学组件,与第一显示器和第二显示器对应设置,用于投射第一显示器和第二显示器的画面;其中,第二显示器的显示画面与第一显示器中的第一区域的显示画面相同,且经光学组件投射后,第二显示器的画面与第一区域的画面重合,以提高第一区域的画面清晰度。
在一种可行的实现方式中,第一显示器的像素密度低于第二显示器,且第一显示器的尺寸大于第二显示器。
在一种可行的实现方式中,第一显示器与第二显示器呈一定角度设置。
在一种可行的实现方式中,第二显示器位于第一显示器朝向光学组件的一侧;其中,第一显示器的光线传播方向与第一显示器的法线方向之间的角度为第一角度,第二显示器的光线传播方向与第一显示器的法线方向之间的角度为第二角度,且第一角度与第二角度的大小相等。
在一种可行的实现方式中,第一显示器与第二显示器设置于光学组件同一侧。
在一种可行的实现方式中,第一显示器与光学组件平行设置,第二显示器与第一显示器垂直设置。
在一种可行的实现方式中,在光学组件与第一显示器的平行方向上,第二显示器与光学组件之间存在第一间距,第二显示器与第一显示器之间存在第二间距,且第二间距小于第一间距。
在一种可行的实现方式中,第一区域位于第一显示器的中间区域。
在一种可行的实现方式中,第一显示器为4K TFT LCD(Thin Film TransistorLiquid Crystal Display,薄膜晶体管液晶显示器);第二显示器为2K Micro OLED(MicroOLED微显示器,采用单晶硅晶圆为背板,具有自发光、厚度薄、质量轻、视角大、响应时间短、发光效率高、体积小、易于携带、功耗低、更容易实现高像素密度等特性)。可以理解,MicroOLED的像素密度较高,最低的像素密度为3000PPI,但难以做大尺寸,而TFT LCD可以做大尺寸,但像素密度不高,目前在用的像素密度仅为807PPI,最高为1200PPI,本实施例中通过TFT LCD和Micro OLED的结合,能够在增大显示器尺寸的同时有效提高画面像素密度,以显示高清画面。
在一种可行的实现方式中,用于虚拟现实装置的光学系统还包括:壳体,壳体上设有观看窗口;光学组件、第一显示器和第二显示器均设于壳体内;其中,光学组件与观看窗口对应设置,第二显示器的画面经第一显示器反射后投向光学组件。
本发明还提供了一种虚拟现实装置,包括转换模块,转换模块能够接收来自计算机设备的第一信号,并将第一信号转换为第二信号;多个上述任一项中的用于虚拟现实装置的光学系统,均与转换模块电连接;其中,转换模块能够向每个用于虚拟现实装置的光学系统中的第一显示器和第二显示器发送第二信号。
在一种可行的实现方式中,转换模块包括:第一转换器,与每个第一显示器电连接,第一转换器用于将来自计算机设备的第一信号转换为第二信号,并向每个第一显示器传输第二信号;第二转换器,与每个第二显示器电连接,第二转换器用于将来自计算机设备的第一信号转换为第二信号,并向每个第二显示器传输第二信号。
在一种可行的实现方式中,第一信号包括DP(Display Port,显示接口,一种数字式显示接口标准)接收到的视频信号,第二信号包括MIPI DSI(Mobile IndustryProcessor Interface Display Serial Interface,符合移动行业处理器接口协议的显示器串行接口)可接收的视频信号;第一转换器和/或第二转换器为数据转换芯片,数据转换芯片用于将来自计算机设备的第一信号的数据转换为第二信号的数据,并向每个第一显示器和/或每个第二显示器传输。
本发明有益效果体现在:
通过本发明的技术方案,在对来自PC的高清晰度视频画面进行显示时,采用大尺寸的显示器,能够在获得更大的视场角的同时,在实际视眼聚焦区域仍然获得高清晰度的视频画面,减小对画面清晰度的影响,从而为用户提供高清晰度的虚拟现实画面,有利于提升用户体验。
附图说明
图1所示为本发明一实施例提供的一种用于虚拟现实装置的光学系统的示意图。
图2所示为本发明一实施例提供的一种用于虚拟现实装置的光学系统的第一显示器的示意图。
图3所示为本发明一实施例提供的一种用于虚拟现实装置的光学系统的示意图。
图4所示为本发明一实施例提供的一种用于虚拟现实装置的光学系统的示意图。
图5所示为本发明一实施例提供的一种用于虚拟现实装置的光学系统的示意图。
图6所示为本发明一实施例提供的一种用于虚拟现实装置的光学系统的示意图。
图7所示为本发明一实施例提供的一种虚拟现实装置的示意框图。
图8所示为本发明一实施例提供的一种虚拟现实装置的示意框图。
图9所示为本发明一实施例提供的一种虚拟现实装置的示意框图。
附图标记说明:
1用于虚拟现实装置的光学系统,11第一显示器,111第一区域,12第二显示器,13光学组件,14壳体,141观看窗口,21PC机,22眼部,3虚拟现实装置,31转换模块,311第一转换器,312第二转换器。
具体实施方式
本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,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、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
另外,在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
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。
如图1所示,本发明的一个实施例中提供了一种用于虚拟现实装置的光学系统1,可以显示虚拟现实装置的视频画面。
在本实施例中,如图1和图2所示,用于虚拟现实装置的光学系统1包括第一显示器11、第二显示器12和光学组件13。第一显示器11和第二显示器12均与光学组件13对应设置,以通过光学组件13对第一显示器11和第二显示器12的视频画面进行光学处理并向外投射,以供用户观看。其中,第一显示器11中设有第一区域111,在画面经光学组件13投射后,第二显示器12的画面与第一显示器11的第一区域111的画面重合,从而利用双重画面的叠加,增强第一区域111的画面的清晰度,以向用户提供高清画面。
需要说明的是,第一区域111可以根据用户的观看需求进行设置,以使第一区域111位于用户眼部22的实际视眼聚焦区域,使用户的视眼聚焦的范围内的画面为高清晰度的视频画面。
可以理解,现有的虚拟现实产品中,为了获得更大的视场角,扩大显示器的尺寸后,画面像素密度会受到影响,考虑到用户的观看体验,显示器的尺寸受到一定的限制。
本实施例中的用于虚拟现实装置的光学系统1,能够通过双显示器配合,在对来自PC的高清晰度视频画面进行显示时,能够采用大尺寸的显示器,在获得更大的视场角的同时,在实际视眼聚焦区域仍然获得高清晰度的视频画面(例如4K画面),从而为用户提供高清晰度的虚拟现实画面,有利于提升用户体验。
需要说明的是,本发明的实施例中所描述的电连接包括但不限于通信连接,具体地,电连接包括有线通信连接、无线通信连接。
在本发明的一些实施例中,如图1所示,第一显示器11的像素密度低于第二显示器12的像素密度,同时,第一显示器11的尺寸大于第二显示器12的尺寸。一方面,利用第二显示器12的小尺寸、高像素密度的特性,使得第二显示器12的画面与第一显示器11的第一区域111的画面重合后,利用画面叠加效果增强最终显示画面中第一区域111的画面清晰度,以使得用户观看时实际视眼聚焦区域能够看到高清晰度视频画面,以感受虚拟现实画面的极致效果;另一方面,利用第一显示器11大尺寸的特性,增大最终显示画面的视场角,实现视场角与清晰度的双重优化。在本发明的一些实施例中,如图3所示,第一显示器11与第二显示器12之间呈一定角度设置,使得第一显示器11、第二显示器12以及光学组件13符合一定的几何关系,以使得第二显示器12的画面光线经过第一显示器11的反射后,能够与第一显示器11的画面光线以同一角度向光学组件13传播,以为画面重合提供条件。
在本发明的一些实施例中,如图3所示,第二显示器12位于第一显示器11朝向光学组件13的一侧,以利于画面光线的传播。具体地,第一显示器11的画面光线向光学组件13传播时,传播方向与第一显示器11的法线方向之间呈第一角度a;第二显示器12的画面光线向第一显示器11传播时,传播方向与第一显示器11的法线之间呈第二角度b;其中,第一角度a与第二角度b大小相等,根据光的反射原理可知,第二显示器12的光线经第一显示器11的反射后,反射角与第二角度b相同,且能够以同样大小的第一角度a向光学组件13传播,使得第二显示器12的画面能够与第一显示器11的第一区域111的画面重合。
进一步地,如图4所示,第一显示器11和第二显示器12均位于光学组件13的同一侧,以缩短第一显示器11与第二显示器12之间的距离,便于布置,且能够缩短光线传播距离,可以减少光线被遮挡或干涉的可能性,同时,还有利于进一步缩减装置的整体尺寸。
在本发明的一些实施例中,如图4所示,第一显示器11与光学组件13相互平行设置,第二显示器12与第一显示器11之间相互垂直设置,以便于第一显示器11和第二显示器12的光线传播角度保持统一,以利于第二显示器12的画面的反射以及传播。
更进一步地,如图4所示,在第一显示器11与光学组件13的平行方向上,即第一显示器11的延伸方向或光学组件13的延伸方向上,第二显示器12与第一显示器11以及光学组件13分别存在一定的间距,具体地,在该方向上,第二显示器12与光学组件13之间的间距为第一间距L1,第二显示器12与第一显示器11之间的间距为第二间距L2,其中,第二间距L2小于第一间距L1,即在该方向上,第二显示器12、第一显示器11以及光学组件13错位设置,符合光学反射原理,能够便于第二显示器12的画面经过第一显示器11的反射向光学组件13传播,同时能够防止第二显示器12对光线的传播造成遮挡或干涉。第一间距L1和第二间距L2的具体数值可以根据实际尺寸而设定,特殊地,第二间距L2可以为零。
可以理解,若第一间距L1小于或等于第二间距L2时,会导致第一角度a和第二角度b过大,即第二显示器12的光线反射角度增大,为了满足光线的反射要求,需要采用尺寸更大的光学组件,造成装置整体需要占用更大的空间,导致成本上升。另一方面,若第二显示器12过于接近光线元件,可能会对第一显示器11的部分画面造成遮挡,影响画面的最终呈现。
在本发明的一些实施例中,如图1和图2所示,在第一显示器11中,第一区域111位于第一显示器11的中间区域,中间区域包括第一显示器11的正中位置和接近正中的位置。由于用户的眼部22观看视频画面时,实际的视眼聚焦区域主要集中于画面的中间位置,所以该区域的画面的清晰度对用户的观看体验影响较大。本实施例中的设置方式,能够通过第二显示器12的画面与第一区域111的画面重合设置,增强第一区域111的画面的像素密度,使得用户观看时,视眼聚集区域能够呈现高清晰度的视频画面,以为用户提高虚拟现实极致体验。需要说明的是,第一区域111的具体位置可以根据观看需求进行设置,例如,可以设置第一区域111的几何中心与第一显示器11的几何中心之间的间距小于某一预设值,以保证第一区域111处于第一显示器11的中间区域。
在本发明的一些实施例中,如图5所示,光学组件13具体为透镜。通过透镜对第一显示器11和第二显示器12的画面光线进行聚焦处理,进而向外投射,以使最终呈现的画面的焦点位于用户眼部22的对应位置,以符合用户的观看要求。
在本发明的一些实施例中,如图5所示,第一显示器11具体包括5.5英寸4K TFTLCD,第二显示器12包括1英寸2K Micro OLED。Micro OLED采用单晶硅晶圆为背板,具有自发光、厚度薄、质量轻、视角大、响应时间短、发光效率高、体积小、易于携带、功耗低等特性,而且更容易实现高像素密度。可以理解,Micro OLED的像素密度较高,最低的像素密度为3000PPI,但难以做大尺寸,而TFT LCD可以做大尺寸,但像素密度不高,目前在用的像素密度为807PPI,最高也仅为1200PPI,本实施例中通过TFT LCD和Micro OLED的结合,能够在增大显示器尺寸的同时有效提高画面像素密度,以显示高清画面。
此外,5.5英寸的第一显示器11的屏幕大小与用户的眼部22相适配,第二显示器12作为辅助增强像素密度的装置,采用1英寸2K Micro OLED,画面投射后能够覆盖用户的实际视眼聚焦区域的范围,同时能够降低设备成本,缩减装置整体空间体积。
需要强调的是,常见的Micro OLED由于生产设备参数的影响,屏幕尺寸通常较小,导致视场角受限;而常见的TFT LCD由于受限于制造工艺,像素密度通常不高,最大仅能支持1200PPI(pixels per inch,像素密度的单位)。本实施例中的技术方案中,通过5.5英寸4K TFT LCD和1英寸2K Micro OLED的结合,能够有效提高实际视眼聚焦区域的画面像素密度,从而能够正常现实来自计算机设备的4K高清视频画面。
需要说明的是,本发明的技术方案不限于本实施例中的示例,第一显示器11和第二显示器12也可以采用其他尺寸规格的显示器,其中,第二显示器12的尺寸远小于第一显示器11的尺寸。
在本发明的一些实施例中,如图6所示,用于虚拟现实装置的光学系统1包括第一显示器11、第二显示器12、光学组件13和壳体14。其中,壳体14作为安装基体,第一显示器11、第二显示器12和光学组件13均设置在壳体14内。壳体14上设置有观看窗口141,以在用户使用时,便于用户眼部22观看。光学组件13与观看窗口141对应设置,以使得第一显示器11和第二显示器12的画面经光学组件13投射后,能够通过观看窗口141向外传播,以便于用户观测。其中,第二显示器12的画面光线在传播过程中,先传播至第一显示器11的表面,经第一显示器11的反射后,与第一显示器11的画面光线一同向光学组件13传播,进而通过光学组件13的处理后向观看窗口141投射。通过壳体14将第一显示器11和第二显示器12以及光学组件13进行集成,实现一体化设计,以便于使用。
在本发明的一个实施例中提供了一种虚拟现实装置3,如图7所示,虚拟现实装置3包括转换模块31和多个上述任一实施例中的用于虚拟现实装置的光学系统1。每个用于虚拟现实装置的光学系统1均与转换模块31电连接;转换模块31能够与计算机设备(例如PC机21)电连接,以接收来自计算机设备的第一信号,并能够将第一信号转换为第二信号,以向第一显示器11和第二显示器12传输符合要求的视频信号。
具体地,如图1和图7所示,在每个用于虚拟现实装置的光学系统1中,转换模块31向第一显示器11和第二显示器发送第二信号,以使第一显示器11和第二显示器12分别显示对应的视频画面,进而通过光线元件向外投射,其中,第二显示器12的显示画面与第一显示器11的第一区域111中的显示画面相同,在最终的呈现画面中,第二显示器12的画面与第一区域111中的画面重合,从而提高第一区域111中画面的像素密度。
需要说明的是,用于虚拟现实装置的光学系统1的数量可以是两个或大于两个的其他数量,具体可以根据使用需求进行设置。
本实施例中的虚拟现实装置3,首先能够将来自计算机设备的视频信号进行转换,以满足显示要求,其次,能够通过用于虚拟现实装置的光学系统1的双显示模式,提高实际视眼聚焦区域的画面清晰度,以显示高清晰度的视频画面(例如4K画面),可以在保证实际视眼聚焦区域的画面清晰度的前提下增大视场角,即扩大显示屏幕的尺寸,以向用户呈现极致的视频画面,有利于提升用户体验。
此外,本实施例中的虚拟现实装置3还应具有上述任一实施例中的用于虚拟现实装置的光学系统1的全部有益效果,在此不再赘述。
在本发明的一些实施例中,如图8所示,转换模块31具体包括第一转换器311和第二转换器312。第一转换器311与每个第一显示器11电连接,第二转换器312与每个第二显示器12电连接。通过第一转换器311和第二转换器312分别对来自PC机21的两路视频信号进行转换。在工作状态下,第一转换器311接收来自PC机21的一路第一信号,并转换为第二信号,之后将第二信号发送至每个第一显示器11;类似地,第二转换器312接收来自PC机21的另一路第一信号,并转换为第二信号,之后将第二信号发送至每个第二显示器12。
进一步地,第一信号包括DP接收到的视频信号,第二信号包括MIPI DSI可接收的视频信号。如图9所示,本实施例中的虚拟现实装置3中,第一转换器311和第二转换器312均为数据转换芯片,用于将第一信号的数据转换为第二信号的数据,并能够将转换后的第二信号的数据传输至第一显示器11和第二显示器12,以显示对应的视频画面;每个用于虚拟现实装置的光学系统1的光学组件具体为透镜,第一显示器11具体为5.5英寸4K TFT LCD,第二显示器12具体为1英寸2K Micro OLED,以利用4K TFT LCD作为主显示屏,主要用于增大屏幕尺寸和视场角,通过2K Micro OLED与4K TFT LCD双屏画面的重合,以增强重合区域的像素密度,提高画面清晰度。
进一步地,如图8和图9所示,本实施例的虚拟现实装置3中,设置了两套用于虚拟现实装置的光学系统1,从而实现双显示模式,且在每个用于虚拟现实装置的光学系统1的最终呈现画面中,第一区域111均能够呈现高清晰度的视频画面,从而保证用户观看时实际视眼聚焦区域画面的高清晰度。当应用于虚拟现实眼镜或头盔等产品时,可以与用户的双眼相对应。当然,本实施例中用于虚拟现实装置的光学系统1的数量也可以是大于两个的其他数量。
以下为本发明的虚拟现实装置3的一个具体实施例:
如图8所示,虚拟现实装置3包括转换模块31和两个用于虚拟现实装置的光学系统1。
转换模块31包括第一转换器311和第二转换器312,其中,如图9所示,第一转换器311和第二转换器312均为数据转换芯片;第一转换器311和第二转换器312均能够与PC机21电连接,以接收来自PC机21的第一信号(即通过DP接收的视频信号),并将第一信号转换为第二信号(MIPI DSI可接收的视频信号)。
如图4和图6所示,每个用于虚拟现实装置的光学系统1包括第一显示器11、第二显示器12、光学组件13和壳体14。其中,每个第一显示器11均与第一转换器311电连接,每个第二显示器12均与第二转换器312电连接。在工作状态下,第一转换器311接收来自PC机21的一路第一信号,并转换为第二信号,之后将第二信号发送至每个第一显示器11;类似地,第二转换器312接收来自PC机21的另一路第一信号,并转换为第二信号,之后将第二信号发送至每个第二显示器12。具体地,如图5所示,光学组件13为透镜,第一显示器11为5.5英寸4KTFT LCD,第二显示器12为1英寸2K Micro OLED。
如图6所示,壳体14作为安装基体,第一显示器11、第二显示器12和光学组件13均设置在壳体14内。壳体14上设置有观看窗口141,光学组件13与观看窗口141对应设置,以使得第一显示器11和第二显示器12的画面经光学组件13投射后,能够通过观看窗口141向外传播,以便于用户观测。其中,第一显示器11和第二显示器12位于光学组件13的同一侧,且第二显示器12位于第一显示器11朝向光学组件13的一侧。第一显示器11和第二显示器12按一定的角度设置,具体地,第一显示器11与光学组件13相互平行设置,第二显示器12与第一显示器11之间相互垂直设置,使得第一显示器11、第二显示器12以及光学组件13符合一定的几何关系,以利于画面光线的传播。第二显示器12的画面在传播过程中,先传播至第一显示器11的表面,经第一显示器11的反射后,与第一显示器11的画面一同向光学组件13传播,进而通过光学组件13的处理后向观看窗口141投射。
如图3所示,第一显示器11的像素密度小于第二显示器12,且第一显示器11的尺寸大于第二显示器12,具体地,第一显示器11的画面光线向光学组件13传播时,传播方向与第一显示器11的法线方向之间呈第一角度a;第二显示器12的画面光线向第一显示器11传播时,光线传播方向与第一显示器11的法线之间呈第二角度b;第一角度a与第二角度b大小相等。根据光的反射原理,第二显示器12的光线经第一显示器11的反射后,能够以同样大小的第一角度a向光学组件13传播,使得第二显示器12的画面能够与第一显示器11的第一区域111的画面重合。
如图4所示,在第一显示器11与光学组件13的平行方向上,即第一显示器11的延伸方向或光学组件13的延伸方向上,第二显示器12与光学组件13之间的间距为第一间距L1,第二显示器12与第一显示器11之间的间距为第二间距L2,其中,第二间距L2小于第一间距L1,即在该方向上,第二显示器12、第一显示器11以及光学组件13错位设置,以符合光学反射原理,便于第二显示器12的画面光线经过第一显示器11的反射向光学组件13传播,同时能够防止第二显示器12对光线的传播造成遮挡或干涉。
如图2所示,在第一显示器11的中间区域设有第一区域111,中间区域具体包括第一显示器11的正中位置和接近正中的位置。第二显示器12的画面在传播过程中,先传播至第一显示器11的表面,经第一显示器11的反射后,与第一显示器11的画面一同向光学组件13传播,进而通过光学组件13的处理后向观看窗口141投射,在最终的呈现画面中,第二显示器12的画面与第一区域111中的画面重合,从而利用双重画面的叠加,增强第一区域111的画面的像素密度,使得用户的实际视眼聚焦区域能够呈现高清晰度的视频画面,从而提升用户的观看体验。具体地,第一区域111的具体位置可以根据观看需求进行设置,例如,可以设置第一区域111的几何中心与第一显示器11的几何中心之间的间距小于某一预设值,以保证第一区域111处于第一显示器11的中间区域。
需要说明的是,本发明的实施例中所描述的电连接包括但不限于通信连接,具体地,电连接包括有线通信连接、无线通信连接。
此外,本实施例中的虚拟现实装置3还具有上述任一实施例中的用于虚拟现实装置的光学系统1的全部有益效果,在此不再赘述。
以上结合具体实施例描述了本发明的基本原理,但是,需要指出的是,在本发明中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制,不能认为这些优点、优势、效果等是本发明的各个实施例必须具备的。另外,上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用,而非限制,上述细节并不限制本发明为必须采用上述具体的细节来实现。
本发明中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的,可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇,指“包括但不限于”,且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”,且可与其互换使用,除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”,且可与其互换使用。
还需要指出的是,在本发明的装置和设备中,各部件是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。
提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本发明。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的,并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本发明的范围。因此,本发明不意图被限制到在此示出的方面,而是按照与在此发明的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (13)
1.一种用于虚拟现实装置的光学系统(1),其特征在于,包括:
第一显示器(11)和第二显示器(12);
光学组件(13),与所述第一显示器(11)和所述第二显示器(12)对应设置,用于投射所述第一显示器(11)和所述第二显示器(12)的画面;
其中,所述第二显示器(12)的显示画面与所述第一显示器(11)中的第一区域(111)的显示画面相同,且经所述光学组件(13)投射后,所述第二显示器(12)的画面与所述第一区域(111)的画面重合,以提高所述第一区域(111)的画面清晰度。
2.根据权利要求1所述的用于虚拟现实装置的光学系统(1),其特征在于,
所述第一显示器(11)的像素密度低于所述第二显示器(12),且所述第一显示器(11)的尺寸大于所述第二显示器(12)。
3.根据权利要求2所述的用于虚拟现实装置的光学系统(1),其特征在于,
所述第一显示器(11)与所述第二显示器(12)呈一定角度设置。
4.根据权利要求3所述的用于虚拟现实装置的光学系统(1),其特征在于,
所述第二显示器(12)位于所述第一显示器(11)朝向所述光学组件(13)的一侧;
其中,所述第一显示器(11)的光线传播方向与所述第一显示器(11)的法线方向之间的角度为第一角度,所述第二显示器(12)的光线传播方向与所述第一显示器(11)的法线方向之间的角度为第二角度,且所述第一角度与所述第二角度的大小相等。
5.根据权利要求4所述的用于虚拟现实装置的光学系统(1),其特征在于,
所述第一显示器(11)与所述第二显示器(12)设置于所述光学组件(13)同一侧。
6.根据权利要求5所述的用于虚拟现实装置的光学系统(1),其特征在于,
所述第一显示器(11)与所述光学组件(13)平行设置,所述第二显示器(12)与所述第一显示器(11)垂直设置。
7.根据权利要求6所述的用于虚拟现实装置的光学系统(1),其特征在于,
在所述光学组件(13)与所述第一显示器(11)的平行方向上,所述第二显示器(12)与所述光学组件(13)之间存在第一间距,所述第二显示器(12)与所述第一显示器(11)之间存在第二间距,且所述第二间距小于所述第一间距。
8.根据权利要求7所述的用于虚拟现实装置的光学系统(1),其特征在于,
所述第一区域(111)位于所述第一显示器(11)的中间区域。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的用于虚拟现实装置的光学系统(1),其特征在于,
所述第一显示器(11)为4K TFT LCD;
所述第二显示器(12)为2K Micro OLED。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的用于虚拟现实装置的光学系统(1),其特征在于,还包括:
壳体(14),所述壳体(14)上设有观看窗口(141);
所述光学组件(13)、所述第一显示器(11)和所述第二显示器(12)均设于所述壳体(14)内;
其中,所述光学组件(13)与所述观看窗口(141)对应设置,所述第二显示器(12)的画面经所述第一显示器(11)反射后投向所述光学组件(13)。
11.一种虚拟现实装置(3),其特征在于,包括:
转换模块(31),所述转换模块(31)能够接收来自计算机设备的第一信号,并将所述第一信号转换为第二信号;
多个如权利要求1至10中任一项所述的用于虚拟现实装置的光学系统(1),均与所述转换模块(31)电连接;
其中,所述转换模块(31)能够向每个所述用于虚拟现实装置的光学系统(1)中的第一显示器(11)和所述第二显示器(12)发送所述第二信号。
12.根据权利要求11所述的虚拟现实装置(3),其特征在于,所述转换模块(31)包括:
第一转换器(311),与每个所述第一显示器(11)电连接,所述第一转换器(311)用于将来自计算机设备的所述第一信号转换为所述第二信号,并向每个所述第一显示器(11)传输所述第二信号;
第二转换器(312),与每个所述第二显示器(12)电连接,所述第二转换器(312)用于将来自计算机设备的所述第一信号转换为所述第二信号,并向每个所述第二显示器(12)传输所述第二信号。
13.根据权利要求12所述的虚拟现实装置,其特征在于,
所述第一信号包括DP接收到的视频信号,所述第二信号包括MIPIDSI可接收的视频信号;
所述第一转换器(311)和/或所述第二转换器(312)为数据转换芯片,所述数据转换芯片用于将来自计算机设备的所述第一信号的数据转换为所述第二信号的数据,并向每个所述第一显示器(311)和/或每个所述第二显示器(312)传输。
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