CN114791674A - 一种ar眼镜及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种AR眼镜及其控制方法,涉及视觉投影装置技术领域,AR眼镜包括镜框、镜片、投影装置、透明显示屏以及控制器,投影装置设置在镜框上,将待投影图像投射到朝向佩戴者眼睛一侧的镜片上,以利用镜片的反射功能,将待投影图像反射至佩戴者的眼睛中;透明显示屏设置在远离佩戴者眼睛一侧的镜片上,用于调整镜片的入射光线与反射光线的强度比例;控制器与透明显示屏连接,根据待投影图像产生控制信号;控制信号用于控制透明显示屏上各像素点的颜色及亮度变化,使得AR眼镜中现实图像与虚拟图像光强的比例更为协调,既能突出虚拟图像,又大大降低了虚拟图像对现实图像的影响,提升AR眼镜佩戴者的观感。
Description
本申请是名为《AR眼镜及其控制方法》的专利申请的分案申请,原申请的申请日为2019年10月18日,申请号为201910995950.5。
技术领域
本发明涉及视觉投影装置技术领域,特别是涉及一种AR眼镜及其控制方法。
背景技术
AR(Augmented Reality,增强现实)眼镜的工作原理在于,眼镜中的投影装置将所要呈现的影像投影到眼镜朝向佩戴者眼部一侧的镜片上,利用镜片的反射功能将上述影像光线反射至佩戴者的眼睛中,由此在佩戴者的视网膜上形成现实景象与虚拟图像的重叠,实现增强现实的观感。
由于AR眼镜的镜片是呈透明设置的,当从佩戴者前方入射到镜片的光线(入射光线)与通过镜片反射的虚拟图像所成的光线(反射光线)之间的比例不协调时,呈现在佩戴者眼中的虚拟图像相对于现实景象将会变得过于暗淡或过于明亮,影响佩戴者的观感。此外,在佩戴AR眼镜进行机械或其它操作时,也需要根据实际工况灵活调整镜片上现实景象与虚拟图像之间亮度的关系。
发明内容
本发明的目的是提供一种AR眼镜及其控制方法,可改变镜片入射光强度与反射光强度之间的比值,由此实现视觉上的协调,提升佩戴者的观感,而且能够灵活的根据佩戴者所处的环境及工况而改变镜片入射光与反射光之间的比例关系。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
一种AR眼镜,包括镜框、镜片、投影装置、透明显示屏及控制器;
所述投影装置设置在所述镜框上,所述投影装置用于将待投影图像投射到朝向佩戴者眼睛一侧的镜片上,以利用镜片的反射功能,将所述待投影图像反射至佩戴者的眼睛中;
所述透明显示屏设置在远离佩戴者眼睛一侧的镜片上,所述透明显示屏用于调整所述镜片的入射光线与反射光线的强度比例;
所述控制器与所述透明显示屏连接,所述控制器用于根据所述待投影图像产生控制信号;所述控制信号用于控制所述透明显示屏上各像素点的颜色及亮度变化。
通过上述技术方案,使得佩戴者在不同的使用环境下可以根据需要调节入射光线与反射光线强度比例,从而使得镜片上的显示的内容更加适于需要,实现视觉上的协调,提升佩戴者的观感。
可选地,所述透明显示屏贴合所述镜片设置。
可选地,所述AR眼镜还包括:
电源装置,分别与所述透明显示屏及所述控制器连接,用于为所述透明显示屏及所述控制器供电。
可选地,所述AR眼镜还包括:触发装置,设置在镜框上,并与所述控制器连接,用于检测设定的触发条件并产生触发信号;所述触发信号用于触发所述控制器产生控制信号。
通过上述技术方案,设置触发装置可以使得佩戴者能够方便的控制上述镜片的透明度。
可选地,所述触发装置包括:内容识别模块,与所述投影装置的信号输入端数据连接,用于获取并识别待投影内容数据,基于待投影内容数据与设定条件,产生触发信号;所述待投影内容数据包括多帧待投影图像。
可选地,所述触发装置包括:
内容识别模块,与所述投影装置的信号输入端数据连接,用于获取并识别待投影内容数据,基于待投影内容数据与设定条件,输出触发信号;所述待投影内容数据包括多帧待投影图像。
通过上述技术方案,使得AR眼镜可以根据待投影显示的内容数据,对应调整镜片的透明度,由此使得镜片透明度与投影内容相协调,提升AR眼镜的观感。
可选地,所述控制装置包括:
透明度计算模块,用于对待投影图像进行编码,并确定所述待投影图像不同区域对应的镜片透明度值;
控制模块,分别与所述透明度计算模块及所述透明显示屏连接,用于根据所述镜片透明度值产生控制信号,以控制所述透明显示屏上各像素点的颜色及亮度变化。
可选地,所述控制装置包括:
存储模块,用于存储多帧特定图像及各帧特定图像与镜片透明度值之间的对应关系;
图像采集模块,用于采集并识别入射到所述镜片(2)中的现实图像;
处理模块,分别与所述存储模块及所述图像采集模块连接,用于在所述现实图像与多帧特定图像中的任一帧相匹配时,基于特定图像与镜片透明度值之间的对应关系,产生控制信号,以调整镜片的透明度值。
可选地,所述待投影图像的数量为多帧;
所述控制装置还用于基于各帧待投影图像的显示时间及各帧待投影图像显示时所需的镜片透明度,根据各帧待投影图像的播放顺序生成赋值表,并基于所述赋值表产生第二控制信号;所述第二控制信号用于根据多帧待投影图像的投影进度同步改变透明显示屏上各像素点的颜色及亮度,以调节所述镜片的透明度。
基于如前所述的AR眼镜,本发明还提出了一种AR眼镜控制方法,包括:
采集待投影内容数据,识别并根据设定算法计算所述待投影内容数据在镜片上的显示位置和/或所需的入射光线与反射光线强度的比例关系;
基于所述显示位置和/或比例关系,对应调整透明显示屏上各像素点的颜色及亮度变化,以调整所述镜片上对应位置的透明度。
通过上述技术方案,能够根据待投影的内容数据,实时或提前调整镜片设定位置的透明度,使得镜片上投影显示的内容,及虚拟图像与现实景象更为协调。
可选地,所述待投影内容数据包括多帧待投影图像;所述AR眼镜控制方法进一步包括:
基于各帧待投影图像的显示时间及各帧待投影图像显示时所需的镜片透明度,根据各帧待投影图像的播放顺序生成赋值表,投影时基于所述赋值表,根据待投影内容数据的投影进度同步改变透明显示屏上各像素点的颜色及亮度,以调节镜片的透明度。
通过上述技术方案,根据实时监测到的图像投影时间调整镜片的透明度值,可以根据投影的内容数据提前设定好镜片的透明度值,使得上述待投影内容数据在投影时,镜片的入射光线与反射光线强度之间的比值能够始终保持协调且稳定,有助于提升佩戴者的观感。
基于如前所述的AR眼镜,本发明还提出了另一种AR眼镜控制方法,包括:
建立并存储特定图像及其与镜片透明度值之间的对应关系;
采集并识别入射到镜片中的现实图像,当采集到的现实图像与存储的特定图像相匹配时,基于上述对应关系,调整镜片透明度值。
通过上述技术方案,当镜片前方出现的现实图像与特定图像相匹配,即佩戴者看到特定图像时,则根据对应关系调整镜片的透明度值,更有利于佩戴者对特定图像的观察。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
根据AR眼镜中投影装置投影的图像,通过调整透明显示屏上各像素点的颜色及亮度变化,进而调整镜片上对应投影区域的透明度,使得AR眼镜中现实图像与虚拟图像光强的比例更为协调,既能突出虚拟图像,又大大降低了虚拟图像对现实图像的影响,提升观感。
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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明AR眼镜实施例一的整体示意图(手动调节遮挡片位置);
图2为图1中A部的局部放大示意图;
图3为本发明AR眼镜实施例一的整体示意图(自动调节遮挡片位置);
图4为本发明实施方式二的整体示意图(电致变色膜呈整体设置);
图5为本发明实施方式二的整体示意图(电致变色膜呈多片拼接设置);
图6为本发明AR眼镜控制方法(实施方式一);
图7为本发明AR眼镜控制方法(实施方式二);
图8为本发明AR眼镜控制方法(实施方式三);
图9为本发明AR眼镜控制方法(实施方式四)。
符号说明:
1、镜框;2、镜片;3、投影装置;4、遮挡片;5、弹性橡胶块;6、卡槽;7、微型马达;8、电致变色膜;9、子变色膜;10、卡定杆。
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。
本发明的目的是提供一种AR眼镜及其控制方法,通过调整透明显示屏上各像素点的颜色及亮度变化,进而调整镜片上对应投影区域的透明度,使得AR眼镜中现实图像与虚拟图像光强的比例更为协调,既能突出虚拟图像,又大大降低了虚拟图像对现实图像的影响,提升观感。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合实施例及图对本发明作进一步的详细说明,但本发明的实施方式不仅限于此。
实施例一
一种AR眼镜,如图1和图2所示,包括镜框1、镜片2、投影装置3、电源装置以及控制器,还包括用于调整镜片2入射光线与反射光线强度比例的调节机构。上述控制器与投影装置3控制连接,控制投影装置3将设定的待投影内容投射到所述镜片2上。
上述电源装置采用设置于镜框1内的独立的蓄电池,或者采用AR眼镜外部的蓄电池或其它供电设备,AR眼镜通过供电线与外部供电设备电连接。
投影装置设置在镜框(1)上,投影装置用于将待投影图像投射到朝向佩戴者眼睛一侧的镜片上,以利用镜片的反射功能,将待投影图像反射至佩戴者的眼睛中。
在本实施例一中,如图1所示,所述调节机构包括转动设置于镜框1上的遮挡片4以及用于固定遮挡片4与镜框1之间相对位置的卡定件。其中,当遮挡片4处于第一位置状态时,遮挡片4位于佩戴者眼睛与镜片2两点所成直线上;当遮挡片4处于第二位置状态时,遮挡片4位于佩戴者眼睛与镜片2两点所成直线外。
上述遮挡片4采用设定透光度的片材制成,如塑料薄片。
在本实施例中,如图1和图2所示,上述卡定件包括设置于镜框1上的弹性橡胶块5,上述弹性橡胶块5上开设有多个形状大小适配于遮挡片4或其固定连接物卡入的卡槽6。当遮挡片4在外力的作用下,如佩戴者手的作用下转过设定的角度后,遮挡片4或其固定连接物,如图2中所示的卡定杆10,卡入到上述弹性橡胶块5上其中一个卡槽6中实现卡定,通过再次转动,将遮挡片4卡入到另一卡槽6中,由此实现遮挡片4位置的调节与固定。
基于上述技术方案,当需要增强虚拟图像在镜片2上的显示时,可以通过遮挡片4挡住镜片2前方位置的入射光线,从而使得虚拟图像的显示更加突出和明显,反之,当需要减弱虚拟图像在镜片2上的显示或不需要显示虚拟图像时,则将上述遮挡片4从镜片2前方移开,调节简单方便。
在实施例一的另一具体实施方式中,为了实现上述遮挡片4的自动转动控制,如图3所示,镜框1上设置有用于驱动遮挡片4转动的微型马达7,遮挡片4的边缘与微型马达7的转轴通过齿轮传动连接或是直接固定连接,由微型马达7驱动上述遮挡片4转动。微型马达7与控制器及电源装置电连接,响应于控制器的控制信号进行动作。
进一步详述的,结合图1和图3所示,遮挡片4的翻转方向设定为以镜框1的上部边框为转轴上下转动或设定为以镜框1的侧部边框为转轴左右转动。通过在AR眼镜镜片上设置可以手动或自动调整所述镜片入射光线与反射光线强度比例的调节机构,由此实现视觉上的协调,提升佩戴者的观感。
在本实施例中,上述的遮挡片4的形状可以设定为与镜片2的形状大小相一致,即可以完全遮挡上述镜片2,或者根据使用需要设置上述遮挡片4的形状大小。
实施例二
一种AR眼镜,如图4所示,与实施例一的不同之处在于:所述调节机构包括固定设置于镜片2表面或镜片2内部的电致变色膜8,或将上述镜片2设置为电致变色镜片2。
其中,电致变色膜8或电致变色镜片2与控制器及电源装置电连接,根据控制器控制端输出的电压大小改变自身透明度。
与实施例一相比,基于电致变色原理控制镜片2的透明度,控制更为简单方便且灵活,镜片2的透明度也可以根据控制电压的大小逐渐改变,适应于不同的使用环境和工况。
在具体实施中,如图4所示,电致变色膜8或电致变色镜片2的变色区域覆盖于整个镜片2上,即可以整体改变上述镜片2的透明度。或如图5所示,电致变色膜8由多片子变色膜9拼接而成,多片子变色膜9均与控制器电连接且独立受控于控制器。上述方案可以实现镜片2透明度的整体调节或者根据待投影内容数据的投影显示需要,在镜片2上设定区域增强显示虚拟图像,不影响佩戴者观看现实景象的同时方便佩戴者观看虚拟图像,提升观感。
实施例三
一种AR眼镜,与实施例二不同之处在于,所述调节机构包括设置于镜片2远离佩戴者眼睛一侧的透明显示屏,所述透明显示屏与所述控制器及电源装置连接,接收并响应于所述控制器的控制信号,控制透明显示屏上各像素点的颜色及亮度变化。上述透明显示屏可以贴合上述镜片2设置,其设置效果参见图4。也可以作为遮挡片4进行使用,其设置效果可参见图1或图3。
由于透明显示屏上可以根据控制信号改变任意像素点的颜色及亮度,例如,透明显示屏上显示黑色图案,显然,上述图案区域的透光性将会大大降低,由此改变入射光线与反射光线强度的比例。
基于上述技术方案,可以通过控制器控制上述透明显示屏显示不同形状、不同颜色及亮度的图案,由此使得镜片2上各个区域入射光线与反射光线强度比例都可以精确调节,在镜片上任意区域都可以增强或减弱任意形状虚拟图像显示的效果。
在本实施例中,所述控制装置包括透明度计算模块及控制模块。其中,透明度计算模块用于对待投影图像进行编码,并确定所述待投影图像不同区域对应的镜片透明度值。控制模块分别与所述透明度计算模块及所述透明显示屏连接,控制模块用于根据所述镜片透明度值产生控制信号,以控制所述透明显示屏上各像素点的颜色及亮度变化。
作为另一种实施方式,所述控制装置包括:存储模块、图像采集模块及处理模块。存储模块用于存储多帧特定图像及各帧特定图像与镜片透明度值之间的对应关系。图像采集模块用于采集并识别入射到镜片(2)中的现实图像。处理模块分别与存储模块及图像采集模块连接,处理模块用于在现实图像与多帧特定图像中的任一帧相匹配时,基于特定图像与镜片透明度值之间的对应关系,产生控制信号,以调整镜片的透明度值。
上述方案中,采集现实图像的装置为基于镜框1上的微型摄像机,微型摄像机采集镜片2前方的现实图像,当镜片2前方出现的现实图像与特定图像相匹配,即佩戴者看到特定图像时,则根据对应关系调整镜片2的透明度值,如当佩戴者佩戴上述AR眼镜进行机械维修时,看到关键步骤的重要零部件,则此时镜片2的透明度调高,更有利于佩戴者对现实图像的观察,提升维修的效率。
进一步地,待投影图像的数量为多帧。控制装置还用于基于各帧待投影图像的显示时间及各帧待投影图像显示时所需的镜片(2)透明度,根据各帧待投影图像的播放顺序生成赋值表,并基于赋值表产生第二控制信号。第二控制信号用于根据多帧待投影图像的投影进度同步改变透明显示屏上各像素点的颜色及亮度,以调节所述镜片(2)的透明度。
通过上述技术方案,根据实时监测到的图像投影时间调整镜片的透明度值,可以根据投影的内容数据提前设定好镜片的透明度值,使得上述待投影内容数据在投影时,镜片的入射光线与反射光线强度之间的比值能够始终保持协调且稳定,有助于提升佩戴者的观感。
为了使得佩戴者能够方便的控制上述镜片2的透明度,镜框1和/或镜框1外设置有与控制器信号连接的触发装置,上述触发装置检测设定的触发条件输出触发信号,控制器接收并响应于上述触发信号控制调节结构动作。
在实践操作中,根据实际使用环境以及工况,触发装置可以配置为以下方式的其中一种或多种的组合,详述如下:
A、按键,设置于镜框1上,与控制器信号连接,用于检测并响应于佩戴者的按键操作,输出触发信号控制调节机构动作。上述按键可以采用机械式的按键,亦可以采用感应触碰式的按键,佩戴者按压后上述按键输出触发信号至控制器。在实践中,可以根据按键的时间长短或频次进一步控制上述的镜片2的透明度。
B、声控组件,配置为声音采集装置以及与控制器信号连接的音频识别判定装置,识别并响应于设定的音频信号输出触发信号,控制调节机构动作。与现有技术中语音识别系统相类似,上述声音采集装置可以采用设置于镜框1中的微型麦克风,音频识别判定装置内置有音频存储单元以及算法识别单元,微型麦克风将采集到的音频信号传输至算法识别单元,基于音频存储单元中存储的设定音频信号,算法识别单元对上述音频信号做出识别,若微型麦克风采集到的音频信号与音频存储单元中的某一设定音频信号相一致,则输出对应的触发信号,控制器根据上述触发信号控制调节机构动作。
上述声控组件,解放了佩戴者的双手,使得佩戴者在从事设备检修工作双手无空时可以通过语音来控制镜片2的透明度。
C、图像识别装置,配置为图像采集器以及与控制器信号连接的图像识别模块,识别并响应于设定的图像信号输出触发信号,控制调节机构动作。
上述图像采集器可以配置为设于镜框1上的微型摄像机,图像识别模块包括存储有参照图像的图像存储单元以及图像识别算法模块,微型摄像机采集镜片2前方的图像信息并将其发送至图像识别算法模块,图像识别算法模块基于上述图像存储单元中的参照图像对镜片2前的图像加以识别,若与参照图像相匹配,则输出触发信号至控制器,控制上述调节机构改变镜片2的透明度值。在此,上述图像信息包括但不限于:具有设定轮廓形状特征的物体、佩戴者的手势动作或具有设定形状色彩的图案。
D、动作检测装置,配置为设置于眼镜镜框1上的运动传感器,与控制器信号连接,用于检测发生在眼镜镜框1附近的动作,当检测到与设定动作相符的手势动作时输出触发信号,控制调节机构动作。上述运动传感器可以采用设置于镜框1上的红外线传感器或超声波传感器等,如检测佩戴者手的接近或远离动作,并基于上述检测输出对应的触发信号。
E、环境亮度检测装置,配置为设置于镜框1上的光照传感器,与控制器信号连接,检测环境光照强度并输出亮度检测信号,控制器接收并响应于上述的亮度检测信号控制调节机构动作。上述方案,光照传感器根据环境的光照强度,输出对应的检测信号,即触发信号,控制器接收上述检测信号,基于上述检测信号的大小控制调节机构进行相应的动作,以此使得镜片2的入射光线与出射光线比例相协调。
通过上述技术方案,触发装置可以根据佩戴者的按键动作、语音、手势图像或其它图像、手势动作或环境亮度等,触发调节镜片的透明度,控制简单方便。
在本申请中,与现有技术相仿,上述控制器可以采用内置有设定算法程序的单片机模块、FPGA(FieldProgrammable Gate Array,现场可编程逻辑门阵列)模块或其它定制模块。
上述各触发方案,其触发方式都较为简单易行,便于AR眼镜佩戴者在工作的同时对AR眼镜做出相应的控制。
进一步优化的,当佩戴者戴着眼镜在进行相关操作时,AR眼镜往往会根据工序自动或根据触发条件显示对应的操作步骤,此时,若AR眼镜镜片2的透明度值能够随着镜片2上投影的内容数据而发生改变,则可以大大提升AR眼睛的实用性与佩戴者的观感,为此,本发明中,上述触发装置还可配置有:
F、内容识别模块,配置为与投影装置3的信号输入端数据连接,获取并识别待投影内容数据,基于待投影内容数据与设定条件,输出触发信号,控制调节机构动作。例如,当AR眼镜的镜片2上投影的图像为颜色较淡的视频资料时,则对应的将镜片2的透明度降低至适当的值,以此使得佩戴者能够清楚的观看上述视频。上述技术方案,使得AR眼镜可以根据待投影显示的内容数据,对应调整镜片2的透明度,由此使得镜片2透明度与投影内容相协调,提升AR眼镜的观感。
基于如前的AR眼镜,尤其针对触发装置设置为方案F时的AR眼镜,本发明还提出了一种AR眼镜控制方法,如图6所示,包括:
采集待投影内容数据,识别并根据设定算法计算上述内容数据在镜片2上的显示位置和/或所需的入射光线与反射光线强度的比例关系;
基于上述显示位置和/或比例关系,对应调整镜片2上对应位置的透明度。
上述技术方案,能够根据待投影的内容数据,实时或提前调整镜片2设定位置的透明度,使得镜片2上投影显示的内容,及虚拟图像与现实景象更为协调。例如,当镜片2投影显示的内容为机械零部件的拆卸图像时,分散的机械零部件在镜片2上的不同位置进行投影显示,则对应的,控制器对应调整镜片2上述区域的透明度值,使得机械零部件的显示更加清晰。
详述的,在一实施方式中,如图7所示,上述AR眼镜控制方法进一步包括:
提前获取待投影内容数据;
将待投影内容数据的各帧图像进行编码并赋予各帧图像所需的镜片透明度值,或将待投影内容数据的各帧图像进行编码并赋予各帧图像不同区域所需的镜片透明度值;
待投影内容数据经投影装置3进行投影时,识别各帧图像对应的镜片透明度值并根据上述镜片透明度值实时或提前设定时间输出相应的控制信号;
基于上述控制信号及镜片透明度值,调节镜片2上对应位置的透明度。
上述方案的核心在于,将待投影内容数据的每一帧图像利用镜片透明度值进行标记,而后投影装置3在“播放”到上述帧的图像时或提前设定时间,控制器根据标记的镜片透明度值控制镜片2的透明度。上述提前设定时间输出控制信号主要是考虑到镜片2透明度调整需要一定的时间,提前输出控制信号是为了保证镜片2透明度的调整与图像投影的同步进行。基于上述方案,同样的,可以将一帧图像划分为多个区域,对应的镜片2上设置有多个子变色膜9,由此,投影时每帧图像对应了多个镜片透明度值,当然,调节机构也可采用透明显示屏,可以将一帧图像划分为多种形状大小的区域,对应的,调节透明显示屏上各个区域的颜色及亮度。
在另一实施方式中,如图8所示,上述AR眼镜控制方法进一步包括:
提前获取待投影内容数据;
基于待投影内容数据各帧图像的显示时间,根据时间顺序为各帧图像赋予投影时镜片2的透明度值,投影时根据当前帧图像的时间值对应调节镜片透明度值;或
基于待投影内容数据各帧图像的显示时间及各帧图像显示时所需的镜片2透明度,根据待投影内容数据各帧图像的播放顺序生成一赋值表,投影时基于上述赋值表,根据待投影内容数据的投影进度同步改变镜片2透明度。
通过对待投影内容数据的每帧图像进行赋值,由此生成与待投影内容数据相对应的镜片透明度值赋值表,在投影上述待投影内容数据时基于上述赋值表同步调整镜片的透明度,以此实现虚拟图像与现实图像的协调。
上述技术方案,根据实时监测到的图像投影时间调整镜片2的透明度值,可以根据投影的内容数据提前设定好镜片2的透明度值,使得上述待投影内容数据在投影时,镜片2的入射光线与反射光线强度之间的比值能够始终保持协调且稳定,有助于提升佩戴者的观感。
本发明中,基于如前的AR眼镜,尤其针对触发装置设置为方案C时的AR眼镜,本发明还提出了一种AR眼镜控制方法,如图9所示,包括:
建立并存储特定图像及其与镜片透明度值之间的对应关系;
采集并识别入射到镜片2中的现实图像,当采集到的现实图像与存储的特定图像相匹配时,基于上述对应关系,调整镜片透明度值。
上述方案中,采集现实图像的装置配置为基于镜框1上的微型摄像机,上述微型摄像机采集镜片2前方的现实图像,当镜片2前方出现的现实图像与特定图像相匹配,即佩戴者看到特定图像时,则根据对应关系调整镜片2的透明度值,如当佩戴者佩戴上述AR眼镜进行机械维修时,看到关键步骤的重要零部件,则此时镜片2的透明度调高,更有利于佩戴者对现实图像的观察,提升维修的效率。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明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发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,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发明的限制。
Claims (10)
1.一种AR眼镜,其特征在于,所述AR眼镜包括:镜框(1)、镜片(2)、投影装置(3)、透明显示屏及控制器;
所述投影装置设置在所述镜框(1)上,所述投影装置用于将待投影图像投射到朝向佩戴者眼睛一侧的镜片(2)上,以利用镜片(2)的反射功能,将所述待投影图像反射至佩戴者的眼睛中;
所述透明显示屏设置在远离佩戴者眼睛一侧的镜片(2)上,所述透明显示屏用于调整所述镜片(2)的入射光线与反射光线的强度比例;
所述控制器与所述透明显示屏连接,所述控制器用于根据所述待投影图像产生控制信号;所述控制信号用于控制所述透明显示屏上各像素点的颜色及亮度变化。
2.根据权利要求1所述的AR眼镜,其特征在于,所述透明显示屏贴合所述镜片(2)设置。
3.根据权利要求1所述的AR眼镜,其特征在于,所述AR眼镜还包括:
电源装置,分别与所述透明显示屏及所述控制器连接,用于为所述透明显示屏及所述控制器供电。
4.根据权利要求1所述的AR眼镜,其特征在于,所述AR眼镜还包括:
触发装置,设置在所述镜框(1)上,并与所述控制器连接,用于检测设定的触发条件并产生触发信号;所述触发信号用于触发所述控制器产生控制信号。
5.根据权利要求4所述的AR眼镜,其特征在于,所述触发装置包括:
内容识别模块,与所述投影装置(3)的信号输入端数据连接,用于获取并识别待投影内容数据,基于待投影内容数据与设定条件,产生触发信号;所述待投影内容数据包括多帧待投影图像。
6.根据权利要求1所述的AR眼镜,其特征在于,所述控制装置包括:
透明度计算模块,用于对待投影图像进行编码,并确定所述待投影图像不同区域对应的镜片透明度值;
控制模块,分别与所述透明度计算模块及所述透明显示屏连接,用于根据所述镜片透明度值产生控制信号,以控制所述透明显示屏上各像素点的颜色及亮度变化。
7.根据权利要求1所述的AR眼镜,其特征在于,所述控制装置包括:
存储模块,用于存储多帧特定图像及各帧特定图像与镜片透明度值之间的对应关系;
图像采集模块,用于采集并识别入射到所述镜片(2)中的现实图像;
处理模块,分别与所述存储模块及所述图像采集模块连接,用于在所述现实图像与多帧特定图像中的任一帧相匹配时,基于特定图像与镜片透明度值之间的对应关系,产生控制信号,以调整镜片(2)的透明度值。
8.根据权利要求1所述的AR眼镜,其特征在于,所述待投影图像的数量为多帧;
所述控制装置还用于基于各帧待投影图像的显示时间及各帧待投影图像显示时所需的镜片(2)透明度,根据各帧待投影图像的播放顺序生成赋值表,并基于所述赋值表产生第二控制信号;所述第二控制信号用于根据多帧待投影图像的投影进度同步改变透明显示屏上各像素点的颜色及亮度,以调节所述镜片(2)的透明度。
9.一种AR眼镜控制方法,基于权利要求1-8任一项所述的AR眼镜,其特征在于,所述AR眼镜控制方法包括:
采集待投影内容数据,识别并根据设定算法计算所述待投影内容数据在镜片(2)上的显示位置和/或所需的入射光线与反射光线强度的比例关系;
基于所述显示位置和/或比例关系,对应调整透明显示屏上各像素点的颜色及亮度变化,以调整所述镜片(2)上对应位置的透明度。
10.根据权利要求9所述的AR眼镜控制方法,其特征在于,所述待投影内容数据包括多帧待投影图像;
所述AR眼镜控制方法还包括:
基于各帧待投影图像的显示时间及各帧待投影图像显示时所需的镜片(2)透明度,根据各帧待投影图像的播放顺序生成赋值表,投影时基于所述赋值表,根据待投影内容数据的投影进度同步改变透明显示屏上各像素点的颜色及亮度,以调节镜片(2)的透明度。
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