CN116088671A - 视触觉反馈系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种视触觉反馈系统，包括视觉模块和触觉模块，其中，视觉模块包括光源显示面板和透镜装置，触觉模块包括超声波发射阵列。超声波发射阵列在透镜装置的第一边缘处与透镜装置垂直设置，光源显示面板在透镜装置与第一边缘正对的第二边缘处与透镜装置连接设置，且光源显示面板与透镜装置之间形成第一夹角。透镜装置用于将光源显示面板显示的光源像进行空中成像，超声波发射阵列用于发射可形成触觉反馈的超声波。本申请的视触觉反馈系统，利用光源显示面板和透镜装置实现视觉反馈，利用超声波发射阵列实现触觉反馈，并通过特定的设置方式，从而无需用户穿戴设备即可在同一区域形成视触觉反馈，方便且舒适。

Description

视触觉反馈系统

技术领域

本申请涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种视触觉反馈系统。

背景技术

虚拟现实通过引入虚实融合的多模态技术，将多种感知技术进行融合，从而使用户能够真实地置身于虚拟构造的三维场景中，实现与虚拟场景物体的动态交互。其中，触觉反馈和视觉反馈是虚拟现实技术中重要的组成部分。

目前，常见的虚拟现实视触觉反馈方法为，利用穿戴式3D眼镜观看虚拟构造的三维场景，实现视觉反馈，利用可穿戴的手势设备实现触觉反馈。

但是，上述可穿戴设备较为笨重，穿戴不方便。此外，可穿戴设备使身体和头部处于封闭的环境中，容易造成身体不适，从而影响视触觉体验。因此，如何实现方便且舒适的视触觉反馈是亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供一种视触觉反馈系统，用以实现方便且舒适的视触觉反馈。

第一方面，本申请提供一种视触觉反馈系统，包括：视觉模块和触觉模块；其中，所述视觉模块包括光源显示面板和透镜装置；所述触觉模块包括超声波发射阵列；

所述超声波发射阵列在所述透镜装置的第一边缘处与所述透镜装置垂直设置；所述光源显示面板在所述透镜装置的第二边缘处，通过连接部件与所述透镜装置连接设置；其中，所述透镜装置的第二边缘为与所述第一边缘正对的边缘；所述光源显示面板与所述透镜装置之间形成第一夹角，所述第一夹角位于所述透镜装置与所述超声波发射阵列之间形成的垂直夹角的外侧；

所述光源显示面板用于显示光源像；所述透镜装置用于对所述光源显示面板显示的光源像进行空中成像，其中，在空中所成的像用于形成视觉反馈；所述超声波发射阵列用于发射超声波，所述超声波用于形成触觉反馈。

进一步地，如上所述的系统，所述超声波发射阵列在所述透镜装置的第一边缘处与所述透镜装置垂直设置，包括：

所述透镜装置竖直设置，所述超声波发射阵列在所述透镜装置距离地面最近的边缘处水平设置；

所述光源显示面板在所述透镜装置的第二边缘处，通过连接部件与所述透镜装置连接设置，包括：

所述光源显示面板在所述透镜装置与所述距离地面最近的边缘正对的边缘处，通过连接部件与所述透镜装置连接设置；其中，所述光源显示面板与所述透镜装置之间形成第一夹角，所述第一夹角位于所述透镜装置与所述超声波发射阵列之间形成的垂直夹角的外侧。

进一步地，如上所述的系统，所述光源显示面板与所述透镜装置之间的第一夹角的角度为45度。

进一步地，如上所述的系统，所述连接部件包括旋转轴；

所述旋转轴用于调节所述光源显示面板与所述透镜装置之间第一夹角的角度。

进一步地，如上所述的系统，所述超声波发射阵列为正方形；所述光源显示面板与所述透镜装置之间的第一夹角的角度满足以下关系：

β＝90-arctan(2B/A)

其中，β为所述光源显示面板与所述透镜装置之间的第一夹角的角度，A为所述超声波发射阵列的边长，B为最佳触觉反馈点与所述超声波发射阵列之间的垂直距离。

进一步地，如上所述的系统，所述超声波发射阵列的边长为所述最佳触觉反馈点与所述超声波发射阵列之间的垂直距离的二倍。

进一步地，如上所述的系统，所述透镜装置为正方形，且所述透镜装置的边长大于所述超声波发射阵列的边长。

进一步地，如上所述的系统，所述透镜装置包括具有预设间距的微棱镜阵列。

进一步地，如上所述的系统，所述光源显示面板包括OLED平板显示器。

进一步地，如上所述的系统，所述OLED平板显示器上设置有防窥膜。

进一步地，如上所述的系统，所述系统还包括：手势动作识别模块；

所述手势动作识别模块设置在所述透镜装置与所述超声波发射阵列之间的垂直夹角处，且与所述超声波发射阵列位于同一平面；

所述手势动作识别模块用于识别用户的手势，并将识别结果发送给所述超声波发射阵列，以使所述超声波发射阵列基于所述识别结果进行超声波的发射。

进一步地，如上所述的系统，所述手势动作识别模块包括双目视觉摄像机。

本申请提供一种视触觉反馈系统，包括视觉模块和触觉模块，其中，视觉模块包括光源显示面板和透镜装置，触觉模块包括超声波发射阵列。超声波发射阵列在透镜装置的第一边缘处与透镜装置垂直设置，光源显示面板在透镜装置与第一边缘正对的第二边缘处与透镜装置连接设置，且光源显示面板与透镜装置之间形成第一夹角，该第一夹角位于透镜装置与超声波发射阵列之间形成的垂直夹角的外侧。透镜装置用于将光源显示面板显示的光源像进行空中成像，超声波发射阵列用于发射可形成触觉反馈的超声波。也就是说，本申请利用光源显示面板和透镜装置实现视觉反馈，利用超声波发射阵列实现触觉反馈，并通过将光源显示面板、透镜装置以及超声波发射阵列按照特定的方式设置，从而无需用户穿戴设备即可在同一区域形成视触觉反馈，方便且舒适。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1为本申请实施例提供的视触觉反馈系统的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的视触觉反馈系统的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的视触觉反馈系统的成像示意图；

图4为本申请实施例提供的视触觉反馈系统的成像示意图；

图5为本申请实施例提供的视触觉反馈系统的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的视触觉反馈系统的结构示意图。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与本申请的一些方面相一致的视触觉反馈系统的例子。

虚拟现实(Virtual Reality，简称VR)技术作为计算机图形学领域的重要研究分支，其独有的视觉呈现与虚拟仿真交互方式，使用户能够真实地置身于虚拟构造的三维场景中，感受高度沉浸的视觉漫游体验。通过引入虚实融合的多模态技术，将视觉、听觉、触觉和嗅觉等感知技术进行融合，实现与虚拟场景物体的动态交互。其广泛应用于医学仿真、教育教学、游戏娱乐、军事模拟、装配制造、工业智能机器人等多个领域，可以为日常生产生活提供智能化、数字化的交互便利，是全球研究人员所关注的研究热点。

触觉反馈和视觉反馈是虚拟现实技术中重要的组成部分，目前，常见的虚拟现实视触觉反馈方法为，利用穿戴式3D眼镜观看虚拟构造的三维场景，实现视觉反馈，利用可穿戴的手势设备实现触觉反馈。但是，上述可穿戴设备较为笨重，穿戴不方便。此外，可穿戴设备使身体和头部处于封闭的环境中，容易造成身体不适，从而影响视触觉体验。

本申请提供的视触觉反馈系统，旨在解决现有技术的如上技术问题。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

图1和图2为本申请实施例提供的视触觉反馈系统的结构示意图，如图1和图2所示，本实施例提供的视触觉反馈系统，包括：视觉模块和触觉模块，其中，视觉模块包括光源显示面板1和透镜装置2，触觉模块包括超声波发射阵列3。

在本实施例中，超声波发射阵列3在透镜装置2的第一边缘处与透镜装置2垂直设置，光源显示面板1在透镜装置2的第二边缘处，通过连接部件与透镜装置2连接设置。

其中，透镜装置2的第二边缘为与第一边缘正对的边缘。光源显示面板1与透镜装置2之间形成第一夹角，且第一夹角位于透镜装置2与超声波发射阵列3之间形成的垂直夹角的外侧。

具体地，在一个示例中，如图1所示，透镜装置2水平设置，超声波发射阵列3在透镜装置2的第一边缘处竖直设置，其中，超声波发射阵列3与透镜装置2可以相互连接也可以相互分离，本实施例对此不做限定，图1中以超声波发射阵列3与透镜装置2相互分离进行示例性说明。光源显示面板1在透镜装置2与第一边缘正对的第二边缘处通过连接部件与透镜装置2连接设置。其中，光源显示面板1与透镜装置2之间形成第一夹角，且该第一夹角位于透镜装置2与超声波发射阵列3之间形成的垂直夹角的外侧。

在又一个示例中，如图2所示，透镜装置2竖直设置，超声波发射阵列3在透镜装置2距离地面最近的边缘处水平设置，其中，超声波发射阵列3与透镜装置2可以相互连接也可以相互分离，本实施例对此不做限定，图2中以超声波发射阵列3与透镜装置2相互分离进行示例性说明。光源显示面板1在透镜装置2与距离地面最近的边缘正对的边缘处，通过连接部件与透镜装置2连接设置。其中，光源显示面板1与透镜装置2之间形成第一夹角，且该第一夹角位于透镜装置2与超声波发射阵列3之间形成的垂直夹角的外侧。

在实际应用中，光源显示面板1可以显示光源像，透镜装置2可以将光源显示面板1显示的光源像进行空中成像，从而可以在光源像关于透镜装置2对称的区域(例如图1和图2中空心箭头所指的区域)形成悬浮在空中的三维立体图像，该悬浮在空中的三维立体图像可用于形成视觉反馈。与此同时，超声波发射阵列3可以发射超声波，通过聚焦超声波焦点，可以在空中成像区域形成与悬浮在空中的图像相同形状的触觉反馈。

在一个示例中，光源显示面板1可以为OLED平板显示器。由于OLED平板显示器具有高对比度且高亮度的特点，因此利用OLED平板显示器提供成像光源(图1和图2中光源显示面板1处的实心箭头指的方向是光源发出光的方向)，可以很好地进行空中成像。其中，OLED平板显示器的长度可以为透镜装置2的90％，宽度可以为透镜装置2的70％，从而可以保证一定的成像范围。

此外，在一种可选的实施方式中，可以在OLED平板显示器上设置一层防窥膜(也即百叶窗光学膜)，从而可以减少部分空中成像的残影，提高成像效果。

在又一个示例中，透镜装置2包括具有预设间距的微棱镜阵列，透镜装置2可以通过该微棱镜阵列进行空中成像。为了使成像的清晰度更高，可以将微棱镜阵列的预设间距设置为0.2毫米。

图3为本申请实施例提供的视触觉反馈系统的成像示意图，如图3所示，将光源显示面板1、透镜装置2以及超声波发射阵列3按照如图1所示的结构进行设置，此时，图3虚线所在的面为空中成像面，该空中成像面与光源显示面板1关于透镜装置2对称，当光源显示面板1进行光源物体显示时，可以在空中成像面上形成虚拟物体(图3中较大的黑色区域)。

图4为本申请实施例提供的视触觉反馈系统的成像示意图，如图4所示，将光源显示面板1、透镜装置2以及超声波发射阵列3按照如图2所示的结构进行设置，此时，图4虚线所在的面为空中成像面，该空中成像面与光源显示面板1关于透镜装置2对称，当光源显示面板1进行光源物体显示时，可以在空中成像面上形成虚拟物体(图4中较大的黑色区域)。

除此之外，在进行空中成像时，会在透镜装置2与空中成像面的夹角处形成难以避免的成像残影(图3和图4中较小的黑色区域)。如图3所示，残影的位置在成像区域的下方，对于进行虚拟现实体验的用户来说，在视觉范围内残影与成像区域会有一定的重叠，从而可能会导致体验人员产生视觉错误。相应地，如图4所示，残影的位置在成像区域的上方，对于进行体验的用户来说，在视觉范围内残影与成像区域没有重叠部分，从而不会导致交互人员产生视觉错误，实现更自然的视触觉体验。

此外，在一种可选的实施方式中，该视触觉反馈系统可以设置在一个外部框架中，外框架可选用钣金加工或者塑料加工，且该外部框架的各个轴点的角度可调节。

本实施例提供的视触觉反馈系统，包括视觉模块和触觉模块，其中，视觉模块包括光源显示面板和透镜装置，触觉模块包括超声波发射阵列。超声波发射阵列在透镜装置的第一边缘处与透镜装置垂直设置，光源显示面板在透镜装置与第一边缘正对的第二边缘处与透镜装置连接设置，且光源显示面板与透镜装置之间形成第一夹角，该第一夹角位于透镜装置与超声波发射阵列之间形成的垂直夹角的外侧。透镜装置用于将光源显示面板显示的光源像进行空中成像，超声波发射阵列用于发射可形成触觉反馈的超声波。也就是说，在本申请实施例中，利用光源显示面板和透镜装置实现视觉反馈，利用超声波发射阵列实现触觉反馈，并通过将光源显示面板、透镜装置以及超声波发射阵列按照特定的方式设置，从而无需用户穿戴设备即可在同一区域形成视触觉反馈，方便且舒适。

在上述实施例的基础上，在一种可选的实施方式中，本申请实施例提供的视触觉反馈系统，所述光源显示面板与所述透镜装置之间的第一夹角的角度为45度。

在本实施例中，如图3和图4所示，空中成像面与光源显示面板1关于透镜装置2对称，因此光源显示面板1与透镜装置2之间的第一夹角的角度与空中成像面与透镜装置2之间的夹角的角度相同。因此，为了使用户在进行交互时，能够体验更好的视觉立体效果，可以令光源显示面板1与透镜装置2之间的第一夹角的角度为45度。由于此时空中成像面位于用户的视线正前方，因此可以使视觉立体感增强，视觉体验更佳。

在上述实施例的基础上，在又一种可选的实施方式中，所述连接部件包括旋转轴。

具体地，该旋转轴的可旋转角度可以为0～45度。在实际应用中，可以根据实际需求利用旋转轴调节光源显示面板与透镜装置之间第一夹角的角度，从而改变空中成像面与透镜装置之间的夹角的角度，进而改变视觉效果。

在一个示例中，可以利用旋转轴将光源显示面板与透镜装置之间第一夹角的角度调到45度，从而可以实现更佳的视觉立体效果。

在上述实施例的基础上，在一种可选的实施方式中，所述超声波发射阵列为正方形，所述光源显示面板与所述透镜装置之间的第一夹角的角度满足以下关系：

β＝90-arctan(2B/A)

其中，β为所述光源显示面板与所述透镜装置之间的第一夹角的角度，A为所述超声波发射阵列的边长，B为最佳触觉反馈点与所述超声波发射阵列之间的垂直距离。

在本实施例中，通过对触觉超声波发射阵列测试可知，超声波发射阵列的超声波聚集强度最大点(也即最佳触觉反馈点)，位于超声波发射阵列的中垂线且与超声波发射阵列之间有一定距离(例如20cm)的位置，因此，若要在空间成像区域实现最佳触觉反馈，需要将光源显示面板与透镜装置之间的第一夹角的角度调节到合适的角度。

具体地，可以设空中成像面与超声波发射阵列的夹角为α，其中超声波发射阵列为正方形，若要在空间成像区域实现最佳触觉反馈，角度α应满足α＝arctan(2B/A)，其中，A为超声波发射阵列的边长，B为最佳触觉反馈点与超声波发射阵列之间的垂直距离。相应地，由于超声波发射阵列与透镜装置垂直设置，因此，空中成像面与透镜装置之间的夹角的角度应满足90-α，进一步地，由于空中成像面与光源显示面板关于透镜装置对称，因此光源显示面板与透镜装置之间的第一夹角的角度β也应满足90-α，也即β＝90-arctan(2B/A)。

在实际应用中，可以将光源显示面板与透镜装置之间的第一夹角的角度调节为90-arctan(2B/A)度，从而可以使用户在交互过程中感受最佳触觉反馈。

在上述实施例的基础上，在另一种可选的实施方式中，所述超声波发射阵列的边长为所述最佳触觉反馈点与所述超声波发射阵列之间的垂直距离的二倍。

在本实施例中，由于在光源显示面板与透镜装置之间的第一夹角的角度为45度时，视觉立体效果更佳，在光源显示面板与透镜装置之间的第一夹角的角度为90-arctan(2B/A)度时，可以实现最佳触觉反馈。因此，若要在视觉立体效果更佳的同时实现最佳触觉反馈，则需要令90-arctan(2B/A)＝45，从而可以得到2B＝A，也即超声波发射阵列的边长为最佳触觉反馈点与超声波发射阵列之间的垂直距离的二倍。

在实际应用中，可以选用边长为最佳触觉反馈点与超声波发射阵列之间的垂直距离的二倍的超声波发射阵列，并同时将光源显示面板与透镜装置之间的第一夹角的角度调节为45度，从而可以使用户在交互过程中获得更佳的视觉体验的同时感受最佳触觉反馈。

在上述实施例的基础上，在又一种可选的实施方式中，所述透镜装置为正方形，且所述透镜装置的边长大于所述超声波发射阵列的边长。

在实际应用中，可根据实际虚拟场景大小选用不同尺寸的超声波发射阵列和透镜装置。在本实施例中，为了实现在一定的成像范围内，减小触觉反馈的误差，可以选用形状为正方形的超声波发射阵列和透镜装置，且透镜装置的边长大于超声波发射阵列的边长。例如，透镜装置的边长大于超声波发射阵列的边长20％。

此外，在一个示例中，超声波发射阵列可以选择规模大于或等于16×16，且具有频率为40KHz及以上的超声发射单元的超声波发射阵列。该超声波发射阵列单个超声波单元发射出的超声波可以在20cm处产生不小于120dB的声压，聚焦的超声焦点最大直径不超过1cm，从而可以使用户在交互时，感受到一定的触感强度，实现触觉反馈。

本实施例提供的视触觉反馈系统，利用旋转轴调节光源显示面板与透镜装置之间第一夹角的角度，并通过选用合适尺寸的超声波发射阵列，可以使用户在获得更佳的视觉体验的同时感受最佳触觉反馈。

图5和图6为本申请实施例提供的视触觉反馈系统的结构示意图，如图5和图6所示，在上述实施例的基础上，本实施例提供的视触觉反馈系统还包括：手势动作识别模块4。

在本实施例中，为了增加手势动作识别模块4的识别范围，使其识别范围可以覆盖整个视触觉反馈区域，并且减少由于坐标方向性问题导致的手势动作识别错误，可以将手势动作识别模块4设置在透镜装置2与超声波发射阵列3之间的垂直夹角处，且与超声波发射阵列3位于同一平面。

在一个示例中，如图5所示，透镜装置2水平设置，超声波发射阵列3在透镜装置2的第一边缘处竖直设置，且超声波发射阵列3与透镜装置2相互分离。手势动作识别模块4竖直设置在透镜装置2与超声波发射阵列3之间的垂直夹角处，与超声波发射阵列3位于同一平面。光源显示面板1在透镜装置2与第一边缘正对的第二边缘处通过连接部件与透镜装置2连接设置。其中，光源显示面板1与透镜装置2之间形成第一夹角，且该第一夹角位于透镜装置2与超声波发射阵列3之间形成的垂直夹角的外侧。

在又一个示例中，如图6所示，透镜装置2竖直设置，超声波发射阵列3在透镜装置2距离地面最近的边缘处水平设置，且超声波发射阵列3与透镜装置2相互分离。手势动作识别模块4水平设置在透镜装置2与超声波发射阵列3之间的垂直夹角处，且与超声波发射阵列3位于同一平面。光源显示面板1在透镜装置2与距离地面最近的边缘正对的边缘处，通过连接部件与透镜装置2连接设置。其中，光源显示面板1与透镜装置2之间形成第一夹角，且该第一夹角位于透镜装置2与超声波发射阵列3之间形成的垂直夹角的外侧。

在实际应用中，手势动作识别模块4可以识别用户的手势，并将识别结果发送给超声波发射阵列3，以使超声波发射阵列3基于识别结果进行超声波的发射。

在一个示例中，手势动作识别模块4包括双目视觉摄像机，该双目视觉摄像机为深度相机，尺寸小，可以采用结构光、飞行时间以及双目视觉来实现动作的识别与追踪。在实际应用中，可以根据双目摄像头捕捉到的信息推算出深度，创建手势动作模型，再提取关键信息来识别用户的手势动作，并将识别结果发送给超声波发射阵列3，超声波发射阵列3可以基于识别结果进行超声波的发射，从而实现相应的触觉反馈。

本实施例提供的视触觉反馈系统，利用手势动作识别模块来识别用户的手势动作，并将识别结果发送给超声波发射阵列，以使超声波发射阵列基于识别结果进行超声波的发射，从而实现相应的触觉反馈。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的视触觉反馈系统，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的视触觉反馈系统实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，视触觉反馈系统或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。

此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这应当理解为要求这样操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行，或者要求所有图示的操作应被执行以取得期望的结果。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本申请的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实现中。相反地，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实现中。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (12)

1.一种视触觉反馈系统，其特征在于，包括：视觉模块和触觉模块；其中，所述视觉模块包括光源显示面板和透镜装置；所述触觉模块包括超声波发射阵列；

所述超声波发射阵列在所述透镜装置的第一边缘处与所述透镜装置垂直设置；所述光源显示面板在所述透镜装置的第二边缘处，通过连接部件与所述透镜装置连接设置；其中，所述透镜装置的第二边缘为与所述第一边缘正对的边缘；所述光源显示面板与所述透镜装置之间形成第一夹角，所述第一夹角位于所述透镜装置与所述超声波发射阵列之间形成的垂直夹角的外侧；

所述光源显示面板用于显示光源像；所述透镜装置用于将所述光源显示面板显示的光源像进行空中成像，其中，在空中所成的像用于形成视觉反馈；所述超声波发射阵列用于发射超声波，所述超声波用于形成触觉反馈。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述超声波发射阵列在所述透镜装置的第一边缘处与所述透镜装置垂直设置，包括：

所述透镜装置竖直设置，所述超声波发射阵列在所述透镜装置距离地面最近的边缘处水平设置；

所述光源显示面板在所述透镜装置的第二边缘处，通过连接部件与所述透镜装置连接设置，包括：

所述光源显示面板在所述透镜装置与所述距离地面最近的边缘正对的边缘处，通过连接部件与所述透镜装置连接设置；其中，所述光源显示面板与所述透镜装置之间形成第一夹角，所述第一夹角位于所述透镜装置与所述超声波发射阵列之间形成的垂直夹角的外侧。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光源显示面板与所述透镜装置之间的第一夹角的角度为45度。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述连接部件包括旋转轴；

所述旋转轴用于调节所述光源显示面板与所述透镜装置之间第一夹角的角度。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述超声波发射阵列为正方形；所述光源显示面板与所述透镜装置之间的第一夹角的角度满足以下关系：

β＝90-arctan(2B/A)

其中，β为所述光源显示面板与所述透镜装置之间的第一夹角的角度，A为所述超声波发射阵列的边长，B为最佳触觉反馈点与所述超声波发射阵列之间的垂直距离。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述超声波发射阵列的边长为所述最佳触觉反馈点与所述超声波发射阵列之间的垂直距离的二倍。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述透镜装置为正方形，且所述透镜装置的边长大于所述超声波发射阵列的边长。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述透镜装置包括具有预设间距的微棱镜阵列。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光源显示面板包括OLED平板显示器。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述OLED平板显示器上设置有防窥膜。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：手势动作识别模块；

所述手势动作识别模块设置在所述透镜装置与所述超声波发射阵列之间的垂直夹角处，且与所述超声波发射阵列位于同一平面；

所述手势动作识别模块用于识别用户的手势，并将识别结果发送给所述超声波发射阵列，以使所述超声波发射阵列基于所述识别结果进行超声波的发射。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述手势动作识别模块包括双目视觉摄像机。

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