CN205485047U - 具声源定位功能的头戴式显示设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具声源定位功能的头戴式显示设备，所述具声源定位功能的头戴式显示设备包括声源定位系统、拍摄系统和显示系统，所述声源定位系统，用于识别和定位发声源；所述拍摄系统，与所述声源定位系统相连，用于追踪拍摄所述声源定位系统定位的所述发声源；所述显示系统，与所述拍摄系统相连，用于显示所述拍摄系统追踪拍摄的所述发声源。本实用新型提出的具声源定位功能的头戴式显示设备，可有效回避阻碍物的影响，自动定位和跟踪发音源的位置，定位跟踪精确。
Description
技术领域
本实用新型涉及虚拟现实或者增强现实技术领域，尤其涉及具声源定位功能的头戴式显示设备。
背景技术
随着人们安全意识的进一步加强，安全理念越来越深入人心，引起人们的重视。在现代社会中，采用视频监视的方式也成为司空见惯的事情。在现有的视频监视模式中，包括固定侦测和移动侦测。其中，固定侦侧是对于固定位置的监测。移动侦测，一般也叫运动检测，常用于无人值守监控录像和自动报警。通过摄像头按照不同帧率采集得到的图像会被CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器)按照一定算法进行计算和比较，当画面有变化时，如有人走过，镜头被移动，计算比较结果得出的数字会超过阈值并指示系统能自动做出相应的处理。然而，对于传统的移动侦测模式，通常采用背景差分法对运动目标进行实时监测，若是运动目标隐藏在障碍物体背后的时候，则此时不能自动进行运动目标识别。
因此，在遇到阻碍物时，如何避开阻碍物而进行运动自动目标的监测是一个亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提出一种具声源定位功能的头戴式显示设备，旨在遇到阻碍物时，对运动目标进行自动监测。
为实现上述目的，本实用新型提供的一种具声源定位功能的头戴式显示设备，所述具声源定位功能的头戴式显示设备包括声源定位系统、拍摄系统和显示系统，其中，
所述声源定位系统，用于识别和定位发声源；
所述拍摄系统，与所述声源定位系统相连，用于追踪拍摄所述声源定位系统定位的所述发声源；
所述显示系统，与所述拍摄系统相连，用于显示所述拍摄系统追踪拍摄的所述发声源。
优选地，所述具声音定位功能的头戴式显示设备，其特征在于，所述声源定位系统包括麦克风阵列，
所述麦克风阵列，用于识别和分类所述发声源、并定位所述发声源的物理位置。
优选地，所述拍摄系统包括摄像机、云台伺服模块和云台控制模块，
所述云台控制模块，与所述麦克风阵列、所述云台伺服模块和所述摄像机相连，用于根据所述麦克风阵列定位的所述发声源的物理位置，驱使所述云台伺服模块带动所述摄像机向所述发声源的物理位置方向移动。
优选地，所述麦克风阵列设置在所述云台伺服模块上。
优选地，所述显示系统为有机发光二极管液晶显示屏和/或薄膜场效应晶体管液晶显示屏。
优选地，所述具声源定位功能的头戴式显示设备还包括光学系统，
所述光学系统，与所述显示系统位于同一光轴上，用于放大所述显示系统显示的所述发声源。
优选地，所述光学系统包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜和所述第二透镜并排设置且均为凸透镜。
优选地，所述凸透镜为平凸透镜，朝向所述显示系统的一面为凸面；背离所述显示系统的一面为平面。
本实用新型提出的具声源定位功能的头戴式显示设备，所述具声源定位功能的头戴式显示设备包括声源定位系统、拍摄系统和显示系统，所述声源定位系统，用于识别和定位发声源；所述拍摄系统，与所述声源定位系统相连，用于追踪拍摄所述声源定位系统定位的所述发声源；所述显示系统，与所述拍摄系统相连，用于显示所述拍摄系统追踪拍摄的所述发声源。本实用新型提出的具声源定位功能的头戴式显示设备，可有效回避阻碍物的影响，自动定位和跟踪发音源的位置，定位跟踪精确。
附图说明
图1为本实用新型具声源定位功能的头戴式显示设备一实施例的结构示意图；
图2为本实用新型具声源定位功能的头戴式显示设备一实施例的功能模块框图。
标号说明：
10、声源定位系统；20、拍摄系统；30、显示系统；40、光学系统；11、麦克风阵列；21、摄像机；22、云台伺服模块；23、云台控制模块；41、第一透镜；42、第二透镜。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1和图2所示，本实用新型一实施例提出一种具声源定位功能的头戴式显示设备，所述具声源定位功能的头戴式显示设备包括声源定位系统10、拍摄系统20、显示系统30和光学系统40，
所述声源定位系统10，用于识别和定位发声源；
所述拍摄系统20，与所述声源定位系统10相连，
所述显示系统30，与所述拍摄系统20相连，用于显示所述拍摄系统20追踪拍摄的所述发声源；
所述光学系统40，与所述显示系统30位于同一光轴上，用于放大所述显示系统30显示的所述发声源。
在本实施例中，所述显示系统可以为TFT-LCD(Thin Film Transistor-LiquidCrystal Display,薄膜场效应晶体管液晶显示屏)，也可以为OLED-LCD(Organic Light-Emitting Diode r-Liquid Crystal Display,有机发光二极管液晶显示屏)。
本实施例提供的具声源定位功能的头戴式显示设备，可有效回避阻碍物对运动目标追踪的影响，可自动定位和跟踪发音源的位置，且定位跟踪精度高、定位跟踪效果佳。
进一步参见图1，具体地，所述声源定位系统10包括麦克风阵列11，所述麦克风阵列11，用于识别和分类所述发声源、并定位所述发声源的物理位置。
本实施例提供的具声源定位功能的头戴式显示设备，采用麦克风阵列识别和分类发声源，从而准确进行定位追踪发声源的物理位置。可有效回避阻碍物对运动目标追踪的影响，定位跟踪精度高、定位跟踪效果好。
进一步参见图1，所述拍摄系统20包括摄像机21、云台伺服模块22和云台控制模块23，所述云台控制模块23，与所述麦克风阵列11、所述云台伺服模块22和所述摄像机21相连，用于根据所述麦克风阵列11定位的所述发声源的物理位置，驱使所述云台伺服模块22带动所述摄像机21向所述发声源的物理位置方向移动。所述麦克风阵列11设置在所述云台伺服模块上22，可以同步跟踪所述发声源的位置。
本实施例提供的具声源定位功能的头戴式显示设备，采用云台控制模块对发声源进行自动追踪，可有效回避阻碍物对运动目标追踪的影响，定位跟踪精度高、定位跟踪效果好。
进一步参见图1，所述光学系统30包括第一透镜31和第二透镜32，所述第一透镜31和所述第二透镜32并排设置且均为凸透镜。所述凸透镜为平凸透镜，朝向所述显示系统30的一面为凸面；背离所述显示系统30的一面为平面。
本实施例提供的具声源定位功能的头戴式显示设备，其工作原理如下所示：
通过麦克风阵列11识别和分类发声源，并定位发声源的具体位置；云台控制模块23用于根据麦克风阵列11定位的发声源的物理位置，驱使云台伺服模块22带动摄像机21向发声源的物理位置方向移动，从而使摄像机21追踪拍摄声源定位系统10定位的发声源，并将追踪拍摄的发声源视频在显示系统30中进行左右分屏显示，左右分屏显示的发声源视频经由光学系统40的第一透镜41和第二透镜42分别投射到左右眼的视网膜中，在人眼的正前方呈现发声源的三维立体视频画面。
本实施例提供的具声源定位功能的头戴式显示设备，通过麦克风阵列定位发声源的位置；采用云台控制模块对发声源进行自动追踪；并且在人眼的正前方呈现发声源的三维立体视图，可有效回避阻碍物对运动目标追踪的影响，定位跟踪精度高、定位跟踪效果好。
以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种具声源定位功能的头戴式显示设备，其特征在于，所述具声源定位功能的头戴式显示设备包括声源定位系统、拍摄系统和显示系统，其中，
所述声源定位系统，用于识别和定位发声源；
所述拍摄系统，与所述声源定位系统相连，用于追踪拍摄所述声源定位系统定位的所述发声源；
所述显示系统，与所述拍摄系统相连，用于显示所述拍摄系统追踪拍摄的所述发声源。
2.如权利要求1所述具声源定位功能的头戴式显示设备，其特征在于，所述声源定位系统包括麦克风阵列，
所述麦克风阵列，用于识别和分类所述发声源、并定位所述发声源的物理位置。
3.如权利要求2所述的具声源定位功能的头戴式显示设备，其特征在于，所述拍摄系统包括摄像机、云台伺服模块和云台控制模块，
所述云台控制模块，与所述麦克风阵列、所述云台伺服模块和所述摄像机相连，用于根据所述麦克风阵列定位的所述发声源的物理位置，驱使所述云台伺服模块带动所述摄像机向所述发声源的物理位置方向移动。
4.如权利要求3所述的具声源定位功能的头戴式显示设备，其特征在于，所述麦克风阵列设置在所述云台伺服模块上。
5.如权利要求1所述的具声源定位功能的头戴式显示设备，其特征在于，所述显示系统为有机发光二极管液晶显示屏和/或薄膜场效应晶体管液晶显示屏。
6.如权利要求1所述的具声源定位功能的头戴式显示设备，其特征在于，所述具声源定位功能的头戴式显示设备还包括光学系统，
所述光学系统，与所述显示系统位于同一光轴上，用于放大所述显示系统显示的所述发声源。
7.如权利要求6所述的具声源定位功能的头戴式显示设备，其特征在于，所述光学系统包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜和所述第二透镜并排设置且均为凸透镜。
8.如权利要求7所述的具声源定位功能的头戴式显示设备，其特征在于，所述凸透镜为平凸透镜，朝向所述显示系统的一面为凸面；背离所述显示系统的一面为平面。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106303246A (zh) * | 2016-08-23 | 2017-01-04 | 刘永锋 | 基于虚拟实现的实时视频获取方法 |
| CN114489323A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-05-13 | 歌尔光学科技有限公司 | 头戴式显示设备的定位方法、装置、电子设备及存储介质 |
| CN115174887A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-11 | 歌尔股份有限公司 | 视角拓展方法、装置、终端设备以及存储介质 |
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2015
- 2015-09-21 CN CN201520733746.3U patent/CN205485047U/zh not_active Expired - Fee Related
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