CN206523703U - 一种移动端虚拟现实眼镜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种移动端虚拟现实眼镜，包括移动设备、虚拟现实设备和外设设备，所述的虚拟现实设备包括与移动设备进行通讯连接的通用数据接口、中央控制模块、姿态检测模块、与外设设备通讯连接的无线通信模块、人体接近检测模块、空气循环模块和为虚拟现实设备供电的电源管理模块：所述的中央控制模块包括一路与人体接近检测模块进行信号连接的输入端口，三组分别与姿态检测模块、无线通信模块以及通用数据接口进行通讯连接的双向数据交换总线，一路与空气循环模块进行信号连接的输出端口。本实用新型具有结构简单、方便携带使用、适用性强、可扩展度高的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及虚拟现实技术领域，适用于移动端虚拟现实设备。
背景技术
目前，虚拟现实的实现主要通过计算机技术、传感器技术、通信技术，模拟出一个三维虚拟空间；显示屏将这个三维虚拟空间中的事物分为左半屏与右半屏来呈现，用户通过两个透镜去观察显示屏，左眼图像与右眼图像就会合并成为一个三维图像；与此同时，姿态传感器检测用户头部的转动，将头部姿态转换为数字量，这些头部姿态信息通过数据通信通道送入计算机；计算机再控制虚拟现实设备，根据头部姿态信息来不断地重新绘制显示屏上的图像，当用户转动头部时，看到的图像是符合头部转动预期的，因此用户使用虚拟现实设备时，会感觉置身于这个三维虚拟空间当中。
目前的虚拟现实设备技术方案可分为三类：
第一类：虚拟现实一体机。这类设备将所有功能部件模块化，无需借助外部计算机或其他移动设备即可完成虚拟现实的主要功能。其问题主要在于：内容固化，适用性不广、系统较封闭、限制了虚拟现实技术的推广，而且结构较为复杂，导致了其成本较高，难以推广到大众当中。
第二类：虚拟现实头戴显示系统。这类设备只保留显示器与数据接口功能，其余功能需借助外部计算机或其他移动设备来完成，图像显示需要通过数据接口来传输。这种结构使得系统开放性强，便于推广。但其问题主要在于：1.外部计算机无法随身携带，限制了设备使用范围。2.设备与外部计算机之间需要进行有线通信，束缚了用户动作，不方便使用。3.结构上没有包括姿态检测的部件，无法保证对用户头部姿态进行有效的检测，也就无法使用户获得虚拟现实体验。
第三类：移动端虚拟现实眼镜。这类设备实际上是一种光学结构，只提供了透镜、外壳与固定装置，其显示功能、计算功能、姿态检测功能、通信功能都需借助移动设备来完成。其问题在于：1.结构中不包括传感器功能模块，无法进行头部姿态检测，那么就必须依靠外部移动设备来完成头部姿态检测，但是许多手机是没有集成姿态检测传感器的，那么这就限制了虚拟现实设备的适用性，限制了虚拟现实设备的普及。2.结构中不包括通信功能模块，手机的扩展连接能力是有限的，例如蓝牙同时只允许连接1个蓝牙设备，无法使用额外扩展设备，这就限制了用户的交互需求，扩展性差。
实用新型内容
本实用新型针对上述存在的问题，提供一种结构简单、方便携带使用、适用性强、可扩展度高的移动端虚拟现实眼镜。
本实用新型为实现上述目的，采取以下技术方案予以实现：
一种移动端虚拟现实设备，包括移动设备、虚拟现实设备和外设设备，所述的虚拟现实设备包括与移动设备进行通讯连接的通用数据接口、中央控制模块、姿态检测模块、与外设设备通讯连接的无线通信模块、人体接近检测模块、空气循环模块和为虚拟现实设备供电的电源管理模块：所述的中央控制模块包括一路与人体接近检测模块进行信号连接的输入端口，三组分别与姿态检测模块、无线通信模块以及通用数据接口进行通讯连接的双向数据交换总线，一路与空气循环模块进行信号连接的输出端口。
优选地，所述的移动设备为智能手机或平板电脑等移动设备。
优选地，所述的通用数据接口为USB接口或Lightning接口。
优选地，所述的外设设备包括蓝牙耳机和控制手柄。
优选地，所述的中央控制模块由单片机及其外围电路组成。
优选地，所述的姿态检测模块为六轴姿态检测传感器，即三轴陀螺仪传感器与三轴加速度计传感器；或九轴姿态检测传感器，即三轴陀螺仪传感器、三轴加速度计传感器和三轴磁力计传感器。
优选地，所述的无线通信模块为蓝牙通信电路或WiFi通信电路。
优选地，所述的人体接近检测模块由红外反射传感器及其外围电路组成。
优选地，所述的空气循环模块包括排风扇及其驱动电路。
优选地，所述的电源管理模块通过通用数据接口从移动设备获取电能。
本实用新型产生的有益效果是解决了现有技术适用性差、系统封闭、结构复杂、不便携带、不便使用的问题，同时也解决了现有技术无法有效地进行姿态检测、扩展性差的问题。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
图2为本实用新型实施例的原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作详细描述。
如图1所示，为本实用新型的实施例的结构示意图。该移动端虚拟现实眼镜，包括移动设备、虚拟现实设备和外设设备，所述的虚拟现实设备包括与移动设备进行通讯连接的通用数据接口4、中央控制模块5、姿态检测模块3、与外设设备通讯连接的无线通信模块2、人体接近检测模块7、空气循环模块1和为虚拟现实设备供电的电源管理模块6：所述的中央控制模块5包括一路与人体接近检测模块7进行信号连接的输入端口，三组分别与姿态检测模块3、无线通信模块2以及通用数据接口4进行通讯连接的双向数据交换总线，一路与空气循环模块1进行信号连接的输出端口。
在一个优选的实施例中，所述的移动设备为美国苹果公司的iPhone7。
在一个优选的实施例中，所述的通用数据接口4为Lightning接口。
在一个优选的实施例中，所述的外设设备选择使用控制手柄。
在一个优选的实施例中，所述的中央控制模块5由单片机及其外围电路组成。
在一个优选的实施例中，所述的姿态检测模块3为六轴姿态检测传感器，即三轴陀螺仪传感器与三轴加速度计传感器。
在一个优选的实施例中，所述的无线通信模块2由蓝牙通信电路组成。
在一个优选的实施例中，所述的人体接近检测模块7由红外反射传感器及其外围电路组成。
在一个优选的实施例中，所述的空气循环模块1包括排风扇及其驱动电路。
在一个优选的实施例中，所述的电源管理模块6通过通用数据接口从移动设备获取电能。
如图2所示，本实用新型在使用时候，只需要将虚拟设备和iPhone7通过Lightning接口4连接，由于iPhone7的耳机采用蓝牙连接，而蓝牙通道只允许接入一款设备，这就意味着手机本身无法同时使用蓝牙耳机与蓝牙手柄，遇到这种情况时，用户可以选择采用移动端虚拟现实设备的无线通信模块2与蓝牙手柄进行连接，而不占用手机自带的蓝牙通道。该模块分担了移动设备本身的无线通信负担，增强了设备的扩展性。人体接近检测模块7通过红外反射传感器对用户是否佩戴移动端虚拟现实设备进行实时的检测。当用户没有佩戴时，该模块通知中央控制模块5目前状态是空闲，那么中央控制模块5可以通知移动设备关闭屏幕、暂停当前显示进度；而用户佩戴时，该模块通知中央控制模块5目前状态是激活，那么中央控制模块5可以通知移动设备开启屏幕、继续上一时刻显示进度。这样一来，无需用户进行手动控制，虚拟现实设备可以自动暂停、启动，同时也起到了省电的效果。姿态检测模块3检测用户头部的转动，将头部姿态转换为数字量，这些头部姿态信息通过双向数据交换总线送入中央控制模块5；中央控制模块5将数据处理后通过Lightning接口4传输到iPhone7，iPhone7根据头部姿态信息来不断地重新绘制显示屏上的图像，当用户转动头部时，看到的图像是符合头部转动预期的，因此用户使用虚拟现实设备时，会感觉置身于这个三维虚拟空间当中。空气循环模块1负责将用户被包裹住的脸部附近的湿热空气排出，起到提高舒适度的效果。电源管理模块6通过通用数据接口4从移动设备获取电能，并将转换后的各类电压分配到中央控制模块5、姿态检测模块3、无线通信模块2、人体接近检测模块7、空气循环模块1。
惟以上所述者，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施之范围，即大凡依本实用新型权利要求及实用新型说明书所记载的内容所作出简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型权利要求所涵盖范围之内。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本实用新型之权利范围。
Claims (10)
1.一种移动端虚拟现实眼镜，其特征在于：包括移动设备、虚拟现实设备和外设设备，所述的虚拟现实设备包括与移动设备进行通讯连接的通用数据接口、中央控制模块、姿态检测模块、与外设设备通讯连接的无线通信模块、人体接近检测模块、空气循环模块和为虚拟现实设备供电的电源管理模块：所述的中央控制模块包括一路与人体接近检测模块进行信号连接的输入端口，三组分别与姿态检测模块、无线通信模块以及通用数据接口进行通讯连接的双向数据交换总线，一路与空气循环模块进行信号连接的输出端口。
2.根据权利要求1所述的一种移动端虚拟现实眼镜，其特征在于:所述的移动设备为智能手机或平板电脑。
3.根据权利要求1所述的一种移动端虚拟现实眼镜，其特征在于:所述的外设设备包括蓝牙耳机和控制手柄。
4.根据权利要求1所述的一种移动端虚拟现实眼镜，其特征在于:所述的通用数据接口为USB接口或Lightning接口。
5.根据权利要求1所述的一种移动端虚拟现实眼镜，其特征在于:所述的中央控制模块由单片机及其外围电路组成。
6.根据权利要求1所述的一种移动端虚拟现实眼镜，其特征在于:所述的姿态检测模块为六轴姿态检测传感器，即三轴陀螺仪传感器与三轴加速度计传感器；或九轴姿态检测传感器，即三轴陀螺仪传感器、三轴加速度计传感器和三轴磁力计传感器。
7.根据权利要求1所述的一种移动端虚拟现实眼镜，其特征在于:所述的无线通信模块为蓝牙通信电路或Wi F i通信电路。
8.根据权利要求1所述的一种移动端虚拟现实眼镜，其特征在于:所述的人体接近检测模块由红外反射传感器及其外围电路组成。
9.根据权利要求1所述的一种移动端虚拟现实眼镜，其特征在于:所述的空气循环模块包括排风扇及其驱动电路。
10.根据权利要求1或3所述的一种移动端虚拟现实眼镜，其特征在于:所述的电源管理模块通过通用数据接口从移动设备获取电能。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201720082020.7U CN206523703U (zh) | 2017-01-20 | 2017-01-20 | 一种移动端虚拟现实眼镜 |
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| CN (1) | CN206523703U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112221116A (zh) * | 2020-09-22 | 2021-01-15 | 上海视天科技有限公司 | 一种多功能手柄、含多功能手柄的装置 |
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2017
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