CN213423602U - 一种双目光波导增强现实智能眼镜及组件 - Google Patents

Abstract

一种双目光波导增强现实智能眼镜及组件，包括：眼镜架，用于用户进行佩戴；主机，安装在眼镜架上，具有朝向前方的摄像头；左目显示组件与右目显示组件，与主机固定连接，位于用户双眼相对位置，通过透明光波导技术将图像投影到用户双眼。采用如上结构，通过摄像头拍摄的前方图像经主机处理，或者获取后台数据，结合即时获取的数据就图像进行标识，并通过左目显示器组件与右目显示器组件通过透明光波导技术将图像投射到用户双眼的视网膜形成二维或三维图像，使用户看清外部环境的同时，将虚拟内容信息叠加到相应的实物上。由于是双目显示，其与单目显示相比拥有更大的视场角，减少了对视线的遮挡，便于虚拟内容信息与实物进行叠加。

Description

一种双目光波导增强现实智能眼镜及组件

技术领域

本发明涉及智能眼镜技术领域，特别是指一种双目光波导增强现实智能眼镜及组件。

背景技术

随着AR智能眼镜技术的发展，增强现实智能眼镜已经走入了人们生活、工作中的各个方面，例如工业辅助，安防，教育辅导，博物馆展示展品辅助说明等。通过使用智能眼镜，用户看清外部环境实物的同事，可以将虚拟内容信息叠加到相应的实物上，从而对实物信息进行说明、提示，指导用户做相应的操作等。然而，现有的智能眼镜在通过将图像投射到用户单侧眼球视网膜上，以实现将虚拟内容信息叠加到实物上。这种方法只能进行二维图像的显示，无法做到三维图像的显示。因此，亟需一种智能眼镜，可以在将虚拟内容信息叠加到实物上时可以实现三维显示。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种双目光波导增强现实智能眼镜及组件，以能将虚拟内容信息叠加到实物上时可以实现三维显示。

本发明提供的双目光波导增强现实智能眼镜，包括：眼镜架，用于用户进行佩戴；主机，安装在眼镜架上，具有朝向前方的摄像头；左目显示组件与右目显示组件，与主机固定连接，位于用户双眼相对位置，通过透明光波导技术将图像投影到用户双眼。

采用如上结构，通过摄像头拍摄的前方图像经主机处理，或者获取后台数据，结合即时获取的数据就图像进行标识，并通过左目显示器组件与右目显示器组件通过透明光波导技术将图像投射到用户双眼的视网膜形成二维或三维图像，使用户看清外部环境的同时，将虚拟内容信息叠加到相应的实物上。由于是双目显示，其与单目显示相比拥有更大的视场角，减少了对视线的遮挡，便于虚拟内容信息与实物进行叠加。

本发明优选，所述主机包括设置在眼镜架中间位置的中间壳体，设置在眼镜架左侧的左侧壳体，设置在眼镜架右侧的右侧壳体；左侧壳体内设置有副板组件，右侧壳体内设置有主板组件，中间壳体的中间位置设置有所述摄像头；所述左目显示组件与右目显示组件设置在中间壳体的下部，左目显示组件与副板组件电连接，右目显示组件与主板组件电连接。

采用如上结构，提供了主机的具体布置形式，通过在左侧壳体及右侧壳体内分别设置副板组件与主板组件可以两主机平均分布在两侧，使布局更加合理，使智能眼镜的重量更加均匀。

本发明优选，所述摄像头具有摄像头连接FPC，摄像头连接FPC 在中间壳体内向两侧延伸，与主板组件及副板组件电连接。

本发明优选，所述中间壳体内还设置有主板FPC，主板FPC的左右两端延伸到左侧壳体内与右侧壳体内分别与主板组件、副板组件连接。

采用如上结构，通过FPC实现电连接，可以减轻智能眼镜的重量。

本发明优选，还包括设置在主机前侧与左侧壳体、右侧壳体卡合连接的遮光镜。

采用如上结构，可以根据环境更换合适透光率的遮光镜，从而避免高光的影响，提高成像效果。

本发明优选，还包括设置在主机后侧与用户双眼相应位置设置有近视镜、远视镜、校正散光的眼镜或遮光镜。

采用如上结构，用户可以根据自身视力情况及外界光线更换眼镜，从而提高成像效果。

本发明优选，所述主机具有Type-C接口。

采用如上结构，便于智能手机与手机实现电连接，便于图像数据的传输。

本发明优选，所述主机还具有麦克风及扬声器。

采用如上结构，可以通过麦克风采集用户的声音信息，通过扬声器发出声音，以此可以实现语音控制及人机交互。

本发明优选，还包括与该智能眼镜信号耦合的智能手机。

本发明优选，通过数据线连接智能眼镜主机的Type-C接口和手机数据接口进行所述信号耦合。

采用如上结构，通过摄像头拍摄的前方图像经主机处理后发送给智能手机，智能手机可以结合数据库内容做分析，或者获取后台数据，结合即时获取的数据就图像进行标识，并回传给主机，并通过左目显示器组件与右目显示器组件通过透明光波导技术将图像投射到用户双眼的视网膜形成三维图像，使用户看清外部环境的同时，将虚拟内容信息叠加到相应的实物上。以此可以将图像处理部分交由智能手机完成，并可以更加方便地依托云端后台数据，减轻了智能眼镜的负担。

附图说明

图1为本申请双目光波导增强现实智能眼镜与手机连接示意图；

图2为图1中主机的分解图。

附图标记说明

眼镜架1；主机2；外壳21；中间壳体211；左侧壳体212；右侧壳体213；主板组件22；Type-C接口221；主板FPC 222；副板组件23；摄像头24；摄像头连接FPC 241；左目显示器组件25；右目显示器组件26；遮光镜3；近视镜4；智能手机5。

具体实施方式

首先，对本发明涉及的术语进行说明：

FPC(Flexible Printed Circuit)，柔性电路板，又称软性电路板、挠性电路板，具有质量轻、厚度薄、可自由弯曲折叠特点。

光波导增强现实智能眼镜，指采用了光波导技术的光学硬件来传输要叠加显示的图像的增强现实的智能眼镜。

下面，结合视图，对第一实施方式的具体结构进行详细的描述。

图1为本申请双目光波导增强现实智能眼镜与手机连接示意图。如图1所示，本申请的双目光波导增强现实智能眼镜包括：可以如眼镜一样进行佩戴的眼镜架1；分布在眼镜架1下侧，沿眼镜架1 由眼镜架1左侧中间延伸到眼镜架1右侧中间位置的主机2；主机2 的前侧设置有遮光镜3；主机2的后侧设置有近视镜4。主机2通过数据线可以与智能手机5进行连接。

图2为图1中主机2的分解图。如图2所示，主机2具有用于保护内部零件的外壳21。其中，外壳21由位于眼镜架1中间位置的中间壳体211，位于眼镜架1左侧下部的左侧壳体212，位于眼镜架1 右侧下部的右侧壳体213构成。右侧壳体213中设置有主板组件22，主板组件22上设置有Type-C接口221，右侧壳体213上与Type-C 接口221相对位置设置有开口，用于供数据线接头通过。通过Type-C 接口221可以实现智能手机5与主板组件22的连接。左侧壳体212 中设置有副板组件23；中间壳体211内设置有沿中间壳体211延伸的主板FPC222，以使位于左侧壳体212内的副板组件23与位于右侧壳体213内的主板组件22实现电连接；中间壳体211内中间位置设置有摄像头24，摄像头24两侧设置有摄像头连接FPC241，以使摄像头24与主板组件22及副板组件23电连接；中间壳体211在摄像头24相应位置设置有开口。中间壳体211的下部固定设置有左目显示器组件25与右目显示器组件26，左目显示器组件25与右目显示器组件26分别对应上述遮光镜3片近视镜4以及用户的左右眼。其中，左目显示器组件25的左端与左侧壳体212固定连接，并与副板组件23电连接；右目显示器组件26的右端与右侧壳体213固定连接，并与主板组件22电连接。

工作时，摄像头24可以拍摄识别用户眼前的物体，通过摄像头连接FPC241将信息传输至主板组件22，主板组件22可以对摄像头 24拍摄的信息进行处理、压缩，然后可以通过Type-C接口221将处理、压缩后的图像信息发送给手机。手机可以结合数据库内容做分析，或者获取后台数据，结合即时获取的数据就图像进行标识，并回传给主板组件22及副板组件23，并通过左目显示器组件25与右目显示器组件26通过透明光波导技术，将图像投射到用户双眼的视网膜形成二维或三维图像，使用户看清外部环境的同时，将虚拟内容信息叠加到相应的实物上。

通过左目显示器组件25与右目显示器组件26对用户双眼进行双目投影，可以使双目的图像进行图像叠加，并且左右同步，图像协同。以此可以增加图像的显示视角，减少了对视线的遮挡，增强图像的清晰度，便于虚拟内容信息与实物进行叠加。同时，通过双目投影，可以使用户双眼中的图像即可呈现三维立体效果也可呈现二维平面效果。

进一步地，主板组件22与副板组件23上具有麦克风及扬声器，以此可以通过语音实现人机交互。

进一步地，上述位于主机2的前侧的遮光镜3通过卡合结构与主机2的左侧壳体212及右侧壳体213实现固定连接，以此可以方便用户根据环境情况选择适合透光率的遮光镜3进行安装，从而提高成像效果。

进一步地，主机2后侧的近视镜4可拆卸地安装在眼镜架1上，用户可以根据自己的视力情况选择适合度数的近视镜4，从而提高成像效果。

进一步地，所述眼镜架1还可为常规眼镜的眼镜腿，中间壳体 211的外形与常规眼镜的中间部分相同，眼镜架1安装在外壳21上，与外壳21共同构成可供用户佩戴的眼镜结构。

进一步地，所述眼镜架1还包括可拆卸的鼻托，可以根据用户的鼻梁高度等情况更换合适的鼻托。

进一步地，上述近视镜4还可以由其他类型的镜片，如远视镜、校正散光的眼镜、遮光镜代替。以使不同视力状况的用户可以正常使用本申请的双目光波导增强现实智能眼镜。

以上所述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、改进等，例如将上述Type-C接口更换为其他信号接口，如USB、 Micro-USB等有线接口、或蓝牙、WiFi等无线接口等；又如将上述眼镜架的左、右侧壳体内的组件位置更换，或集中到一侧壳体内等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双目光波导增强现实智能眼镜，其特征在于，包括：

眼镜架，用于用户进行佩戴；

主机，安装在眼镜架上，具有朝向前方的摄像头；

左目显示组件与右目显示组件，与主机固定连接，位于用户双眼相对位置，通过透明光波导技术将图像投影到用户双眼；

其中，所述主机包括设置在眼镜架中间位置的中间壳体，设置在眼镜架左侧的左侧壳体，设置在眼镜架右侧的右侧壳体；

左侧壳体内设置有副板组件，右侧壳体内设置有主板组件，中间壳体的中间位置设置有所述摄像头；

所述左目显示组件与右目显示组件设置在中间壳体的下部，左目显示组件与副板组件电连接，右目显示组件与主板组件电连接。

2.根据权利要求1所述的双目光波导增强现实智能眼镜，其特征在于，所述摄像头具有摄像头连接FPC，摄像头连接FPC在中间壳体内向两侧延伸，与主板组件及副板组件电连接。

3.根据权利要求1所述的双目光波导增强现实智能眼镜，其特征在于，所述中间壳体内还设置有主板FPC，主板FPC的左右两端延伸到左侧壳体内与右侧壳体内分别与主板组件、副板组件连接。

4.根据权利要求1所述的双目光波导增强现实智能眼镜，其特征在于，还包括设置在主机前侧与左侧壳体、右侧壳体卡合连接的遮光镜。

5.根据权利要求1所述的双目光波导增强现实智能眼镜，其特征在于，还包括设置在主机后侧与用户双眼相应位置设置有近视镜、远视镜、校正散光的眼镜或遮光镜。

6.根据权利要求1所述的双目光波导增强现实智能眼镜，其特征在于，所述主机具有Type-C接口。

7.根据权利要求1所述的双目光波导增强现实智能眼镜，其特征在于，所述主机还具有麦克风及扬声器。

8.一种增强现实智能组件，其特征在于，包括权利要求1至7任一所述的双目光波导增强现实智能眼镜，还包括与该智能眼镜信号耦合的智能手机。

9.根据权利要求8所述的增强现实智能组件，其特征在于，通过数据线连接智能眼镜主机的Type-C接口和手机数据接口进行所述信号耦合。

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