CN215006563U - 头戴式设备 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及头戴式设备。所述头戴式设备被配置为与外部装备通信，其特征在于，所述头戴式设备包括：显示器，所述显示器被配置为显示用于从窥眼箱观看的图像；头戴式外壳，所述显示器安装在所述头戴式外壳中，其中所述头戴式外壳具有光密封件，所述光密封件被配置为防止杂散光干扰观看所述图像；面部传感器，所述面部传感器位于所述光密封件中并且被配置为测量面部表情；和控制电路，所述控制电路被配置为将关于所述面部表情的信息传输到外部电子装备。

Description

头戴式设备
技术领域
本公开整体涉及电子设备，并且更具体地涉及可穿戴电子设备诸如头戴式设备。
背景技术
电子设备诸如头戴式设备具有被配置为穿戴在用户头部上的外壳。当用户与头戴式设备交互时，可能难以采集关于用户动作的信息。例如，可能难以确定用户的面部表情的状态和关于用户的其他信息。这可使得头戴式设备对变化的条件作出令人满意的响应具有挑战性或不可能。
实用新型内容
根据本公开的一个方面，提供了一种头戴式设备，所述头戴式设备被配置为与外部装备通信，其特征在于，所述头戴式设备包括：显示器，所述显示器被配置为显示用于从窥眼箱观看的图像；头戴式外壳，所述显示器安装在所述头戴式外壳中，其中所述头戴式外壳具有光密封件，所述光密封件被配置为防止杂散光干扰观看所述图像；面部传感器，所述面部传感器位于所述光密封件中并且被配置为测量面部表情；和控制电路，所述控制电路被配置为将关于所述面部表情的信息传输到外部电子装备。
根据本公开的另一个方面，提供了一种头戴式设备，其特征在于，所述头戴式设备包括：显示器，所述显示器被配置为显示用于从窥眼箱观看的图像；头戴式外壳，所述显示器安装在所述头戴式外壳中，其中所述头戴式外壳具有被配置为防止杂散光干扰观看图像的周边环形光密封件，其中所述光密封件包括可压缩构件，所述可压缩构件选自由以下项组成的组：弹性体聚合物构件和泡沫构件；和光学传感器，所述光学传感器位于所述光密封件中。
根据本公开的再一个方面，提供了一种头戴式设备，其特征在于，所述头戴式设备包括：显示器，所述显示器被配置为显示用于从窥眼箱观看的图像；头戴式外壳，所述显示器安装在所述头戴式外壳中，其中所述头戴式外壳具有周边环形光密封件，所述周边环形光密封件被配置为防止杂散光干扰观看所述图像；和运动传感器，所述运动传感器位于所述光密封件中并且被配置为检测面部表情。
本实用新型公开了一种系统，该系统可包括头戴式设备。该头戴式设备可具有头戴式外壳。显示器被配置为当用户的眼睛位于与该头戴式外壳相邻的窥眼箱中时显示供用户观看的图像。
该头戴式外壳可具有可压缩的不透明光密封件。该光密封件可具有沿外壳的周边边缘延伸的环形形状。在使用头戴式设备期间，该光密封件搁置在用户的面部和头戴式外壳之间。该光密封件阻挡头戴式外壳的周边周围的杂散环境光，从而防止杂散光干扰用户观看图像。
面部传感器可设置在该光密封件中以测量面部表情并采集其他测量结果。关于测量的用户面部表情的信息可以被传输到外部设备，使得这些外部设备可以更新头像上的对应面部表情以反映用户的当前面部表情。
光密封件中的传感器可由电容传感器电极形成。光密封件中的电容传感器和其他传感器可测量光密封件和用户面部之间的接触(触摸)，可测量施加的力，并且/或者可测量光密封件的变形(位移)。
如果需要，光学传感器可用于测量用户的面部。例如，面部光学传感器可使用红外发光二极管或其他光发射器来发射从用户的面部反射并且由红外光检测器或其他检测器测量的光。在面部表情变化期间，通过用户面部肌肉的血流受到影响。所发射的光的光学吸收受血流影响，因此基于红外光测量结果或其他光测量结果的光学面部传感器可测量面部表情变化。
面部表情传感器还可包括肌电图传感器、电阻传感器、应变仪、加速度计和其他运动传感器、磁传感器、电位差计和其他传感器。可基于面部传感器测量结果和其他测量结果来控制光密封件中的致动器。面部传感器测量结果和来自光密封件传感器的其他测量结果可用于认证、致动器调整、头像控制、健康监测、传感器校准和其他活动。
附图说明
图1是根据一个实施方案的例示性头戴式设备的顶视图。
图2是根据一个实施方案的例示性头戴式设备的后视图。
图3是根据一个实施方案的例示性头戴式设备的示意图。
图4是根据一个实施方案的由泡沫形成的光密封件的剖视图。
图5是根据一个实施方案的由弹性体聚合物形成的光密封件的剖视图。
图6是根据一个实施方案的由已使用粘合剂层彼此附接的多个材料层形成的光密封件的剖视图。
图7是根据实施方案的示出传感器电路的例示性位置的例示性光密封件的剖视图。
图8是根据一个实施方案的具有用于安装与光密封件相邻的传感器的特征部诸如凹陷部和突出部的例示性外壳构件的剖视图。
图9是根据一个实施方案的具有肌电图(EMG)传感器的例示性光密封件的剖视图。
图10是根据一个实施方案的具有由应变仪形成的力传感器的例示性光密封件的剖视图。
图11是根据一个实施方案的具有光传感器的例示性光密封件的剖视图。
图12和图13是根据一个实施方案的具有运动传感器诸如惯性测量单元或加速度计的例示性光密封件的剖视图。
图14是根据一个实施方案的具有电容传感器电极的光密封件的剖视图。
图15是根据一个实施方案的具有由电容传感器电极形成的剪切力传感器的例示性光密封件的剖视图。
图16是根据一个实施方案的具有阻力传感器的例示性光密封件的剖视图。
图17是根据一个实施方案的用于测量光密封件移动的例示性线性电位差计的剖视图。
图18是根据一个实施方案的用于光密封件的例示性磁性传感器配置的剖视图。
图19是根据一个实施方案的具有竖直(不倾斜)取向的光密封件传感器的例示性头戴式设备的横截面侧视图。
图20是根据一个实施方案的处于倾斜位置的图19的头戴式设备的横截面侧视图。
图21是根据一个实施方案的可用于调整光密封件的例示性致动器的侧视图。
图22是根据一个实施方案的用于调整光密封件的例示性磁流变设备的横截面侧视图。
图23是根据一个实施方案的使用具有光密封件感测电路的头戴式设备所涉及的例示性操作的流程图。
具体实施方式
本专利申请要求2021年1月12日提交的美国专利申请第17/147147号以及2020年3月17日提交的美国临时专利申请第62/990792号的优先权，这些专利申请据此全文以引用方式并入本文。
电子设备诸如可穿戴电子设备可包括显示器、扬声器、触觉输出设备和用于向用户呈现输出的其他输出设备。这些电子设备还可包括用于采集环境测量、生物计量数据和用户输入的传感器。这些传感器可包括一个或多个面部传感器。例如，面部传感器可安装在用作设备和用户面部之间的光密封件的头戴式设备的一部分中，或者可安装在头戴式设备的其他部分中。
图1中示出了例示性头戴式设备的顶视图。如图1所示，头戴式设备诸如电子设备10可具有头戴式支撑结构诸如外壳12。外壳12可包括用于允许将设备10穿戴在用户的头部上的部分(例如，支撑结构12T)。支撑结构12T可由织物、聚合物、金属和/或其他材料形成。支撑结构12T可形成条带或有助于将设备10支撑在用户头部上的其他头戴式支撑结构。外壳12的主支撑结构(例如，主外壳部分12M)可支撑电子部件诸如显示器14。外壳12可被配置为穿戴在用户的头部上，并且可形成眼镜、帽子、头盔、护目镜和/或其他头戴式设备。
外壳12的正面F可远离用户的头部和面部面向外。外壳12的相对后面R可面向用户。显示器14安装在外壳12中。显示器14面向内朝向窥眼箱13。在操作期间，用户的眼睛被放置在窥眼箱13中，并且用户的鼻部被放置在鼻部区域15中。当用户的眼睛位于窥眼箱13中时，用户可通过具有位于外壳12中的透镜的相关联的光学系统观看由显示器14正在显示的图像。设备10的正面F背向窥眼箱13。
在一些配置中，光学部件诸如显示器14被配置为显示覆盖在真实世界图像之上的计算机生成的内容(例如，用户可通过光学部件观看真实世界)。在本文有时作为示例进行描述的其他配置中，真实世界光被阻挡(例如，被外壳12的正面F和/或设备10的其他部分处的不透明外壳壁阻挡)。为了帮助确保显示器14、透镜和其他面向内的光学部件不暴露于可能不利地影响图像质量的不期望的杂散光，外壳12可设置有光密封件，诸如光密封件12R。
当设备10被穿戴在用户的头部上时，光密封件12R搁置在主外壳部分12M(例如，其可由刚性部件形成，诸如由金属、刚性聚合物、玻璃、陶瓷和/或其他材料制成的部件)与用户的面部之间。光密封件12R是不透明的，从而防止杂散环境光进入设备10的内部并干扰用户观看由显示器14呈现的图像。
为了增强用户舒适度，光密封件12R可由适形于用户面部的柔软可压缩材料形成。当设备10被用户穿戴时，光密封件12R可在用户的面部和主外壳部分12M之间形成不透光的边界。如果需要，支撑光密封件12R的主外壳12M的部分可具有弯曲的横截面轮廓(如图1所示)。外壳部分12M的弯曲形状可帮助外壳12M适形于用户头部的弯曲形状。外壳部分12M的与鼻部区域15相邻的弯曲部分可帮助外壳12M舒适地贴合在用户的鼻部上方。
图2是图1的设备10的后视图，其示出了光密封件12R可如何沿设备10的主外壳部分12M的周边边缘延伸(例如，以在后面R上围绕外壳12的周边形成光密封边界结构)。外壳部分12M可任选地在后面R上具有在光密封件12R下方延伸的壁部分。光密封件12R可具有矩形轮廓、椭圆形轮廓、具有直线段和曲线段的轮廓和/或其他合适的形状。光密封件12R可为连续的(例如，以围绕外壳12的后部的外边缘形成光密封环)或可具有沿外壳12的周边延伸的一个或多个不连续段。其中光密封件12R具有环形形状的配置可在本文中有时作为示例进行描述。
图3中示出了例示性电子设备诸如头戴式设备或其他可穿戴设备的示意图。图3的设备10可作为独立设备操作并且/或者设备10的资源可用于与外部电子装备进行通信。例如，设备10中的通信电路可用于将面部表情信息和/或其他信息传输到外部电子设备(例如，无线地或经由有线连接)。这些外部设备中的每个外部设备可包括图3的设备10所示类型的部件。
如图3所示，头戴式设备诸如设备10可包括控制电路20。控制电路20可包括用于支持设备10的操作的存储和处理电路。该存储和处理电路可包括存储设备，诸如非易失性存储器(例如，闪存存储器或被配置为形成固态驱动器的其他电可编程只读存储器)、易失性存储器(例如，静态或动态随机存取存储器)等。控制电路20中的处理电路可用于采集来自传感器和其他输入设备的输入，并且可用于控制输出设备。处理电路可基于一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、基带处理器和其他无线通信电路、电源管理单元、音频芯片、专用集成电路等。在操作期间，控制电路20可使用显示器14和其他输出设备为用户提供视觉输出和其他输出。
为了支持设备10和外部装备之间的通信，控制电路20可使用通信电路22进行通信。电路22可包括天线、射频收发器电路以及其他无线通信电路和/或有线通信电路。电路22(其有时可被称为控制电路和/或控制和通信电路)可支持设备10与外部装备(例如，配套设备诸如计算机、蜂窝电话或其他电子设备、附件诸如指向设备、计算机触笔或其他输入设备、扬声器或其他输出设备等)之间经由无线链路的双向无线通信。例如，电路22可包括射频收发器电路，诸如被配置为支持经由无线局域网链路的通信的无线局域网收发器电路、被配置为支持经由近场通信链路的通信的近场通信收发器电路、被配置为支持经由蜂窝电话链路的通信的蜂窝电话收发器电路，或者被配置为支持经由任何其他适当的有线或无线通信链路的通信的收发器电路。例如，可以经由
Figure BDA0002953383690000061
链路、
Figure BDA0002953383690000062
链路、工作于10GHz和400GHz之间频率的无线链路、60GHz链路或其他毫米波链路、蜂窝电话链路或者其他无线通信链路支持无线通信。设备10(如果需要)可包括用于传输和/或接收有线和/或无线电力的电源电路，并且可包括电池或其他能量存储设备。例如，设备10可包括线圈和整流器以接收提供给设备10中的电路的无线电力。
设备10可包括诸如设备24的输入-输出设备。输入-输出设备24可用于采集用户输入、用于采集关于用户周围环境的信息和/或向用户提供输出。设备24可包括一个或多个显示器，诸如显示器14。显示器14可以是有机发光二极管显示器、液晶显示器、微机电系统显示器(例如，扫描镜显示器)、具有由晶体半导体发光二极管管芯(有时称为微LED)形成的像素阵列的显示器和/或其他显示器。
输入-输出设备24中的传感器16可包括力传感器(例如，应变计、电容式力传感器、电阻式力传感器等)、音频传感器(诸如麦克风)、触摸和/或接近传感器(诸如电容式传感器，例如，集成到显示器14中的二维电容式触摸传感器、与显示器14重叠的二维电容式触摸传感器和/或形成按钮、触控板或者其他不与显示器相关联的输入设备的触摸传感器)以及其他传感器。如果需要，传感器16可包括光学传感器(诸如发射和检测光的光学传感器)、超声波传感器、光学触摸传感器、光学接近传感器和/或其他触摸传感器和/或接近传感器、单色和彩色环境光传感器、图像传感器、指纹传感器、虹膜扫描传感器、视网膜扫描传感器和其他生物特征传感器、温度传感器、用于测量三维无接触手势(“空中手势”)的传感器、压力传感器、用于检测位置、取向和/或运动的传感器(例如，加速度计、磁性传感器诸如罗盘传感器、陀螺仪和/或包含这些传感器中的一些或全部传感器的惯性测量单元)、健康传感器诸如血氧传感器、心率传感器、血流传感器和/或其他健康传感器、射频传感器、深度传感器(例如，结构光传感器和/或基于捕获三维图像的立体成像设备的深度传感器)、光学传感器诸如自混合传感器和采集飞行时间测量结果的光探测及测距(激光)传感器、湿度传感器、潮湿传感器、视线跟踪传感器、感测肌肉活化的肌电图传感器、面部传感器和/或其他传感器。在一些布置中，设备10可使用传感器16和/或其他输入-输出设备来采集用户输入。例如，按钮可用于采集按钮按压输入，与显示器重叠的触摸传感器可用于采集用户触摸屏输入，触摸板可用于采集触摸输入，麦克风可用于采集音频输入，加速度计可用于监测手指何时接触输入表面并且因此可用于采集手指按压输入等。
如果需要，电子设备10可以包括附加部件(参见例如输入-输出设备24中的其他设备18)。附加部件可包括触觉输出设备、用于使可移动外壳结构移动的致动器、音频输出设备诸如扬声器、用于状态指示器的发光二极管、照射外壳和/或显示器结构的部分的光源诸如发光二极管、其他光学输出设备以及/或者用于采集输入和/或提供输出的其他电路。设备10还可包括电池或其他能量存储设备、用于支持与辅助装备的有线通信以及用于接收有线电力的连接器端口以及其他电路。
光密封件12R可由一种或多种材料形成。这些材料可包括变形(例如，通过压缩、挠曲等)的柔软材料。这允许光密封件12R响应于来自接触并压靠这些材料的用户面部部分施加的压力而改变形状。光密封件12R在设备10被穿戴在用户的头部上并且外壳12压靠用户的面部时的变形能力可有助于增强用户舒适度。
图4是例示性配置中的光密封件12R的横截面侧视图，其中光密封件12R由包含空隙(气阱)32的开孔或闭孔泡沫形成。在图5的示例中，光密封件12R由环形弹性体聚合物(例如，有机硅等)条形成。为了确保光密封件12R足够柔软以被压缩以适形于跨用户的面部的表面高度变化，可能期望光密封件12R由杨氏弹性模量(弹性模量)小于0.1MPa、小于1MPa或小于10MPa(作为示例)的一种或多种材料形成。
如果需要，可将不止一种材料结合到光密封件12R中。如图6所示，例如，光密封件12R可由内层36和外层38形成。层36和38可具有沿设备10的后面R或外壳12的其他支撑部分上的外壳部分12M的环形突出边缘部分延伸的环形形状。粘合剂40可用于将层36和38附接在一起，并且可用于将光密封件12R附接到外壳部分12M。构成光密封件12R的结构可为不透明的。例如，光密封件12R可由黑色泡沫、包含黑色着色剂(例如，黑色染料或颜料等)的有机硅或其他弹性体聚合物和/或其他光阻挡材料形成。利用这种类型的配置，当设备10被穿戴在用户的面部上时，光密封件12R可阻挡杂散光，从而防止设备10周围环境中的环境光诸如杂散可见光、杂散红外光和/或杂散紫外光到达设备10的内部。
传感器诸如面部传感器可放置在光密封件12R中的一个或多个位置处。光密封件12R还可设置有一个或多个开口或其他特征部以容纳传感器。例如，考虑图7的光传感器12R。如图7所示，光密封件12R可具有附接到外壳12M的第一表面(诸如表面50)和被配置为在设备10的使用期间抵靠用户面部的第二表面(诸如表面52)。光密封件12R可由光密封件材料46(例如，泡沫、弹性体材料和/或其他可压缩材料)形成。光密封件12R可由环形构件形成，该环形构件抵靠外壳部分12M的后面R上的环形周壁。为了容纳传感器诸如面部传感器，光密封件12R可设置有部分地穿过密封件12R(从材料46的表面50和/或表面52)的孔42、完全穿过密封件12R的材料46的通孔42(例如，从表面50穿过到表面52的圆柱形开口)，从表面50到表面52完全穿过材料46从而分开形成密封件12R的材料46的环的狭槽形开口44，和/或从表面52或从表面50部分地延伸穿过材料46的狭槽形开口44。传感器诸如面部传感器可放置在例示性位置诸如位置48处(例如，在密封件12R中的开口的上表面或下表面处，嵌入在材料46的中间，在表面50处，在表面52处等)。
图8是由外壳部分12M或外壳12的其他部分的向后突出的边缘部分形成的外壳部分诸如环形外壳壁结构12M'的剖视图。结构12M'可围绕后面R上的外壳部分12M的周边朝向用户的面部延伸，并且可具有面向用户的面部的后表面58。光密封件12R可使用粘合剂附接到表面58(作为示例)。结构12M'可具有突出部诸如突出部56和/或开口诸如表面58中的凹陷部54和突出部56中的任选的凹陷部54以容纳面部传感器或其他传感器(例如，位于位置诸如位置48处的传感器)。与结构12M'的表面58相关联的开口和突出部中的任一者可与图7的光密封件12R的材料46中的孔和/或狭槽中的任一者对准。
面部传感器可用于监测用户面部上的皮肤的移动和位置，从而允许设备10采集信息，诸如面部特征(例如，用于生物特征认证操作)、面部表情(例如，用于控制头像)、设备取向(例如，使得来自其他传感器的传感器数据可被校准)、皮肤相关的健康数据(例如，数据诸如关于水分、温度、血氧含量、心率、血流、皮肤颜色的信息，以及可用于健康相关应用的其他信息)、皮肤压力(例如，可用于自动调整设备10在用户头部上的贴合性的压力信息)，和/或与用户面部相关联的其他信息。
如果需要，外壳部分12M中的后向图像传感器可用于监测用户面部的部分。光密封件12R的存在可趋于限制此类传感器的视场。为了扩展这些传感器的覆盖范围并且/或者采集除了可用于后向图像传感器的信息之外的信息，可将一个或多个传感器16(例如，面部传感器)结合到光密封件12R内的设备10中(例如，位于图7和/或图8的位置48处)。单个传感器元件可位于沿光密封件12R的长度的单个点处，或者可沿光密封件12R的长度提供多个传感器元件以提供附加的传感器数据。例如，传感器阵列(传感器元件)可沿光密封件12R的长度形成，以沿外壳12的周边采集传感器信息。
任何合适的传感器可用于光密封件12R以测量面部数据(例如，传感器16和/或其他传感器中的一个或多个传感器)。
在图9的示例性配置中，电极60(例如，金属贴片和/或其他导电结构)已经形成在光密封件12R的后向表面52上。在操作期间，电极60可接触用户面部的皮肤。控制电路20(图3)可使用电极60来感测由于用户面部中的肌肉活动而引起的电活动。例如，电极60可形成肌电图(EMG)传感器。利用肌电图面部传感器，可以电的方式测量面部移动(例如，当用户微笑时)。
图10中示出了另一个例示性面部传感器布置。在图10的示例中，已通过将应变仪62嵌入在光密封件12R中来形成力传感器。当用户佩戴设备10时，用户的面部将向光密封件12R施加压力并且将趋于使光密封件12R变形。光密封件12R的变形(扭曲、弯曲等)可由用户的面部形状和对用户面部表情的改变以及/或者对用户面部形状的其他实时改变引起。应变仪62可测量在应变仪62附近的光密封件12R的部分(例如，光密封件12R与应变仪62重叠的部分)中的光密封件12R的变形。
在图11的示例中，面部传感器已由光学部件形成。图11的传感器包括光发射器64和光检测器72。光发射器64可以是发光二极管、激光器、灯或朝向用户面部(面部70)的皮肤发射光66的其他光源。光检测器72可为光电探测器，诸如光电二极管。光检测器72可在光66已从面部70的皮肤反射(镜面反射和/或漫反射)之后测量光66(参见例如反射光68)。光66(和光68)可为红外光、可见光和/或紫外光。在一些配置中，所发射的光穿透面部70并且因此可测量与用户的血液相关联的皮肤属性。这些属性可包括血流、血氧水平和心率。例如，肌肉活动可影响用户面部中的血流，该血流可通过用光学传感器测量红外光吸收或其他光吸收来测量。又如，当面部70中的皮肤贴片经受来自表面52的压力时，靠近该皮肤贴片的一些血液将被迫离开，从而导致皮肤贴片显得颜色较浅(浅红色)。因此，光学传感器诸如图11的传感器可用于测量对面部70施加压力的大小。如果需要，测量有多少发射光朝向传感器反射回来的光学传感器可用作接近传感器。检测器72还可进行光吸收测量(与面部70中存在的血液的量相关联)以检测面部状况诸如脸红。如果需要，可通过为检测器72提供多个颜色通道和进行光谱测量的能力来评估血液含量和/或影响皮肤色调的其他属性。
在图12和图13的示例中，测量位置、取向和/或运动的传感器(传感器80)诸如惯性测量单元(例如，加速度计、罗盘和/或陀螺仪)已被结合到光密封件12R中。当光密封件12R未变形时，传感器74标称具有如图13所示的竖直取向。当光密封件12R如图13所示变形时，传感器74可测量由光密封件12R的变形引起的传感器74的偏转角度(例如，图13的示例中的角度MA)。可使用加速度计来检测传感器74的运动(例如，检测密封件12R何时因来自用户面部的压力而向内变形或当面部压力被释放时向外变形以及/或者检测传感器80由于剪切力而沿密封件12R的长度的移动)。
如果需要，电容感测技术可用于形成面部传感器。例如，考虑图14的传感器。如图14所示，电容电极可嵌入在光密封件12R中(参见例如电极74)，可形成在表面52上(参见例如电极76)，以及/或者可形成在表面50上(参见例如电极78)。控制电路20可使用这些电容传感器电极中的一个或多个电容传感器电极来进行自电容和/或互电容测量。这些测量可用于产生触摸传感器数据、力传感器数据和/或位移数据(例如，与密封件12R的厚度相关联的数据)。例如，当电极74朝向彼此压缩时，电极74之间的电容将与所施加的力成比例地升高(例如，电极74形成力传感器并测量位移)。又如，当皮肤抵靠电极76放置时，所测量的电容的变化反映皮肤抵靠电极76的接触(触摸)(例如，电极76形成触摸传感器)。
在一些电容传感器布置中，可测量剪切力(沿密封件12R的长度而不是平行于表面52的表面法线的力)。图15中示出了由电容传感器电极82形成的例示性剪切力传感器。最初，当用户的面部不向光密封件12R施加剪切力时，电极82重叠并表现出第一电容值。当剪切力沿方向84施加到表面52时，表面52上的电容器电极82移动到位置82'，该位置不与外壳部分12M上的电极对准。这将所测量的电容从第一电容值减小到与所施加的剪切力的量成比例的较低的第二电容值。
图16是其中已使用电阻传感器实现面部传感器的例示性配置中的光密封件12R的剖视图。如图16所示，电极92和材料94(光密封件12R的材料的一部分或单独的材料)形成于光密封件12R中。当向材料94施加压力以压缩材料94时，材料94的阻力发生变化。控制电路20可测量电极90之间的电阻。可由检测到的阻力的变化来确定力测量结果(由用户的面部施加到密封件12R的压力的量)。这样，电阻传感器可用作触摸和/或力传感器和/或可测量密封件12R的厚度变化。如果需要，图16的传感器和/或测量触摸、力(和对应的位移量)和/或指示用户的面部抵抗密封件12R的存在的其他属性的其他传感器可用作面部存在检测器(例如，以检测设备10何时被用户穿戴以及检测设备10何时未被用户穿戴)。
图17是由线性电位差计形成的例示性面部传感器的横截面侧视图。电位差计96具有第一部分100，第一部分具有移入和移出第二部分98的轴。该轴延伸到部分98中的量影响电位差计96的测量电阻。电位差计96可放置在光密封件12R内。当光密封件12R被压缩时，部分100的轴可被迫进入部分98中，并且所得的电阻变化(以及因此所施加的力的量度)可由控制电路20确定。当以此方式使用时，电位差计96可用于测量密封件12R中的触摸、力和/或位移。
如果需要，可使用磁性传感器布置来形成用于光密封件12R的面部传感器。如图18所示，例如，光密封件12R可设置有磁体104的阵列(例如，永磁体、光密封件12R的磁化部分和/或其他磁化结构)。每个磁体104可具有位于相对于外壳部分12M的固定位置处的对应磁性传感器106。例如，传感器106可以是霍尔效应磁性传感器。当由于光密封件12R上的面部力而向内按压磁体104中的给定一个磁体时，可由相关联的磁性传感器106测量磁场的对应增加。这样，图18的磁性传感器布置可测量光密封件12R的触摸、力和/或位移。
图19和图20示出了可如何使用光密封件面部传感器来测量设备10相对于用户的取向。在图19和图20的示例中，测量光密封件12R的局部厚度的面部传感器(例如，用作力和位移传感器的电容传感器)已被放置在光密封件12R中。在图19的配置中，用户的面部110竖直地取向(例如，用户面向正前方)，并且设备10通常搁置在用户的头部上。在这种情况下，第一传感器测量光密封件12R在用户头部的顶部附近具有厚度D1并且在用户头部的底部附近具有厚度D2。如果用户的头部在设备10的使用期间向下倾斜，则设备10和外壳12将以与竖直方向成角度A的方式倾斜，如图20所示。当外壳12以一定角度倾斜时，设备10的部件和外壳12的重量将导致在光密封件的顶部和底部处的力量发生变化。具体地，密封件12R的下部部分可趋于远离面部110摆动，从而减小密封件12R的该部分上的压力并将D4增加到大于D2的值。位移值D3继而可变得小于图19的D1。由于光密封件12R的厚度变化，外壳12将相对于面部110略微倾斜，这将趋于使显示器14和与显示器14相关联的透镜相对于用户的眼睛错误取向。通过使用相对于初始值D2和D1的测量值D4和D3，可以确定显示器14相对于用户眼睛的取向偏移量。然后，控制电路20可向显示器14和/或设备10中的其他部件(例如，致动器)发出命令，以调整设备10和/或偏移显示器14上显示的图像和/或以其他方式修改显示器14上正在显示的内容，以补偿所测量的显示器取向的变化量(例如，控制电路20可校准显示器14和/或局部改变密封件12R的厚度，以基于所测量的面部传感器数据来补偿所测量的显示器取向的变化)。
控制电路20可使用致动器来调整光密封件12R的尺寸、形状、刚度和/或其他属性。例如，致动器可用于调整图20的光密封件12R，使得D4等于D2并且使得D3等于D1，从而确保用户的显示器14以所需方向取向。图21是例示性致动器的横截面侧视图。如图21所示，致动器112可包括第一部分114和第二部分116。第二部分116可响应于在控制信号输入118处从控制电路20接收的控制命令而相对于部分114移动。例如，响应于延伸部分116的命令，部分116可移动到位置116'。可嵌入在光密封件12R中的致动器112可以是由电活性聚合物或陶瓷压电材料形成的压电致动器，或者可以是电磁致动器。例如，致动器112可为电磁系统，诸如螺线管系统或其他电磁致动器系统，可基于电机(例如，步进电机)。一般来讲，致动器112可为任何合适类型的致动器(电磁致动器、压电致动器、热致动器等)。
在图22的示例中，致动器120是磁流变设备。磁流变设备可基于磁流变弹性体、磁流变流体(例如，密封件12R中的凹坑中的流体)和/或表现出弹性模量随施加的磁场而变化的其他材料(磁流变效应)。在图22的示例中，光密封件12R由弹性体聚合物形成。磁性颗粒122嵌入在该聚合物中。可调整磁场源124(例如，形成由控制电路20控制的电磁体的线圈)邻近光密封件12R放置。当控制电路20调整由源124产生的磁场时，施加到光密封件12R的磁场发生变化，并且光密封件12R的模量发生变化。这允许密封件12R用作电控致动器以调整密封件12R的位置(例如，厚度)和/或模量。
图23是与操作设备10相关联的例示性操作的流程图。在框200的操作期间，控制电路20可从设备10中的一个或多个传感器16采集传感器测量结果，诸如位于外壳12M的其他部分中的面部传感器和/或光密封件12R中的其他传感器16和/或面部图像传感器或其他传感器16。面部传感器阵列可例如沿密封件12R延伸(例如，在围绕外壳12M的周边的环中)。不同的传感器测量用户面部的不同部分并采集信息，诸如面部压力、面部移动(朝向和远离密封件12R的竖直移动、沿密封件12R的表面的剪切移动等)、面部形状(来自沿其长度的位置处的密封件12R的测量厚度)和/或其他面部信息(皮肤颜色、肌肉活动、温度、心率、血流量、血氧水平等)。
在框202的操作期间，如果需要，设备10可使用所采集的关于用户面部的信息来认证用户。控制电路20可例如将面部测量结果与先前为特定用户注册的已知面部测量结果进行比较。这样，可在设备10向用户提供对用户特定内容和设备功能的访问之前确认用户的身份。
在框204的操作期间，面部传感器测量结果(例如，结合图19和图20所述类型的位移)可用于调整显示器(例如，补偿未对准等)。
在框206的操作期间，可基于面部传感器测量结果来调整密封件12R中的致动器。例如，可通过选择性地减小那些位置中的密封件厚度来减少与密封件12R上具有升高量的面部压力的位置相关联的不适。
在框208的操作期间，健康跟踪测量结果可用于更新健康监测应用程序，向用户发出警报(“您的心率为120bpm”)，以及/或者采取其他合适的健康相关动作。例如，如果监测到的健康相关传感器读数偏离预期限值，则可向用户呈现视觉和/或听觉警报消息。
在框210的操作期间，用户面部上的皮肤移动可用于确定用户的面部表情并跟踪用户的面部表情如何变化。例如，如果密封件12R中的面部传感器测量到用户嘴角附近的向上剪切移动，则控制电路20可确定用户正在微笑。由控制电路20控制的用户的计算机生成的表示(例如，头像)可具有面部表情，该面部表情被更新以包括对应的微笑。如果用户停止微笑，则可以相应地实时更新头像。
来自光密封件12R中的面部传感器的面部表情数据可与由设备10中的后向相机采集的任何面部表情数据分开使用，并且/或者可用于补充来自设备10中的图像传感器的面部表情数据(例如，以提高准确性)。通过确保头像的面部表情跟踪用户的真实世界面部表情，可以将用户的情绪准确地传达给查看头像的其他人。呈现的头像可以在显示器14上为用户显示并且/或者可以在其他显示器上为其他人显示(例如，通过将面部表情信息传输到其他装备，诸如与设备10无线通信的一个或多个外部电子设备)。例如，响应于使用(至少部分地)来自光密封件12R的面部传感器数据检测到面部表情，控制电路20可将关于用户当前测量的面部表情的信息实时传输到计算机、头戴式设备和/或该用户之外的一个或多个人的其他电子设备，使得那些人的电子设备可以实时准确地更新所显示的头像。
如果需要，可响应于所测量的面部传感器数据而采取其他动作(框212)。例如，当面部传感器检测到用户已将设备10放置在用户的头部上时，视频回放可自动开始，并且/或者当面部传感器检测到用户已将设备10从用户的头部移除时，视频回放可自动停止。
可由设备10基于来自密封件12R中的传感器的面部传感器测量结果所采取的这些活动是例示性的。一般来讲，可在设备10中采取的任何合适的动作可部分地或完全地基于面部传感器测量结果来采取。如果需要，可使用设备10中不与光密封件12R相关联的传感器(例如，主外壳部分12R中的图像传感器和/或其他面部传感器)来补充和/或替换来自光密封件12R中的传感器的面部传感器测量结果。此外，来自非光密封件传感器和光密封件面部传感器的传感器数据可一起使用(例如，这些数据可被融合以帮助细化和/或确认要采取的动作)。其中设备10仅基于来自光密封件12R中的面部传感器的传感器测量结果来采取动作的配置是例示性的。
如上所述，本技术的一个方面在于采集和使用信息，诸如来自输入-输出设备的信息。本公开构想，在一些情况下，可采集包括唯一地识别或可用于联系或定位特定人员的个人信息的数据。此类个人信息数据可包括人口统计数据、基于位置的数据、电话号码、电子邮件地址、twitter ID、家庭地址、与用户的健康或健身等级相关的数据或记录(例如，生命信号测量结果、药物信息、锻炼信息)、出生日期、用户名、口令、生物识别信息、或任何其他识别信息或个人信息。
本公开认识到在本公开技术中使用此类个人信息可以用于使用户受益。例如，该个人信息数据可用于递送用户较感兴趣的目标内容。因此，使用此类个人信息数据使得用户能够对所递送的内容进行有计划的控制。此外，本公开还预期个人信息数据有益于用户的其他用途。例如，健康和健身数据可用于向用户的总体健康状况提供见解，或者可用作使用技术来追求健康目标的个人的积极反馈。
本公开设想负责采集、分析、公开、传输、存储或其他使用此类个人信息数据的实体将遵守既定的隐私政策和/或隐私实践。具体地，此类实体应当实行并坚持使用被公认为满足或超出对维护个人信息数据的隐私性和安全性的行业或政府要求的隐私政策和实践。此类政策应该能被用户方便地访问，并应随着数据的采集和/或使用变化而被更新。来自用户的个人信息应当被收集用于实体的合法且合理的用途，并且不在这些合法使用之外共享或出售。此外，应在收到用户知情同意后进行此类采集/共享。此外，此类实体应考虑采取任何必要步骤，保卫和保障对此类个人信息数据的访问，并确保有权访问个人信息数据的其他人遵守其隐私政策和流程。另外，这种实体可使其本身经受第三方评估以证明其遵守广泛接受的隐私政策和实践。此外，应当调整政策和实践，以便采集和/或访问的特定类型的个人信息数据，并适用于包括管辖范围的具体考虑的适用法律和标准。例如，在美国，某些健康数据的收集或访问可能受联邦和/或州法律诸如健康保险及责任法案(HIPAA)的管辖，而其他国家中的健康数据可能受其他法规和政策约束并且应当相应地加以处理。因此，在每个国家应为不同的个人数据类型保持不同的隐私实践。
不管前述情况如何，本公开还预期用户选择性地阻止使用或访问个人信息数据的实施方案。即本公开预期可提供硬件元件和/或软件元件，以防止或阻止对此类个人信息数据的访问。例如，本技术可被配置为允许用户在注册服务期间或其后随时选择参与采集个人信息数据的“选择加入”或“选择退出”。又如，用户可以选择不提供特定类型的用户数据。再如，用户可以选择限制特定于用户的数据被保持的时间长度。除了提供“选择加入”和“选择退出”选项外，本公开设想提供与访问或使用个人信息相关的通知。例如，用户可以在下载应用程序(“应用”)时被告知其个人信息数据将被访问，然后就在个人信息数据被应用访问之前再次提醒用户。
此外，本公开的目的是应管理和处理个人信息数据以最小化无意或未经授权访问或使用的风险。一旦不再需要数据，通过限制数据收集和删除数据可最小化风险。此外，并且当适用时，包括在某些健康相关应用程序中，数据去标识可用于保护用户的隐私。在适当的情况下，可以通过移除特定标识符(例如，出生日期等)、控制存储的数据的量或特征(例如，在城市级而非地址级收集位置数据)、控制数据的存储方式(例如，在用户之间聚合数据)和/或其他方法来促进去标识。
因此，虽然本公开广泛地覆盖了使用可包括个人信息数据的信息来实现一个或多个各种所公开的实施方案，但本公开还预期各种实施方案也可在无需访问个人信息数据的情况下被实现。即，本技术的各种实施方案不会由于缺少此类个人信息数据的全部或一部分而无法正常进行。
物理环境：物理环境是指人们在没有电子系统帮助的情况下能够感测和/或交互的物理世界。物理环境诸如物理公园包括物理物品，诸如物理树木、物理建筑物和物理人。人们能够诸如通过视觉、触觉、听觉、味觉和嗅觉来直接感测物理环境和/或与物理环境交互。
计算机生成现实：计算机生成现实(CGR)环境是指人们经由电子系统感知和/或交互的完全或部分模拟的环境。在CGR中，跟踪人的物理运动的一个子集或其表示，并且作为响应，以符合至少一个物理定律的方式调节在CGR环境中模拟的一个或多个虚拟对象的一个或多个特征。例如，CGR系统可以检测人的头部转动，并且作为响应，以与此类视图和声音在物理环境中变化的方式类似的方式调节呈现给人的图形内容和声场。在一些情况下(例如，出于可达性原因)，对CGR环境中虚拟对象的特征的调节可以响应于物理运动的表示(例如，声音命令)来进行。人可以利用其感觉中的任一者来感测CGR对象和/或与CGR对象交互，包括视觉、听觉、触觉、味觉和嗅觉。例如，人可以感测音频对象和/或与音频对象交互，该音频对象创建3D或空间音频环境，该3D或空间音频环境提供3D空间中点音频源的感知。又如，音频对象可以使能音频透明度，该音频透明度在有或者没有计算机生成的音频的情况下选择性地引入来自物理环境的环境声音。在某些CGR环境中，人可以感测和/或只与音频对象交互。CGR的示例包括虚拟现实和混合现实。
虚拟现实：虚拟现实(VR)环境是指被设计成对于一个或多个感官完全基于计算机生成的感官输入的模拟环境。VR环境包括人可以感测和/或交互的多个虚拟对象。例如，树木、建筑物和代表人的化身的计算机生成的图像是虚拟对象的示例。人可以通过在计算机生成的环境内人的存在的模拟、和/或通过在计算机生成的环境内人的物理移动的一个子组的模拟来感测和/或与VR环境中的虚拟对象交互。
混合现实：与被设计成完全基于计算机生成的感官输入的VR环境相比，混合现实(MR)环境是指被设计成除了包括计算机生成的感官输入(例如，虚拟对象)之外还引入来自物理环境的感官输入或其表示的模拟环境。在虚拟连续体上，混合现实环境是完全物理环境作为一端和虚拟现实环境作为另一端之间的任何状况，但不包括这两端。在一些MR环境中，计算机生成的感官输入可以对来自物理环境的感官输入的变化进行响应。另外，用于呈现MR环境的一些电子系统可以跟踪相对于物理环境的位置和/或取向，以使虚拟对象能够与真实对象(即，来自物理环境的物理物品或其表示)交互。例如，系统可以导致移动使得虚拟树木相对于物理地面看起来是静止的。混合现实的示例包括增强现实和增强虚拟。增强现实：增强现实(AR)环境是指其中一个或多个虚拟对象叠加在物理环境或物理环境的表示之上的模拟环境。例如，用于呈现AR环境的电子系统可具有透明或半透明显示器，人可以透过该显示器直接查看物理环境。该系统可以被配置为在透明或半透明显示器上呈现虚拟对象，使得人利用该系统感知叠加在物理环境之上的虚拟对象。另选地，系统可以具有不透明显示器和一个或多个成像传感器，该成像传感器捕获物理环境的图像或视频，这些图像或视频是物理环境的表示。系统将图像或视频与虚拟对象组合，并在不透明显示器上呈现组合物。人利用系统经由物理环境的图像或视频而间接地查看物理环境，并且感知叠加在物理环境之上的虚拟对象。如本文所用，在不透明显示器上显示的物理环境的视频被称为“透传视频”，意味着系统使用一个或多个图像传感器捕获物理环境的图像，并且在不透明显示器上呈现AR环境时使用那些图像。进一步另选地，系统可以具有投影系统，该投影系统将虚拟对象投射到物理环境中，例如作为全息图或者在物理表面上，使得人利用该系统感知叠加在物理环境之上的虚拟对象。增强现实环境也是指其中物理环境的表示被计算机生成的感官信息进行转换的模拟环境。例如，在提供透传视频中，系统可以对一个或多个传感器图像进行转换以施加与成像传感器所捕获的视角不同的选择视角(例如，视点)。又如，物理环境的表示可以通过图形地修改(例如，放大)其部分而进行转换，使得经修改部分可以是原始捕获图像的代表性的但不是真实的版本。再如，物理环境的表示可以通过以图形方式消除其部分或将其部分进行模糊处理而进行转换。增强虚拟：增强虚拟(AV)环境是指其中虚拟环境或计算机生成的环境结合了来自物理环境的一项或多项感官输入的模拟环境。感官输入可以是物理环境的一个或多个特性的表示。例如，AV公园可以具有虚拟树木和虚拟建筑物，但人的脸部是从对物理人拍摄的图像逼真再现的。又如，虚拟对象可以采用一个或多个成像传感器所成像的物理物品的形状或颜色。再如，虚拟对象可以采用符合太阳在物理环境中的定位的阴影。
硬件：有许多不同类型的电子系统使人能够感测各种CGR环境和/或与各种CGR环境交互。示例包括头戴式系统、基于投影的系统、平视显示器(HUD)、集成有显示能力的车辆挡风玻璃、集成有显示能力的窗户、被形成为被设计用于放置在人眼睛上的透镜的显示器(例如，类似于隐形眼镜)、耳机/听筒、扬声器阵列、输入系统(例如，具有或没有触觉反馈的可穿戴或手持控制器)、智能电话、平板电脑、和台式/膝上型计算机。头戴式系统可以具有一个或多个扬声器和集成的不透明显示器。另选地，头戴式系统可以被配置成接受外部不透明显示器(例如，智能电话)。头戴式系统可以结合用于捕获物理环境的图像或视频的一个或多个成像传感器、和/或用于捕获物理环境的音频的一个或多个麦克风。头戴式系统可以具有透明或半透明显示器，而不是不透明显示器。透明或半透明显示器可以具有媒介，代表图像的光通过该媒介被引导到人的眼睛。显示器可以利用数字光投影、OLED、LED、uLED、硅基液晶、激光扫描光源或这些技术的任意组合。媒介可以是光学波导、全息图媒介、光学组合器、光学反射器、或它们的任意组合。在一个实施方案中，透明或半透明显示器可被配置为选择性地变得不透明。基于投影的系统可以采用将图形图像投影到人的视网膜上的视网膜投影技术。投影系统也可以被配置为将虚拟对象投影到物理环境中，例如作为全息图或在物理表面上。
根据一个实施方案，提供了一种被配置为与外部装备通信的头戴式设备，该头戴式设备包括：显示器，该显示器被配置为显示用于从窥眼箱观看的图像；头戴式外壳，该显示器安装在该头戴式外壳中，该头戴式外壳具有被配置为防止杂散光干扰观看图像的光密封件；面部传感器，该面部传感器位于该光密封件中并且被配置为测量面部表情；和控制电路，该控制电路被配置为将关于该面部表情的信息传输到外部电子装备。
根据另一个实施方案，该光密封件包括可压缩材料，并且面部传感器包括耦接到该可压缩材料的电容传感器电极。
根据另一个实施方案，该电容传感器电极被配置为沿光密封件测量剪切力。
根据另一个实施方案，该电容传感器电极被配置为采集面部力测量结果。
根据另一个实施方案，该面部传感器包括肌电图传感器。
根据另一个实施方案，该面部传感器包括运动传感器。
根据另一个实施方案，该面部传感器包括选自由以下项组成的组的传感器：加速度计、罗盘和陀螺仪。
根据另一个实施方案，该面部传感器包括光学传感器。
根据另一个实施方案，该光学传感器包括发光设备和光检测器，该发光设备被配置为发射光，该光检测器被配置为在所发射的光已从面部反射之后检测所发射的光。
根据另一个实施方案，该面部传感器包括被配置为测量抵靠光密封件的力的磁性传感器。
根据另一个实施方案，该头戴式设备包括致动器，控制电路被配置为响应于用面部传感器采集的信息而使用该致动器调整光密封件。
根据另一个实施方案，该致动器包括电磁致动器。
根据另一个实施方案，该致动器包括磁流变设备。
根据一个实施方案，提供了一种头戴式设备，该头戴式设备包括：显示器，该显示器被配置为显示用于从窥眼箱观看的图像；头戴式外壳，该显示器安装在该头戴式外壳中，该头戴式外壳具有被配置为防止杂散光干扰观看图像的周边环形光密封件，该光密封件包括：可压缩构件，该可压缩构件选自由以下项组成的组：弹性体聚合物构件和泡沫构件，和光学传感器，该光学传感器位于该光密封件中。
根据另一个实施方案，该光学传感器被配置为检测与面部肌肉相关联的血流。
根据另一个实施方案，该光学传感器包括光学面部传感器，该光学面部传感器包括发射红外光的红外发光二极管和检测红外光的红外光检测器，并且头戴式显示器包括控制电路，该控制电路被配置为使用来自光学面部传感器的信息来执行面部表情测量操作和健康监测操作。
根据一个实施方案，提供了一种头戴式设备，该头戴式设备包括：显示器，该显示器被配置为显示用于从窥眼箱观看的图像；头戴式外壳，该显示器安装在该头戴式外壳中，该头戴式外壳具有：周边环形光密封件，该周边环形光密封件被配置为防止杂散光干扰观看图像，和运动传感器，该运动传感器位于该光密封件中并且被配置为检测面部表情。
根据另一个实施方案，该运动传感器包括加速度计。
根据另一个实施方案，该光密封件包括可压缩构件并且加速度计嵌入在该可压缩构件中。
根据另一个实施方案，该头戴式设备包括控制电路，该控制电路被配置为将面部表情传输到显示具有这些面部表情的头像的外部装备。
前述内容仅为示例性的并且可对所述实施方案作出各种修改。前述实施方案可独立实施或可以任意组合实施。

Claims (20)

1.一种头戴式设备，所述头戴式设备被配置为与外部装备通信，其特征在于，所述头戴式设备包括：
显示器，所述显示器被配置为显示用于从窥眼箱观看的图像；
头戴式外壳，所述显示器安装在所述头戴式外壳中，其中所述头戴式外壳具有光密封件，所述光密封件被配置为防止杂散光干扰观看所述图像；
面部传感器，所述面部传感器位于所述光密封件中并且被配置为测量面部表情；和
控制电路，所述控制电路被配置为将关于所述面部表情的信息传输到外部电子装备。
2.根据权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，所述光密封件包括可压缩材料，并且其中所述面部传感器包括耦接到所述可压缩材料的电容传感器电极。
3.根据权利要求2所述的头戴式设备，其特征在于，所述电容传感器电极被配置为沿所述光密封件测量剪切力。
4.根据权利要求2所述的头戴式设备，其特征在于，所述电容传感器电极被配置为采集面部力测量结果。
5.根据权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，所述面部传感器包括肌电图传感器。
6.根据权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，所述面部传感器包括运动传感器。
7.根据权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，所述面部传感器包括选自由以下项组成的组的传感器：加速度计、罗盘和陀螺仪。
8.根据权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，所述面部传感器包括光学传感器。
9.根据权利要求8所述的头戴式设备，其特征在于，所述光学传感器包括发光设备和光检测器，所述发光设备被配置为发射光，所述光检测器被配置为在所发射的光已从面部反射之后检测所发射的光。
10.根据权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，所述面部传感器包括被配置为测量抵靠所述光密封件的力的磁性传感器。
11.根据权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，所述头戴式设备还包括致动器，其中所述控制电路被配置为响应于用所述面部传感器采集的信息而使用所述致动器来调整所述光密封件。
12.根据权利要求11所述的头戴式设备，其特征在于，所述致动器包括电磁致动器。
13.根据权利要求11所述的头戴式设备，其特征在于，所述致动器包括磁流变设备。
14.一种头戴式设备，其特征在于，所述头戴式设备包括：
显示器，所述显示器被配置为显示用于从窥眼箱观看的图像；
头戴式外壳，所述显示器安装在所述头戴式外壳中，其中所述头戴式外壳具有被配置为防止杂散光干扰观看图像的周边环形光密封件，其中所述光密封件包括可压缩构件，所述可压缩构件选自由以下项组成的组：弹性体聚合物构件和泡沫构件；和
光学传感器，所述光学传感器位于所述光密封件中。
15.根据权利要求14所述的头戴式设备，其特征在于，所述光学传感器被配置为检测与面部肌肉相关联的血流。
16.根据权利要求14所述的头戴式设备，其特征在于，所述光学传感器包括光学面部传感器，所述光学面部传感器包括发射红外光的红外发光二极管和检测所述红外光的红外光检测器，并且其中所述头戴式设备包括控制电路，所述控制电路被配置为使用来自所述光学面部传感器的信息来执行面部表情测量操作和健康监测操作。
17.一种头戴式设备，其特征在于，所述头戴式设备包括：
显示器，所述显示器被配置为显示用于从窥眼箱观看的图像；
头戴式外壳，所述显示器安装在所述头戴式外壳中，其中所述头戴式外壳具有周边环形光密封件，所述周边环形光密封件被配置为防止杂散光干扰观看所述图像；和
运动传感器，所述运动传感器位于所述光密封件中并且被配置为检测面部表情。
18.根据权利要求17所述的头戴式设备，其特征在于，所述运动传感器包括加速度计。
19.根据权利要求18所述的头戴式设备，其特征在于，所述光密封件包括可压缩构件，并且其中所述加速度计嵌入在所述可压缩构件中。
20.根据权利要求17所述的头戴式设备，其特征在于，所述头戴式设备还包括控制电路，所述控制电路被配置为将所述面部表情传输到显示具有所述面部表情的头像的外部装备。
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