IT201800002073U1 - Occhialino da nuoto con hud (head up display) - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Allo scopo di promuovere una comprensione dei principi dell'invenzione, verrà ora fatto riferimento a certe forme di realizzazione illustrate nella descrizione, e verrà usato un linguaggio specifico per descrivere lo stesso.

Gli HDD progettati per uso militare spesso non forniscono qualità desiderabili o essenziali per l'uso civile. Ad esempio, l'ingombro, il peso e le spese associate a molti HUD militari impediscono a tali progetti di inserirsi nei mercati civili e in particolare nell'uso sportivo.

La presente invenzione consente di progettare sistemi HUD che sono più piccoli e leggeri di molti precedenti progetti militari. Diverse forme di realizzazione si adattano a occhialini di dimensioni normali, forniscono immagini migliorate, producono un campo visivo fino a 35 ° (diagonale) e interfacciano con molti dispositivi elettronici portatili.

Da FIG. 1, gli occhiali da nuoto HUD includono il telaio e il sistema ottico che genera un’immagine visibile ad un occhio di chi la indossa sulla superficie del visore. In varie forme di realizzazione questa immagine di visualizzazione include dati e / o immagini rilevanti per l'utente e la propria attività natatoria. Le informazioni del display si riferiscono a dati di allenamento (passaggi di gara/allenamento, tempo totale, frequenza di respirazione, numero bracciate, distanza percorsa, velocità di nuotata) e a dati fisiologici (frequenza cardiaca, calorie consumate) a chi la indossa.

In questa forma di realizzazione illustrata, una sorgente di dati 1 fornisce informazioni al generatore di immagini 2 che genera un'immagine per l' heads-up display. La sorgente di dati, comprendente fra l'altro la batteria e il sensore biometrico, è alloggiato nel bordo dell'occhialino in maniera tale da ridurre al minimo le dimensioni dello stesso. Il generatore di immagini 2 può essere un display di tipo OLED o LCD, sebbene altri generatori e tecnologie di visualizzazione possano essere utilizzati in questo sistema.

L'immagine prodotta dal display 2 passa inalterata attraverso una sottile lastra di plexiglass inclinata rispetto al display come visibile dalle figure. L'inclinazione si attesta attorno ai 45° rispetto alla congiungente display-lente e varia in base alla posizione dell'occhio rispetto alla lastra. Successivamente passa attraverso la lente 4, una lente di "correzione" sottile biconvessa, di plastica o vetro sia prima che dopo essere riflessa da specchio piano applicato in modo aderente o leggermente distaccato rispetto alla lente. Il complesso display - lente dista 30/40 mm qualora si utilizzi una lente da 7/12 diottrie. Aumentando il numero di diottrie diminuisce la distanza e di conseguenza lo spazio disponibile tra essi.

Infine, l'immagine si riflette sulla visiera 3 degli occhiali HUD e sulla pupilla 6 dell'osservatore. La visiera 3 in questa forma di realizzazione è piana, sebbene in altre forme di realizzazione possa essere di forma sferica, parabolica o ancora un'altra forma.

In questa forma di realizzazione, il generatore di immagini 2 è preferibilmente di tipo OLED SVGA Microdisplay . Altre forme di realizzazione potrebbero utilizzare display SVGA di tipo LCD simili. Ciascuno di questi display può essere utilizzato in modalità monocromatica o a colori. Tuttavia, il display di tipo OLED è preferito in questa forma di realizzazione a causa della maggiore luminosità e del minor consumo di energia.

La lente è preferibilmente fatta di un materiale plastico leggero, come acrilico o policarbonato, sebbene si possano usare altri materiali per lenti come il vetro.

Lo specchio 5 è fatto di plastica, vetro, metallo o altri materiali; è piano sebbene in altre forme di realizzazione possa essere di forma sferica, parabolica o ancora un'altra forma.

Sia il display che le lenti e lo specchio hanno dimensioni simili, il cui lato è compreso tra i 10mm e i 25mm per occhialini da nuoto o dimensioni maggiori per applicazioni su maschere da sub o altro.

La visiera 3 è preferibilmente di plastica di policarbonato o plexiglass e in varie forme di realizzazione è trasparente o tinta, cioè trattata con una colorazione dinamica variabile e / o sensibile alla luce, o rivestita con un rivestimento di riflessione a film sottile su un lato. Nel caso di realizzazione non trasparente, l'immagine del display non passa inizialmente attraverso la visiera, ma passa direttamente attraverso il complesso lente- specchio posizionati in maniera inclinata rispetto al display, successivamente l’immagine si riflette sui visore posizionato lateralmente, ma sempre inclinato rispetto al display.

I dati usati per creare la visualizzazione dinamica di informazioni che appaiono sui display sono forniti dinamicamente al primo generatore di immagini dalla sorgente di dati 1 in vari e differenti modi. Ad esempio, i dati possono essere visualizzati in forma di carattere, simboli o qualsiasi combinazione di questi. Questi dati possono essere forniti al generatore di immagini 2 da dispositivi esterni come sensori (ad esempio, GPS o biometrici, ecc). Il sensore biometrico è posizionato in modo tale da entrare a contatto con l'epidermide in prossimità del complesso lente-specchio o in qualunque altra parte interna dell'occhialino.

Mentre le invenzioni sono state illustrate e descritte in dettaglio nei disegni e nella descrizione precedente, lo stesso deve essere considerato come illustrativo e non di carattere restrittivo, restando inteso che la forma di realizzazione preferita è stata mostrata e descritta e che cambiamenti e modifiche nello spirito dell'invenzione si desiderano siano protette.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di visualizzazione heads-up indossato da un utente, comprendente: • un generatore di informazioni (1); • un generatore di immagini che genera una immagine in uscita (display) (2); • una sottile lastra trasparente (visiera) (3); • una lente (4); • un specchio (5); • un sensore biometrico. in cui il generatore di immagini, la lente, lo specchio, la visiera sono fissati in posizioni relative in modo tale che la prima immagine in uscita passa inalterata attraverso la lastra trasparente, passa attraverso la lente, si riflette nello specchio, passa nuovamente attraversa la lente e riflette la superficie riflettente della visiera nell'occhio dell'utente.
2. 2. Sistema secondo la rivendicazione A, in cui la lente è una lente biconvessa avente diottrie tra 3 e 20 positive.
3. 3. Sistema secondo la rivendicazione A, in cui lo specchio è posizionato aderente o ravvicinato (massimo 10mm) rispetto alla lente.
4. 4. Sistema secondo la rivendicazione A, in cui il display e il complesso lente-specchio sono complanari e posizionati ad una distanza maggiore di 20mm.
5. 5. Sistema della rivendicazione A, in cui lo specchio è selezionato dalla classe di tipo di specchio che consiste di: • specchio piano; • specchio toroidale; • specchio asferico; • specchio iperbolico; • specchio ellìttico, • pecchio parabolico; • specchio sferico.
6. 6. Sistema secondo la rivendicazione A, comprendente inoltre una sorgente di dati che fornisce dinamicamente al primo generatore di immagini informazioni sufficienti a generare una visualizzazione dinamica di dati all’utente.
7. 7. Sistema secondo la rivendicazione F, in cui la sorgente di dati è un lettore multimediale portatile.
8. 8. Sistema secondo la rivendicazione F, in cui la sorgente di dati è contenuta completamente all'interno deìl'occhialino da nuoto.
9. 9. Sistema secondo la rivendicazione F, in cui la sorgente di dati deriva inoltre da un sensore biometrico posizionato all'interno deìl'occhialino e a contatto con l'epidermide.
10. 10. Sistema secondo la rivendicazione F, in cui la sorgente di dati deriva inoltre da sensori quali accelerometro e giroscopio, attraverso cui è possibile attivare/disattivare la sessione di allenamento o gara e misurare un passaggio per l'utente.
11. 11. Sistema secondo la rivendicazione A, comprendente inoltre un telaio che fissa il generatore di immagini, la lente, lo specchio e la visiera nelle loro posizioni relative e variabili nell'esigenza e dalle conformazioni del viso dell'utente.
12. 12. Sistema secondo la rivendicazione A, in cui in cui il gruppo ottico comprende una lastra sottile piatta, disposta secondo un angolo variabile davanti all'occhio dell'utente, che riflette la luce dell'immagine del display proveniente dalla lente in modo da sovrapporsi in una vista trasparente all'ambiente circostante, generando un'immagine combinata comprendente porzioni della luce dell'immagine riflessa e della luce di scena trasmessa all'occhio dell’utente.
13. 13. Sistema secondo la rivendicazione A, in cui il sistema descritto è alloggiato all'interno di un occhialino da nuoto. Nello specifico i componenti display-lastra in un'estremità e il sistema lente-specchio in quella opposta orizzontalmente o verticalmente.
14. 14. Sistema secondo la rivendicazione A, in cui la lastra non è posizionata tra il display e il complesso lentespecchio. Nel caso specifico di realizzazione di lastra non trasparente (film riflettente), l'immagine del display non passa inizialmente attraverso la visiera, ma passa direttamente attraverso il complesso lentespecchio posizionati in maniera inclinata rispetto al display, successivamente l'immagine si riflette sul visore posizionato lateralmente (affiancato), ma sempre inclinato, rispetto al display.
15. 15. Sistema secondo la rivendicazione A, in cui il sistema può essere inserito in qualunque dispositivo.