TW201910208A - 潛水面鏡 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種潛水面鏡。其包含面罩本體、顯示模組、發光模組、以及操作模組。前述面罩本體具有至少一孔洞的框體、大致與孔洞大小相同並透過軟質裙狀物設於孔洞上的透光片、以及使軟質裙狀物貼合人臉上的調整帶。前述顯示模組使人眼在配戴面罩時得以從中讀取資訊及接收來自液體環境之光線。前述發光模組可在液體環境中操控控制鍵使發光單元對液體環境發射光線。前述操作模組在控制鍵以與時間相關方式操作時，切換顯示模組的顯示畫面。相較於習知潛鏡裝置，本發明的潛水面鏡除具有水下照明的功能外，更透過便捷的操作介面提供多樣化功能。

Description

潛水面鏡

本發明係一種潛水面鏡，尤指一種便於水下操作之潛水面鏡。

隨著目前水下活動日漸風行，許多潛水設備廠商在各式潛水商品(例如：水下攝影機、手電筒、可顯示各類資訊的水下顯示模組…等)上不斷的推陳出新，以滿足使用者的各種要求。

由於水下環境受制於光線、水流、水壓…等環境變因之影響，因此當使用者持有裝備種類越來越多時，上述之環境變因會嚴重使用者切換使用各裝備的流暢度，進而降低了使用者之使用意願。

除此之外，當持有的裝備種類越多亦會增加使用者管理上的不便，因此如何將多種設備的功能整合至潛水必需品(例如：潛水面鏡)上，以及具備良好功能切換之操作介面一事至關重要。

綜上所述，如何提供一種便於水下操作的潛水面鏡乃本領域亟需解決之技術問題。

為解決前揭之問題，本發明之目的係提供一種便於水下操作之潛水面鏡。

為達上述目的，本發明提出一種潛水面鏡。前述潛水面鏡包含面罩本體、顯示模組、發光模組、以及操作模組。前述面罩本體具有至少一孔洞的框體、至少一透光片、以及調整帶，透光片大致與孔洞大小相同，並透過軟質裙狀物設於孔洞上，而調整帶用以使軟質裙狀物貼合於人臉上，並使人眼在配戴面罩浸入液體時不致接觸到液體，且得以透過透光片接收來自液體環境之光線。前述之顯示模組使人眼在配戴面罩時得以從中讀取資訊，並仍得以接收來自液體環境之光線。前述之發光模組具有發光單元及控制鍵，用以在液體環境中操控發光單元對液體環境發射光線。前述之操作模組電性連接發光模組以及顯示模組，用以在控制鍵以與時間相關方式操作時，切換顯示模組的顯示畫面。

綜上所述，本發明透過控制鍵來切換發光模組、影像模組、或顯示模組的操作模式，可提供使用者於潛水環境時更為便捷的操作介面。

1‧‧‧潛水面鏡

10‧‧‧面罩本體

100‧‧‧孔洞

101‧‧‧框體

102‧‧‧透光片

103‧‧‧調整帶

104‧‧‧軟質裙狀物

11‧‧‧操作模組

12‧‧‧發光模組

121‧‧‧發光單元

121A‧‧‧第一發光單元

121B‧‧‧第二發光單元

122‧‧‧控制鍵

122A‧‧‧第一控制鍵

122B‧‧‧第二控制鍵

13‧‧‧顯示模組

130‧‧‧顯示畫面

131‧‧‧主畫面

1311‧‧‧導覽區塊

1312‧‧‧拍攝框

132‧‧‧停留時間指示畫面

133‧‧‧方位指示畫面

134‧‧‧四向潛友顯示畫面

135‧‧‧潛水時間/深度顯示畫面

14‧‧‧影像模組

15‧‧‧感測器

16‧‧‧聲音產生模組

17‧‧‧生物辨識模組

18‧‧‧導覽模組

19‧‧‧傳輸模組

2‧‧‧使用者

21‧‧‧手指

圖1為本發明一實施例潛水面鏡之立體示意圖。

圖2及圖3為本發明潛水面鏡之操作模組之內部方塊示意圖。

圖4為本發明潛水面鏡之操作示意圖。

圖5~圖7為本發明潛水面鏡於顯示模組上的顯示畫面。

以下將描述具體之實施例以說明本發明之實施態樣，惟其並非用以限制本發明所欲保護之範疇。

請參閱圖1，其為本發明一實施例潛水面鏡1之立體示意圖。 前述潛水面鏡1包含面罩本體10、顯示模組13、發光模組12、以及操作模組11。前述面罩本體10具有至少一孔洞100的框體101、至少一透光片102、以及調整帶103，透光片102大致與孔洞100大小相同，並透過軟質裙狀物104設於孔洞100上，而調整帶103用以使軟質裙狀物104貼合於人臉上，並使人眼在配戴面罩浸入液體時不致接觸到液體，且得以透過透光片102接收來自液體環境之光線。前述之顯示模組13使人眼在配戴面罩時得以從中讀取資訊，並仍得以接收來自液體環境之光線。前述之發光模組12具有發光單元121及控制鍵122，用以在液體環境中操控發光單元121對液體環境發射光線。前述之操作模組11電性連接發光模組12以及顯示模組13，用以在控制鍵122以與時間相關方式操作時，切換顯示模組13的顯示畫面130(圖5~圖7)。

請參閱圖2，其為本發明一實施例潛水面鏡1之內部功能方塊示意圖。前述潛水鏡包含了與操作模組11電性連接的發光模組12、顯示模組13，以及選擇的包含了影像模組14、感測器15、聲音產生模組16、生物辨識模組17、導覽模組18、或傳輸模組19其中至少一個。

請參閱圖3，其為發光模組12內部方塊圖，發光模組12進一步包含發光單元121以及與之連接的控制鍵122。其控制鍵122係連接電源埠與發光單元121，以控制發光單元121之亮滅。而控制鍵122被觸動而產生的觸發訊號會傳送至操作模組11，以做為操作模組11操作其他模組之指令。於另一實施例中，前述發光單元121對外發射之光線明暗、閃亮頻率、光譜及色溫至少其中之一，係與控制鍵122在一定時間內被單獨觸發的次數有關。

前述的操作模組11、生物辨識模組17、及導覽模組18可採用 基本邏輯閘(及閘、或閘、互斥或閘…等)所組成之數位電路、微控制晶片模組(例如：8051控制電路)、可程式化數位電路模組(例如：FPGA)、嵌入式系統晶片模組(ARM系列晶片模組)…等具備運算及控制能力之電子模組實現之。前述之控制鍵122可選用具備防水功能的搖頭開關、按鈕開關、觸摸開關、磁簧開關、推入式開關…等元件實現之。前述之聲音產生模組16可選用揚聲器、蜂鳴器等元件實現之。

前述之操作模組11亦可連接至各類型的感測器15，例如：溫度感測器、環境光感測器、壓力感測器(液壓、大氣壓)、深度感測器、電子羅盤感測器(加速度計或陀螺儀)、量測氧氣瓶內氧氣存量之感測器、地磁方位感應器、貼附於使用人員身上的生理感測器(血壓感測器、心跳感測器等)、人體溫度感測器…等，並將感測結果顯示於顯示模組13上。該發光模組12亦可以受該環境光感測器觸發，例如：在突然變暗的環境中，自動啟動該發光單元121對外發光。該發光模組12亦可以受該生理感測器觸發，例如：當使用者2身體發生不適時，自動啟動該發光單元121對外發出SOS閃頻紅光。

前述之傳輸模組19可選擇的為無線通訊模組(例如：藍牙無線通訊電路)或有線資料傳輸模組其中至少一，而使用端可透過傳輸模組19與外部的電子裝置/資料庫連線，並上傳/下載位於操作模組11內記憶單元之資料或功能設定。舉例說明之，使用端可使用外部裝置透過前述之傳輸模組19來擷取液體壓力感測器、影像感應器、環境光感測器、計時器以及地磁方位感應器所紀錄之資料至少其一。另外，使用者2亦可使用外部裝置透前述之傳輸模組19設定顯示模組13之顯示內容、發光模組12的操控方式以 及操作模組11的切換方式至少其一。

前述之生物辨識模組17係根據影像模組14所擷取之二維影像或是2.5維影像(二維影像+景深數據)中出現的生物，比對資料庫以進行生物判別，而資料庫係為內建記憶體中資料及外插式記憶卡內部資料至少其中之一。前述之導覽模組18亦可根據計時器所計時間擷取導覽資料，而導覽資料係為內建記憶體中資料及外插式記憶卡內部資料至少其中之一，例如：下水五分鐘後自動撥放目前水域的相關影像資料、播送導覽音頻以及情境音樂，這些設定可事先透過該傳輸模組19進行設定與下載。

前述之顯示模組13其一顯示畫面130(圖5~圖7)係包含指南/北方向(compass)、周圍人體位置、歷程時間、潛水深度以及潛水恢復時間(decompression time)至少其一。前述之顯示模組13其一顯示畫面130係為自動拍攝模式之示意框。前述之顯示模組13其一顯示畫面130係為該影像模組14所擷取之二維影像、2.5維影像(二維影像+景深數據)、經濾片處理程序後之二維影像或經特效處理程序後之二維影像。前述之顯示模組13其一顯示畫面130係為導覽資料或生物判別資料。

於另一實施例中，前述潛水鏡之透光片102與顯示模組13間隔一距離。為讓使用者2透過顯示模組13觀看潛水環境，因此置於透光片102前方的顯示模組13可選擇的為可穿透光線之顯示螢幕、透光顯示薄膜、或可投影畫面之投影鏡片及其投影機組合。前述投影鏡片設於透光片102之上，其中透光片102更包含用以反射顯示模組13出射之光線至人眼焦距上的部分反射層。而投影機設於潛水鏡鏡片或面罩本體10上，投影機之投影方向係朝向投影鏡片。於另一實施例中，前述潛水面鏡1更進一步包含與操作 模組11連接的聲音產生模組16，其中聲音產生模組16設置於面罩本體10上且鄰近或位於使用端鼻子位置處，而操作模組11可透過聲音產生模組16產生特定之提示聲音，或播放音訊檔案。

於另一實施例中，前述發光模組12以及操作模組11係部份或是全部設於框體101之內部空腔中。於另一實施例中，前述框體101更包含電池容置空腔以及一防水電力通道用以連通電力至框體101其他空腔。於另一實施例中，顯示模組13係以一外圍區域或是以分離的複數區域方式，設置於框體101鄰近透光片102之位置，或是設置於透光片102之外緣。

請接著參閱圖4，於另一實施例中，前述控制鍵122進一步包含第一控制鍵122A以及第二控制鍵122B，而發光單元121則進一步包含第一發光單元121A及第二發光單元121B。在一操作實施例中，操作模組11係根據第一控制鍵122A與第二控制鍵122B同時觸發的條件，切換顯示模組13的顯示畫面130(圖5~圖7)；在另一操作實施例中，當第一/第二控制鍵(122A,122B)被單獨觸發時，係分別控制第一/第二發光單元(122A,122B)對外發射之光線，而操作模組11並不會在此情形下切換顯示模組13的顯示畫面130。

於另一實施例中，前述的潛水面鏡1進一步包含一個或複數個與操作模組11連接的熱能感測器，操作模組11在分析熱能感測器提供的熱能感測資訊後，則命令顯示模組13顯示相對於使用端之一個或複數個具備熱源物件之位置。前述之熱能感測器可選用人體感測器，以偵測液體環境中不同方向上的人體。

前述之操作模組11、發光模組12、顯示模組13、影像模組14、感測器15之電源端連接至電源模組(例如：電池，圖未示出)，以取得工作之 電源。

請接著參閱圖4及圖5，其為本發明潛水面鏡1之操作示意圖，以及於顯示模組13上的顯示畫面130。在操作時，當使用者2由手指21單獨操作第一控制鍵122A或第二控制鍵122B時，僅會觸動發光單元121之運作，而當第一控制鍵122A與第二控制鍵122B同時被觸發，抑或是第一/第二控制鍵(122A,122B)被觸發後的一時間內(例如：1秒)而第二/第一控制鍵(122B,122A)亦被操作時，則會由操作模組11來切換顯示模組13的顯示畫面130，其顯示畫面130可為空白模式、擴充實境(AR)導覽、攝影模式、…等，惟其次序不在此限。於一使用情境中，本案潛水面鏡1係提供給水下遊樂園業者、潛水休閒團業者，而使用者2在下水之前可透過無線通訊電路連線至特定的資料庫來下載特定水域的即時導覽內容以及生物辨識資料。

請接著參閱圖5，當使用者2切換到「空白模式」時，此時顯器上的顯示畫面130中會顯示空白的主畫面131、停留時間指示畫面132、方位指示畫面133、四向潛友顯示畫面134、以及潛水時間/深度顯示畫面135。各畫面之細部說明如下：

(1)停留時間指示畫面132：操作模組11由壓力感測器15取得目前之水壓/水深，並換算在每個深度需停留的時間。以圖5為例，停留時間指示畫面132顯示一個顯示區塊，代表使用者2仍需在此深度停留15秒，而當上升幅度太快時，操作模組11可讓全部的顯示區塊以閃動方式提醒使用者2。

(2)方位指示畫面133：操作模組11由電子羅盤感測器15取得目前之方位，並由指針尖頭方向指出使用者2目前之方位。

(3)四向潛友顯示畫面134：操作模組11由熱能感測器15取得四周的熱源資 訊，並由顯示區塊標記出周圍潛友的位置。圖5之四向潛友顯示畫面134指示潛友位於使用者2之左側。

(4)潛水時間/深度顯示畫面135：操作模組11由計時器/深度感測器15取得目前潛水時間/深度，並由顯示區塊之數量表示之。

請接著參閱圖6，當使用者2切換到「擴充實境(AR)導覽」後，操作模組11會經由影像模組14取得水下環境之影像，並對此影像進行影像識別，以及查詢記憶單元內的生物辨識資料，並將查詢後的資料(小丑魚又稱海葵魚，會與海葵形成互利共生關係)顯示於主畫面131的導覽區塊1311上。

請接著參閱圖7，當使用者2切換到「攝影模式」時，操作模組11會啟動影像模組14，並於主畫面131上顯示拍攝框1312同時進行連續拍攝，以避免使用者手忙腳亂地尋找快門。連續拍攝的模式，例如：快門時間、間隔時間以及連續拍攝的張數都可以在下水前透過該無線通訊模組進行設定。同樣地，使用者2也可以切換到「錄影模式」，該操作模組11會啟動影像模組14，並於主畫面131上顯示拍攝框1312，其框形或顏色可不同於攝影模式下的拍攝框，以利使用者2辨別。當該拍攝框出現時或進行閃動時，即代表正在進行錄影。當使用者2切換到「攝影模式」或「錄影模式」時，可以單獨觸動該控制鍵122，調整該發光單元121的亮度或是光譜(例如：補紅光或是綠光燈)，提供拍攝框1312內之理想光源。

上列詳細說明係針對本發明之一可行實施例之具體說明，惟實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

Claims (21)

1. 一種潛水面鏡，包含：面罩本體，具有至少一孔洞的框體、至少一透光片、以及調整帶，該透光片大致與該孔洞大小相同，並透過軟質裙狀物設於該孔洞上，而該調整帶用以使該軟質裙狀物貼合於人臉上，並使人眼在配戴該面罩浸入液體時不致接觸到該液體，且得以透過該透光片接收來自該液體環境之光線；顯示模組，使人眼在配戴該面罩時得以從中讀取資訊，並仍得以接收來自該液體環境之光線；發光模組，具有發光單元及控制鍵，用以在該液體環境中操控該發光單元對該液體環境發射光線；以及操作模組，電性連接該發光模組以及該顯示模組，用以在該控制鍵以與時間相關方式操作時，切換該顯示模組的顯示畫面。
2. 如請求項1所述之潛水面鏡，其中該控制鍵進一步包含：第一控制鍵以及第二控制鍵，該操作模組係根據該第一控制鍵與該第二控制鍵同時觸發的條件，切換該顯示模組的顯示畫面。
3. 如請求項1所述之潛水面鏡，其中該發光模組進一步包含第一發光單元與第一控制鍵，以及第二發光單元與第二控制鍵，且當該第一/第二控制鍵被單獨觸發時，係分別控制該第一/第二發光單元對外發射之光線，而該操作模組並不會在此情形下切換該顯示模組的顯示畫面。
4. 如請求項1或3所述之潛水面鏡，其中該發光單元對外發射之光線明暗、閃亮頻率、光譜及色溫至少其中之一，係與該控制鍵在一定時間內被單 獨觸發的次數有關。
5. 如請求項1所述之潛水面鏡，其中該顯示模組、該發光模組以及該操作模組係部份或是全部設於該框體之內部空腔中。
6. 如請求項1所述之潛水面鏡，其中，該框體更包含：電池容置空腔以及一防水電力通道用以連通電力至該框體其他空腔。
7. 如請求項1所述之潛水面鏡，進一步包含聲音產生模組，設置於該面罩本體上且鄰近或位於使用者鼻子位置處。
8. 如請求項1所述之潛水面鏡，其中該顯示模組更包含：設置在該透光片上之透光顯示板或是透光顯示薄膜。
9. 如請求項1所述之潛水面鏡，其中該透光片更包含：部分反射層，用以反射該顯示模組出射之光線至人眼焦距上。
10. 如請求項1所述之潛水面鏡，其中該顯示模組係以一外圍區域或是以分離的複數區域方式，設置於該框體鄰近該透光片之位置，或是設置於該透光片之外緣。
11. 如請求項1所述之潛水面鏡，進一步包含：一個或複數個人體感測器，用以偵測該液體環境中的人體，其中，該複數個人體感測器係用於偵測不同方向上的人體。
12. 如請求項1所述之潛水面鏡，進一步包含：液體壓力感測器、影像模組、環境光感測器、計時器以及地磁方位感應器至少其中之一。
13. 如請求項12所述之潛水面鏡，進一步包含：生物辨識模組，其係根據該影像模組所擷取之二維影像或是2.5維影像(二維影像+景深數據)中出現的生物，比對資料庫以進行生物判別，其中，該資料庫係為內建記憶體 中資料及外插式記憶卡內部資料至少其中之一。
14. 如請求項12所述之潛水面鏡，進一步包含：導覽模組，其係根據該計時器所計時間擷取導覽資料，其中，該導覽資料係為內建記憶體中資料及外插式記憶卡內部資料至少其中之一。
15. 如請求項12所述之潛水面鏡，其中該發光單元對外發射之光線明暗、閃亮頻率、光譜及色溫至少其中之一係與該環境光感測器偵測到的環境光有關。
16. 如請求項12所述之潛水面鏡，進一步包含：無線通訊模組及有線資料傳輸模組至少其中之一，用以透過外部裝置擷取該液體壓力感測器、該影像感應器、該環境光感測器、該計時器以及該地磁方位感應器所紀錄之資料至少其一。
17. 如請求項1所述之潛水面鏡，進一步包含：無線通訊模組及有線資料傳輸模組至少其中之一，用以透過外部裝置設定該顯示模組之顯示畫面、該發光模組的操控方式以及該操作模組的切換方式至少其一。
18. 如請求項1所述之潛水面鏡，其中該顯示模組其一顯示畫面係包含：指南/北方向(compass)、周圍人體位置、歷程時間、潛水深度以及潛水恢復時間(decompression time)至少其一。
19. 如請求項12所述之潛水面鏡，其中該顯示模組其一顯示畫面係為自動拍攝模式之示意框。
20. 如請求項12所述之潛水面鏡，其中該顯示模組其一顯示畫面係為該影像模組所擷取之二維影像、2.5維影像(二維影像+景深數據)、經濾片處理程序後之二維影像或經特效處理程序後之二維影像。
21. 如請求項13或14所述之潛水面鏡，其中該顯示模組其一顯示畫面係為該導覽資料或該生物判別資料。