TWI675223B - 組合式虛擬實景裝置 - Google Patents

Abstract

本創作係一種組合式虛擬實景裝置，其包含凹弧形之屏架、具有導磁性的布幕、支架組及設置於支架組的投影組件，屏架包含能相互拆組之多數組合板塊，且每一組合板塊的內側面具有一磁吸層，並拼組形成一吸附面，布幕係能全面磁性吸附地設置於屏架之吸附面上，支架組設於屏架外並面向布幕，投影組件設於支架組上，該組合式虛擬實景裝置透過組合式結構設計，讓使用者能單人進行建置及拆卸作業，並依據建置環境及需求不同作進一步的調整，不但能提高組合式虛擬實景裝置的建置便利性以及搬移便利性，且能同時減少建置及拆組作業時所需的人力成本以及時間成本。

Description

組合式虛擬實景裝置

本創作係一種組合式虛擬實景裝置，尤指提供使用者能便於攜帶及組裝之組合式虛擬實景裝置。

隨著科技發展，現今之虛擬技術日漸成熟，人們能透過使用電腦硬體及軟體模擬出3D立體的虛擬世界，並藉由操作體驗裝置與虛擬世界產生互動，藉此體驗到身歷其境的感受，使人們能不受外部環境之天氣影響而在室內模擬戶外活動或是體驗奇幻的電玩場景。

現今常見的虛擬技術呈現方式可分為下列二種：
1. 頭戴式虛擬實境：頭戴式虛擬實境主要是讓使用者將一頭戴式裝置穿戴於頭部，透過分別對二眼呈現出具有視覺差的虛擬畫面，讓使用者在觀看內部顯示器時，產生彷彿身處其境之視覺上的感受，然而由於頭戴式裝置係穿戴於使用者頭部，並讓使用者直接觀看內部的顯示器。
2. 投影式虛擬實景：投影式虛擬實景主要係透過投影機將虛擬景象投影於一凹弧形屏幕上，藉此營造出虛擬環境的氛圍，讓使用者在該屏幕前方活動時，能有置身於虛擬環境中的感受。

然而所述頭戴式裝置雖能提供較佳的虛擬實境的體驗，但使用者在使用過程中，頭部容易產生束縛感，且部分使用者在使用所述頭戴式裝置後，會有暈眩、眼睛痠痛等不適感，故為了克前述問題，部分廠商會採用前述之投影式虛擬實景，讓使用者在體驗虛擬環境的過程中不易產生暈眩或眼睛痠痛等不適感。

而現今投影式虛擬實景所採用的凹弧形屏幕體積龐大，且為一體成形的部件，當在進行所述投影式虛擬實景之裝置建置作業時，需要有相當廣闊的空間及人力，此外，當所述投影式虛擬實景的裝置建置完成後，無法移至其他地點使用，若其他地點有建置所述投影式虛擬實景之裝置需求時，則需要另外重新進行建置作業，且裝置建置完成後所呈現出的虛擬場景不一定能與先前建置的虛擬場景相同，故現今之投影式虛擬實景容易受限於建置環境的空間大小，導致在裝置的建置過程中需要花費較多的人力，且搬移性不佳，無法完全適用於不同的環境，仍有改善的必要。

本創作之主要目的在於提供一組合式虛擬實景裝置，希藉此改善現今之投影式虛擬實景在裝置的建置過程中需要花費較多的人力之問題，此外有搬移性不佳，無法完全適用於不同的環境的問題。

為達成前揭目的，本創作之組合式虛擬實景裝置包含：
一凹弧形之屏架，其包含能相互拆組之多數組合板塊，每一組合板塊包含一板體及一磁吸層，該磁吸層係形成於該板體的內側面，該多數組合板塊之內側面能拼組形成一吸附面；
一具有導磁性的布幕，其係能全面磁性吸附地設置於該屏架之吸附面上；
一支架組，其係設置於該屏架外並面向該布幕，該支架組包含二間隔設置之側桿、二基座及至少一支撐桿，每一側桿係由複數組合桿部組合串接而成，該二基座係分別設置於該二側桿的底端，所述支撐桿係設置於該二側桿之間；以及
至少一投影組件，其包含一定位座及一投影機，該定位座係設置於該支架組上，該投影機係設置於該定位座上。

本創作組合式虛擬實景裝置主要係應用於投影式虛擬實景技術，其中本創作組合式虛擬實景裝置具有下列優點：
1. 建置便利性佳：本創作組合式虛擬實景裝置係透過組合式的結構設計，能有效縮減所述屏架及支架組於組合前的體積，藉此讓使用者能單人進行所述組合式虛擬實景裝置之建置作業，而不需大量的人力合力進行物件的搬運，提高本創作組合式虛擬實景裝置之建置便利性，能減少所述組合式虛擬實景裝置建置作業時所需的人力成本以及時間成本。
2. 搬移便利性佳：如前述，本創作組合式虛擬實景裝置係透過組合式的結構設計，使用者能直接拆卸所述屏架及所述支架組，並將拆卸後之部件搬運至另一建置地點後進行組裝，故本創作組合式虛擬實景裝置具備有良好的搬運便利性，當其他地點有投影式虛擬實景之裝置需求時，而不須另外購置裝置，能節省另外購置裝置之成本及資源。
3. 適用於多種不同的環境及使用需求：當使用者在建置所述組合式虛擬實景裝置時，使用者能先評估建置環境並依據使用需求而設定所述屏架之高度及寬度，接著能依照設定之屏架高度及寬度設定組合板塊的組裝數量，故本創作組合式虛擬實景裝置能依照建置環境以及使用需求的不同而進行調整，能適用於多種不同的環境及使用需求。

其中，該屏架底部能進一步設有複數高度調整件，當所述屏架的建置環境的地面不平整時，使用者能透過調整該屏架底部之高度調整件，以導正所述屏架，並同時提高所述屏架在設置於不平整的地面上時之穩定性，此外，該組合式虛擬實景裝置可進一步包含複數滑輪，該複數滑輪係能收折地設置於該屏架底部，當所述組合式虛擬實景裝置需要進行短距離的移動時，使用者能將該屏架底部之滑輪拉出，讓使用者能以推移所述屏架的方式進行短距離的移動，而不須重新拆卸組裝。

請參閱圖1至圖3，為本創作組合式虛擬實景裝置之數種較佳實施例，其包含一凹弧形之屏架10a、10b、一具有導磁性的布幕20、一支架組30及至少一投影組件40。

如圖1至圖3所示，該屏架10a、10b包含能相互拆組之多數組合板塊11a、11b，每一組合板塊11a、11b包含一板體111及一磁吸層112，該磁吸層112係形成於該板體111的內側面，該多數組合板塊11a、11b之內側面能拼組形成一吸附面12a、12b，其中，如圖2所示，於本創作組合式虛擬實景裝置之第一種較佳實施例中，所述吸附面12a為一凹弧面，或是如圖3所示，於本創作組合式虛擬實景裝置之第二種較佳實施例中，所述吸附面12b為一弧曲面，以下以本創作第一種較佳實施例進行後續的說明。

如圖2、圖4、圖5所示，每一組合板塊11a上分別形成有相互對應之至少一凸部13a、13b及至少一凹部14a、14b，相鄰之組合板塊11a係以相互對應之凸部13a、13b及凹部14a、14b相互組合扣接，其中，本創作組合式虛擬實景裝置之組合板塊11a的凸部13a、13b及凹部14a、14b可採用多種組合態樣，其中，如圖4所示，所述凸部13a可以為平行該板體111外緣方向之凸肋，且所述凹部14a可以為平行該板體111外緣方向之槽道；或是如圖5所示，所述凸部13b可以為朝垂直該板體111外緣方向且向外延伸之凸柱，且所述凹部14b以為朝垂直該板體111外緣方向且向內延伸之凹槽。

此外，如圖6所示，該屏架10a可進一步包含多數扣件15，該多數扣件15係分別設置於相鄰之組合板塊11a之間，並用以連接固定相鄰之組合板塊11a。

再者，如圖7所示，所述屏架10a的底部能進一步設置複數高度調整件16，另外，該組合式虛擬實景裝置可進一步包含複數滑輪(圖未示)，該複數滑輪係能收折地設置於該屏架10a底部。

如圖1、圖6所示，該布幕20係能全面磁性吸附地設置於該屏架10a之吸附面12a上。

如圖1、圖7所示，該支架組30係設置於該屏架10a外並面向該布幕20，該支架組30包含二間隔設置之側桿31、二基座32及至少一支撐桿33，每一側桿31係由複數組合桿部311組合串接而成，該二基座32係分別設置於該二側桿31的底端，所述支撐桿33係設置於該二側桿31之間，其中，所述支撐桿33之相對二端分別具有一套接部331，所述支撐桿33之套接部331係能上下調整地套設於該二側桿31，並分別以一定位件332鎖設定位。

如圖1、圖7所示，所述投影組件40係包含一定位座41及一投影機42，該定位座41係設置於該支架組30上，該投影機42係設置於該定位座41上，其中，如圖9、圖10所示，所述投影機42可以依據使用者的投影需求進行旋轉角度或仰角之調整。

此外，如圖7所示，該二側桿31上能進一步分別設有一第一尺規312，且所述支撐桿33上能進一步設有一第二尺規333，所述支撐桿33之套接部331係分別套設於對應之側桿31上具有所述第一尺規312處，所述投影組件40之定位座41係套設於任一側桿31上具有所述第一尺規312處，或是所述投影組件40之定位座41係套設於所述支撐桿33上具有所述第二尺規333處。

如圖1、圖6所示，本創作組合式虛擬實景裝置主要係應用於投影式虛擬實景技術，以組合式虛擬實景裝置之第一種較佳實施例為例，當使用者在建置所述組合式虛擬實景裝置之屏架10a時，使用者能先行評估建置的環境，並依據環境空間大小以及使用需求而設定所述屏架10a的高度及寬度，此時，使用者能進一步依據所設定之屏架10a高度及寬度，計算出所需使用的組合板塊11a數量後進行屏架10a之組裝，最後，如圖6、圖7所示，使用者能將所述布幕20全面性地吸附於所述屏架10a之吸附面12a上，藉此能遮蔽該多數組合板塊11a之間的銜接縫隙，提高虛擬實景的投影效果。

其中，如圖2、圖4及圖5所示，當使用者在進行所述屏架10a之組裝時，能直接透過將組合板塊11a之凸部13a、13b扣入相鄰且對應之凹部14a、14b中，故不須使用外部工具即可完成所述屏架10a之組裝，能有效提高所述屏架10a之組裝便利性，此外，如圖6所示，使用者能進一步利用該多數扣件15連接固定相鄰之組合板塊11a，以進一步提高各組合板塊11a之間的結構穩定性。

再者，如圖7所示，當建置環境的地面不平整時，使用者能透過調整該屏架10a底部之高度調整件16，藉此導正所述屏架10a，並同時提高所述屏架10a在設置於不平整的地面上時之穩定性，當所述組合式虛擬實景裝置需要進行短距離的移動時，使用者能將該屏架10a底部之滑輪拉出，讓使用者能以推移所述屏架10a的方式進行短距離的移動，而不須重新拆卸組裝，且待所述屏架10a移動至預定的建置位置後，使用者能再將所述滑輪收折起來，能進一步提高所述組合式虛擬實景裝置之移動便利性。

如圖7所示，而當使用者在設置所述支架組30及投影組件40時，使用者能先組裝該二側桿31，再將所述支撐桿33二端之套接部331套設於該二側桿31上，並透過旋緊對應之定位件332以達到鎖設定位之效果，接著，使用者能依據使用需求將所述投影組件40之定位座41設置於所述支撐桿33或側桿31上，並將投影機42裝設於所述定位座41上。

其中，如圖7至圖9所示，使用者能依據投影範圍的需求，進一步裝設複數投影組件40，或是搭配複數個支撐桿33，以符合多種投影需求，此外，所述側桿31上的第一尺規312能作為所述支撐桿33或是定位座41的高度調整依據，且所述支撐桿33上的第二尺規333亦能作為定位座41的位置調整依據，能提高所述支架組30及投影組件40的位置設置精度，進而提高虛擬實景的投影品質。

本創作組合式虛擬實景裝置係透過組合式的結構設計，能有效縮減所述屏架10a、10b及支架組30於組合前的體積，讓使用者能單人進行所述組合式虛擬實景裝置之建置作業，能有效減少建置作業過程所需的人力成本以及時間成本，此外，當其他地點有投影式虛擬實景之裝置需求時，使用者能直接拆卸所述屏架10a、10b及所述支架組30，並將拆卸後之部件搬運至另一建置地點後進行組裝，故不須另外購置裝置，進而能節省另外購置裝置之成本及資源。

綜上所述，本創作組合式虛擬實景裝置透過組合式的結構設計，提供使用者能單人進行所述屏架10a、10b及支架組30的建置及拆卸作業，並能依據建置環境及需求的不同作進一步的調整，不但能提高該組合式虛擬實景裝置的建置便利性以及搬移便利性，且能減少建置及拆組作業時所需的人力成本以及時間成本。

10a、10b‧‧‧屏架

11a、11b‧‧‧組合板塊

111‧‧‧板體

112‧‧‧磁吸層

12a、12b‧‧‧吸附面

13a、13b‧‧‧凸部

14a、14b‧‧‧凹部

15‧‧‧扣件

16‧‧‧高度調整件

20‧‧‧布幕

30‧‧‧支架組

31‧‧‧側桿

311‧‧‧組合桿部

312‧‧‧第一尺規

32‧‧‧基座

33‧‧‧支撐桿

331‧‧‧套接部

332‧‧‧定位件

333‧‧‧第二尺規

40‧‧‧投影組件

41‧‧‧定位座

42‧‧‧投影機

圖1：為本創作組合式虛擬實景裝置之第一種較佳實施例之俯視平面示意圖。
圖2：為本創作組合式虛擬實景裝置之第一種較佳實施例之屏架立體外觀示意圖。
圖3：為本創作組合式虛擬實景裝置之第二種較佳實施例之屏架立體外觀示意圖。
圖4：為本創作組合式虛擬實景裝置之一種態樣之組合板塊之立體外觀示意圖。
圖5：為本創作組合式虛擬實景裝置之另一種態樣之組合板塊之立體外觀示意圖。
圖6：為本創作組合式虛擬實景裝置之第一種較佳實施例之屏架俯視平面示意圖。
圖7：為本創作組合式虛擬實景裝置之第一種較佳實施例之屏架前視示意圖。
圖8：為本創作組合式虛擬實景裝置之支架組及投影組件之前視平面示意圖。
圖9：為本創作組合式虛擬實景裝置之投影組件之角度調整示意圖。
圖10：為本創作組合式虛擬實景裝置之投影組件之仰角調整示意圖。

Claims (14)

1. 一種組合式虛擬實景裝置，其包含：一凹弧形之屏架，其包含能相互拆組之多數組合板塊，每一組合板塊包含一板體及一磁吸層，該磁吸層係形成於該板體的內側面，該多數組合板塊之內側面能拼組形成一吸附面；一具有導磁性的布幕，其係能全面磁性吸附地設置於該屏架之吸附面上；一支架組，其係設置於該屏架外並面向該布幕，該支架組包含二間隔設置之側桿、二基座及至少一支撐桿，每一側桿係由複數組合桿部組合串接而成，該二基座係分別設置於該二側桿的底端，所述支撐桿係設置於該二側桿之間；以及至少一投影組件，其包含一定位座及一投影機，該定位座係設置於該支架組上，該投影機係設置於該定位座上。
2. 如請求項1所述之組合式虛擬實景裝置，其中所述支撐桿之相對二端分別具有一套接部，所述支撐桿之套接部係能上下調整地套設於該二側桿，並分別以一定位件鎖設定位。
3. 如請求項2所述之組合式虛擬實景裝置，其中該二側桿上分別設有一第一尺規，且所述支撐桿上設有一第二尺規，所述支撐桿之套接部係分別套設於對應之側桿上具有所述第一尺規處，所述投影組件之定位座係套設於任一側桿上具有所述第一尺規處，或是所述投影組件之定位座係套設於所述支撐桿上具有所述第二尺規處。
4. 如請求項1至3中任一項所述之組合式虛擬實景裝置，其中每一組合板塊上分別形成有複數凸部及複數凹部，相鄰之組合板塊係以相互對應之凸部及凹部組合扣接。
5. 如請求項1至3中任一項所述之組合式虛擬實景裝置，其中該屏架包含多數扣件，該多數扣件係分別設置於相鄰之組合板塊之間，並用以連接固定相鄰之組合板塊。
6. 如請求項4所述之組合式虛擬實景裝置，其中該屏架包含多數扣件，該多數扣件係分別設置於相鄰之組合板塊之間，並用以連接固定相鄰之組合板塊。
7. 如請求項1至3中任一項所述之組合式虛擬實景裝置，其中該屏架底部設有複數高度調整件。
8. 如請求項4所述之組合式虛擬實景裝置，其中該屏架底部設有複數高度調整件。
9. 如請求項5所述之組合式虛擬實景裝置，其中該屏架底部設有複數高度調整件。
10. 如請求項6所述之組合式虛擬實景裝置，其中該屏架底部設有複數高度調整件。
11. 如請求項7所述之組合式虛擬實景裝置，其中該組合式虛擬實景裝置包含複數滑輪，該複數滑輪係能收折地設置於該屏架底部。
12. 如請求項8所述之組合式虛擬實景裝置，其中該組合式虛擬實景裝置包含複數滑輪，該複數滑輪係能收折地設置於該屏架底部。
13. 如請求項9所述之組合式虛擬實景裝置，其中該組合式虛擬實景裝置包含複數滑輪，該複數滑輪係能收折地設置於該屏架底部。
14. 如請求項10所述之組合式虛擬實景裝置，其中該組合式虛擬實景裝置包含複數滑輪，該複數滑輪係能收折地設置於該屏架底部。