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  • 一種頭戴式虛擬現實設備的制作方法

    文檔序號:11132563
    一種頭戴式虛擬現實設備的制造方法與工藝

    本發明實施例涉及光學技術領域,尤其涉及一種頭戴式虛擬現實設備。



    背景技術:

    虛擬現實頭戴顯示器設備,簡稱VR頭盔、VR頭顯或者VR眼鏡,是利用仿真技術與計算機圖形學、人機接口技術、傳感技術和網絡技術等多種技術集合的產品,能夠實現立體圖像的顯示,給使用者帶來逼真、效果新奇的沉浸式體驗。VR頭盔一般包括顯示屏,光學鏡片(即透鏡)和由塑料部件組成的設備外殼,其中顯示屏可以直接是手機等移動終端設備,透鏡可以修正晶狀體的光源的角度,重新被人眼讀取,使得人們可以看清距離眼睛很近的事物,并且感覺事物與眼睛的距離較遠。

    通常情況下,VR頭盔等虛擬現實設備中不可避免的會產生雜散光,例如手機等顯示屏的光也可能通過與設備外殼的相關部件的相互作用或者與透鏡的相互作用而產生雜散光,又例如設備外的光可能會通過設備外殼進入成像區域。雜散光的存在大大降低了虛擬現實設備的視覺效果,影響用戶體驗。



    技術實現要素:

    本發明實施例的目的在于提供一種頭戴式虛擬現實設備,用以減少現有技術中頭戴式虛擬現實設備中存在的雜散光,提高虛擬現實設備的視覺效果。

    本發明實施例采用的技術方案如下:

    本發明實施例提供一種頭戴式虛擬現實設備,該設備包括第一透鏡、第二透鏡和設備外殼,所述設備外殼還包括第一鏡筒、第二鏡筒和顯示屏放置槽,所述顯示屏放置槽用于放置顯示屏;

    所述第一鏡筒位于所述顯示屏放置槽到所述第一透鏡之間,并用于固定所述第一透鏡,所述第二鏡筒位于顯示屏放置槽到所述第二透鏡之間,并用于 固定所述第二透鏡;

    其中,所述第一鏡筒的內壁表面和第二鏡筒的內壁表面均為粗糙面,以減少所述設備內的雜散光。

    可選地,所述第一鏡筒的內壁表面和所述第二鏡筒的內壁表面均由吸光材料制成,以減少所述設備內的雜散光;或者,所述第一鏡筒的內壁表面和所述第二鏡筒的內壁表面上均覆蓋有吸光材料的涂層,以減少所述設備內的雜散光。

    可選地,所述第一鏡筒的內壁表面和所述第二鏡筒的內壁表面的粗糙度均在預設的粗糙度范圍內。

    本發明實施例的技術方案具有以下優點:在本發明實施例的頭戴式虛擬現實設備中,第一鏡筒的內壁表面和第二鏡筒的內壁表面不再采用光滑面,而是采用了粗糙面,使得光在鏡筒的內壁表面上的反射由鏡面反射變為了漫反射,使得到達眼睛處的雜散光很少,大大減少了設備內的雜散光,提高了虛擬現實設備的視覺效果。

    附圖說明

    為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

    圖1為一種頭戴式虛擬現實設備中的光路傳輸示意圖;

    圖2為本發明實施例提供的一種頭戴式虛擬現實設備的結構組成示意圖;

    圖3為本發明實施例提供的一種頭戴式虛擬現實設備中的光路傳輸示意圖。

    具體實施方式

    為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。

    如圖1所示,頭戴式虛擬現實設備通常包括顯示屏、透鏡和同來固定透鏡的鏡筒,鏡筒通常位于顯示屏和透鏡之間。然而申請人研究發現,現有的虛擬設備中,鏡筒的內壁表面通常采用的是光滑面,然而光從顯示屏的光源側到達透鏡通常有一點的距離,光從顯示屏的光源側出來后很容易在鏡筒的內壁表面發生鏡面反射,該部分鏡面反射光可能直接或者經過多次反射后經過透鏡到達人眼,即在該虛擬現實設備中引入了大量的雜散光,大大降低了虛擬現實設備的視覺效果,影響用戶體驗。

    有鑒于此,本發明實施例提供了一種頭戴式虛擬現實設備,如圖2所示,該頭戴式虛擬現實設備至少包括第一透鏡21、第二透鏡22和設備外殼23。所述設備外殼23可以由多個零部件組成,也可以一體成型。所述設備外殼23可以對透鏡進行固定和保護,所述設備外殼23還可以于人臉進行緊密貼合,避免佩戴時外界光線進入,同時也提高佩戴舒適性。

    具體地,所述設備外殼23還包括第一鏡筒23a、第二鏡筒23b和顯示屏放置槽23c;所述顯示屏放置槽23c用于放置顯示屏;所述第一鏡筒23a位于所述顯示屏放置槽23c到所述第一透鏡21之間,并用于固定所述第一透鏡21,所述第二鏡筒23b位于顯示屏放置槽23c到所述第二透鏡22之間,并用于固定所述第二透鏡22;其中,所述第一鏡筒23a的內壁表面和第二鏡筒23b的內壁表面均為粗糙面,以減少所述設備內的雜散光。

    在本發明實施例中,由于鏡筒的內壁表面不再是光滑面,而是采用了粗糙 面,使得光在鏡筒的內壁表面上的反射由鏡面反射變為了漫反射,使得設備內的雜散光大大減少,提高了設備的視覺效果。具體的,如圖3所示,顯示屏發出的光達到鏡筒的內壁表面以后,由于內壁表面為粗糙面,會把光線向著四面八方反射,造成反射光線向不同的方向無規則地反射,即產生漫反射,使得到達眼睛處的雜散光很少,大大減少了設備內的雜散光,提高了虛擬現實設備的視覺效果。

    進一步地,除了可以將鏡筒的內壁表面設計為粗糙面以外,還可以使得所述第一鏡筒23a的內壁表面和所述第二鏡筒23b的內壁表面均由吸光材料制成,從而進一步的減少所述設備內的雜散光;或者將所述第一鏡筒23a的內壁表面和所述第二鏡筒23b的內壁表面均覆蓋上吸光材料的涂層,以減少所述設備內的雜散光。所述吸光材料可以有多種選擇,可以是黑色的??蛇x地,對鏡筒的內壁表面涂上吸光材料,可以是在內壁表面涂覆染黑劑或者漆或者其它黑色涂料,也可以采用其他涂黑透鏡的方法來涂黑鏡筒的內壁。

    可選地,所述第一鏡筒23a的內壁表面和所述第二鏡筒23b的內壁表面可以由顆粒狀的材料制成,使得鏡筒的內壁表面為顆粒狀,從而減少設備內的雜散光??蛇x地,所述第一鏡筒23a的內壁表面和所述第二鏡筒23b的內壁表面還可以由絨面形式的材料制成,例如翻毛皮料制成,翻毛皮料不僅是粗糙的表面,可以在鏡筒產生漫反射,還可以吸收部分的雜散光。

    需要注意的是,所述第一鏡筒23a的內壁表面和所述第二鏡筒23b的內壁表面的粗糙度并不是越粗糙越好。而是應該采用小顆粒狀的粗糙面,如絨面等等。因為當顆粒狀太大之后,顆粒與顆粒之間也會發生多次反射,從而并不能很理想的消除雜散光。但是鏡筒(23a或23b)的內壁表面的粗糙度也不能過小,過小的話起不到消除雜散光的效果因此所述第一鏡筒23a的內壁表面和所述第二鏡筒23b的內壁表面的粗糙度均應該在預設的粗糙度范圍內。

    可選地,所述頭戴式虛擬現實設備可以利用用戶現有的手機、平板電腦等移動終端作為顯示屏,而不用采用額外的顯示設備,此時用戶在使用該虛擬 現實設備時,可以將一個或者多個手機、平板電腦等移動終端放置在所述顯示屏放置槽23c內,作為顯示屏。

    可選地,所述頭戴式虛擬現實設備也可以配置配套的顯示屏,從而所述虛擬現實設備還可以包括顯示屏。用戶可以選擇是否使用該顯示屏??蛇x地,該顯示屏可以是一個,也可以是兩個(對應左右眼分別配置一個),或者甚至多個,本發明實施例在此不做限制。

    可選地,本發明實施例中所述的第一透鏡21和第二透鏡22可以是菲尼爾透鏡(Fresnel Lens),菲涅爾透鏡透鏡與普通透鏡的曲率一致,但其表面一面為光面,另一面刻錄了由小到大的同心圓。所述的第一透鏡21和第二透鏡22可以是組合形成的光學透鏡。所述第一透鏡21和所述第二透鏡22既可以是圓形、橢圓形,還可以為其它形狀。

    可選地,所述第一透鏡21和所述第一鏡筒23a之間,以及所述第二透鏡22和所述第二鏡筒23b之間,還可以有防塵片等其他部件,本發明實施例在此不做限定。

    需要注意的是,所述設備外殼23和所述顯示屏放置槽23c等還可以為其它形狀和構造,本發明實施例在此不作限定。所述頭戴式虛擬現實設備還可以包括其他控制電路、接口和電源等部件,圖2中均未示出。

    以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的,其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個網絡單元上??梢愿鶕嶋H的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現本實施例方案的目的。本領域普通技術人員在不付出創造性的勞動的情況下,即可以理解并實施。

    通過以上的實施方式的描述,本領域的技術人員可以清楚地了解到各實施方式可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現,當然也可以通過硬件?;谶@樣的理解,上述技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部 分可以以軟件產品的形式體現出來,該計算機軟件產品可以存儲在計算機可讀存儲介質中,如ROM/RAM、磁碟、光盤等,包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機,服務器,或者網絡設備等)執行各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。

    最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。

    再多了解一些
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