[發明專利]用于圖像顯示器的防暈裝置

無效

• 申請號: 200810091863.9
• 申請日: 2008-04-01
• 公開（公告）號: CN101285935A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 張曉林
• 申請（專利權）人: 張光榮;張曉林
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;A61B5/107
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所
• 代理人: 屈蘅

技術領域

本發明涉及一種防暈裝置，具體的說，例如可以是一種頭盔式圖像顯示器的防暈裝置。

背景技術

現有技術中有一種眼鏡狀的戴在頭上的顯示器(以下稱頭盔顯示器)，這種頭盔顯示器可以應用于觀賞電視或DVD、觀賞虛擬現實的圖像、操作游戲機、對機器人進行遠距離操控等各種各樣的領域。目前，頭盔顯示器及其光學系統所組成的顯示系統，一般都被裝在眼鏡狀頭盔顯示器裝置的前部，就像眼鏡的鏡片一樣。

眾所周知，用了頭盔顯示器，在頭部晃動時，就會產生一種暈眩的感覺。為了解決這個暈眩問題，開發了很多方法。例如日本的專利文獻“特開2003-279882號”公報所揭露的裝置，在頭部晃動時，為了讓圖像保持不動，就令圖像向著和頭部運動方向相反的方向移動，以防止暈眩。

現有技術中的這種防暈的方法一般都是和中心視野圖像有關的方法，都著重于圖像的調整，即對顯示器上顯示的圖像進行調整，用中心視野的圖像的移動量來補償頭部運動的移動量。但是，在實際情況中，現有技術中的這種方法還是不能完全避免產生暈眩。

為了更好地說明本發明的防暈裝置的原理及技術效果，在此先把人的視網膜的構造中有關平衡感覺的原理加以介紹：

人的視網膜的中心有一個部位叫黃斑部，黃斑部的中心叫中心窩，中心窩的視力最好。黃斑部及其以外的部分，對圖像的認識和處理能力是各不相同的。網膜對光的感應器有錐體和桿體兩種，錐體負責明亮場所的視覺，桿體負責暗處的視覺，錐體和桿體分布在網膜上的不同地方，錐體多分布在以中心窩為中心的地方，桿體大多分布在除中心窩以外的網膜的周邊。從錐體和桿體的機能來分，錐體主要擔任中心視野的視覺認識的任務，桿體擔任周邊的視野，如環境的變化、危險的感知等任務。由于在網膜的周邊部位錐體很少，基本上都是桿體，所以網膜周邊的視覺，無論亮或暗，都是桿體的任務。

人的視覺細胞里，錐體細胞約有6百萬到7百萬個，而桿體細胞卻有1億2千萬個以上，因此桿體對人的視覺，擔負著非常重要的任務。根據本專利發明者的研究，在周圍視線被遮擋時，人們要保持平衡長時間直立是很困難的事情。可見，周邊視野對于人的平衡感覺是非常重要的，也就是說，和中心視野相比較，周邊視野對于人的昏眩機能有更深的關系。

有鑒于此，如何結合人的視網膜構造，提供了一種更加有效地防止圖像顯示器暈眩產生的防暈裝置已成為業界亟待解決的一個技術問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種防暈裝置，其充分地利用了周邊視野的原理，能夠更加有效地防止因為晃動圖像顯示器而產生的暈眩。

為達到上述目的，本發明提供一種防暈裝置，其應用于圖像顯示器中，例如頭盔顯示器，所述防暈裝置至少包括：一環境坐標獲取部，用于取得環境坐標信息；一設置在觀察者周邊視野范圍內的視標顯示部；以及一視標生成部，用于根據由所述環境坐標獲取部取得的環境坐標信息計算出環境坐標上的一個固定位置，將視標定在所述固定位置上，并將該視標顯示在所述視標顯示部上。其中，所述視標顯示部可以是所述圖像顯示器的一部分。

本發明所述的防暈裝置，其中，所述視標顯示部上的視標的亮度可以根據所述圖像顯示器的畫面亮度進行自動調節。

本發明所述的防暈裝置，其中，所述環境坐標獲取部由加速度傳感器和/或陀螺儀組成，其相對固定于觀察者的頭部或能隨頭部而一起運動的位置上，利用所述加速度傳感器和/或陀螺儀測量出所述圖像顯示器的移動量以取得所述環境坐標信息。

本發明所述的防暈裝置，其中，所述環境坐標獲取部可以是/或者還包括位置相對固定于觀察者頭部的攝像裝置，利用所述攝像裝置攝得的圖像以取得所述環境坐標信息。

本發明所述的防暈裝置還包括測量觀察者眼球運動的傳感器，所述視標生成部可根據由所述傳感器獲取的觀察者眼球的運動量來移動視標的位置。

綜上所述，采用本發明所述的防暈裝置，無需對圖像顯示器所表示的圖像進行修改，僅需要在周邊視野配置的視標顯示部上做出適當的視標，即可達到防暈的效果，且所述視標顯示部無需很高的解像度，采用成本較低的顯示器和頭部運動檢測裝置即可實現。

附圖說明

通過以下對本發明的一個較佳實施例結合其附圖的描述，可以進一步理解其發明的目的、具體結構特征和優點。其中，附圖為：

圖1為本發明的一個較佳實施例的防暈裝置的示意圖；

圖2為本發明的一個較佳實施例的防暈裝置的俯視圖。

具體實施方式

以下結合附圖具體說明本發明的一個較佳實施例。