[發明專利]通用暈動病對抗系統

有效

• 申請號: 201780028111.5
• 申請日: 2017-04-05
• 公開（公告）號: CN109070897B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 邁克爾·西瓦克;布蘭東·舍特勒
• 申請（專利權）人: 密歇根大學董事會
• 主分類號: B60W40/08
• 分類號: B60W40/08;A61M21/00;B60R16/023;B60W40/105;B60W40/11;B60W40/114
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 杜誠;馬驍

一種用于交通工具內的用戶的暈動病對抗系統，具有：光陣列系統，其被配置成輸出在用戶的視野中呈現的視覺刺激；以及控制器，其向光陣列系統輸出控制信號來激活光陣列系統，以模擬在一個人觀看交通工具外部的情況下此人將接收的視覺輸入。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2017年4月4日提交的美國發明專利申請第15/478,275號的優先權，并且還要求于2016年4月6日提交的美國臨時申請第62/318,903號和2016年8月8日提交的美國臨時申請第62/371,979號的權益。上述申請的全部公開內容通過引用并入本文。

技術領域

本公開內容涉及暈動病，更具體地涉及針對移動交通工具中的暈動病的通用對抗系統。

背景技術

該部分提供與本公開內容相關的背景信息，并不一定是現有技術。該部分還提供本公開內容的總體概述，并且不是其全部范圍或其所有特征的全面公開內容。

暈動病通常是由來自視覺系統與前庭系統的輸入之間的感覺沖突引起的。在傳統交通工具中，駕駛員本身通常不易患暈動病，因為，通過觀察道路和控制交通工具，他們不會經歷這樣的沖突。另一方面，嘗試進行閱讀和其他活動的相當一部分乘客確實會經歷暈動病。例如，當在移動的交通工具中閱讀書籍時，約50％的成年人至少偶爾會患暈動病。注意到以下情況是重要的：對于自主式交通工具和自動駕駛交通工具，因為上面的所有人現在都是乘客，暈動病其實將更加令人擔憂。

已知在用于車載視頻觀看的顯示器的邊界上具有移動光很大程度降低了暈動病的程度。然而，這種對抗是特定于顯示的—它與視頻監視器相關聯，并且當人不看監視器時它停止生效。此外，當執行沒有視頻屏幕的任務(例如閱讀書籍)時，這種對抗是不適用的。

發明內容

根據本教導的原理，提供了對暈動病的通用解決方案，這是因為它始終保持在人的視野中。它涉及在視覺外圍呈現以下述方式定時的光或類似的視覺刺激：刺激的明顯移動模擬(在速度、加速度、橫向移動、豎直移動、偏航率、滾轉率、俯仰率或與運動相關的任何其他參數方面)如果一個人觀看交通工具外部將會接收的視覺輸入。除了特定的交通工具運動之外，還可以利用該刺激的陣列來呈現諸如人造水平線的交通工具外部的參考點的模擬。

應當理解，本教導的原理具有廣泛的適用性，并且可以應用于移動交通工具或裝置的任何乘客艙，其中自然提示的視覺感知可能受到限制。這些原理可以結合到多個裝置或內部陳設中的任何一個中，例如但不限于眼鏡、護目鏡或其他頭戴物的邊緣和/或移動交通工具的乘客艙內，例如在柱、車頂內襯、車頂、側壁、門、座椅、地板、儀表盤、控制臺、窗戶或傳統上用作窗戶的區域等。

根據本文提供的描述，其他適用領域將變得明顯。本發明內容中的描述和具體示例僅旨在用于說明的目的，并且不旨在限制本公開內容的范圍。

附圖說明

本文描述的附圖僅用于所選的實施方式的說明性的目的，而不是所有可能的實現方式，并且不旨在限制本公開內容的范圍。

圖1示出了根據采用使用光管呈現的依次激活的光陣列的本教導的一些實施方式的通用暈動病對抗系統的示意圖。

圖2示出了相對于用戶接近地定位的圖1的通用暈動病對抗系統的示意圖(與任何具體的安裝方法或穿戴該裝置或系統的方法無關)。

圖3示出了根據采用依次激活的光陣列的本教導的一些實施方式的通用暈動病對抗系統的示意圖。

圖4示出了根據被結合到諸如眼鏡、護目鏡或頭戴物的本教導的一些實施方式的可穿戴框架中的通用暈動病對抗系統的示意圖。

圖5示出了通用暈動病對抗系統的視覺刺激陣列和用于呈現這種刺激以在視覺上模擬運動的一般方法。

圖6示出了根據一些實施方式被結合到交通工具的乘客艙中的本教導的通用暈動病對抗系統。