[發明專利]一種穿透式HMD眼鏡

在審

• 申請號: 201911024945.6
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110749994A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 徐立
• 申請（專利權）人: 江蘇榮策士科技發展有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;H04N13/344
• 代理公司: 32300 南京源古知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 馬曉輝

本發明公開了一種穿透式HMD眼鏡，包括立體視覺探測單元、輔助照明燈、顯示單元、九軸傳感器、控制器、全景圖像拼接單元和頭戴支架，所述頭戴支架上還設置有低照度攝像機，所述立體視覺探測單元由兩個物鏡、低照度攝像機和圖像處理模塊組成，兩個低照度攝像機為兩軸平行設計，兩軸之間的距離等于人眼目距，所述顯示單元由左右兩個光波導光學鏡片、準直透鏡、顯示源組成，所述九軸傳感器具體采用MPU250芯片構成，所述頭戴支架的正前方設置有輔助照明燈，本發明的有益效果是：能夠自動完成圖像的采集、拼接，且能夠自動跟蹤頭部轉動角度調整圖像自動轉動，從而避免了手動人工調節帶來的麻煩，不僅如此圖像畫面更加流暢，必變了視覺疲勞，保護了眼睛。

技術領域

本發明涉及圖像采集與拼接技術領域，具體為一種穿透式HMD眼鏡。

背景技術

虛擬眼鏡的顯示原理是左右眼屏幕分別顯示左右眼的圖像，人眼獲取這種帶有差異的信息后在腦海中產生立體感。但現有的虛擬眼鏡大多實現不了依據眼球情況進行自動調節，需要人工手動調節，這樣調節后的鏡像跟人體眼球還是不太精確，佩戴一段時間眼睛容易疲憊；同時現有的虛擬眼鏡在播放順暢度上也還存在一些問題，同樣容易使人視覺疲勞。

發明內容

本發明的目的在于提供一種穿透式HMD眼鏡，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：穿透式HMD眼鏡，包括立體視覺探測單元、輔助照明燈、顯示單元、九軸傳感器、控制器、無線接收單元、全景圖像拼接單元和頭戴支架，所述頭戴支架上還設置有低照度攝像機，所述立體視覺探測單元由兩個同物鏡、低照度攝像機和圖像處理模塊組成，兩個低照度攝像機為兩軸平行設計，兩軸之間的距離等于人眼目距，所述顯示單元由左右兩個光波導光學鏡片、準直透鏡、顯示源LCOS組成，所述九軸傳感器具體采用MPU250芯片構成，所述頭戴支架的正前方設置有輔助照明燈。

優選的，所述立體視覺探測單元的單兵識別距離不小于50m，其視場不小于25°*18°，倍率為一倍，焦距適應范圍大于250mm。

優選的，所述低照度攝像機的分辨率為2MP，其像素陣列為1920H*1080V，其像素尺寸為4.0微米*4.0微米。

優選的，所述顯示單元的分辨率為1024*768，其出瞳距離大于等于18毫米。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：所述立體視覺探測單元對前方圖像進行采集，并且在采集圖像的同時通過九軸傳感器來感應頭部的轉動角度，全景圖像拼接單元將立體視覺探測單元采集到的圖像進行圖像拼接，同時針對圖像采集過程中的鏡頭畸變矯正、運動去模糊和重合區域進行自動調整實現無縫拼接，整個拼接過程由控制器自動控制，輔助照明燈可以進行輔助照明，便于立體視覺探測單元更好的采集圖像；拼接完成后的圖像通過控制器顯示在顯示源上，并且隨著頭部的轉動，顯示源上的圖像也隨之完成轉動。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做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。

本發明提供一種技術方案：一種穿透式HMD眼鏡，包括立體視覺探測單元、輔助照明燈、顯示單元、九軸傳感器、控制器、無線接收單元、全景圖像拼接單元和頭戴支架，所述頭戴支架上還設置有低照度攝像機，所述立體視覺探測單元由兩個物鏡、低照度攝像機和圖像處理模塊組成，兩個低照度攝像機為兩軸平行設計，兩軸之間的距離等于人眼目距，所述顯示單元由左右兩個光波導光學鏡片、準直透鏡、顯示源組成，所述九軸傳感器具體采用MPU250芯片構成，所述頭戴支架的正前方設置有輔助照明燈。

值得注意的是，所述立體視覺探測單元的單兵識別距離不小于50m，其視場不小于25°*18°，倍率為一倍，焦距適應范圍大于250mm。