[實(shí)用新型]一種可調(diào)節(jié)式面部動(dòng)作捕捉頭盔

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202220940580.2
• 申請(qǐng)日: 2022-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN217039035U
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳浩正;鄭鈞升;張曉寒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海曼敏科技有限公司
• 主分類號(hào): A42B3/04
• 分類號(hào): A42B3/04;A42B3/32
• 代理公司: 上海創(chuàng)開專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31374
• 代理人: 汪發(fā)成

本實(shí)用新型公開了一種可調(diào)節(jié)式面部動(dòng)作捕捉頭盔，涉及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括顴骨護(hù)板、彈性寬帶、前額支撐護(hù)板、尼龍帶、頭圍箍緊調(diào)節(jié)盒、顱后部護(hù)板、配重承重桿、配重承載臺(tái)、配重塊、主承重桿、夾持臺(tái)移動(dòng)樞紐、橫向承重桿、夾持臺(tái)。本實(shí)用新型能夠根據(jù)使用者的頭圍和顴骨寬度個(gè)性化調(diào)整頭盔的佩戴尺寸，使頭盔能夠很好的適應(yīng)使用者的實(shí)際頭型從而能夠穩(wěn)定地固定在使用者的頭部，具有更舒適的佩戴體驗(yàn)；能夠調(diào)節(jié)夾持臺(tái)與使用者面部之間的距離和角度，便于獲得最佳的面部動(dòng)作捕捉效果；通過磁吸式的配重塊以及配重承載臺(tái)的并結(jié)合配重承重桿實(shí)現(xiàn)對(duì)前后重量的均衡，實(shí)現(xiàn)平衡配重。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種可調(diào)節(jié)式面部動(dòng)作捕捉頭盔。

背景技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)，它是利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境，融合多源信息和交互式的三維動(dòng)態(tài)視景，并提供視覺、觸覺等多種實(shí)時(shí)反饋，使用戶沉浸到該環(huán)境中。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是仿真技術(shù)的一個(gè)重要方向，是仿真技術(shù)與計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)接口技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種技術(shù)的集合，是一門富有挑戰(zhàn)性的交叉技術(shù)前沿學(xué)科和研究領(lǐng)域。

隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的進(jìn)步，出現(xiàn)了許多虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，頭戴式虛擬現(xiàn)實(shí)用面部動(dòng)作捕捉頭盔就是其中一種；現(xiàn)有的可調(diào)節(jié)式面部動(dòng)作捕捉頭盔是由佩戴式頭盔主體、剛性承重臂、頭盔箍緊調(diào)節(jié)裝置、頭盔內(nèi)襯、攝像頭夾持裝置、攝像頭以及面部動(dòng)作捕捉分析軟件構(gòu)成，其中剛性承重臂固定在佩戴頭盔主體上，攝像頭通過攝像頭夾持裝置穩(wěn)定固定在剛性承重臂上，通過調(diào)節(jié)頭盔箍緊調(diào)節(jié)裝置能夠使佩戴頭盔的主體較為穩(wěn)定地固定在使用者頭部，頭盔內(nèi)襯提供佩戴舒適度。使用者將佩戴頭盔主體佩戴在頭部，通過調(diào)節(jié)頭盔箍緊調(diào)節(jié)裝置后，佩戴頭盔主體、剛性承重臂、頭盔箍緊調(diào)節(jié)裝置、頭盔內(nèi)襯、攝像頭夾持裝置和攝像頭以及使用者頭部形成剛性整體，使用者此時(shí)能夠佩戴該套系統(tǒng)自由運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，攝像頭能夠正對(duì)使用者面部，獲得穩(wěn)定的視頻流；攝像頭將穩(wěn)定的視頻流傳輸至面部動(dòng)作捕捉分析軟件以獲得使用者面部動(dòng)作的實(shí)時(shí)數(shù)字映射；面部動(dòng)作捕捉分析軟件以獲得使用者面部動(dòng)作的實(shí)時(shí)數(shù)字映射；面部動(dòng)作捕捉分析軟件將分析得到的結(jié)果通過SDK輸出至使用者實(shí)際應(yīng)用的上機(jī)程序。

上述現(xiàn)有的面部動(dòng)作捕捉頭盔具有如下缺點(diǎn)：(1)由于佩戴頭盔主體通常采用常規(guī)的四點(diǎn)式安全頭盔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其僅能夠提供環(huán)繞使用者頭部上側(cè)的箍緊接觸，導(dǎo)致該佩戴頭盔主體僅能夠?qū)κ褂谜哳^部提供一個(gè)環(huán)繞的基礎(chǔ)面積，難以提供穩(wěn)定的固定；該缺陷導(dǎo)致了使用者在佩戴該套系統(tǒng)自由運(yùn)動(dòng)時(shí)，攝像頭難以保持針對(duì)使用者面部，容易不斷產(chǎn)生相對(duì)位移和抖動(dòng)，導(dǎo)致面部動(dòng)作捕捉丟失；(2)不同使用者頭部尺寸具有差異性，而在面對(duì)不同使用者的頭部尺寸時(shí)，該佩戴頭盔主體采用的常規(guī)的四點(diǎn)式安全頭盔結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)難以適應(yīng)不同頭部尺寸，可供調(diào)節(jié)的點(diǎn)位極少，從而大幅度降低了佩戴穩(wěn)定性和佩戴舒適度；(3)剛性承重臂采用abs塑料材質(zhì)設(shè)計(jì)，導(dǎo)致剛性較差，在截面方向受力時(shí)容易產(chǎn)生彈性形變，使攝像頭產(chǎn)生相對(duì)位移和抖動(dòng)，導(dǎo)致面部動(dòng)作捕捉丟失。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供了一種可調(diào)節(jié)式面部動(dòng)作捕捉頭盔，解決了以上問題。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本實(shí)用新型的一種可調(diào)節(jié)式面部動(dòng)作捕捉頭盔，包括布置于兩側(cè)倒“Y”字形的顴骨護(hù)板、可拆卸式連接于兩顴骨護(hù)板上部之間的彈性寬帶、可拆卸式連接于彈性寬帶底部的前額支撐護(hù)板、通過設(shè)置于顴骨護(hù)板底部的第一連接扣連接安裝的尼龍帶、安裝于兩尼龍帶交接位置且與尼龍帶端部開口孔內(nèi)側(cè)部開設(shè)的鋸齒條相配合的頭圍箍緊調(diào)節(jié)盒、設(shè)置于頭圍箍緊調(diào)節(jié)盒朝向前額支撐護(hù)板的外側(cè)部通過第一鉸接結(jié)構(gòu)安裝的顱后部護(hù)板、通過對(duì)稱設(shè)置于顴骨護(hù)板兩外側(cè)部靠后位置的第一桿件夾緊塊進(jìn)行固定安裝的配重承重桿、通過第二鉸接結(jié)構(gòu)安裝于配重承重桿端部的配重承載臺(tái)、設(shè)置于配重承載臺(tái)上表面配重塊安裝槽內(nèi)的配重塊、通過對(duì)稱設(shè)置于兩顴骨護(hù)板外側(cè)部靠前位置的第二桿件夾緊塊以及靠后位置的第三桿件夾緊塊進(jìn)行固定安裝的主承重桿、安裝于兩主承重桿前端的夾持臺(tái)移動(dòng)樞紐、橫向連接于兩夾持臺(tái)移動(dòng)樞紐側(cè)部的橫向承重桿、通過后部設(shè)置的與橫向承重桿夾緊配合的套筒進(jìn)行固定安裝的夾持臺(tái)。