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CN113138464A - 一种vr头戴显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及VR技术领域，其公开了一种VR头戴显示装置，解决了目前的VR头显的功能单一技术问题，包括头显本体、按摩模块、体温测量模块和脑电波信息处理模块，头显本体用于播放和观看VR视频，头显本体包括头显部和佩戴部，头显部连接并通过佩戴部佩戴于使用者人眼的前方，按摩模块安装于佩戴部上，体温测量模块安装在头显部上，体温测量模块电连接至少一用于检测人体温度的温度传感器，脑电波信息处理模块安装在佩戴部上，脑电波信息处理模块电连接至少一用于接收脑电波信号的脑电波传感器，脑电波传感器沿佩戴部的两侧分散设置。根据以上技术方案，本发明利用按摩模块、体温测量模块和脑电波信息处理模块，以达到丰富VR头显功能的目的。

Description

一种VR头戴显示装置
技术领域
本发明涉及VR技术领域，更具体地说，它涉及一种VR头戴显示装置。
背景技术
VR(Virtual Reality)，即虚拟现实显示技术，综合了计算机图形技术，计算机仿真技术、传感器技术、显示技术等多种科学技术，它在多维信息空间上创建一个虚拟信息环境，能使用户具有身临其境的沉浸感，具有与环境完善的交互作用能力，并有助于启发构思。头戴式虚拟现实显示设备利用头盔显示器将人跟外界的视觉听觉封闭，引导用户产生一种身临其境的感觉。
虚拟现实显示设备的原理是：将显示器产生的近处影像通过光学透镜系统拉到远处放大，近乎充满人的视野范围，从而产生沉浸感。由于人眼的视野范围非常的宽，所以为了保证足够视角，由y＝f*tan(w/2)(其中y是物高(屏幕大小)，w为视角，f为焦距)可知，在物高y不变的情况下，采用的整套光学透镜系统的组合焦距一定要足够小，才能保证视角足够大，同时透镜的尺寸不会成为制约视角大小的主要因素，还要保证透镜的尺寸足够大。
为了保证VR头戴式显示设备使用的舒适度，该设备的重量必须足够轻便，同时显示图像的质量也必须足够高，不能有过大的像差产生。目前市面上主要的解决方案是采用单片树脂非球面透镜或者菲涅尔透镜，但是单片透镜虽然能够减轻重量，但是为了保证视野透镜的尺寸无法做小，直径普遍在35-50mm左右，并且为了保证图像的质量，焦距不能过小普遍要大于35mm，这就导致了整个显示设备无论横向还是纵向的尺寸都比较大，带来了极为不良的用户体验。
然而，目前的VR头显的功能单一，在舒适性和智能性上欠缺严重，难以满足体验者的直接需求。
发明内容
针对背景技术中提出的VR头显的功能单一，在舒适性和智能性上欠缺严重的技术问题，本发明利用按摩模块、体温测量模块和脑电波信息处理模块，以达到丰富VR头显功能的目的。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种VR头戴显示装置，包括头显本体、按摩模块、体温测量模块和脑电波信息处理模块，所述头显本体用于播放和观看VR视频，所述头显本体包括头显部和佩戴部，所述头显部包括至少一组镜头和正对镜头的显示屏，所述头显部连接并通过所述佩戴部佩戴于使用者人眼的前方，所述按摩模块安装于所述佩戴部上，所述体温测量模块安装在所述头显部上，所述体温测量模块电连接至少一用于检测人体温度的温度传感器，所述脑电波信息处理模块安装在佩戴部上，所述脑电波信息处理模块电连接至少一用于接收脑电波信号的脑电波传感器，所述脑电波传感器沿所述佩戴部的两侧分散设置。
通过上述技术方案，本发明利用按摩模块、体温测量模块和脑电波信息处理模块，以达到丰富VR头显功能的目的。其中，按摩模块主要是解决体验者在VR体验中颈部的疲劳问题，因而设置按摩模块，通过设置按摩模块可以在VR体验者处于紧张状态时给予体验者按摩放松，防止精神过度紧绷造成的疲劳，让娱乐和疲劳之间的相互矛盾得到缓解。同时，设置体温测量模块，可以检测VR体验者的体温，防止VR体验者体温突然变化，发病等不好的情况发生，给突发事件给予预警提示。
本发明进一步设置为：还包括外部视频显示模块，所述外部视频显示模块安装在所述头显部的外侧，所述外部视频显示模块包括至少两块触摸屏显示器，两块所述触摸屏显示器分别设置为不同的安装角度。
通过上述技术方案，用于增加VR体验者和旁观者之间的互动，老式的VR头显仅仅只有体验者一个人能够获得沉浸感，旁观者没有感觉，通过设置多块的触摸显示屏，可以让旁观者了解体验者体验的具体内容，甚至是利用触摸显示屏调整体验者的体验环境。
本发明进一步设置为：所述按摩模块配置为颈部按摩仪和加热器，所述颈部按摩仪用于按摩，所述加热器用于加热活血。
通过上述技术方案，由于在按摩时直接按摩可能会损伤体验者的颈部，因此，在按摩模块内部安装加热器，先将体验者的颈部预热活血，再进行按摩，效果更佳。
本发明进一步设置为：所述体温测量模块配置为两根激光检测头，对准人体太阳穴进行检测。
通过上述技术方案，用于检测体温，防止VR体验者体温突然变化，发病等不好的情况发生，给突发事件给予预警提示。
本发明进一步设置为：所述脑电波传感器配置为ThinkGearAM芯片。
本发明进一步设置为：所述按摩模块和脑电波信息处理模块之间信号连接，所述按摩模块用于缓解VR体验者的神经系统和肌肉系统，所述脑电波信息处理模块用于实时测试VR体验者的神经信号，从而判断按摩模块对缓解紧张情绪的功效。
本发明进一步设置为：还包括喷雾模块，所述喷布模块用于在特殊体验环境中喷出带有场景味道的气体，增加VR体验者的沉浸感。
通过上述技术方案，喷雾模块用于增加VR体验者的沉浸感。
本发明进一步设置为：还包括附加音效模块，所述附加音效模块用于在特殊体验环境中播放背景音效，增加VR体验者的沉浸感。
通过上述技术方案，附加音效模块用于增加VR体验者的沉浸感。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
(1)通过设置按摩模块可以在VR体验者处于紧张状态时给予体验者按摩放松，防止精神过度紧绷造成的疲劳，让娱乐和疲劳的相互矛盾缓解；
(2)通过外部视频显示模块可以让旁观者参与到体验者的VR娱乐中；
(3)喷雾模块、附加音效模块助于增加VR体验者的沉浸感。
附图说明
图1为头戴显示装置的立体结构示意图；
图2为头显部上安装有两块垂直的外部视频显示屏的结构示意图。
附图标记：1、头显本体；11、头显部；12、佩戴部；2、按摩模块；3、体温测量模块；4、脑电波信息处理模块；5、外部视频显示模块；6、喷雾模块；7、附加音效模块。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。
一种VR头戴显示装置，结合图1和图2可知，包括头显本体1、按摩模块2、体温测量模块3和脑电波信息处理模块4，头显本体1用于播放和观看VR视频，头显本体1包括头显部11和佩戴部12，头显部11包括至少一组镜头和正对镜头的显示屏，头显部11连接并通过佩戴部12佩戴于使用者人眼的前方，按摩模块2安装于佩戴部12上，体温测量模块3安装在头显部11上，体温测量模块3电连接至少一用于检测人体温度的温度传感器，脑电波信息处理模块4安装在佩戴部12上，脑电波信息处理模块4电连接至少一用于接收脑电波信号的脑电波传感器，脑电波传感器沿佩戴部12的两侧分散设置。
还包括外部视频显示模块5，外部视频显示模块5安装在头显部11的外侧，外部视频显示模块5包括至少两块触摸屏显示器，两块触摸屏显示器分别设置为不同的安装角度。
按摩模块2配置为颈部按摩仪和加热器，颈部按摩仪用于按摩，加热器用于加热活血。
体温测量模块3配置为两根激光检测头，对准人体太阳穴进行检测。
脑电波传感器配置为ThinkGearAM芯片。
按摩模块2和脑电波信息处理模块4之间信号连接，按摩模块2用于缓解VR体验者的神经系统和肌肉系统，脑电波信息处理模块4用于实时测试VR体验者的神经信号，从而判断按摩模块2对缓解紧张情绪的功效。
还包括喷雾模块6，喷布模块用于在特殊体验环境中喷出带有场景味道的气体，增加VR体验者的沉浸感。
还包括附加音效模块7，附加音效模块7用于在特殊体验环境中播放背景音效，增加VR体验者的沉浸感。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种VR头戴显示装置，其特征在于，包括头显本体、按摩模块、体温测量模块和脑电波信息处理模块，所述头显本体用于播放和观看VR视频，所述头显本体包括头显部和佩戴部，所述头显部包括至少一组镜头和正对镜头的显示屏，所述头显部连接并通过所述佩戴部佩戴于使用者人眼的前方，所述按摩模块安装于所述佩戴部上，所述体温测量模块安装在所述头显部上，所述体温测量模块电连接至少一用于检测人体温度的温度传感器，所述脑电波信息处理模块安装在佩戴部上，所述脑电波信息处理模块电连接至少一用于接收脑电波信号的脑电波传感器，所述脑电波传感器沿所述佩戴部的两侧分散设置。
2.根据权利要求1所述的一种VR头戴显示装置，其特征在于：还包括外部视频显示模块，所述外部视频显示模块安装在所述头显部的外侧，所述外部视频显示模块包括至少两块触摸屏显示器，两块所述触摸屏显示器分别设置为不同的安装角度。
3.根据权利要求1所述的一种VR头戴显示装置，其特征在于：所述按摩模块配置为颈部按摩仪和加热器，所述颈部按摩仪用于按摩，所述加热器用于加热活血。
4.根据权利要求1所述的一种VR头戴显示装置，其特征在于：所述体温测量模块配置为两根激光检测头，对准人体太阳穴进行检测。
5.根据权利要求1所述的一种VR头戴显示装置，其特征在于：所述脑电波传感器配置为ThinkGearAM芯片。
6.根据权利要求1所述的一种VR头戴显示装置，其特征在于：所述按摩模块和脑电波信息处理模块之间信号连接，所述按摩模块用于缓解VR体验者的神经系统和肌肉系统，所述脑电波信息处理模块用于实时测试VR体验者的神经信号，从而判断按摩模块对缓解紧张情绪的功效。
7.根据权利要求6所述的一种VR头戴显示装置，其特征在于：还包括喷雾模块，所述喷布模块用于在特殊体验环境中喷出带有场景味道的气体，增加VR体验者的沉浸感。
8.根据权利要求1所述的一种VR头戴显示装置，其特征在于：还包括附加音效模块，所述附加音效模块用于在特殊体验环境中播放背景音效，增加VR体验者的沉浸感。
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