本實用新型涉及智能穿戴技術,特別涉及一種頭戴顯示設備。
背景技術:
現有的頭戴顯示設備可包括以下類型:虛擬現實(VR,Visual Reality)頭戴顯示設備以及增強顯示(AR,Augmented Reality)頭戴顯示設備等。
其中,虛擬現實是指模擬產生一個三維的虛擬世界,提供使用者關于視覺、聽覺等感官的模擬,使得使用者可以及時、沒有限制地觀察三維空間內的事物,增強現實是指將虛擬的信息應用到真實世界,真實的環境和虛擬的信息實時地疊加到同一個畫面或空間同時存在。
無論是VR頭戴顯示設備還是AR頭戴顯示設備,均可進一步分為以下三種類型:手機盒子、個人計算機(PC,personal Computer)式和一體式:
1)手機盒子使用手機作為顯示和數據處理單元,價格便宜,但性能受手機影響很大;
2)PC式可通過數據線將頭戴顯示設備與PC相連,利用PC進行數據處理,效果較好,但由于需要將頭戴顯示設備和PC相連,因此移動性很差;
3)一體式采用各組成元件集成的方式,無需借助于手機或PC進行工作,便攜性好;
圖1為現有一體式頭戴顯示設備的組成結構示意圖,如圖1所示,各組成元件如主機101、顯示單元102和光學單元103等均集成到一起。
基于上述各類型的性能特點,可以預見,一體式頭戴顯示設備必將成為未來發展的主流,但是,由于將各元件集成到一起,如果要保證較好的處理能力和續航能力等,一體式頭戴顯示設備則會比較重比較大,如果長時間佩戴,會大大減弱用戶的佩戴舒適性,另外,目前的頭戴顯示設備的價格均較貴,而各元件的更新換代的速度又很快,如果要對某一元件進行更新換代,只能重新購買新的頭戴顯示設備,這無疑增大了用戶的經濟成本。
技術實現要素:
本實用新型提供了一種頭戴顯示設備,能夠提高頭戴顯示設備的佩戴舒適性并方便更換元件。
具體技術方案如下:
一種頭戴顯示設備,包括:
頭戴顯示部件和主機,其中,所述頭戴顯示部件中包括:顯示單元和光學單元;
所述主機和所述頭戴顯示部件相分離,當所述頭戴顯示設備工作時,所述主機連接至所述頭戴顯示部件;
所述顯示單元和所述光學單元均設計為可插拔模式。
通過上述介紹可以看出,采用本實用新型所述方案,將主機和頭戴顯示部件相分離,這樣,當使用者使用頭戴顯示設備時,只需要承受頭戴顯示部件的重量即可,而且,由于將主機分離出去,頭戴顯示部件的大小可相應減小,從而相比于現有技術提高了佩戴舒適性;另外,本實用新型所述頭戴顯示設備中的主要元件如顯示單元和光學單元等均設計為可插拔模式,從而可以很方便地對這些元件更換,以實現更新換代等。
【附圖說明】
圖1為現有一體式頭戴顯示設備的組成結構示意圖。
圖2為本實用新型所述頭戴顯示設備實施例的組成結構示意圖。
圖3為本實用新型所述頭戴顯示部件21和主機22的連接方式示意圖。
圖4為本實用新型所述顯示單元211和光學單元212從頭戴顯示部件21上分離后的示意圖。
圖5為本實用新型所述顯示單元211的連接方式示意圖。
【具體實施方式】
針對現有技術中存在的問題,本實用新型中提出一種分體式頭戴顯示設備,能夠提高頭戴顯示設備的佩戴舒適性并方便更換元件等。
為了使本實用新型的技術方案更加清楚、明白,以下參照附圖并舉實施例,對本實用新型所述方案作進一步地詳細說明。
實施例一
圖2為本實用新型所述頭戴顯示設備實施例的組成結構示意圖,如圖2所示,包括:頭戴顯示部件21和主機22,其中,頭戴顯示部件21中包括:顯示單元211和光學單元212。
主機22和頭戴顯示部件21相分離,當頭戴顯示設備工作時,主機22連接至頭戴顯示部件21,且,顯示單元211和光學單元212均設計為可插拔模式,以下分別對圖2所述各部分進行介紹。
一)頭戴顯示部件21和主機22
圖3為本實用新型所述頭戴顯示部件21和主機22的連接方式示意圖,如圖3所示,頭戴顯示部件21和主機22可通過有線或無線方式相連。
其中,有線方式可包括:迷你通用串行總線(miniUSB,mini Universal Serial Bus)、迷你高清晰度多媒體接口(miniHDMI,mini High Definition Multimedia Interface)以及Type-c等。
無線方式可包括:無線保真(WiFi,Wireless Fidelity)和藍牙(Bluethooth)等。
由于將主機22和頭戴顯示部件21相分離,因此當使用者使用本實用新型所述頭戴顯示設備時,只需要承受頭戴顯示部件21的重量即可,而且,由于將主機22分離出去,頭戴顯示部件21的大小可相應減小,從而相比于現有技術提高了佩戴舒適性。
二)顯示單元211和光學單元212
顯示單元211和光學單元212是頭戴顯示設備中的兩個重要元件,可將這兩個元件均設計為可插拔模式,即顯示單元211和光學單元212均可從頭戴顯示部件21上分離。
如圖4所示,圖4為本實用新型所述顯示單元211和光學單元212從頭戴顯示部件21上分離后的示意圖。
這樣,可以很方便地對顯示單元211和光學單元212進行更換,以實現更新換代等。
其中,顯示單元211通常為有機發光二極管(OLED,Organic Light-Emitting Diode)顯示屏,如可根據實際需要將原顯示屏更換為更高分辨率的顯示屏。
光學單元212即為光學鏡頭,如可根據實際需要將原光學鏡頭更換為菲涅爾鏡頭。
圖5為本實用新型所述顯示單元211的連接方式示意圖,如圖5所示,顯示單元211可通過數據接口213進行連接,并利用數據接口213進行數據傳輸和供電,具體為何種數據接口213可根據實際需要而定。
由于光學單元212無需進行數據傳輸和供電,因此可不用通過數據接口213進行連接,可直接通過卡槽等將光學單元212卡在預定位置,當然,也可以采用其它固定方式,具體實現方式不作限制。
在上述基礎上,本實用新型中還提出了一些進一步的改進措施,以進一步提高頭戴顯示設備的佩戴舒適性并方便更換元件等,以下分別進行介紹。
1)主機22中的主板和電池
主機22中包括中央處理單元(CPU,Central Processing Unit)、內存、閃存、主板和電池等組成部分。
可將主板和電池設計為可插拔模式,從而可以很方便地對主板和電池進行更換,以實現更新換代等。
比如,可將原主板更換為性能更強的主板,以提高主板的處理能力等,將原電池更換為容量更大的電池,以提高續航能力等。
當頭戴顯示設備工作時,可由電池來為CPU、內存、閃存、主板以及頭戴顯示部件21中的相關單元如顯示單元211等進行供電。
某些情況下,如主機22和頭戴顯示部件21通過無線方式相連時,可能會出現無法利用主機22中的電池來為顯示單元211進行供電的情況,針對這種情況,可在頭戴顯示部件21中預先設置一個電池,該電池也可設計為可插拔模式,當無法利用主機22中的電池來為顯示單元211進行供電時,可利用頭戴顯示部件21中的電池來為顯示單元211進行供電。
為了對兩個電池進行區分,可將主機22中的電池稱為第一電池,將頭戴顯示部件21中的電池稱為第二電池。
也就是說,顯示單元211可由第一電池或第二電池進行供電,但可優先由第一電池進行供電,即在第一電池和第二電池均可為顯示單元211進行供電的情況下,可優先使用第一電池來為顯示單元211進行供電,從而將第二電池作為備用電池進行使用。
2)傳感器
可分別在頭戴顯示部件21和主機22中設置傳感器,且均可設計為可插拔模式,頭戴顯示部件21中的傳感器和主機22中的傳感器為不同類型的傳感器,分別用于監測用戶的不同動作行為等。
比如,9軸傳感器可位于頭戴顯示部件21中,空間定位的傳感器可位于主機22中。
傳感器可通過數據接口213進行連接,并利用數據接口213進行數據傳輸和供電。其中,主機22中的傳感器可由第一電池進行供電,頭戴顯示部件21中的傳感器可由第一電池或第二電池進行供電,且優先由第一電池進行供電。
傳統方式中,傳感器均設置在頭戴顯示設備中,即用戶需要承受所有傳感器的重量,而本實用新型所述方案中,可將不同類型的傳感器分散設置在頭戴顯示部件21和主機22中,從而進一步減輕了頭戴顯示部件21的重量等。
3)部件外殼
在實際應用中,頭戴顯示部件21中會進一步包括部件外殼。
部件外殼可設計為可從頭戴顯示部件21上分離,從而使得使用者可以根據自身需求對部件外殼進行更換,以滿足使用者的個性化需求等。
以上介紹的顯示單元211、光學單元212、主板、電池、傳感器和部件外殼等元件的功能均和現有技術中相同,不再贅述。
以上是關于裝置實施例的介紹,以下通過方法實施例,對本實用新型所述方案進行進一步說明。
實施例二
本實施例中公開了一種頭戴顯示設備的實現方法,可包括:
將頭戴顯示設備的主機22和頭戴顯示部件21相分離,當頭戴顯示設備工作時,將主機22連接至頭戴顯示部件21;
將頭戴顯示部件21中的顯示單元211和光學單元212均設計為可插拔模式。
其中,將主機22連接至頭戴顯示部件21的方式包括:
通過有線或無線方式,將主機22連接至頭戴顯示部件21。
有線方式可包括:miniUSB、miniHDMI以及Type-c等。
無線方式可包括:WiFi和Bluethooth等。
顯示單元211可通過數據接口進行連接,并利用該數據接口進行數據傳輸和供電。
由于將主機22和頭戴顯示部件21相分離,因此當使用者使用本實用新型所述頭戴顯示設備時,只需要承受頭戴顯示部件21的重量即可,而且,由于將主機22分離出去,頭戴顯示部件21的大小可相應減小,從而相比于現有技術提高了佩戴舒適性,另外,由于將顯示單元211和光學單元212設計為可插拔模式,因此可以很方便地對顯示單元211和光學單元212進行更換,以實現更新換代等。
在上述基礎上,還可進一步進行以下處理之一或全部:
將主機22中的主板和電池均設計為可插拔模式;
分別在主機22和頭戴顯示部件21中設置不同類型的傳感器,且均設計為可插拔模式;傳感器通過數據接口進行連接,并利用數據接口進行數據傳輸和供電;
將頭戴顯示部件21中的部件外殼設計為可分離模式。
當頭戴顯示設備工作時,可由主機22中的電池來為主機22中的CPU、內存、閃存、主板和傳感器以及頭戴顯示部件21中的相關單元如顯示單元211和傳感器等進行供電。
某些情況下,如主機22和頭戴顯示部件21通過無線方式相連時,可能會出現無法利用主機22中的電池來為頭戴顯示部件21中的相關單元進行供電的情況,為此,可在頭戴顯示部件21中預先設置一個電池,該電池也可設計為可插拔模式,當無法利用主機22中的電池來為頭戴顯示部件21中的相關單元進行供電時,可利用頭戴顯示部件21中的電池來為頭戴顯示部件21中的相關單元進行供電。
為了對兩個電池進行區分,可將主機22中的電池稱為第一電池,將頭戴顯示部件21中的電池稱為第二電池。
即可利用第一電池或第二電池來為頭戴顯示部件21中的相關單元進行供電,但可優先由第一電池進行供電。
本實用新型所述頭戴顯示設備的類型可為VR頭戴顯示設備或AR頭戴顯示設備等。
當使用者使用本實用新型所述VR頭戴顯示設備或AR頭戴顯示設備時,可首先將主機22與頭戴顯示部件21通過有線或無線方式相連,之后即可由主機22來對圖像數據和傳感器采集到的數據等進行處理,并生成三維圖像等顯示到顯示單元211上,使用者可借助于光學單元212觀看到顯示單元211上所顯示的內容。
總之,采用本實用新型所述方案,將主機22和頭戴顯示部件21相分離,這樣,當使用者使用頭戴顯示設備時,只需要承受頭戴顯示部件21的重量即可,而且,由于將主機22分離出去,頭戴顯示部件21的大小可相應減小,從而相比于現有技術提高了佩戴舒適性;另外,本實用新型所述頭戴顯示設備中的主要元件如顯示單元211和光學單元212等均設計為可插拔模式,從而可以很方便地對這些元件更換,以實現更新換代等。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型保護的范圍之內。