具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)，包括：頭戴設(shè)備、與頭戴設(shè)備通信連接的圖像處理設(shè)備、與頭戴設(shè)備及圖像處理設(shè)備通信連接的智能控制設(shè)備、以及與智能控制設(shè)備通信連接的防眩暈設(shè)備及遠(yuǎn)程終端設(shè)備，其中，防眩暈設(shè)備包括安裝于頭戴設(shè)備上且內(nèi)置有頭部未來(lái)位置預(yù)測(cè)單元的轉(zhuǎn)動(dòng)控制器，用于根據(jù)即將播放的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像的畫(huà)面角度變化情況，由頭部未來(lái)位置預(yù)測(cè)單元計(jì)算出即將顯示的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像的對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度以與使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持同步。使用者可進(jìn)行自助式視力檢測(cè)及矯正保健，在檢測(cè)和保健時(shí)不會(huì)產(chǎn)生暈眩的感覺(jué)，具有真正的臨場(chǎng)感和真實(shí)感。
【專利說(shuō)明】
具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于視力保健技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種視力鍛煉保健系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，青少年患近視的人數(shù)一直居高不下，且有逐年增加的趨勢(shì)，這個(gè)問(wèn)題嚴(yán)重影響了廣大青少年的健康成長(zhǎng)，同時(shí)也引起了社會(huì)各界人士的廣泛關(guān)注。
[0003]當(dāng)前的視力檢測(cè)手段主要是通過(guò)視力表指認(rèn)或電腦檢測(cè)，視力表指認(rèn)方式因其對(duì)燈光、距離要求高，一般僅適合在醫(yī)院、體檢中心、配鏡中心等地由專業(yè)人員主導(dǎo)進(jìn)行，不適合在家中檢查；電腦檢測(cè)方式則因設(shè)備昂貴，也不適于家庭購(gòu)買(mǎi)。由于這兩種方式都不能給人們提供一種簡(jiǎn)單便捷、隨時(shí)隨地的檢查視力的方式，因此許多青少年無(wú)法得到及時(shí)的檢測(cè)，從而，錯(cuò)失干預(yù)治療近視的最佳時(shí)機(jī)。
[0004]此外，近視的康復(fù)治療方法有很多種，主要分為手術(shù)治療和物理治療，手術(shù)的康復(fù)治療方法存在比較大的風(fēng)險(xiǎn)，并且會(huì)對(duì)青少年留下后遺癥。目前市場(chǎng)上的物理康復(fù)治療方法有很多種，如:推廣多年的眼保健操，其有一定的保健作用，但很少有康復(fù)作用；中醫(yī)理療按摩推拉法，其需要專業(yè)人士的專門(mén)護(hù)理，不便于大量推廣;視覺(jué)肌能訓(xùn)練法結(jié)合養(yǎng)睛增視操法，目前證明這是效果比較好的一種方法。
[0005]如中國(guó)專利公開(kāi)第CN101849881A號(hào)提供的一種近視康復(fù)誘導(dǎo)方法及裝置，其提出了一種針對(duì)近視康復(fù)保健的誘導(dǎo)方法，稱之為“靚眼瑜珈”，并提出一種針對(duì)這種誘導(dǎo)方法實(shí)施的含有立體的音、視頻媒體軟件的裝置“一種近視康復(fù)的裝置”，這種裝置包括播放器、立體成像的光學(xué)器件兩個(gè)部分，播放器能夠播放上述立體成像的軟件或碟片，輸出立體圖像信號(hào)到光學(xué)器件，光學(xué)器件能夠顯示出立體的影像。本發(fā)明中光學(xué)器件是一種虛擬大視場(chǎng)的、近目的、立體成像的視頻眼鏡裝置，通過(guò)這樣一套系統(tǒng)的康復(fù)裝置，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)使用者的康復(fù)誘導(dǎo)，達(dá)到眼保健、近視治療康復(fù)的目的。但是該發(fā)明依然存在以下缺點(diǎn)或不足:(I)、該發(fā)明僅能對(duì)近視進(jìn)行矯正康復(fù)的訓(xùn)練，而不能對(duì)近視進(jìn)行檢測(cè)；(2)、當(dāng)眼睛連續(xù)做極限運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)很累進(jìn)而產(chǎn)生眼部疲勞；(3)、該發(fā)明的原理是在眼睛做極限運(yùn)動(dòng)的同時(shí)配合相應(yīng)的呼吸運(yùn)動(dòng)，即從肌能運(yùn)動(dòng)開(kāi)始要求吸氣直至屏住呼吸，當(dāng)回復(fù)到正常位置時(shí)才能呼氣，該發(fā)明對(duì)人的協(xié)調(diào)能力、身體素質(zhì)(特別是肺活量)要求比較高；(4)、視頻眼鏡顯示屏幕和眼睛的距離很短，這會(huì)使眼睛可以清楚地看到屏幕上的“顆?！保曈X(jué)體驗(yàn)較差；(5)、該裝置不能根據(jù)使用者的頭部運(yùn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)圖像的顯示，可能引起視覺(jué)延遲進(jìn)而導(dǎo)致使用者出現(xiàn)惡心頭暈等各種不適。
[0006]又如中國(guó)專利公開(kāi)第CN102895097A號(hào)提供的一種網(wǎng)絡(luò)眼睛保健儀，其包括支架及顯示治療體，支架上設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置;驅(qū)動(dòng)裝置與顯示治療體的輸出端相連，且顯示治療體與云端服務(wù)器相連;顯示治療體根據(jù)輸入近視分段信號(hào)下載并顯示云端服務(wù)器內(nèi)相應(yīng)的3D視覺(jué)生理學(xué)圖像，且控制驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)顯示3D視覺(jué)生理學(xué)圖像的顯示治療體在支架上進(jìn)行所需的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。此發(fā)明驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)顯示3D視覺(jué)生理學(xué)圖像的顯示治療體在支架上進(jìn)行所需的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以使得使用者眼睛的晶狀體做規(guī)律的調(diào)焦運(yùn)動(dòng)，讓眼睫狀肌一直處于收縮-放松-收縮-放松的狀態(tài)當(dāng)中，通過(guò)一段時(shí)間的鍛煉治療，就可以讓眼睫狀肌恢復(fù)彈性，晶狀體恢復(fù)原位，使眼屈光系統(tǒng)的屈光力與眼軸長(zhǎng)度相匹配，使物像準(zhǔn)確落在視網(wǎng)膜上。但是該發(fā)明依然存在以下缺點(diǎn)或不足:(I)、該發(fā)明僅能對(duì)近視進(jìn)行矯正康復(fù)的訓(xùn)練，而不能對(duì)近視進(jìn)行檢測(cè)；(2)、該設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，制造、使用、維護(hù)成本較高，不利于推廣至普通家庭使用；(3)、使用者不能像使用便攜式裝置那樣隨時(shí)隨地自由使用該保健儀，因此其不利于向所有近視使用者推廣。
[0007]綜上所述，提供一種便捷、能隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)視力檢測(cè)和提供視力保健的視力鍛煉保健系統(tǒng)及方法是業(yè)內(nèi)急需解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)，其能隨時(shí)隨地為使用者實(shí)現(xiàn)視力檢測(cè)并根據(jù)使用者視力檢測(cè)數(shù)據(jù)為其提供視力保健的方案。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)，包括:頭戴設(shè)備、與頭戴設(shè)備通信連接的智能控制設(shè)備、以及與智能控制設(shè)備通信連接的防眩暈設(shè)備;其中，頭戴設(shè)備用于向使用者顯示視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像，并追蹤使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)，以將使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳送至智能控制設(shè)備；智能控制設(shè)備用于為使用者提供選擇進(jìn)行檢測(cè)或保健的模式，并根據(jù)使用者選擇的模式，向頭戴設(shè)備發(fā)送視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像，及用于接收頭戴設(shè)備傳送的使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以控制圖像處理設(shè)備及防眩暈設(shè)備進(jìn)行協(xié)調(diào)配合;防眩暈設(shè)備包括安裝于頭戴設(shè)備上且內(nèi)置有頭部未來(lái)位置預(yù)測(cè)單元的轉(zhuǎn)動(dòng)控制器，轉(zhuǎn)動(dòng)控制器用于根據(jù)即將播放的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像的畫(huà)面角度變化情況，由頭部未來(lái)位置預(yù)測(cè)單元計(jì)算出即將顯示的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像的對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度以與使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持同步。
[0010]可選擇地，視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像設(shè)定為各構(gòu)成畫(huà)面之間具有固定時(shí)序關(guān)系的圖像以預(yù)先確定即將播放的圖像畫(huà)面角度變化情況。
[0011]可選擇地，防眩暈設(shè)備還包括防眩暈轉(zhuǎn)椅，防眩暈轉(zhuǎn)椅包括轉(zhuǎn)椅本體、支承于轉(zhuǎn)椅本體底部的旋轉(zhuǎn)底座、以及設(shè)置于轉(zhuǎn)椅本體的椅背頂部用于固定使用者的頭部的旋轉(zhuǎn)頭托，其中，旋轉(zhuǎn)底座及旋轉(zhuǎn)頭托與轉(zhuǎn)動(dòng)控制器通信連接，旋轉(zhuǎn)底座及旋轉(zhuǎn)頭托用于接收轉(zhuǎn)動(dòng)控制器計(jì)算出的即將顯示的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像的對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度并以旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，使得使用者的身體轉(zhuǎn)動(dòng)范圍及頭部轉(zhuǎn)動(dòng)范圍與旋轉(zhuǎn)角度一致。
[0012]可選擇地，旋轉(zhuǎn)底座的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍為360度。
[0013]可選擇地，旋轉(zhuǎn)底座中內(nèi)置有慣性式傳感器及重力式傳感器，旋轉(zhuǎn)頭托中內(nèi)置有慣性式傳感器或電磁式傳感器。
[0014]可選擇地，旋轉(zhuǎn)底座及旋轉(zhuǎn)頭托中內(nèi)置的傳感器設(shè)定為分別將感應(yīng)到的身體動(dòng)作參數(shù)及頭部運(yùn)動(dòng)參數(shù)發(fā)送至轉(zhuǎn)動(dòng)控制器以校正頭部未來(lái)位置預(yù)測(cè)單元。
[0015]可選擇地，頭戴設(shè)備包括:圖像顯示裝置，其用于接收視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像，并向使用者顯示視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像;音頻播放裝置，其用于播放與圖像顯示裝置顯示的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像同步的聲音文件;運(yùn)動(dòng)傳感裝置，其用于追蹤使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)，并將使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳送至智能控制設(shè)備。
[0016]優(yōu)選地，圖像顯示裝置包括LED顯示屏及分別對(duì)應(yīng)于使用者的左眼及右眼的凸透鏡，其中，LED顯示屏用于將經(jīng)圖像處理設(shè)備進(jìn)行分屏處理后的圖像分屏顯示在使用者的左眼及右眼對(duì)應(yīng)的LED顯示屏的不同區(qū)域內(nèi)；凸透鏡用于將LED顯示屏分屏顯示出來(lái)的圖像分別投射到使用者的左眼及右眼中。
[0017]優(yōu)選地，LED顯示屏選用分辨率為1920X1080的現(xiàn)實(shí)屏，對(duì)應(yīng)于使用者的左眼或右眼的LED顯示屏的像素畫(huà)面設(shè)定為960 X 1080，LED顯示屏播放的視頻質(zhì)量設(shè)定為1080p。
[0018]優(yōu)選地，凸透鏡的視角為110°。
[0019]可選擇地，還包括與智能控制設(shè)備通信連接的圖像處理設(shè)備及遠(yuǎn)程終端設(shè)備，圖像處理設(shè)備用于接收智能控制設(shè)備傳送的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像，并將視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像進(jìn)行分屏處理后發(fā)送至圖像顯示裝置;遠(yuǎn)程終端設(shè)備包括若干個(gè)干預(yù)模塊，每個(gè)遠(yuǎn)程終端設(shè)備用于根據(jù)智能控制設(shè)備接收使用者對(duì)視力檢測(cè)圖像的檢測(cè)反饋啟動(dòng)相應(yīng)的干預(yù)模塊。
[0020]優(yōu)選地，圖像處理設(shè)備將接收到的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像進(jìn)行預(yù)處理反向扭曲后，再將經(jīng)反向扭曲后的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像的畫(huà)面邊緣進(jìn)行壓縮，對(duì)其進(jìn)行彎曲變形，以中和凸透鏡的放大效果。
[0021]可選擇地，運(yùn)動(dòng)傳感裝置為以下類(lèi)型傳感器中的至少一種或二種以上的組合:機(jī)械式傳感器、電磁式傳感器、光學(xué)式傳感器、超音波式傳感器、慣性式傳感器或重力式傳感器。
[0022]可選擇地，頭戴設(shè)備還包括聲音收集裝置，其用于接收使用者對(duì)于視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像的語(yǔ)音反饋，并將語(yǔ)音反饋傳送至智能控制設(shè)備。
[0023]優(yōu)選地，干預(yù)模塊包括提高眼球靈敏度模塊、眼部疲勞緩解訓(xùn)練模塊、配鏡模塊、以及眼科疾病控制模塊。
[0024]優(yōu)選地，視力檢測(cè)圖像設(shè)定為虛擬現(xiàn)實(shí)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試符號(hào)。
[0025]優(yōu)選地，視力保健圖像設(shè)定為通過(guò)光線、亮度以及景深的變化引導(dǎo)以恢復(fù)使用者的眼部疲勞。
[0026]優(yōu)選地，光線、亮度以及景深的變化包括模擬調(diào)焦、自動(dòng)移焦、自動(dòng)變焦以及自動(dòng)遠(yuǎn)視霧化。
[0027]優(yōu)選地，智能控制設(shè)備包括筆記本電腦、平板電腦或智能手機(jī)。
[0028]可選擇地，本發(fā)明中各部件之間的通信連接可以選擇有線連接和/或無(wú)線連接。
[0029]本發(fā)明的有益效果是:(I)使用者可隨時(shí)隨地對(duì)自己進(jìn)行視力檢查，不需要醫(yī)護(hù)人員的協(xié)助，不受醫(yī)生資源的限制，實(shí)現(xiàn)自助式視力檢測(cè)；(2)根據(jù)使用者的視力檢測(cè)數(shù)據(jù)提供的與之匹配的視力保健圖像，引導(dǎo)使用者的眼球運(yùn)動(dòng)緩解視力疲勞并對(duì)其視力進(jìn)行針對(duì)性的干預(yù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)使用者視力的矯正康復(fù)；(3)防眩暈設(shè)備可確保使用者接收到的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像的畫(huà)面的變換角度及相應(yīng)的聲音與使用者的身體動(dòng)作同步，有效避免產(chǎn)生暈眩、惡心或其他不適的感覺(jué)；(4)經(jīng)圖像處理設(shè)備處理后的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像的畫(huà)面可使得使用者產(chǎn)生真正的臨場(chǎng)感和真實(shí)感；(5)該具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)連接，可遠(yuǎn)程使用，不受使用時(shí)間和地點(diǎn)的限制。
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1是本發(fā)明的具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)的構(gòu)造示意圖。
[0031]圖2是本發(fā)明的頭戴設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖3是本發(fā)明的防眩暈轉(zhuǎn)椅的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面通過(guò)參考附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)闡述，但這些闡述并不對(duì)本發(fā)明做任何形式的限定。除非另有說(shuō)明，否則本文所用的所有科學(xué)和技術(shù)術(shù)語(yǔ)具有本發(fā)明所屬和相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的一般技術(shù)人員通常理解的含義。
[0034]如圖1所示，作為一種非限制性示例，本發(fā)明提供的具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)包括:頭戴設(shè)備100、智能控制設(shè)備300、防眩暈設(shè)備400及遠(yuǎn)程終端設(shè)備500。
[0035]其中，頭戴設(shè)備100包括圖像顯示裝置101、音頻播放裝置102、運(yùn)動(dòng)傳感裝置103。圖像顯示裝置101包括LED顯示屏(圖未示)及分別對(duì)應(yīng)于使用者的左眼及右眼的凸透鏡(圖未示)，LED顯示屏可將經(jīng)智能控制設(shè)備300進(jìn)行分屏處理后的圖像分屏顯示在使用者的左眼及右眼對(duì)應(yīng)的LED顯示屏的不同區(qū)域內(nèi)，雖然LED顯示屏距離使用者的眼睛距離很近，但在凸透鏡的作用下，近距離的圖像也可以看清楚。又由于是使用者的左右兩眼看到的畫(huà)面角度不同，兩個(gè)凸透鏡的設(shè)置則將LED顯示屏分屏顯示出來(lái)的圖像分別投射到使用者的左眼及右眼中，使人所看到的東西呈現(xiàn)出立體感，營(yíng)造出類(lèi)似于真實(shí)的視物感覺(jué)，模擬出物體在視野范圍內(nèi)可以遠(yuǎn)近變換，產(chǎn)生虛擬現(xiàn)實(shí)的效果。此外，視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像的畫(huà)面對(duì)角線的視角可達(dá)到110°，而且輸出圖像無(wú)明顯畸變。使用者在觀看視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像的同時(shí)，音頻播放裝置102便可以播放與圖像顯示裝置101顯示的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像同步的聲音文件并播放智能控制設(shè)備300對(duì)于使用者的指令。而當(dāng)使用者發(fā)生移動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)傳感裝置103則可以追蹤到使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)，并將使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳送至智能控制設(shè)備300，對(duì)用戶的動(dòng)作進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋，讓用戶和虛擬的世界互動(dòng)，使用戶真正感覺(jué)到身處在虛擬世界中。與此同時(shí)，智能控制設(shè)備300又會(huì)根據(jù)運(yùn)動(dòng)傳感裝置103提供的信息控制防暈眩設(shè)備400，確保使用者接收到的畫(huà)面的變換角度及相應(yīng)的聲音與使用者的身體動(dòng)作同步，這樣使用戶不至于產(chǎn)生暈眩、惡心的感覺(jué)。
[0036]由于在圖像顯示裝置101中使用凸透鏡讓使用者擁有更大的視角，但凸透鏡同時(shí)會(huì)使畫(huà)面扭曲，為了抵消這些扭曲，在對(duì)智能控制設(shè)備300傳送的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像進(jìn)行分屏處理后，會(huì)先預(yù)處理一個(gè)反向扭曲，把畫(huà)面邊緣進(jìn)行壓縮，對(duì)圖像進(jìn)行彎曲變形，通過(guò)這些對(duì)畫(huà)面做的預(yù)變形處理，與凸透鏡鏡頭的放大效果剛好中和，讓最終的顯示效果更準(zhǔn)確，獲得的效果就是完全浸入式的體驗(yàn)。
[0037]當(dāng)使用者在佩戴好頭戴設(shè)備100后，智能控制設(shè)備300便可以為使用者提供選擇進(jìn)行檢測(cè)或保健的模式，使用者選擇檢測(cè)模式時(shí)，智能控制設(shè)備300向圖像顯示裝置101發(fā)送經(jīng)過(guò)處理的視力檢測(cè)圖像，并向音頻播放裝置102發(fā)送指令以引導(dǎo)使用者的眼球進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，在檢測(cè)過(guò)程中，智能控制設(shè)備300還可接收運(yùn)動(dòng)傳感裝置103傳送的使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，從而控制防眩暈設(shè)備400進(jìn)行協(xié)調(diào)配合，當(dāng)檢測(cè)完畢后，智能控制設(shè)備300還接收使用者對(duì)視力檢測(cè)圖像的檢測(cè)反饋并將檢測(cè)反饋發(fā)送至遠(yuǎn)程終端設(shè)備500。
[0038]作為一種可選擇實(shí)施方式，頭戴設(shè)備100還包括聲音收集裝置104，其可以接收使用者對(duì)于視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像的語(yǔ)音反饋，并將語(yǔ)音反饋傳送至智能控制設(shè)備300，智能控制設(shè)備300可將該語(yǔ)音反饋與使用者對(duì)視力檢測(cè)圖像的檢測(cè)反饋結(jié)合發(fā)送至遠(yuǎn)程終端設(shè)備500。
[0039]當(dāng)人們?cè)诂F(xiàn)實(shí)世界中轉(zhuǎn)動(dòng)頭部的時(shí)候，眼前的畫(huà)面會(huì)隨視角發(fā)生改變，頭部向前時(shí)看見(jiàn)的前面的畫(huà)面，向左時(shí)看見(jiàn)的是左邊的畫(huà)面，向右時(shí)會(huì)看到右邊的畫(huà)面，因此當(dāng)使用者轉(zhuǎn)動(dòng)頭部的時(shí)候，大腦會(huì)通過(guò)看到的連續(xù)畫(huà)面腦補(bǔ)出一個(gè)完整的三維空間的形象。但是當(dāng)使用者戴上頭戴設(shè)備100觀看圖像顯示裝置101顯示的圖像時(shí)，當(dāng)使用者轉(zhuǎn)動(dòng)視角或是移動(dòng)身體的時(shí)候，圖像畫(huà)面呈現(xiàn)的速度跟不上使用者的轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)速度，這樣的延遲則會(huì)使使用者產(chǎn)生眩暈的不適感覺(jué)。
[0040]為了防止使用者產(chǎn)生眩暈的不適感覺(jué)，本發(fā)明對(duì)使用者的頭部運(yùn)動(dòng)，尤其是針對(duì)需要在視力檢測(cè)和眼睛疲勞恢復(fù)時(shí)的頭部運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了模擬，使用統(tǒng)計(jì)學(xué)模型建立了隨機(jī)過(guò)程，設(shè)計(jì)了基于濾波和測(cè)量數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)的頭部未來(lái)位置預(yù)測(cè)單元。同時(shí)，如圖2所示，防眩暈設(shè)備400包括內(nèi)置有頭部未來(lái)位置預(yù)測(cè)單元的轉(zhuǎn)動(dòng)控制器(圖未示)和防眩暈轉(zhuǎn)椅402，其中，防眩暈轉(zhuǎn)椅402包括轉(zhuǎn)椅本體4021、支承于轉(zhuǎn)椅本體4021底部的旋轉(zhuǎn)底座4022、以及設(shè)置于轉(zhuǎn)椅本體4021的椅背頂部用于固定使用者的頭部的旋轉(zhuǎn)頭托4023。由于本發(fā)明中的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像的視頻的構(gòu)成畫(huà)面之間一般是具有固定時(shí)序關(guān)系的，充分利用這一特點(diǎn)可以提前知道即將播放的圖像畫(huà)面角度變化情況，根據(jù)即將播放的圖像畫(huà)面變化情況，轉(zhuǎn)動(dòng)控制器中內(nèi)置的頭部未來(lái)位置預(yù)測(cè)單元預(yù)判出旋轉(zhuǎn)角度，然后轉(zhuǎn)動(dòng)控制器將預(yù)判出的未來(lái)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度發(fā)送給防眩暈轉(zhuǎn)椅402，防眩暈轉(zhuǎn)椅402中的旋轉(zhuǎn)頭托4023會(huì)根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)控制器發(fā)送的未來(lái)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從而確保使用者的頭部轉(zhuǎn)動(dòng)范圍內(nèi)的畫(huà)面一致性，同時(shí)，可360度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)底座4022也會(huì)根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)控制器發(fā)送的未來(lái)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從而確保使用者的身體轉(zhuǎn)動(dòng)范圍內(nèi)的畫(huà)面一致性。
[0041]由于難以保證使用者的身體和頭部絕對(duì)保持不動(dòng)，因此還需要調(diào)整由于使用者的身體挪動(dòng)帶來(lái)的偏差。在旋轉(zhuǎn)頭托4023中內(nèi)置慣性式傳感器或電磁式傳感器，在旋轉(zhuǎn)底座4022中內(nèi)置慣性式傳感器及重力式傳感器，利用這兩個(gè)傳感器，將感知到的動(dòng)作參數(shù)再發(fā)送給轉(zhuǎn)動(dòng)控制器，反饋到頭部未來(lái)位置預(yù)測(cè)單元用于校正該算法，從而又構(gòu)成了旋轉(zhuǎn)-視頻同步算法校正系統(tǒng)。
[0042]在視力檢測(cè)完畢后，智能控制設(shè)備300接收使用者對(duì)視力檢測(cè)圖像的檢測(cè)反饋并將檢測(cè)反饋發(fā)送至遠(yuǎn)程終端設(shè)備500，遠(yuǎn)程終端設(shè)備500根據(jù)智能控制設(shè)備發(fā)送的檢測(cè)反饋相應(yīng)地啟動(dòng)提高眼球靈敏度模塊、眼部疲勞緩解訓(xùn)練模塊、配鏡模塊或眼科疾病控制模塊，來(lái)給使用者提供相應(yīng)的視力保健服務(wù)。例如，在根據(jù)視物的清晰度度量使用者的視力情況，或通過(guò)視物的反應(yīng)速度度量使用者的眼睛疲勞度之后，啟動(dòng)眼部疲勞緩解訓(xùn)練模塊，在圖像顯示裝置101上播放視力保健圖像供使用者觀看，通過(guò)光線，亮度以及景深的變化引導(dǎo)來(lái)做到全方位的眼部疲勞恢復(fù)，諸如利用模擬調(diào)焦手段來(lái)抵消使用者的視力缺陷，并提供視網(wǎng)膜前遠(yuǎn)視化離焦，或者利用自動(dòng)移焦手段將看近的焦點(diǎn)移到遠(yuǎn)方，拉遠(yuǎn)視線，緩解疲勞，或者利用自動(dòng)變焦手段增加眼調(diào)焦靈敏度，或者通過(guò)自動(dòng)遠(yuǎn)視霧化手段來(lái)降低混合性近視度數(shù)。
[0043]作為一種可替代實(shí)施方式，進(jìn)一步包括與智能控制設(shè)備通信連接的圖像處理設(shè)備，圖像處理設(shè)備用于接收智能控制設(shè)備傳送的視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像，并將視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像進(jìn)行分屏處理后發(fā)送至圖像顯示裝置。
[0044]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)，包括:頭戴設(shè)備、與所述頭戴設(shè)備通信連接的智能控制設(shè)備、以及與所述智能控制設(shè)備通信連接的防眩暈設(shè)備;其中， 所述頭戴設(shè)備用于向使用者顯示視力檢測(cè)圖像或視力保健圖像，并追蹤所述使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)，以將所述使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳送至所述智能控制設(shè)備； 所述智能控制設(shè)備用于為所述使用者提供選擇進(jìn)行檢測(cè)或保健的模式，并根據(jù)所述使用者選擇的模式，向所述頭戴設(shè)備發(fā)送所述視力檢測(cè)圖像或所述視力保健圖像，及用于接收所述頭戴設(shè)備傳送的使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以控制所述頭戴設(shè)備及所述防眩暈設(shè)備進(jìn)行協(xié)調(diào)配合； 所述防眩暈設(shè)備包括安裝于所述頭戴設(shè)備上且內(nèi)置有頭部未來(lái)位置預(yù)測(cè)單元的轉(zhuǎn)動(dòng)控制器，所述轉(zhuǎn)動(dòng)控制器用于根據(jù)即將播放的所述視力檢測(cè)圖像或所述視力保健圖像的畫(huà)面角度變化情況，由所述頭部未來(lái)位置預(yù)測(cè)單元計(jì)算出即將顯示的所述視力檢測(cè)圖像或所述視力保健圖像的對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度以與所述使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持同步。2.如權(quán)利要求1所述的具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)，其特征在于，所述視力檢測(cè)圖像或所述視力保健圖像設(shè)定為各構(gòu)成畫(huà)面之間具有固定時(shí)序關(guān)系的圖像以預(yù)先確定即將播放的圖像畫(huà)面角度變化情況。3.如權(quán)利要求2所述的具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)，其特征在于，所述防眩暈設(shè)備還包括防眩暈轉(zhuǎn)椅，所述防眩暈轉(zhuǎn)椅包括轉(zhuǎn)椅本體、支承于所述轉(zhuǎn)椅本體底部的旋轉(zhuǎn)底座、以及設(shè)置于所述轉(zhuǎn)椅本體的椅背頂部用于固定所述使用者的頭部的旋轉(zhuǎn)頭托，其中，所述旋轉(zhuǎn)底座及所述旋轉(zhuǎn)頭托與所述轉(zhuǎn)動(dòng)控制器通信連接，所述旋轉(zhuǎn)底座及所述旋轉(zhuǎn)頭托用于接收所述轉(zhuǎn)動(dòng)控制器計(jì)算出的即將顯示的所述視力檢測(cè)圖像或所述視力保健圖像的對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度并以所述旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，使得所述使用者的身體轉(zhuǎn)動(dòng)范圍及頭部轉(zhuǎn)動(dòng)范圍與所述旋轉(zhuǎn)角度一致。4.如權(quán)利要求3所述的具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)底座的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍為360度。5.如權(quán)利要求4所述的具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)底座中內(nèi)置有慣性式傳感器及重力式傳感器，所述旋轉(zhuǎn)頭托中內(nèi)置有慣性式傳感器或電磁式傳感器。6.如權(quán)利要求5所述的具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)底座及所述旋轉(zhuǎn)頭托中內(nèi)置的傳感器設(shè)定為分別將感應(yīng)到的身體動(dòng)作參數(shù)及頭部運(yùn)動(dòng)參數(shù)發(fā)送至所述轉(zhuǎn)動(dòng)控制器以校正所述頭部未來(lái)位置預(yù)測(cè)單元。7.如權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)，其特征在于，所述頭戴設(shè)備包括: 圖像顯示裝置，其用于接收所述視力檢測(cè)圖像或所述視力保健圖像，并向使用者顯示所述視力檢測(cè)圖像或所述視力保健圖像； 音頻播放裝置，其用于播放與所述圖像顯示裝置顯示的所述視力檢測(cè)圖像或所述視力保健圖像同步的聲音文件； 運(yùn)動(dòng)傳感裝置，其用于追蹤所述使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)，并將所述使用者的頭部位置及角度的偏移運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳送至所述智能控制設(shè)備。8.如權(quán)利要求7所述的具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述智能控制設(shè)備通信連接的圖像處理設(shè)備及遠(yuǎn)程終端設(shè)備，所述圖像處理設(shè)備用于接收所述智能控制設(shè)備傳送的所述視力檢測(cè)圖像或所述視力保健圖像，并將所述視力檢測(cè)圖像或所述視力保健圖像進(jìn)行分屏處理后發(fā)送至所述圖像顯示裝置;所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備包括若干個(gè)干預(yù)模塊，每個(gè)所述遠(yuǎn)程終端設(shè)備用于根據(jù)所述智能控制設(shè)備接收所述使用者對(duì)所述視力檢測(cè)圖像的檢測(cè)反饋啟動(dòng)相應(yīng)的干預(yù)模塊。9.如權(quán)利要求8所述的具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)傳感裝置為以下類(lèi)型傳感器中的至少一種或二種以上的組合:機(jī)械式傳感器、電磁式傳感器、光學(xué)式傳感器、超音波式傳感器、慣性式傳感器或重力式傳感器。10.如權(quán)利要求8所述的具有防眩暈設(shè)備的視力鍛煉保健系統(tǒng)，其特征在于，所述頭戴設(shè)備還包括聲音收集裝置，其用于接收所述使用者對(duì)于所述視力檢測(cè)圖像或所述視力保健圖像的語(yǔ)音反饋，并將所述語(yǔ)音反饋傳送至所述智能控制設(shè)備。
【文檔編號(hào)】H04N13/04GK105943327SQ201610389163
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年6月2日
【發(fā)明人】劉泉
【申請(qǐng)人】北京偉世萬(wàn)聯(lián)科技有限公司