虛擬現(xiàn)實頭盔的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實領域，尤其涉及一種虛擬現(xiàn)實頭盔。
【背景技術】
[0002]人眼具有驚人的清晰度，深度的視野以及廣闊的視場等特質，可以感知周圍的環(huán)境；在不移動眼球時，人眼能感知到視場可達180度，甚至當眼球充分轉動時，其視場可高達270度；這些令人驚訝的人眼事實是虛擬現(xiàn)實頭盔需要考慮的關鍵因素之一。通過創(chuàng)建大視場圖像，用戶在佩戴虛擬現(xiàn)實頭盔體驗時，可以獲得極大沉浸感和廣度視角；雖然許多虛擬現(xiàn)實頭盔都可以提供大視場角，但人眼具有強大的檢測視覺缺陷的能力；佩戴虛擬現(xiàn)實頭盔時，往往會出現(xiàn)一種叫做隧道視野(或視野狹窄)的視覺現(xiàn)象，因為人眼可以很好的感知視野范圍，虛擬現(xiàn)實頭盔卻不能完全包裹眼睛的視野范圍。隧道視野現(xiàn)象也被稱之為“潛水鏡現(xiàn)象”，因為它與我們在水中使用潛水鏡的感覺很相似；同時現(xiàn)有頭盔由于包含有鏡筒，一般體積比較大。

【發(fā)明內容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術中的問題，本發(fā)明提供了一種虛擬現(xiàn)實頭盔，解決現(xiàn)有技術中使用虛擬現(xiàn)實頭盔的視覺角度比較小和體積大的問題。
[0004]本發(fā)明解決現(xiàn)有技術問題所采用的技術方案是:設計和制造一種虛擬現(xiàn)實頭盔，由主屏、分屏、目鏡和框架組成；所述主屏、分屏、目鏡均固定在所述框架內；所述分屏位于所述主屏和目鏡之間，所述分屏與主屏形成角度，所述分屏與所述主屏配合形成大角度圖像，大角度圖像由主畫面和側畫面拼接形成，所述主屏顯示主畫面，分屏顯示側畫面。
[0005]作為本發(fā)明的進一步改進:所述目鏡外圍設有第一反光單元；所述第一反光單元繞于所述目鏡或略微位于目鏡的前方。
[0006]作為本發(fā)明的進一步改進:所述虛擬現(xiàn)實頭盔還設有第二反光單元，所述分屏生成的側畫面通過第一反光單元進和第二反光單元進行反射形成，所述第二反光單元位于所述第一反光單元的內側并介于所述第一反光單元和目鏡之間；第一反光單元反射的側畫面在與之配合的分屏的同側進行顯示。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進:所述第一反光單元為反光環(huán)。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進:所述分屏為顯示單元，所述分屏為柔性屏，側畫面在顯示單元中進行顯示，所述顯示單元位于所述第一反光單元的內側并介于所述第一反光單元和目鏡之間。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進:所述分屏為柔性屏，所述分屏設有環(huán)狀部件，所述環(huán)狀部件繞于所述主屏的外側，所述分屏生成的側畫面通過所述環(huán)狀部件進行顯示。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:通過創(chuàng)建大視場圖像，用戶在佩戴虛擬現(xiàn)實頭盔體驗時，可以獲得極大沉浸感和廣度視角；同時主屏內沒有鏡筒，降低了現(xiàn)有頭盔的體積和重量(如中心厚度小于4cm，整個頭盔的重量為100~150克)。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明一種虛擬現(xiàn)實頭盔的結構示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明一種虛擬現(xiàn)實頭盔的又一結構示意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明一種虛擬現(xiàn)實頭盔的另一結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面對本發(fā)明作進一步說明。
[0015]—種虛擬現(xiàn)實頭盔，由主屏、分屏、目鏡和框架組成；所述主屏、分屏、目鏡均固定在所述框架內；所述分屏位于所述主屏和目鏡之間，所述分屏與主屏形成角度，所述分屏與所述主屏配合形成大角度圖像，大角度圖像由主畫面和側畫面拼接形成，所述主屏顯示主畫面，分屏顯示側畫面。
[0016]所述目鏡外圍設有第一反光單元；所述第一反光單元繞于所述目鏡或略微位于目鏡的前方。
[0017]所述虛擬現(xiàn)實頭盔還設有第二反光單元，所述分屏生成的側畫面通過第一反光單元和第二反光單元進行反射形成，所述第二反光單元位于所述第一反光單元的內側并介于所述第一反光單元和目鏡之間；(第二反光環(huán)離目鏡距離為1cm);第一反光單元反射的側畫面在與之配合的腔壁的同側進行顯示。在一實施例中，透鏡位于第一反光環(huán)內，透鏡可以為單一透鏡，也可以是透鏡組。
[0018]所述第一反光單元為反光環(huán)。
[0019]所述分屏為顯示單元，所述分屏為柔性屏，側畫面在顯示單元中進行顯示，所述顯示單元位于所述第一反光單元的內側并介于所述第一反光單元和目鏡之間。在一實施例中，透鏡位于第一反光環(huán)內，透鏡可以為單一透鏡，也可以是透鏡組。
[0020]所述分屏為柔性屏，所述分屏設有環(huán)狀部件，所述環(huán)狀部件繞于所述主屏的外側，所述分屏生成的側畫面通過所述環(huán)狀部件進行顯示。
[0021]大角度為高于150度的視野，而且中心主畫面清晰度遠高于傳統(tǒng)顯示，畫質提高3到4倍。
[0022]頭盔的整體重量約為100~150克，體積較小，中心厚度小于4CM，客戶體驗感很高。
[0023]在一實施例中，如圖1，一種虛擬現(xiàn)實頭盔由目鏡4、主屏1、分屏31、第一反光單元
2、第二反光單元21和透鏡組成，透鏡為單一透鏡或者透鏡組，透鏡組或透鏡位于目鏡4和主屏1的軸心線上，主屏1顯示主畫面，側畫面通過分屏31進行顯示，側畫面通過光路的方向進行反射，第一反光單元2和第二反光單元21配合完成側畫面的光反射并將側畫面通過分屏31進行顯示，目鏡4看到的畫面由主畫面和側畫面組成。在使用目鏡4看圖像時，看到的是一副完整的大角度圖像，原因在于主屏1和分屏31已經(jīng)無縫將圖像進行拼接成完整的圖像。在一實施例中，所述分屏為腔壁，生成的側畫面依次通過第一反光單元和第二反光單元進行反射形成，所述第二反光單元位于所述第一反光單元的內側并介于所述第一反光單元和目鏡之間；第一反光單元反射的側畫面在與之配合的腔壁的同側進行顯示；第二反光單元發(fā)射的側畫面也在與之配合的腔壁的同側進行顯示。
[0024]在又一實施例中，如圖2，一種虛擬現(xiàn)實頭盔由目鏡4、主屏1、第一反光單元2、顯示單元3和透鏡組成，透鏡為單一透鏡或者透鏡組，透鏡組或透鏡位于目鏡4和主屏1的軸心線上，顯示單元3為柱體環(huán)狀柔性顯示屏，顯示單元3固定在第一反光單元2的內部并介于主屏1和目鏡4之間，側畫面通過光路的方向進行反射并在顯示單元3中進行顯示；通過目鏡4能夠直接看到主屏1的主畫面和分屏33的側畫面，主畫面和側畫面組合為一副無縫拼接的完整圖像。
[0025]在另一實施例中，如圖3，一種虛擬現(xiàn)實頭盔由主屏1、目鏡4、分屏33和透鏡組成，透鏡為單一透鏡或者透鏡組，透鏡組或透鏡位于目鏡4和主屏1的軸心線上，所述分屏33為異形柔性屏，所述分屏33為底部(錐形的尖部)切除掉的倒錐形體，分屏33介于主屏1和目鏡4之間，側畫面通過光路的方向進行反射并在分屏33中進行顯示，通過目鏡4能夠直接看到主屏1的主畫面和分屏33的側畫面，主畫面和側畫面組合為一副無縫拼接的完整圖像。
[0026]所有以目鏡和顯示單元成像的虛擬顯示成像設備都可以通過該頭盔和方法現(xiàn)實較大的視覺角度。通過分屏的視覺補償，將主屏的成像角度可以控制在60度左右，從而該頭盔可以大幅度提高主視覺的清晰度；主屏形成一個60度左右的視覺中心成像區(qū)；側畫面提供視覺余光補償，主畫面和側畫面合計形成一個約為150度以上的大視覺成像區(qū)。
[0027]以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種虛擬現(xiàn)實頭盔，其特征在于，由主屏、分屏、目鏡和框架組成；所述主屏、分屏、目鏡均固定在所述框架內；所述分屏位于所述主屏和目鏡之間，所述分屏與主屏形成角度，所述分屏與所述主屏配合形成大角度圖像，大角度圖像由主畫面和側畫面拼接形成，所述主屏顯示主畫面，分屏顯示側畫面。2.根據(jù)權利要求1所述的虛擬現(xiàn)實頭盔，其特征在于:所述目鏡外圍設有第一反光單元；所述第一反光單元繞于所述目鏡或略微位于目鏡的前方。3.根據(jù)權利要求2所述的虛擬現(xiàn)實頭盔，其特征在于:所述虛擬現(xiàn)實頭盔還設有第二反光單元，所述分屏生成的側畫面通過第一反光單元和第二反光單元進行反射形成，所述第二反光單元位于所述第一反光單元的內側并介于所述第一反光單元和目鏡之間；第一反光單元反射的側畫面在與之配合的分屏的同側進行顯示。4.根據(jù)權利要求2或3所述的虛擬現(xiàn)實頭盔，其特征在于:所述第一反光單元為反光環(huán)。5.根據(jù)權利要求2所述的虛擬現(xiàn)實頭盔，其特征在于:所述分屏為顯示單元，所述分屏為柔性屏，側畫面在顯示單元中進行顯示，所述顯示單元位于所述第一反光單元的內側并介于所述第一反光單元和目鏡之間。6.根據(jù)權利要求1所述的虛擬現(xiàn)實頭盔，其特征在于:所述分屏為柔性屏，所述分屏設有環(huán)狀部件，所述環(huán)狀部件繞于所述主屏的外側，所述分屏生成的側畫面通過所述環(huán)狀部件進行顯示。7.根據(jù)權利要求5所述的虛擬現(xiàn)實頭盔，其特征在于:所述顯示單元為柱體環(huán)狀柔性顯示屏。
【專利摘要】本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實領域，其公開了一種虛擬現(xiàn)實頭盔，由主屏、分屏、目鏡和框架組成；所述主屏、分屏、目鏡均固定在所述框架內；所述分屏位于所述主屏和目鏡之間，所述分屏與主屏形成角度，所述分屏與所述主屏配合形成大角度圖像，大角度圖像由主畫面和側畫面拼接形成,所述主屏顯示主畫面，分屏顯示側畫面。本發(fā)明的有益效果是：通過創(chuàng)建大視場圖像，用戶在佩戴虛擬現(xiàn)實頭盔體驗時，可以獲得極大沉浸感和廣度視角；同時主屏內沒有鏡筒，降低了現(xiàn)有頭盔的體積和重量（如中心厚度小于4cm，整個頭盔的重量為100~150克）。
【IPC分類】G02B27/01
【公開號】CN105334628
【申請?zhí)枴緾N201510806712
【發(fā)明人】胡東海, 汪潤蘭
【申請人】胡東海
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年11月21日