本實用新型涉及一種柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡,屬于虛擬現實技術領域。
背景技術:
虛擬現實技術是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統,它利用計算機生成一種模擬環境,是一種多源信息融合的交互式的三維動態視景和實體行為的系統,使用戶沉浸到該環境中。隨著近幾年的科技技術水平的不斷發展,虛擬現實技術越來越大眾化,走近普通消費者,讓更多的人們能夠接觸到虛擬現實技術,這其中尤以虛擬現實眼鏡發展最為迅速,也最能被大眾所接收,現有的虛擬現實眼鏡大多分為兩種,一種是內置圖像輸出屏幕,通過內部存儲或外部接入方式所實現的虛擬現實;另一種是基于雙眼視角,采用手機等移動智能終端的3D播放模式實現虛擬現實,前者價格高、效果明顯;后者效果若,但較低的價格更能貼近大眾,即使現在的技術人員不斷在針對這兩種產品進行改進與創新,但是在實際的使用過程中,依舊存在著不盡如人意的地方,尤其一些小問題不為設計者所考慮,設計者在不斷考慮重量、觀看效果的同時,卻忽略了佩戴綁帶與佩戴者頭部的接觸感,使得長時間的佩戴會給佩戴者帶來不舒適的佩戴感。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種針對現有虛擬現實眼鏡進行改進,引入濾波檢測式環繞自動化頭部保護裝置,能夠有效提高佩戴舒適度的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡。
本實用新型為了解決上述技術問題采用以下技術方案:本實用新型設計了一種柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡,包括虛擬現實眼鏡本體和橫向環形固定帶,橫向環形固定帶的兩端分別與虛擬現實眼鏡本體的兩側面相連接;還包括柔性儲氣軟管,導氣管、壓力傳感器、控制模塊,以及分別與控制模塊相連接的電源、微型氣泵、濾波電路;壓力傳感器經濾波電路與控制模塊相連接;電源經過控制模塊分為微型氣泵進行供電,同時,電源依次經過控制模塊、濾波電路為壓力傳感器進行供電;柔性儲氣軟管的長度與橫向環形固定帶的長度相適應,柔性儲氣軟管的兩端封閉,柔性儲氣軟管沿橫向環形固定帶、設置于橫向環形固定帶內側面,且柔性儲氣軟管的兩端分別與虛擬現實眼鏡本體兩側面上所連橫向環形固定帶兩端的內側位置相連接;微型氣泵設置于橫向環形固定帶中間位置的外側面上,且控制模塊和電源設置在微型氣泵的外側面上,導氣管的其中一端與微型氣泵的氣嘴相連接,導氣管的另一端穿過橫向環形固定帶表面、與柔性儲氣軟管相連通;壓力傳感器設置于虛擬現實眼鏡本體觀看孔所在面上、對應佩戴者眼眶的位置;濾波電路設置在橫向環形固定帶的外側面上,濾波電路包括運放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2;其中,壓力傳感器與濾波電路輸入端相連接,濾波電路輸入端依次串聯第一電阻R1、第二電阻R2、運放器A1的同向輸入端,運放器A1的輸出端連接濾波電路輸出端,濾波電路輸出端與控制模塊相連接;第一電容C1的其中一端與第一電阻R1、第二電阻R2之間的導線相連接,另一端與運放器A1的輸出端相連接;第二電容C2的其中一端與運放器A1的同向輸入端相連接,另一端接地;運放器A1的反向輸入端串聯第三電阻R3,并接地;第四電阻R4串聯在運放器A1的反向輸入端與輸出端之間。
作為本實用新型的一種優選技術方案:所述微型氣泵中的電機為無刷電機。
作為本實用新型的一種優選技術方案:所述控制模塊為單片機。
作為本實用新型的一種優選技術方案:所述電源為紐扣電池。
本實用新型所述一種柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡采用以上技術方案與現有技術相比,具有以下技術效果:
(1)本實用新型設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡,引入濾波檢測式環繞自動化頭部保護裝置,沿橫向環形固定帶內側面設置所設計的柔性儲氣軟管,基于設計設置于虛擬現實眼鏡本體觀看孔所在面上、對應佩戴者眼眶的位置壓力傳感器,結合具體所設計的濾波電路,通過檢測所獲壓力檢測結果,判斷佩戴者是否佩戴所設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡,以此為依據,針對所設計的微型氣泵進行智能控制,實現針對柔性儲氣軟管的充氣抽氣操作,由此在佩戴者頭部與橫向環形固定帶之間實現柔性分隔,能夠有效提高佩戴舒適度;
(2)本實用新型設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡中,針對微型氣泵中的電機,進一步設計采用無刷電機,使得本實用新型所設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡,在實際工作過程中,能夠實現靜音工作,既保證了所設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡,具有更好的佩戴使用效果,又能保證其工作過程不對周圍環境產生噪聲影響,體現了設計過程中的人性化設計;
(3)本實用新型設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡中,針對控制模塊,進一步設計采用單片機,一方面能夠適用于后期針對所設計柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡的擴展需求,另一方面,簡潔的控制架構模式能夠便于后期的維護;
(4)本實用新型設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡中,針對電源,進一步設計采用紐扣電池,能夠由此保證所引入智能電控切換是眼眶接觸機構的體積,在實現本實用新型所設計柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡高效抗疲勞效果的同時,最大限度控制了柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡的整體體積,使其具有高效的便捷性。
附圖說明
圖1是本實用新型所設計柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡的結構示意圖;
圖2是本實用新型所設計柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡中濾波電路的示意圖。
其中,1.虛擬現實眼鏡本體,2.橫向環形固定帶,3.柔性儲氣軟管,4.導氣管,5.控制模塊,6.電源,7.微型氣泵,8.壓力傳感器,9.濾波電路。
具體實施方式
下面結合說明書附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細的說明。
如圖1所示,本實用新型設計了一種柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡,包括虛擬現實眼鏡本體1和橫向環形固定帶2,橫向環形固定帶2的兩端分別與虛擬現實眼鏡本體1的兩側面相連接;還包括柔性儲氣軟管3,導氣管4、壓力傳感器8、控制模塊5,以及分別與控制模塊5相連接的電源6、微型氣泵7、濾波電路9;壓力傳感器8經濾波電路9與控制模塊5相連接;電源6經過控制模塊5分為微型氣泵7進行供電,同時,電源6依次經過控制模塊5、濾波電路9為壓力傳感器8進行供電;柔性儲氣軟管3的長度與橫向環形固定帶2的長度相適應,柔性儲氣軟管3的兩端封閉,柔性儲氣軟管3沿橫向環形固定帶2、設置于橫向環形固定帶2內側面,且柔性儲氣軟管3的兩端分別與虛擬現實眼鏡本體1兩側面上所連橫向環形固定帶2兩端的內側位置相連接;微型氣泵7設置于橫向環形固定帶2中間位置的外側面上,且控制模塊5和電源6設置在微型氣泵7的外側面上,導氣管4的其中一端與微型氣泵7的氣嘴相連接,導氣管4的另一端穿過橫向環形固定帶2表面、與柔性儲氣軟管3相連通;壓力傳感器8設置于虛擬現實眼鏡本體1觀看孔所在面上、對應佩戴者眼眶的位置;濾波電路9設置在橫向環形固定帶2的外側面上,如圖2所示,濾波電路9包括運放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2;其中,壓力傳感器8與濾波電路9輸入端相連接,濾波電路9輸入端依次串聯第一電阻R1、第二電阻R2、運放器A1的同向輸入端,運放器A1的輸出端連接濾波電路9輸出端,濾波電路9輸出端與控制模塊5相連接;第一電容C1的其中一端與第一電阻R1、第二電阻R2之間的導線相連接,另一端與運放器A1的輸出端相連接;第二電容C2的其中一端與運放器A1的同向輸入端相連接,另一端接地;運放器A1的反向輸入端串聯第三電阻R3,并接地;第四電阻R4串聯在運放器A1的反向輸入端與輸出端之間。上述技術方案所設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡,引入濾波檢測式環繞自動化頭部保護裝置,沿橫向環形固定帶2內側面設置所設計的柔性儲氣軟管3,基于設計設置于虛擬現實眼鏡本體1觀看孔所在面上、對應佩戴者眼眶的位置壓力傳感器8,結合具體所設計的濾波電路9,通過檢測所獲壓力檢測結果,判斷佩戴者是否佩戴所設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡,以此為依據,針對所設計的微型氣泵7進行智能控制,實現針對柔性儲氣軟管3的充氣抽氣操作,由此在佩戴者頭部與橫向環形固定帶2之間實現柔性分隔,能夠有效提高佩戴舒適度。
基于上述設計柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡技術方案的基礎之上,本實用新型還進一步設計了如下優選技術方案:針對微型氣泵7中的電機,進一步設計采用無刷電機,使得本實用新型所設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡,在實際工作過程中,能夠實現靜音工作,既保證了所設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡,具有更好的佩戴使用效果,又能保證其工作過程不對周圍環境產生噪聲影響,體現了設計過程中的人性化設計;還有針對控制模塊5,進一步設計采用單片機,一方面能夠適用于后期針對所設計柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡的擴展需求,另一方面,簡潔的控制架構模式能夠便于后期的維護;而且針對電源6,進一步設計采用紐扣電池,能夠由此保證所引入智能電控切換是眼眶接觸機構的體積,在實現本實用新型所設計柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡高效抗疲勞效果的同時,最大限度控制了柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡的整體體積,使其具有高效的便捷性。
本實用新型設計了柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡在實際應用過程當中,具體包括虛擬現實眼鏡本體1和橫向環形固定帶2,橫向環形固定帶2的兩端分別與虛擬現實眼鏡本體1的兩側面相連接;還包括柔性儲氣軟管3,導氣管4、壓力傳感器8、單片機,以及分別與單片機相連接的紐扣電池、微型氣泵7、濾波電路9;壓力傳感器8經濾波電路9與單片機相連接;紐扣電池經過單片機分為微型氣泵7進行供電,同時,紐扣電池依次經過單片機、濾波電路9為壓力傳感器8進行供電;柔性儲氣軟管3的長度與橫向環形固定帶2的長度相適應,柔性儲氣軟管3的兩端封閉,柔性儲氣軟管3沿橫向環形固定帶2、設置于橫向環形固定帶2內側面,且柔性儲氣軟管3的兩端分別與虛擬現實眼鏡本體1兩側面上所連橫向環形固定帶2兩端的內側位置相連接;微型氣泵7中的電機為無刷電機,微型氣泵7設置于橫向環形固定帶2中間位置的外側面上,且單片機和紐扣電池設置在微型氣泵7的外側面上,導氣管4的其中一端與微型氣泵7的氣嘴相連接,導氣管4的另一端穿過橫向環形固定帶2表面、與柔性儲氣軟管3相連通;壓力傳感器8設置于虛擬現實眼鏡本體1觀看孔所在面上、對應佩戴者眼眶的位置;濾波電路9設置在橫向環形固定帶2的外側面上,濾波電路9包括運放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2;其中,壓力傳感器8與濾波電路9輸入端相連接,濾波電路9輸入端依次串聯第一電阻R1、第二電阻R2、運放器A1的同向輸入端,運放器A1的輸出端連接濾波電路9輸出端,濾波電路9輸出端與單片機相連接;第一電容C1的其中一端與第一電阻R1、第二電阻R2之間的導線相連接,另一端與運放器A1的輸出端相連接;第二電容C2的其中一端與運放器A1的同向輸入端相連接,另一端接地;運放器A1的反向輸入端串聯第三電阻R3,并接地;第四電阻R4串聯在運放器A1的反向輸入端與輸出端之間。實際應用中,壓力傳感器8實時工作檢測獲得壓力檢測結果,并經濾波電路9上傳至單片機當中,其中,壓力檢測結果將實時所獲壓力檢測結果上傳至濾波電路9當中,濾波電路9針對所接收到的壓力檢測結果進行實時濾波處理,濾除其中的噪聲數據,用以獲得更加精確的壓力檢測結果,為后續單片機針對微型氣泵7的智能控制提供穩定的數據支撐,濾波電路9將經過濾波處理的壓力檢測結果實時上傳至單片機當中,單片機針對所檢測到的壓力檢測結果進行分析判斷,并做出相應操作,其中,使用者將所設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡佩戴在頭部,則此時壓力傳感器8所獲壓力檢測結果大于預設閾值,則單片機根據經濾波電路9所接收大于預設閾值的壓力檢測結果,判斷此時使用者已佩戴所設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡,則單片機隨即控制與之相連接的微型氣泵7工作,經導氣管4向柔性儲氣軟管3充氣,直至柔性儲氣軟管3膨脹填充佩戴者頭部與橫向環形固定帶2之間的空間,為佩戴者提供一個舒適的佩戴使用感受;與之相應,若壓力傳感器8所獲壓力檢測結果小于或等于預設閾值時,則單片機根據經濾波電路9所接收小于或等于預設閾值的壓力檢測結果,判斷此時所設計的柔性環繞式濾波虛擬現實眼鏡沒有被佩戴,則單片機隨即控制與之相連接的微型氣泵7工作,經導氣管4針對柔性儲氣軟管3進行抽氣,或保持柔性儲氣軟管3處于無氣狀態。
上面結合附圖對本實用新型的實施方式作了詳細說明,但是本實用新型并不限于上述實施方式,在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化。