[发明专利]头戴式显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子装置技术领域，具体涉及一种具备头部识别和切换 系统工作状态功能的头戴式显示装置。

背景技术

随着计算装置的处理器芯片和传感器芯片发展的日新月异，人们对 融合电子产品产生的信息与用户对物理世界感知的增强现实这两部分更 加感兴趣，由此催生了基于融合技术的电子产品或装置。计算硬件、外 设以及传感器、检测器及图像和音频处理器以及其它一些技术的微型化 趋势已帮助打开了被称为“可穿戴计算”的领域。可穿戴显示器已经在本 领域出现，这些可穿戴显示器将非常小的图像显示元件放置在足够靠近 穿戴者的一眼或两眼的位置，使得显示的图像填满或几乎填满视野，并 且显现为普通大小的图像，如同显示在传统的图像显示装置上那样。相 关技术被称为“近眼显示器”。近眼显示器是可穿戴显示器的基本组件， 可穿戴显示器有时也被称为“头戴式显示器”(head-mounteddisplay， HMD)。头戴式显示器将一个或多个图形显示器放置得靠近穿戴者的一 眼或两眼。为了在显示器上生成图像，可使用计算机处理系统。这种显 示器可占据穿戴者的整个视野，或者只占据穿戴者的视野的一部分。另 外，头戴式显示器可以像一副眼镜那么小或者像头盔那么大。可穿戴装 置可以使用照相机和/或光电传感器来检测用户视野内目标、使用麦克风 和/或传感器来检测用户正在听的、正在说的、以及使用各种其他传感器 来收集关于用户周围环境的信息还可以通过集成生物传感器的可穿戴装 置来实时检测用户自己的生命体征，然后分析采集到的数据以呈现给用 户所检测到的结果。随着技术的发展，可穿戴式显示装置所集成的功能 越来越多，协调这些功能的复杂程度越来越大。

发明内容

有鉴于此，提供一种头戴式显示装置，可以同时识别头部运动状态 并根据头部运动状态对其进行控制。

本发明所述头戴式显示装置包括贴附在主板表面的主处理器和头 戴式显示模组，所述头戴式显示模组包括第一传感器、光学棱镜组件、 LCoS显示模块、近距离传感器，环境光传感器、摄像头模组和柔性电 路板；

所述头戴式显示模组的第一传感器、光学棱镜组件、LCoS显示模 块、近距离传感器，环境光传感器、摄像头模组和柔性电路板均与所述 主处理器连接；

所述第一传感器用于获取头部的状态信息；

所述主处理器用于根据所述头部的状态信息生成对应的交互指令， 所述交互指令用于控制显示装置显示对应的交互界面；

其中，所述第一传感器设置于所述头戴式显示装置的光学棱镜组件 内，通过表面组装技术焊接在柔性电路板表面，所述柔性电路板与所述 主处理器的主板通过连接器相连。

优选地，所述第一传感器为重力加速度计或陀螺仪。

优选地，所述第一传感器处于水平放置状态。

优选地，所述主处理器在所述第一传感器检测到的头部的状态信息 表示用户头部向上仰角或向下俯角达到预定角度阈值且头戴式显示装置 HMD处于休眠状态时生成唤醒指令，所述唤醒指令用于控制所述头戴 式显示装置进入工作状态。

优选地，所述主处理器在所述第一传感器检测到的头部的状态信息 表示用户头部向上仰角或向下俯角达到预定角度阈值且头戴式显示装置 HMD处于工作状态时生成休眠指令，所述休眠指令用于控制所述头戴 式显示装置进入休眠状态。

优选地，所述头部的状态信息为所述头部的移动方向以及角速度信 息，所述主处理器根据所述头部对应的移动方向以及角速度信息生成交 互指令控制显示装置显示对应的交互界面。

本发明通过在头戴式显示装置的光学棱镜模组内设置陀螺仪传感 器，使其比较容易检测到头部运动的角速度和角度变化，进而根据头部 运动状态控制头戴式显示装置的工作状态。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它 目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1为本发明实施例的所述头戴式显示装置的结构框图。

图2为本发明实施例的所述头戴式显示装置的工作流程图。

具体实施方式