[发明专利]虚拟现实头戴设备

说明书

技术领域

本申请涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种虚拟现实头戴设备。

背景技术

VR(Virtual Reality，虚拟现实)技术，是一种综合利用计算机图形系统和各种控制接口，在计算机上生成可交互的三维交互环境，面向用户提供沉浸感的技术。在相关技术中，用户可以通过佩戴虚拟现实头戴设备，比如VR眼镜、VR头盔等VR设备，以获得相应的虚拟现实体验。

由于VR场景的特殊性，尤其是用户在佩戴VR设备后，VR设备内部的剩余空间十分有限且亮度很低，难以准确采集到用户的眼部图像，导致无法顺利实现相应的身份识别、眼球追踪等目的。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种虚拟现实头戴设备，可以对用户的眼部进行红外补光，以提升摄像机采集到的用户眼部图像的清晰度，及其生理特征信息的准确度。

为实现上述目的，本申请提供技术方案如下：

根据本申请的第一方面，提出了一种虚拟现实头戴设备，包括：

设备本体，所述设备本体中装配有凸透镜；

装配于所述设备本体中的红外光源，所述红外光源分布于至少一个凸透镜的外围，并对所述至少一个凸透镜对应的用户眼部进行红外补光；

装配于所述设备本体中的摄像机，所述摄像机的镜头朝向所述至少一个凸透镜对应的用户眼部，并对所述用户眼部的生理特征信息进行红外图像采集。

可选的，所述设备本体内装配有两个凸透镜，其中任一预设凸透镜的周围分布有至少一个红外光源和至少一个摄像机。

可选的，所述设备本体内的每一凸透镜周围，均分布有至少一个红外光源和至少一个摄像机。

可选的，当任一凸透镜对应于多个红外光源时，多个红外光源在所述任一凸透镜的周围均匀分布。

可选的，所述红外光源的安装位置处于对应的凸透镜的外切矩形的覆盖区域内。

可选的，所述摄像机位于相应的凸透镜靠近所述用户的一侧。

可选的，所述摄像机位于相应的凸透镜的下方。

可选的，所述摄像机的装配位置紧贴于相应的凸透镜。

可选的，还包括：

装配于所述设备本体上的设备接口，所述设备接口可与安装至所述设备本体中的电子设备进行电连接，所述电子设备用于播放虚拟现实显示内容；

所述摄像机和所述红外光源通过数据线连接至所述设备接口；其中，所述摄像机和所述红外光源可在接收到所述电子设备通过所述设备接口和所述数据线传出的开关控制指令时，执行响应于所述开关控制指令的开关状态切换操作，且所述摄像机还将采集到的红外图像通过所述设备接口和所述数据线传输至所述电子设备。

可选的，所述摄像机为红外摄像机或红绿蓝-红外摄像机。

由以上技术方案可见，本申请通过在设备本体内设置红外光源，并将该红外光源设置于凸透镜的周围，可以对该凸透镜对应的用户眼部进行红外补光，从而在通过摄像机采集用户眼部的红外图像时，可以降低对摄像机的安装角度、间隔距离等其他条件的要求，有助于对虚拟现实头戴设备中的部件进行合理装配、优化空间占用。

附图说明

图1是本申请一示例性实施例提供的一种VR头盔的侧向剖视图。

图2是本申请一示例性实施例提供的一种VR头盔在佩戴者方向上的结构示意图。

图3是本申请一示例性实施例提供的一种红外光源与凸透镜之间的位置关系的示意图。

图4是本申请一示例性实施例提供的另一种VR头盔的侧向剖视图。

具体实施方式

为对本申请进行进一步说明，下面以VR头盔为例，提供下列实施例，以介绍本申请的虚拟现实头戴设备的相关结构：

图1是本申请一示例性实施例提供的一种VR头盔的侧向剖视图。如图1所示，在VR头盔的设备主体1中，装配有凸透镜2和VR播放组件3。其中，凸透镜2位于用户(图1示出了该用户的眼部4)与该设备本体1中的VR播放组件3之间，使得VR播放组件3播放的VR显示内容可以基于可见光S1的形式，穿透凸透镜2并传播至用户的眼部4，由用户的眼部4接收该可见光S1并实现对VR显示内容的查看。

为了对佩戴VR头盔的用户进行眼球追踪、虹膜识别等功能，需要对用户的眼部4进行红外图像采集。但是，由于VR头盔需要向用户提供沉浸式的VR场景和使用体验，要求尽可能地避免外部光线的射入，导致用户在佩戴VR头盔之后，设备本体1内部的光线条件差，难以满足对眼部进行图像采集的条件。