[go: up one dir, main page]

CN118169831B - 一种瞳距调节装置及近眼显示装置 - Google Patents

一种瞳距调节装置及近眼显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN118169831B
CN118169831B CN202410516814.4A CN202410516814A CN118169831B CN 118169831 B CN118169831 B CN 118169831B CN 202410516814 A CN202410516814 A CN 202410516814A CN 118169831 B CN118169831 B CN 118169831B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure
pressure detection
eyelid
set value
mask
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202410516814.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN118169831A (zh
Inventor
管永文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Jisu Optical Technology Co ltd
Original Assignee
Beijing Jisu Optical Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Jisu Optical Technology Co ltd filed Critical Beijing Jisu Optical Technology Co ltd
Priority to CN202410516814.4A priority Critical patent/CN118169831B/zh
Publication of CN118169831A publication Critical patent/CN118169831A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN118169831B publication Critical patent/CN118169831B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/12Adjusting pupillary distance of binocular pairs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0093Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for monitoring data relating to the user, e.g. head-tracking, eye-tracking
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/017Head mounted
    • G02B27/0172Head mounted characterised by optical features
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/017Head mounted
    • G02B27/0176Head mounted characterised by mechanical features
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/017Head mounted
    • G02B2027/0178Eyeglass type

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Abstract

本申请提供了一种瞳距调节装置及近眼显示装置,该瞳距调节装置包括:镜筒组件、眼睑压力检测组件以及控制器。镜筒组件包括两个镜筒以及独立驱动每个镜筒滑动的驱动机构。眼睑压力检测组件包括两个压力检测组件,每个压力检测组件包括对应检测被检测眼睛的上眼睑以及下眼睑的第一压力检测器件和第二压力检测器件;控制器在两个压力检测器件检测的压力值均小于第一设定值时,控制驱动机构分别驱动镜筒滑动至远视状态;在两个压力检测器件检测的压力值均大于第二设定值时,控制驱动机构驱动镜筒滑动至近视状态。通过镜筒组件、眼睑压力检测组件以及控制器的配合实现自动对用户的近视以及远视的调整,改善了用户观看图像的效果。

Description

一种瞳距调节装置及近眼显示装置
技术领域
本申请涉及近眼显示技术领域,尤其涉及一种瞳距调节装置及近眼显示装置。
背景技术
目前的XR(Extended Reality,扩展现实)设备只能支持一次性瞳距调节,即根据用户瞳距参数,手动调节镜筒位置或手动输入参数并电机驱动,实现瞳距调节。现有的设备在用户调整完瞳距后,用户在观看过程中会出现近视或远视时出现画面不清楚的情况。
发明内容
本申请提供了一种瞳距调节装置及近眼显示装置,改善用户的近视以及远视的效果。
本申请提供了一种瞳距调节装置,该瞳距调节装置包括:
镜筒组件,包括用于显示画面的两个镜筒以及与每个镜筒一一对应的驱动机构;其中,两个所述镜筒可分别相对近眼显示装置的面罩滑动;两个所述驱动机构分别用于驱动对应的镜筒滑动;
眼睑压力检测组件,包括一一对应检测被检测眼睛的压力检测组件,每个压力检测组件包括用于检测被检测眼睛的上眼睑的第一压力检测器件以及用于检测所述被检测眼睛的下眼睑的第二压力检测器件;
控制器,所述控制器用于在每个所述压力检测组件中的所述第一压力检测器件及所述第二压力检测器件检测的压力值均小于第一设定值时,控制两个所述驱动机构分别驱动对应的镜筒滑动至远视状态;且在每个所述压力检测组件中的所述第一压力检测器件及所述第二压力检测器件检测的压力值均大于第二设定值时,控制两个所述驱动机构驱动对应的镜筒滑动至近视状态;
所述第一设定值小于所述第二设定值。
在上述技术方案中,通过镜筒组件、眼睑压力检测组件以及控制器的配合实现自动对用户的近视以及远视的调整,改善了用户观看图像的效果。
在一个具体的可实施方案中,还包括与所述第一压力检测器件及所述第二压力检测器件对应的调节装置;
所述控制器还用于,在被检测用户处于远视状态下,当所述第一压力检测器件及所述第二压力检测器件中任一压力检测器件检测的压力值低于第三设定值时,控制对应的调节装置调整该压力检测器件直至检测的压力值大于所述第三设定值,并锁定该压力检测器件;
在被检测用户处于近视状态下,所述第一压力检测器件及所述第二压力检测器件中任一压力检测器件检测的压力值大于第四设定值时,控制对应的调节装置调整该压力检测器件直至检测的压力值小于所述第四设定值,并锁定该压力检测器件;其中,
所述第三设定值小于所述第一设定值;所述第四设定值大于所述第二设定值。
在一个具体的可实施方案中,所述第一压力检测器件及所述第二压力检测器件均包括:
与所述面罩连接的弹性伸缩支架,设置在所述弹性伸缩支架的气垫层,以及埋设在所述气垫层并用于检测对应眼睑的柔性压力传感器;其中,
所述柔性压力传感器的个数为多个,且多个所述柔性压力传感器沿对应眼睑呈弧形间隔排列。
在一个具体的可实施方案中,所述弹性伸缩支架包括弹簧,与所述弹簧连接的弧形支撑层,所述气垫层与所述弧形支撑层固定连接;所述弹簧远离所述弧形支撑层的一端与所述面罩连接。
在一个具体的可实施方案中,所述调节装置包括:与所述面罩滑动连接的齿条,与所述齿条啮合的齿轮,以及驱动所述齿轮转动的驱动电机;其中,
所述齿条的滑动方向沿所述弹性伸缩支架的伸缩方向;
所述齿条与对应的压力检测器件的弹性伸缩支架固定连接。
在一个具体的可实施方案中,所述调节装置为直线电机。
在一个具体的可实施方案中,所述驱动机构包括二相步进电机,与所述二相步进电机连接的丝杠,与所述丝杠螺纹连接的牵引片,所述牵引片与对应的镜筒固定连接,且所述牵引片与所述面罩滑动连接。
在一个具体的可实施方案中,所述面罩上设置有滑杆,所述滑杆的长度方向平行于所述丝杠的长度方向;
所述牵引片与所述滑杆滑动连接。
在一个具体的可实施方案中,所述牵引片为横置的T形结构;其中,所述横置的T形结构的竖直部的一端与所述丝杠螺纹连接,另一端与对应的镜筒固定连接;所述横置的T形结构的水平部与所述滑杆滑动连接。
第二方面,提供了一种近眼显示装置,该装置包括面罩主体、固定于所述面罩主体的面罩支架以及上述任一项所述瞳距调节装置;其中,
两个所述压力检测组件分别设置于所述面罩支架;两个所述镜筒分别与所述面罩主体滑动连接。
在上述技术方案中,通过镜筒组件、眼睑压力检测组件以及控制器的配合实现自动对用户的近视以及远视的调整,改善了用户观看图像的效果。
附图说明
图1为本申请实施例提供的瞳距调节装置的眼睑压力检测组件与面罩支架的配合示意图;
图2为本申请实施例提供的瞳距调节装置的物镜组件与面罩主体的配合示意图;
图3为本申请实施例提供的瞳距调节装置的眼睑压力检测组件与面罩主体的另一配合示意图;
图4为本申请实施例提供的调节装置与所述眼睑压力检测组件的配合示意图;
图5为本申请实施例提供的压力检测器件与用户的眼睑压力的匹配示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。
需要说明的是,除非另外定义,本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
为方便理解本申请实施例提供的瞳距调节装置,首先说明其应用场景。本申请实施例提供的瞳距调节装置应用于XR设备中,包括但不限定于AR(Augmented Reality,增强显示技术)或VR(Virtual Reality,虚拟显示技术)或MR(Mixed Reality,混合现实),XR设备通过计算机生成和融合真实与虚拟的环境,创造出一种可以人机交互的数字化环境。当前的XR设备只能支持一次性瞳距调节,即根据用户瞳距参数,手动调节镜筒位置或手动输入参数并电机驱动,影响用户观察图像的效果。为此,本申请实施例提供了一种瞳距调节装置,用户的近视以及远视的效果。下面结合具体的附图以及实施例对其进行详细的说明。
为方便理解本申请实施例提供的瞳距调节装置,首先介绍几个与本申请相关的基础概念。
远视调节,当用户需要看远处物体时,眼球的肌肉会放松,使晶状体变薄,从而减小眼球的屈光度。通过远视调节,眼球能够适应远处物体的观察,使其能够清晰地聚焦在视网膜上。
远视瞳距,是指看远处物体时(大于1米),眼睛的瞳孔距离。
近视调节,当用户看近处物体时,眼球的肌肉会收缩,使晶状体变厚,增加眼球的屈光度,以适应近处物体的观察。
近视瞳距,是指看近处物体时(大于10厘米,小于40厘米),眼睛的瞳孔距离。
现有XR设备只支持一次性瞳距手动调节,且均为远视瞳距,而忽视了近眼瞳距调节问题。一般来说,远视瞳距比近眼瞳距大2-3毫米。因而导致现有XR设备用错误的瞳距(远视瞳距)观察近处物体时,会出画面不融合、模糊、视觉不适、眩晕疲劳等症状。因此,为改善用户的观看效果,本申请实施例提供了一种瞳距调节装置,以根据用户观看的状态(近视或远视)调整镜筒的位置,以使其与用户的观看状态匹配。
参考图1及图2所示,图1为本申请实施例提供的瞳距调节装置的眼睑压力检测组件与面罩支架20的配合示意图;图2为本申请实施例提供的瞳距调节装置的物镜组件与面罩主体10的配合示意图。本申请实施例提供的瞳距调节装置集成于XR设备的面罩上。在具体设置时,该面罩包含面罩主体10、面罩支架20以及瞳距调节装置。其中,面罩支架20用于贴合用户已支撑面罩主体10。瞳距调节装置的主体结构包括镜筒组件100、眼睑压力检测组件以及控制器。其中,镜筒组件100用以显示XR设备成像的图像,其设置于面罩主体10并且可相对面罩主体10滑动,以通过镜筒110的滑动调整用户在近视或远视时的瞳距变化。眼睑压力检测组件用以检测用户在近视或远视下的眼睑的压力,而控制器作为控制器件,用以根据眼睑压力检测组件检测的眼睑压力确定用户处于近视或远视状态,并基于此调整镜筒110的位置,以适配用户的近视或远视状态。以实现用户在不同观察距离下的不同瞳距调节。即用户看远处物体时,自动调节为远视瞳距;用户看近处物体时,自动调节为近眼瞳距。下面结合具体的附图详细介绍瞳距调节装置的各个部件的结构。
继续参考图1及图2,本申请实施例提供的镜筒组件100包括两个镜筒110以及与每个镜筒110一一对应的驱动机构120。其中,两个镜筒110用于显示画面,且两个镜筒110与用户的两个眼睛一一对应,以用以显示对应的画面。在镜筒110装配至面罩主体10时,两个镜筒110可分别相对近眼显示装置的面罩滑动,其滑动方向沿用户的两个眼睛的瞳距变化方向,以通过两个镜筒110的滑动,调整镜筒110的位置。
在驱动镜筒110滑动时,通过驱动机构120进行驱动,并且驱动机构120的个数为两个,以使两个驱动机构120分别驱动对应的镜筒110滑动,在使用两个驱动机构120时,可分别单独控制左右眼的镜筒110,以更精确地调整瞳距。另外,采用两个驱动机构120根据用户的瞳距进行微调,从而提供更清晰和舒适的视觉体验。示例性的,不同的用户的瞳距之间会存在差异,因此,在采用两个镜筒110分别通过驱动机构120驱动时,可通过驱动机构120调整镜筒110与用户的瞳距匹配,以使整个装置可适配不同瞳距的用户。
另外,镜筒110在与面罩主体10相对滑动时,也通过驱动机构120实现连接。在本申请实施例中,两个镜筒110对应的两个驱动机构120的结构相同,因此以其中的一个驱动机构120为例详细介绍本申请实施例提供的驱动机构120。
在一个具体的可实施方案中,驱动机构120包括二相步进电机121、丝杠123以及牵引片122。其中,牵引片122与对应的镜筒110固定连接,且牵引片122与面罩(具体为面罩主体10)滑动连接,以实现镜筒110与面罩主体10的相对滑动配合。丝杠123与二相步进电机121连接,以通过二相步进电机121驱动丝杠123转动。丝杠123与牵引片122螺纹连接,在丝杠123转动的过程中可通过螺纹配合驱动牵引片122滑动,进而带动镜筒110的滑动。应理解,丝杠123的长度方向沿用户的瞳距方向,以保证镜筒110的滑动可匹配用户的瞳距的变化。
在采用二相步进电机121时,两相步进电机的速度可调,在部分工作场景下要求电机的速度变化较大,而两相步进电机可以根据实际需要调整速度,具有较强的适应性。其速度范围可达到500~3000转/分钟。另外,两相步进电机响应速度非常快,在自动化控制器中,其信号输入后可以立即执行操作,反应时间非常短。这种响应速度可以带来很大的优势,在部分高要求场景下可以得到广泛应用。并且对于需要控制的应用,两相步进电机可以无缝协作,提供恰当的转动角度和速度,因此,可使得镜筒110可根据眼睑压力检测组件的压力变化快速的调整物镜的位置,提高用户的体验。
在牵引片122与面罩主体10滑动配合时,面罩上设置有滑杆11,该滑杆11固定于面罩主体10,且滑杆11的长度方向平行于丝杠123的长度方向,而牵引片122与滑杆11滑动连接。以通过滑杆11与牵引片122的滑动配合,限定牵引片122的移动方向。在一个可选的方案中,牵引片122为一个横置的T形结构。其中,横置的T形结构的竖直部的一端与丝杠123螺纹连接,而另一端与对应的镜筒110固定连接。横置的T形结构的水平部与滑杆11滑动连接,以提高牵引片122在牵引镜筒110时的稳定性。
此外,本申请实施例提供的驱动机构120除上述结构外,还可采用直线电机或者伸缩机构等不同的驱动机构120实现对物镜驱动的需求。
本申请实施例提供的眼睑压力检测组件作为眼睑调整装置的信号采集部件,其用以通过检测用户眼睛的眼睑压力来判断用户处于近视或远视的状态。在具体设置时,眼睑压力检测组件包括两个压力检测组件200,两个压力检测组件200一一对应检测被检测眼睛,以检测对应被检测眼睛的眼睑压力。其中,每个压力检测组件200包括用于检测被检测眼睛的上眼睑的第一压力检测器件210以及用于检测被检测眼睛的下眼睑的第二压力检测器件220。也即用户在被检测时,每个眼睛对应一个压力检测组件200,且每个眼睛的上眼睑以及下眼睑分别通过压力检测器件进行检测,以更准确的检测用户的眼睛的眼睑压力变化,从而可给控制器输送更准确的数据以用以判断用户处于近视或远视状态。
在具体设置眼睑压力检测组件时,其设置在面罩的面罩支架20上,以使得面罩在佩戴在用户上时,眼睑压力检测组件可与用户的眼睛贴合,保证其检测数据的准确性。应理解,由于用户的眼睛位于眼眶内,为保证测试的准确性,在设置眼睑压力检测组件时,其相对面罩支架20倾斜设置,以使其可不受到眉骨以及面部肌肉的影响。
在本申请实施例中,两个压力检测组件200的结构均相同,因此以其中的一个压力检测组件200为例进行说明。每个压力检测组件200中的第一压力检测器件210及第二压力检测器件220均包括:弹性伸缩支架230、气垫层240以及柔性压力传感器250。其中,弹性伸缩支架230与面罩连接,具体为与面罩支架20连接。而气垫层240设置在弹性伸缩支架230上,其位于弹性伸缩支架230朝向用户眼睑的一面,并用于抵压在用户的眼睑上,以提供柔性的接触,改善用户的体验效果。而柔性压力传感器250用以检测对应眼睑,其在设置时埋设在气垫层240。在具体设置柔性压力传感器250时,柔性压力传感器250的个数为多个,且多个柔性压力传感器250沿对应眼睑呈弧形间隔排列。示例性的,柔性压力传感器250的个数为三个,三个柔性压力传感器250呈弧形的设置。
在具体设置弹性伸缩支架230时,该弹性伸缩支架230包括弹簧231,与弹簧231连接的弧形支撑层232,而气垫层240与弧形支撑层232固定连接,其形状与眼睑的形状匹配,以保证两者的适配程度。而弹簧231远离弧形支撑层232的一端与面罩支架20连接,以实现两者的固定连接。
在检测时,可通过柔性压力传感器250检测用户的上眼睑以及下眼睑的压力值,并且通过弹性伸缩支架230与气垫层240的配合保证用户的眼睛在被检测时不会承受太大的压力,实现柔性的连接。此外,通过多个柔性压力传感器250的检测,可使得检测数据更准确。
眼睑压力检测组件检测数据传输至控制器后,控制器可根据该数据进行判断并根据判断的结果调整镜筒110的状态。具体的,控制器用于在每个压力检测组件200中的第一压力检测器件210及第二压力检测器件220检测的压力值均小于第一设定值时,控制两个驱动机构120分别驱动对应的镜筒110滑动至远视状态。且在每个压力检测组件200中的第一压力检测器件210及第二压力检测器件220检测的压力值均大于第二设定值时,控制两个驱动机构120驱动对应的镜筒110滑动至近视状态。
在具体使用时,可通过以下步骤实现对镜筒110的调整。
步骤一:正确佩戴
用户在佩戴近眼显示装置时,要先做姿态调整,当系统提示眼睑压力检测组件压力正常(当压力异常可根据系统提示调整相应位点姿态),且视野画面无遮挡时,即可确认眼睑压力检测组件均较好地与左右眼的上下眼睑贴合,此时可固定好头显。其中,压力检测组件200压力正常指代为四个压力检测器件的压力值的差异小于设定阈值,也即四个压力检测器件检测用户的眼睑的压力基本相同。
跟面罩支架20一样,眼睑压力检测组件符合人体工程学,长短、方向可自动调整弧面支架适配绝大多数人群,气垫层240能让柔性压力传感器250更好地贴合上下眼睑。
步骤二:眼睑压力测试及数据记录
用户佩戴头显设备后,根据系统提示做眼球压力测试,通过多次的远近物体画面测试记录远视调节、近视调节下的眼球压力数据。
当人眼观察近处物体时(大于10cm,小于40cm),眼球的肌肉会收缩,使晶状体变厚,增加眼球的屈光度,以适应近处物体的观察。为了避免误触发,当且仅当左右眼的4个压力检测器件同时检测到压力值大于K(第二设定值)值时,控制器判断用户当前在看近处物体,此时会驱动两个驱动机构120分别通过牵引片122带动两个镜筒110移动,实现近视瞳距调节。
同样的,当人眼观察远处物体时(大于1米),眼球的肌肉会放松,使晶状体变薄,从而减小眼球的屈光度,使其能够清晰地聚焦在视网膜上。为了避免误触发,当且仅当左右眼的4个压力检测器件同时检测到压力值小于M(第一设定值)值时,系统判断用户当前在看远处物体,此时会驱动两个驱动机构120分别通过牵引片122带动镜筒110移动,实现远视瞳距调节。其中,第一设定值小于第二设定值,以保证检测的准确性。
另外,在人眼观察的物体处于1米至40cm之间时,采用就近原则。具体的,当人观察的物体由远及近时(物体由大于1米的位置移动至1米至40cm之间),仍采用远视瞳距。但是人观察的物体由仅及远时(物体由大于10cm,小于40cm的距离移动至大于等于40cm,小于1米时),仍采用近视瞳距。或者,当人先观察位于1米之外的物体再观察位于1米至40cm之间的物体时,仍采用远视瞳距。当人先观察位于大于10cm,小于40cm的物体,再观察位于大于等于40cm,小于1米的物体时,仍采用近视瞳距。
通过上述描述可看出,本申请实施例提供的瞳距调节装置通过镜筒组件100、眼睑压力检测组件以及控制器的配合实现自动对用户的近视以及远视的调整,改善了用户观看图像的效果。
参考图3所示,由于千人千面,因此面罩在适配不同的人时,极易出现初始状态下用户的眼睑压力存在较大或者较小的情况。为此,本申请实施例提供的瞳距调节装置还包括一调整装置,该调整装置可用以调整初始状态下的压力检测器件抵压在用户的眼睛上的压力。示例性的,还包括与第一压力检测器件210及第二压力检测器件220对应的调节装置300,每个压力检测器件对应一调节装置300,以通过调节装置300调节对应的压力检测器件初始抵压在用户眼睛的眼睑上的压力。
在一可能的方案中,参考图3及图4所示,调节装置300包括:与面罩支架20滑动连接的齿条320,与齿条320啮合的齿轮310,以及驱动齿轮310转动的驱动电机;其中,齿条320的滑动方向沿弹性伸缩支架230的伸缩方向;齿条320与对应的压力检测器件的弹性伸缩支架230固定连接。在调整时,可通过驱动电机带动齿轮310转动,再带动齿条320相对面罩支架20滑动,以调整压力检测器件的弹性伸缩支架230的位置,进而调整其抵压在用户眼睛的眼睑上的压力值。
在具体控制时,控制器还用于在被检测用户处于远视状态下,当第一压力检测器件210及第二压力检测器件220中任一压力检测器件检测的压力值小于第三设定值时,控制对应的调节装置300调整该压力检测器件直至检测的压力值大于第三设定值,并锁定该压力检测器件;
而在被检测用户处于近视状态下,第一压力检测器件210及第二压力检测器件220中任一压力检测器件检测的压力值大于第四设定值时,控制对应的调节装置300调整该压力检测器件直至检测的压力值小于第四设定值,并锁定该压力检测器件;其中,第三设定值小于第一设定值;第四设定值大于第二设定值。
具体的,在检测时,可通过以下的逻辑进行控制:
1.传感器检测眼部压力:首先,眼睑压力检测组件会监测用户眼部的压力情况,将这些数据传输给控制器。
2.控制器分析数据:控制器会接收到眼睑压力检测组件传来的数据,分析用户眼部的压力情况,判断是否需要调节眼睑压力检测组件的伸缩状态。
3.调节装置:根据控制器的分析结果,控制器会发送指令给调节装置300,控制其压力检测器件进行伸缩运动。
4.调节眼部压力:通过调节装置的伸缩运动,眼睑压力检测组件可以自动调节其位置,使其与用户眼部的压力达到最佳匹配状态,从而减少眼部压力,缓解眼部疲劳。
5.反馈机制:在调节过程中,控制器会不断监测眼睑压力检测组件的反馈数据,实时调整调节装置的位置,以确保眼睑压力检测组件装置始终保持适合用户眼部的压力状态。
通过以上步骤,调节装置可以根据用户眼部的压力情况,自动调节眼睑压力检测组件装置的伸缩状态,从而实现调节眼部压力的功能。
综上,用户眼部压力检测逻辑如下:
步骤一:舒适度调节
用户佩戴眼镜进入系统测试画面,用户看最远处图像眼部压力值小于a(第三设定值)时,系统判断当前用户眼部压力太小,会调节调节装置300收缩压力传感装置,增大压力至a;当用户看最近处图像眼部压力值大于b(第四设定值)时,系统判断当前用户眼部压力过大,会调节调节装置300伸展压力传感装置,减小压力至a。
以上调节方式可适配不同人群的眼部特征,让佩戴舒适,数据采集更准确。
步骤二:用户远视、近视眼部压力值采集
循环播放远视、近视的图像画面,压力传感器250多次采集用户远视近视眼压,记录并存储。
通过上述步骤即可有效解决用户佩戴设备的舒适度、差异性,让压力检测组件200采集的压力数据更准确,让近远视瞳距自动调节的过程更精准。
本申请实施例提供了一种近眼显示装置,该装置包括面罩主体10、固定于面罩主体10的面罩支架20以及上述任一项瞳距调节装置;其中,
两个压力检测组件分别设置于面罩支架20;两个镜筒110分别与面罩主体10滑动连接。
在上述技术方案中,通过镜筒组件100、眼睑压力检测组件200以及控制器的配合实现自动对用户的近视以及远视的调整,改善了用户观看图像的效果。
本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此,凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。
以上,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种瞳距调节装置,其特征在于,包括:
镜筒组件,包括用于显示画面的两个镜筒以及与每个镜筒一一对应的驱动机构;其中,两个所述镜筒可分别相对近眼显示装置的面罩滑动;两个所述驱动机构分别用于驱动对应的镜筒滑动;
眼睑压力检测组件,包括一一对应检测被检测眼睛的压力检测组件,每个压力检测组件包括用于检测被检测眼睛的上眼睑的第一压力检测器件以及用于检测所述被检测眼睛的下眼睑的第二压力检测器件;
控制器,所述控制器用于在每个所述压力检测组件中的所述第一压力检测器件及所述第二压力检测器件检测的压力值均小于第一设定值时,控制两个所述驱动机构分别驱动对应的镜筒滑动至远视状态;且在每个所述压力检测组件中的所述第一压力检测器件及所述第二压力检测器件检测的压力值均大于第二设定值时,控制两个所述驱动机构驱动对应的镜筒滑动至近视状态;
所述第一设定值小于所述第二设定值。
2.根据权利要求1所述的瞳距调节装置,其特征在于,还包括与所述第一压力检测器件及所述第二压力检测器件对应的调节装置;
所述控制器还用于,在被检测用户处于远视状态下,当所述第一压力检测器件及所述第二压力检测器件中任一压力检测器件检测的压力值低于第三设定值时,控制对应的调节装置调整该压力检测器件直至检测的压力值大于所述第三设定值,并锁定该压力检测器件;
在被检测用户处于近视状态下,所述第一压力检测器件及所述第二压力检测器件中任一压力检测器件检测的压力值大于第四设定值时,控制对应的调节装置调整该压力检测器件直至检测的压力值小于所述第四设定值,并锁定该压力检测器件;其中,
所述第三设定值小于所述第一设定值;所述第四设定值大于所述第二设定值。
3.根据权利要求2所述的瞳距调节装置,其特征在于,所述第一压力检测器件及所述第二压力检测器件均包括:
与所述面罩连接的弹性伸缩支架,设置在所述弹性伸缩支架的气垫层,以及埋设在所述气垫层并用于检测对应眼睑的柔性压力传感器;其中,
所述柔性压力传感器的个数为多个,且多个所述柔性压力传感器沿对应眼睑呈弧形间隔排列。
4.根据权利要求3所述的瞳距调节装置,其特征在于,所述弹性伸缩支架包括弹簧,与所述弹簧连接的弧形支撑层,所述气垫层与所述弧形支撑层固定连接;所述弹簧远离所述弧形支撑层的一端与所述面罩连接。
5.根据权利要求3所述的瞳距调节装置,其特征在于,所述调节装置包括:与所述面罩滑动连接的齿条,与所述齿条啮合的齿轮,以及驱动所述齿轮转动的驱动电机;其中,
所述齿条的滑动方向沿所述弹性伸缩支架的伸缩方向;
所述齿条与对应的压力检测器件的弹性伸缩支架固定连接。
6.根据权利要求3所述的瞳距调节装置,其特征在于,所述调节装置为直线电机。
7.根据权利要求1~6任一项所述的瞳距调节装置,其特征在于,所述驱动机构包括二相步进电机,与所述二相步进电机连接的丝杠,与所述丝杠螺纹连接的牵引片,所述牵引片与对应的镜筒固定连接,且所述牵引片与所述面罩滑动连接。
8.根据权利要求7所述的瞳距调节装置,其特征在于,所述面罩上设置有滑杆,所述滑杆的长度方向平行于所述丝杠的长度方向;
所述牵引片与所述滑杆滑动连接。
9.根据权利要求8所述的瞳距调节装置,其特征在于,所述牵引片为横置的T形结构;其中,所述横置的T形结构的竖直部的一端与所述丝杠螺纹连接,另一端与对应的镜筒固定连接;所述横置的T形结构的水平部与所述滑杆滑动连接。
10.一种近眼显示装置,其特征在于,包括面罩主体、固定于所述面罩主体的面罩支架以及如权利要求1~9任一项所述瞳距调节装置;其中,
两个所述压力检测组件分别设置于所述面罩支架;两个所述镜筒分别与所述面罩主体滑动连接。
CN202410516814.4A 2024-04-26 2024-04-26 一种瞳距调节装置及近眼显示装置 Active CN118169831B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410516814.4A CN118169831B (zh) 2024-04-26 2024-04-26 一种瞳距调节装置及近眼显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410516814.4A CN118169831B (zh) 2024-04-26 2024-04-26 一种瞳距调节装置及近眼显示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN118169831A CN118169831A (zh) 2024-06-11
CN118169831B true CN118169831B (zh) 2024-08-13

Family

ID=91360623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202410516814.4A Active CN118169831B (zh) 2024-04-26 2024-04-26 一种瞳距调节装置及近眼显示装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN118169831B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102122084A (zh) * 2005-02-15 2011-07-13 昆士兰科技大学 控制近视的方法及光学装置
CN103735246A (zh) * 2013-10-11 2014-04-23 苏州苜蓿园电子有限公司 佩戴式眼压计

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015000248A1 (de) * 2015-01-13 2016-07-14 Karlsruher Institut für Technologie Sensor und Sensorsystem für die Erfassung einer Augapfelorientierung sowie eine akkommodierende Kontaktlinse mit einem solchen Sensor oder Sensorsystem
WO2018122580A1 (en) * 2016-12-30 2018-07-05 Intel Corporation Virtual reality (vr) system with nearsightedness optometry adjustment
CN218923132U (zh) * 2022-08-03 2023-04-28 深圳市华创健康智能有限公司 一种用于视力训练的仪器
CN115590680B (zh) * 2022-11-04 2025-05-27 中国人民解放军空军军医大学 一种用于临床意识检测的多模态信号采集眼罩
CN116699847A (zh) * 2023-06-07 2023-09-05 瑞声光电科技(常州)有限公司 瞳距调节装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102122084A (zh) * 2005-02-15 2011-07-13 昆士兰科技大学 控制近视的方法及光学装置
CN103735246A (zh) * 2013-10-11 2014-04-23 苏州苜蓿园电子有限公司 佩戴式眼压计

Also Published As

Publication number Publication date
CN118169831A (zh) 2024-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110502100B (zh) 基于眼动跟踪的虚拟现实交互方法及装置
AU2020202436B2 (en) System for measuring visual fixation disparity
CN106233328B (zh) 用于改进、提高或增强视觉的设备和方法
US20220397959A1 (en) Methods and Systems for Enabling the Remote Testing of Vision and Diagnosis of Vision-Related Issues
KR101370748B1 (ko) 근시와 피로의 방지 및 치료를 위한 방법 및 장치
US9237843B1 (en) System for measuring visual fixation disparity
KR20160142840A (ko) 포롭터, 및 상기 타입의 포롭터를 이용하여 굴절을 측정하는 방법
US12171492B2 (en) Ophthalmologic apparatus and measurement method using the same
KR20110028760A (ko) 차량의 미러 각도 자동 조정 시스템 및 방법
CN107526165A (zh) 头戴式个人多媒体系统、视觉辅助装置以及相关眼镜
CN108828779A (zh) 一种头戴式显示设备
WO2008020181A2 (en) Determination of distance of visual fixation using input from respiratory system and/or from eyelid function, for the purpose of controlling applications including the focus of image capture and viewing devices
CN113288044B (zh) 动态视力检测系统和方法
US12076088B2 (en) Virtual reality-based portable nystagmography device and diagnostic test method using same
Phillips et al. Absence of pupil response to blur-driven accommodation
EP4365663A2 (en) Gaze tracking apparatus and systems
CN118169831B (zh) 一种瞳距调节装置及近眼显示装置
EP4083682B1 (en) Head-mountable display apparatus and methods
CN109116565A (zh) 一种头戴式显示设备
CN114035298B (zh) 视力调节方法、头戴显示设备及存储介质
JP7663947B2 (ja) 視覚情報補正装置、視覚情報補正方法、及びプログラム
KR20190049186A (ko) 시기능 강화 훈련 디바이스
Järvenpää et al. Optical characterization and ergonomical factors of near‐to‐eye displays
US20260036811A1 (en) Diopter adjustment system and head-mounted apparatus comprising the same
US20240099579A1 (en) Ophthalmic apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant