本實用新型涉及空間定位領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種具有空間定位功能的近眼顯示裝置。

背景技術(shù)：

空間定位一般采用光學(xué)或超聲波的模式進行定位和測算，通過建立模型來推導(dǎo)待測物體的空間位置。一般的具有空間定位功能的近眼顯示裝置采用紅外點和光感攝像頭接收的方式來確定物體的空間位置，紅外點在近眼顯示裝置的前端，在定位時，光感攝像頭捕捉紅外點的位置進而推算出使用者的物理坐標(biāo)。這種定位方法廣泛應(yīng)用于目前的近眼顯示裝置上，作為主流的定位方法具有反應(yīng)快、捕捉簡單等特點。但同時，這種定位方法存在著一定的局限，一方面在定位過程中，紅外光線經(jīng)常被周圍的行人或物品遮擋，導(dǎo)致短暫的無法定位；另一方面，由于使用者前后移動時紅外點的圖案變化不大，導(dǎo)致使用者前后移動時定位的誤差較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決當(dāng)前具有空間定位功能的近眼顯示裝置易被遮擋和遠近測量誤差較大的缺陷，本實用新型提供一種不易被遮擋、遠近測量位置精確的具有空間定位功能的近眼顯示裝置。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種具有空間定位功能的近眼顯示裝置，包括近眼顯示裝置、觀察裝置，所述近眼顯示裝置包括可用于對近眼顯示裝置的空間位置進行判斷的指示裝置，所述指示裝置設(shè)置在所述近眼顯示裝置的頂端，所述觀察裝置設(shè)置在定位空間的頂端，所述觀察裝置的主要觀察方向朝下。

優(yōu)選地，所述指示裝置為一種發(fā)光裝置。

優(yōu)選地，所述發(fā)光裝置為紅外點。

優(yōu)選地，所述紅外點具有2個或以上。

優(yōu)選地，所述發(fā)光裝置為熒光光源。

優(yōu)選地，所述指示裝置為表面設(shè)有開口的頭盔。

優(yōu)選地，所述觀察裝置包括至少一個攝像頭。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型將發(fā)光裝置設(shè)置在近眼顯示裝置的頂端，減小了使用時發(fā)光裝置發(fā)出的測試光線被遮擋的概率，增加了測量的準(zhǔn)確度和連續(xù)性。將發(fā)光裝置設(shè)置在近眼顯示裝置的頂端，通過犧牲不需要精確測量的豎直方向測量的精確度從而提高了需要精確測量的水平測量的精確度。對于近眼顯示裝置的空間定位的精確度的提高和實用性的增強有較大的意義。通過在頭盔上設(shè)置開口可以增加透過紅外光，結(jié)構(gòu)簡單方便，并且有利于減輕整個近眼顯示裝置的重量。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中：

圖1是現(xiàn)有技術(shù)具有空間定位功能的近眼顯示裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是現(xiàn)有技術(shù)具有空間定位功能的近眼顯示裝置原理示意圖；

圖3是本實用新型具有空間定位功能的近眼顯示裝置第一實施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實用新型具有空間定位功能的近眼顯示裝置第一實施例原理示意圖；

圖5是本實用新型具有空間定位功能的近眼顯示裝置第二實施例示意圖。

具體實施方式

為了解決當(dāng)前具有空間定位功能的近眼顯示裝置易被遮擋和遠近測量誤差較大的缺陷，本實用新型提供一種不易被遮擋、遠近測量位置精確的具有空間定位功能的近眼顯示裝置。

為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式。

圖1—圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)具有空間定位功能的近眼顯示裝置，包括近眼顯示裝置10和觀察裝置15，近眼顯示裝置10包括設(shè)置近眼顯示裝置10前端的前面板11，前面板11上設(shè)置有多個發(fā)光裝置13。在定位過程中，發(fā)光裝置13向外發(fā)射紅外光。觀察裝置15觀察發(fā)光裝置13發(fā)射的紅外光，并根據(jù)觀察到的紅外光圖像判定近眼顯示裝置10的水平坐標(biāo)，即如圖所示x軸與y軸坐標(biāo)。在現(xiàn)有的具有空間定位功能的近眼顯示裝置中，觀察裝置15一般設(shè)置在近眼顯示裝置10的前方或前方偏上的位置來便于捕捉紅外線，當(dāng)周圍的行人從近眼顯示裝置10的前方走過時，近眼顯示裝置10與觀察裝置15之間的光路容易被切斷，導(dǎo)致觀察裝置15無法判斷近眼顯示裝置10的位置。另外一個方面，我們在測量使用者坐標(biāo)時，最重要的數(shù)據(jù)是使用者在水平坐標(biāo)x軸和y軸的位置數(shù)據(jù)，當(dāng)使用者佩戴近眼顯示裝置10沿y軸移動時，觀察裝置15觀察到的紅外點陣圖像稍稍變大或變小，當(dāng)點陣位置沒有較為明顯的變化，這時很難通過計算來精確近眼顯示裝置10的y軸位置，給定位造成了很大的不便。

圖3—圖4示出了本實用新型具有空間定位功能的近眼顯示裝置第一實施例的結(jié)構(gòu)和原理示意圖。本實用新型包括近眼顯示裝置20和觀察裝置25，觀察裝置25設(shè)置在定位空間區(qū)域的頂端，包括至少一個攝像頭，其主要觀察方向朝下。當(dāng)使用者佩戴好近眼顯示裝置20后，觀察裝置25可以清晰觀察到近眼顯示裝置20的頂端。在近眼顯示裝置20的頂端設(shè)置有固定裝置21，固定裝置21可以是頭帶，固定裝置21上設(shè)置有多個發(fā)光裝置23，發(fā)光裝置23優(yōu)選為紅外點，可以發(fā)射紅外線，其發(fā)射的紅外線可以由觀察裝置25的攝像頭檢測到。

當(dāng)使用者佩戴近眼顯示裝置20使用時，發(fā)光裝置23發(fā)射紅外線，固定在使用者頭頂方向的觀察裝置25觀察紅外點陣的位置，并根據(jù)紅外點陣的位置判斷近眼顯示裝置20的水平位置坐標(biāo)。由于觀察裝置25設(shè)置在使用者頭頂方向，很難出現(xiàn)行人或物體遮擋紅外點陣的情況，使定位更加連續(xù)和精確。當(dāng)觀察裝置25設(shè)置在使用者頭頂方向時，使用者在水平方向x和y軸移動時，觀察裝置25觀察到的紅外點陣在圖像上有明顯的移動，這樣對于判斷使用者水平方向x軸和y軸的位置就變得很方便，而相對來說，對于使用者在豎直方向上的移動，觀察裝置25觀察到的紅外點陣的圖像稍稍變大或變小，其位置測量的精確度小于x軸和y軸位置測量的精確度。由于在使用過程中，使用者豎直方向位置的測量重要程度低于水平方向位置測量的重要程度，因此，將發(fā)光裝置23設(shè)置在近眼顯示裝置20的頂端可以保證提高需要精確測量的水平測量的精確度，犧牲不需要精確測量的豎直方向測量的精確度，從而從整體上增加近眼顯示裝置20位置測量的精確度和實用性。本實用新型還可以利用熒光光源作為發(fā)光裝置23，相對應(yīng)的觀察設(shè)備具有識別熒光的能力。

圖3—圖4示出了本實用新型具有空間定位功能的近眼顯示裝置的第二實施例示意圖。本實用新型第二實施例與第一實施例基本相同，不同之處在于，近眼顯示裝置30的頂端設(shè)置有封閉狀的頭盔34，在頭盔34上開設(shè)有若干個開口36。在使用過程中，具有紅外檢測功能的紅外相機(圖未示)拍攝近眼顯示裝置30的頂部圖案，被頭盔34覆蓋遮蔽的部分紅外線輻射遠小于開口36處的紅外線輻射，紅外相機可以輕松識別開口36，并以開口36為指示裝置判斷近眼顯示裝置30的姿態(tài)和角度信息。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型將發(fā)光裝置設(shè)置在近眼顯示裝置20的頂端，減小了使用時發(fā)光裝置23發(fā)出的測試光線被遮擋的概率，增加了測量的準(zhǔn)確度和連續(xù)性。將發(fā)光裝置23設(shè)置在近眼顯示裝置20的頂端，通過犧牲不需要精確測量的豎直方向測量的精確度從而提高了需要精確測量的水平測量的精確度。對于近眼顯示裝置的空間定位的精確度的提高和實用性的增強有較大的意義。通過在頭盔34上設(shè)置開口36可以增加透過紅外光，結(jié)構(gòu)簡單方便，并且有利于減輕整個近眼顯示裝置30的重量。

上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行了描述，但是本實用新型并不局限于上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本實用新型的保護之內(nèi)。