[发明专利]增强现实眼镜及使用该眼镜进行家居展示的方法

说明书

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，具体涉及一种用于家居展示的增强现实眼镜。

背景技术

增强现实技术是一种将真实世界信息和虚拟世界信息集成的新技术，在日常生活中可以为人们带来便利。它可以实现超越电子屏幕的视觉体验，在展现真实世界的信息的同时，将虚拟的信息同时显示出来，数码世界和真实世界的信息相互补充和叠加，二者完美的结合在一起呈现在用户眼中。

消费者在购买家具的时候经常会遇见一个问题：虽然在家具城看见了家具，也体验过家具的质感了，但是不知道家具摆放在家里的效果如何，尺寸是否合适。搭配的时候也不够方便，回来之后和家人商量的时候也无法直观表述。品牌商家也会遇见店内展示空间不足，无法展示更多的产品，于是限定了家具厂的家具版式。消费者走马观花，在离店之后也无法继续体验，导购缺乏有力的说服工具。

增强现实技术在家具行业的应用在于将和真实家具看上去一样的虚拟家具投射到真实的环境之中，同时可以播放广告语或者导购的语音讲解，从而提升家具的销量。消费者可以在自己家中选购家具，同时可以直观地看见家具摆放在家中的视觉效果和大小比例，也可以更好地和家人商量购买方案。商家可以展示更多的家具，同时也可以让用户在观看模型的时候同时听到导购的讲解和推销。

但现有的增强现实眼镜，显示屏往往是透明镜片，且分辨率普遍偏低，虚拟物体的内容和质量受到极大限制，甚至严重影响用户体验。若要追求高质量、内容量巨大的虚拟物体，则需要借助于虚拟现实技术，而如何将虚拟现实技术应用于增强现实眼镜，则是要解决的问题。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种增强现实眼镜及使用该眼镜进行家居展示的方法，将虚拟现实技术应用于增强现实眼镜，增强了家居展示的效果，提升了消费者的购物体验。

为了解决上述问题，本发明采用了如下技术方案：

增强现实眼镜，包括镜架，设于镜架内的镜片总成、嵌入式处理器和显示屏，以及设于镜架上的摄像头，所述摄像头具有广角镜头；所述嵌入式处理器分别连接所述摄像头和显示屏，用于处理所述摄像头采集的图像，并建立或调用数字模型叠加于图像上后在显示屏上显示；所述镜片总成设于显示屏前部，包括透镜和滤光片，用于与所述显示屏构成三维显示器，将显示屏显示的图像耦合调整后向投射于人眼。

本发明的增强显示眼镜，采用具有广角镜头的摄像头获取真实世界的图像信息，而非人眼直接获取。采用广角镜头后，视场角变大，最终得到的真实世界的图像超过原有摄像头的范围，从而使人眼看到的图像具有更大的视界，消除了人眼通过摄像头观察现实世界的边缘限制，提高了观看体验。

优选的，所述广角镜头的视场角α与摄像头的视场角β满足：α-β>30°。

进一步的，所述镜片总成和显示屏设置为两组，分别位于镜架上对应于人眼的位置；所述显示屏为高分辨率的高清显示屏，并且两块显示屏显示的图像具有5～10%的平移差异，左屏幕显示图像左半边95%～97.5%的内容，右屏幕显示图像右半边95%～97.5%的内容。

采用上述方案，保证了真实世界图像和虚拟图像的显示效果，并且镜片总成中的透镜在扩大视场角的同时，使观看者仅能看到屏幕的大部分内容而非全部内容，保证其看不到边界，进一步提高了观看体验。

进一步的，所述镜片总成通过调节机构安装于镜架上，所述调节机构包括用于安装镜片总成的上齿条和下齿条，以及调节镜片总成位置的调节滑块。观察者通过拨动滑块，通过上齿条带动镜片总成在下齿条上左右移动，使镜片之间的间距与观察者的瞳距相同，从而具有良好的观赏体验。

进一步的，所述镜架于靠近人眼的一侧设有眼镜前罩和位于眼镜前罩边缘的遮光部，并于另一侧设有眼镜后罩，以起到遮蔽杂光的效果，避免了外部光线的干扰。

与现有的增强现实眼镜相比，本发明的增强现实眼镜具有如下优点：

1）采用广角摄像头获取真实世界的图像，不仅使增强现实眼镜能更方便的展示大型家具，还使得所获取的图像更接近于人眼所获取的图像，在一定程度上保证了摄像头获取真实图像的保真性。

2）采用了两块高分辨率的高清显示屏，保证了显示上的无颗粒和真实图像的还原性，配合镜片总成中透镜的效果，扩大了视场角，使观看者通过透镜不能观察到屏幕的边缘，减小了边缘效应，提高了真实感。

3）采用左右屏差异化的显示，更符合人体左右眼的观测情况，更真实的还原了人眼观测的情况。

4）采用了齿轮齿条的瞳距调节方案，相比于现有的滑块直接带动镜片调节方式，该机构能够减小调节过程中零件的磨损，提高使用寿命。