[发明专利]基于透明液晶显示屏的头戴式AR显示器及其交互方法

说明书

本发明涉及一种基于透明液晶显示屏的头戴式AR显示器，包括：设置在眼镜架上的透明显示屏和一对摄像头；与透明显示屏关联的传感器组件；与所述透明显示屏连接的一个或多个输入设备；以及用于控制所述透明显示屏的驱动集成芯片，其中，所述驱动集成芯片设置在非透明的镜架主体中，所述驱动集成芯片模块化地集成基于透明液晶显示屏的底层驱动接口工具和扩展功能接口工具。本发明提出改进的基于透明液晶显示屏的头戴式AR显示器，解决了以前的AR增强现实头盔现实效果不够清晰的弊端，解决了以往的AR增强现实头盔比较费电的弊端；同时提升用户的操作体验。

技术领域

本发明涉及一种基于透明液晶显示屏的头戴式AR显示器及其交互方法，属于可穿戴设备相关技术领域。

背景技术

头戴虚拟现实AR显示器这个新兴的事物，最早是为了在战斗机中的飞行员在作战中，能通过头盔显示器获知战场的情况和飞机的相关数据等等，后来开始进入民用领域，微软和联想都大型公司都开始布局这个行业。

本文提供的OLED透明虚拟液晶头戴显示器，采用最新的柔性OLED显示屏，画面更加逼真，效果更加好，同样也更加省电和轻薄，可以在AR增强现实领域，医疗领域，教育领域，影视领域等等获得很大的发展。

发明内容

本发明提供一种基于透明液晶显示屏的头戴式AR显示器及其交互方法，提升用户操作体验。

本发明的技术方案第一方面为一种基于透明液晶显示屏的头戴式AR显示器，包括头戴式眼镜架、头带、CPU、GPU、存储器和供电元件，还包括：

设置在眼镜架上的透明显示屏和一对摄像头；

与透明显示屏关联的传感器组件；

与所述透明显示屏连接的一个或多个输入设备；以及

用于控制所述透明显示屏的驱动集成芯片，其中，所述驱动集成芯片设置在非透明的镜架主体中，所述驱动集成芯片模块化地集成基于透明液晶显示屏的底层驱动接口工具和扩展功能接口工具。

进一步，其中所述底层驱动接口工具包括：屏幕分辨率控制单元、屏幕亮度控制单元、屏幕对比度控制单元、屏幕透光率控制单元、屏幕显示饱和度控制单元、屏幕反向显示控制单元、屏幕光感监测单元、屏幕触感或变形监测单元。

进一步，其中所述扩展功能接口工具是基于所述底层驱动接口工具的模块化定制整合，并且所述扩展功能接口工具包括：AR模式切换单元、游戏模式切换单元、节能模式切换单元、用户定制模式切换单元。

进一步，所述的底层驱动接口工具和所述扩展功能接口工具能够被多个输入设备触发，以激活功能，其中所述的一个或多个输入设备包括设置在镜框侧边的滑动按钮和/或语音输入元件。

进一步，其中所述的传感器组件包括：陀螺仪模组、地磁感应模组、重力感应模组、加速度感应模组、全球定位模组或距离感应器模组。

进一步，所述驱动集成芯片的中断处理优先级高于其它用户硬件的驱动程序的优先级，并且由头戴式AR显示器的GPU优先运行优化加速。

进一步，其中所述透明显示屏包括OLED显示器件。

本发明的技术方案第二方面为一种基于透明液晶显示屏的头戴式AR显示器的交互方法，包括以下步骤：

S1、根据用户定制的外形，配置人机交互显示设备，提供硬件支持及接口；

S2、匹配应用功能模块，并建立显示底层驱动对接；

S3、部署操作系统和驱动程序；

S4、提供用户定制的AR扩展应用软件，利用陀螺仪模组、地磁感应模组、重力感应模组、加速度感应模组和全球定位模组，将摄像头模组识别的实物位置关联到透明屏幕的图元中；