[发明专利]一种头戴显示系统及其空间定位方法

权利要求书

1.一种头戴显示系统，其特征在于，包括头戴显示设备，所述头戴显示设备工作时连接移动终端，借助所述移动终端完成数据处理；

所述头戴显示设备内集成有第一九轴传感器、双目鱼眼摄像头和一信号转换芯片，所述第一九轴传感器和所述双目鱼眼摄像头分别连接所述信号转换芯片；

在所述头戴显示设备运动时，所述第一九轴传感器采集所述头戴显示设备的空间姿态数据，所述双目鱼眼摄像头采集所述头戴显示设备的空间位置数据；

所述信号转换芯片将所述头戴显示设备的空间姿态数据和空间位置数据进行整合，转换为第一USB数据传输给所述移动终端，由所述移动终端根据所述第一USB数据对所述头戴显示设备进行六自由度追踪。

2.根据权利要求1所述的头戴显示系统，其特征在于，所述头戴显示系统还包括输入设备，

所述头戴显示设备内还集成有第一射频单元和电磁接收单元；所述输入设备内集成有第二九轴传感器、第二射频单元和电磁发射单元，所述第二九轴传感器连接所述第二射频单元；

所述第一射频单元和所述第二射频单元完成配对后，所述头戴显示设备和所述输入设备建立无线连接；

在所述输入设备运动时，所述第二九轴传感器采集所述输入设备的空间姿态数据，所述第二射频单元将所述输入设备的空间姿态数据传输给所述第一射频单元；所述电磁发射单元随所述输入设备运动对外发射不同的电磁信号数据，所述电磁信号数据携带有指示所述输入设备的空间位置的信息，所述电磁接收单元接收所述电磁信号数据；

所述头戴显示设备内的微处理器将所述输入设备的空间姿态数据和所述电磁信号数据进行整合，转换为第二USB数据传输给所述移动终端，由所述移动终端根据所述第二USB数据对所述输入设备进行六自由度追踪。

3.根据权利要求2所述的头戴显示系统，其特征在于，所述输入设备为电磁手柄。

4.根据权利要求1-3任一项所述的头戴显示系统，其特征在于，所述头戴显示设备采用USB Type-C接口连接所述移动终端。

5.根据权利要求4所述的头戴显示系统，其特征在于，所述头戴显示设备内还集成有PD控制芯片，所述PD控制芯片与所述移动终端的平台芯片进行协商，将USB Type-C接口适配为DP交替模式，用于传输两路DP信号和一对USB信号，其中DP信号用于所述移动终端传输视频信号给所述头戴显示设备，USB信号用于所述头戴显示设备传输数据给所述移动终端。

6.一种头戴显示系统的空间定位方法，所述头戴显示系统包括头戴显示设备，所述头戴显示设备工作时连接移动终端，借助所述移动终端完成数据处理；其特征在于，所述头戴显示设备内集成有第一九轴传感器、双目鱼眼摄像头和一信号转换芯片，所述第一九轴传感器和所述双目鱼眼摄像头分别连接所述信号转换芯片；所述方法包括：

在所述头戴显示设备运动时，利用所述第一九轴传感器采集所述头戴显示设备的空间姿态数据，利用所述双目鱼眼摄像头采集所述头戴显示设备的空间位置数据；

利用所述信号转换芯片将所述头戴显示设备的空间姿态数据和空间位置数据进行整合，转换为第一USB数据传输给所述移动终端，由所述移动终端根据所述第一USB数据对所述头戴显示设备进行六自由度追踪。