[发明专利]一种虚拟现实立体显示器

说明书

技术领域

本发明涉及一种虚拟现实立体显示器。

背景技术

头盔显示器（Head-Mounted Display,简称HMD）可以扩展科学三维可视化程度，增进人机交互体验。其根本原理是让左右两眼分别观看两幅近乎完全相同、仅拍摄角度稍有差异的立体图像，经过大脑处理生成立体感。3D电影实际上包含了两部电影，一部是对应左眼的左电影，一部是对应右眼的右电影，3D设备工作时左眼只能看到左电影画面，右眼只能看到右电影画面，经大脑合成即可欣赏到栩栩如生的立体电影。

此前市场上的头盔显示器结构复杂，大多是以小于1英寸的超小型显示器作为图像源，其制作工艺要求高，在低成本条件下很难做到高分辨率，且需要复杂的光学放大系统，导致效果好则成本高昂，效果差的无法满足市场需求。而2014年以后出现的头盔显示器以单屏为主，经放大之后像素点过于明显，大大降低了画质观感。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有头盔式显示器结构复杂、光学系统复杂及单屏方案效果不佳；针对目前存在的问题，本发明提供了一种结构简单，成本低而效果优异的虚拟现实立体显示器，该立体显示器可以采用头盔式，也可以采用便携式。

本发明的一种虚拟现实立体显示器，包括固定装置、卡位带和镜像显示装置，所述镜像显示装置设置在固定装置内，所述固定装置与卡位带为可拆卸的活动连接，将卡位带环绕固定在人体头部眼睛上方位置，镜像显示装置置于人眼前方，实现立体显像；

所述镜像显示装置包括放大镜、平面反射镜和液晶屏；所述液晶屏为长方形，所述液晶屏的尺寸为3英寸~7英寸，包括交错设置的第一液晶屏和第二液晶屏；所述第一液晶屏与第二液晶屏之间的夹角为90°，所述第一液晶屏与垂直方向的夹角为5°~35°，所述第一液晶屏中心与第二液晶屏中心之间的距离为5.5cm~7cm；所述第一液晶屏设置在固定装置的左下侧，所述第二液晶屏设置在固定装置的右上侧；所述平面反射镜设置在第二液晶屏下侧，与第二液晶屏之间的夹角为45°；通过平面反射镜的偏转，人眼透过固定在固定装置内的放大镜，观看立体的放大影像。

优选的，所述固定装置为头盔壳体，所述镜像显示装置固定设置在头盔壳体的内壁上。

优选的，所述固定装置为便携外壳，所述平面反射镜、第一液晶屏和第二液晶屏通过第一连接轴设置在便携外壳内；所述放大镜通过第二连接轴铰接在便携外壳上。

优选的，所述放大镜为两个，所述放大镜的镜片为单镜片或多镜片组合。

优选的，所述第一液晶屏和平面反射镜与第一连接轴活动连接，所述第二液晶屏与第一连接轴固定连接。

优选的，所述立体显示器还包括无线收发装置，所述无线收发装置包括无线信号发射器和无线信号接收器。

优选的，所述第一液晶屏与人眼之间设有偏转棱镜。

优选的，所述偏转棱镜为横截面是三角形的楔形。

优选的，所述卡位带为有弹性的绷带。

本发明优选实施例的有益效果如下：1、通过两块液晶屏位置关系设计成90°垂直放置，两块屏中心点距离可以在5.5cm~7cm之间调节，以使双屏显示的图像能被人眼无遮挡观看，双屏画面错开叠加能增大视场角，给观众带来更大的画面感受；2、本发明采用双屏方案视觉效果可以叠加，画质相比目前流行的单屏方案得到极大强化，单屏方案由于把屏幕一分为二，半个画面放大之后颗粒感极明显，画面显示比例变形，严重影响观感，整体效果大打折扣。双屏方案则是整屏放大，像素颗粒感受不明显，画面显示比例正常，整体效果极佳；4、本设计采用两块3英寸~7英寸显示屏配合光学系统，视角宽广，画面大、变形小，分辨率高，图像清晰稳定，色彩真实自然，立体效果强烈，且生产成本低廉，结构简单，在现有技术条件下能够迅速投产，加以推广普及；5、通过设置无线收发装置，不但能使显示器本身像平板手机一样使用，也能通过无线接收器接收来自电脑的高清视频信号，使该显示器作为电脑显示屏佩戴到人的头部，实现电脑显示屏画面的3D效果。

附图说明

图1为本发明的镜像显示装置的立体结构示意图；

图2为本发明的使用状态侧视结构示意图Ⅰ；

图3为本发明的使用状态侧视结构示意图Ⅱ；

图4为图3折叠状态结构示意图；

图5为本发明的使用状态侧视光路图；    

图6为本发明的镜像显示装置的俯视结构示意图；