[发明专利]增强现实显示系统

说明书

本发明实施方式公开了一种增强现实显示系统，包括：头戴框架、显示模块、两个透视型导光元件以及主板，所述显示模块、两个透视型导光元件及主板设置在头戴框架上。本发明实施方式的有益效果是：通过两个透视型导光元件的凹面更多地将包含左眼虚拟图像信息的第一光线和包含右眼虚拟图像信息的第二光线分别反射进入用户的双眼，从而在用户的大脑中形成3D虚拟场景的视觉感受，视觉区域较大。另外，经由透视型导光元件的凸面和凹面透射的包含外界图像信息的第三光线进入用户的双眼，用户能够看到外界的真实场景，从而形成混合3D虚拟场景和真实场景的视觉感受。

技术领域

本发明实施方式涉及增强现实技术领域，特别是涉及一种增强现实显示系统。

背景技术

增强现实显示系统是近年来发展的一项新技术，按照具体的应用主要分为VR(Virtual Reality，虚拟现实)和AR(Augmented Reality，增强现实)两种。AR的原理是在通过增强现实显示系统模拟虚拟视觉，叠加在用户正常的视觉上。目前，AR增强现实显示系统有光学透视式和视频透视式这两种实现方式，其主要区别在于光学合成装置不同。

其中，光学透视式的增强现实显示系统中的光学合成装置可以是一种部分透射、部分反射的元件，来自真实环境的光线部分通过该种元件，虚拟图像信息则投影在该种元件上，进而被其反射到用户眼中，从而合成真实和虚拟图像信息。

在实现本发明过程中，发明人发现相关技术中至少存在如下问题：现有的增强现实显示系统的视场区域(Field of View)通常比较小，用户无法有效率地与虚拟图像信息进行互动，另外，现有的增强现实显示系统也存在体积重量较大，不便携带的问题。

发明内容

本发明实施方式主要解决的技术问题是提供一种视场区域较大、体积小且便携带的增强现实显示系统。

为解决上述技术问题，本发明实施方式提供一种增强现实显示系统，包括：头戴框架、显示模块、两个透视型导光元件以及主板，所述显示模块、两个透视型导光元件及主板设置在头戴框架上；其中，

所述头戴框架，用于佩戴在用户的头部；

主板，所述主板上设置有处理器，所述处理器用于处理虚拟图像信息并将虚拟图像信息显示在显示模块上；

所述显示模块，所述显示模块可拆卸或固定安装于所述头戴框架上，用于显示虚拟图像信息，并将虚拟图像信息包含在第一光线和第二光线中发射出去；

所述两个透视型导光元件，每一所述透视型导光元件具有一凹面；第一光线经由一所述透视型导光元件的凹面发生反射；第二光线经由另一所述透视型导光元件的凹面发生反射。

本发明实施方式的有益效果是：通过两个透视型导光元件的凹面更多地将包含左眼虚拟图像信息的第一光线和包含右眼虚拟图像信息的第二光线分别反射进入用户的双眼，从而在用户的大脑中形成3D虚拟场景的视觉感受，视觉区域较大。另外，经由透视型导光元件的凸面和凹面透射的包含外界图像信息的第三光线进入用户的双眼，用户能够看到外界的真实场景，从而形成混合3D虚拟场景和真实场景的视觉感受。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1a是本发明实施例一提供的一种增强现实显示系统的结构示意图；

图1b是图1a所示的透视型导光元件设置在头戴框架上时的示意图；

图1c是图1a所示的显示模块的侧视角度与显示亮度之间的第一关系图；

图1d是图1a所示的显示模块的侧视角度与显示亮度之间的第二关系图；