[发明专利]视觉增强的智能穿戴设备及实现立体视觉换位的方法

说明书

本发明公开了一种视觉增强的智能穿戴设备及实现立体视觉换位的方法，包括穿戴设备主体，穿戴设备主体上设置有摄像镜头、图像传感器、图像信息接收和传输单元、图像增强单元以及近眼光学系统，近眼光学系统的光轴、视场角与其所配置的摄像镜头的光轴与视场角相匹配，图像传感器设置在摄像镜头后方，真实景物通过图像成像装置进入图像传感器进行图像采集，并通过图像增强单元使智能穿戴设备在微光和弱光环境中采集到的弱光环境图像增强后并清晰化显示。本发明能保证在暗环境的真实立体视觉增强，远程无障碍的立体真实视觉的互换。

技术领域

本发明属于智能数码网络技术应用领域，涉及图像采集、视觉增强和视觉换位技术应用，具体涉及一种视觉增强的智能穿戴设备及实现立体视觉换位的方法。

背景技术

在现代生活中，人们有时候需要远距离观察物品，或者偶尔想旅游观光但是却因为各种各样的缘由没有办法成行，应用本发明的智能穿戴设备，仅当有一人将观光旅游的视频上传，就可以实现视觉互换，足不出户，游遍美景；

在现有技术中，仅仅存在能够虚拟现实的穿戴设备，远远达不到使使用者产生身临其境、亲身经历的感觉。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是一种视觉增强的智能穿戴设备及实现立体视觉换位的方法，在智能穿戴设备的两侧分别设置一个以上的摄像镜头；并在此摄像镜头的后面分别设置图像传感器；在智能穿戴设备的两侧，人眼的前面，设置一到两套近眼光学系统；此光学系统可让人眼能看到显示图像的同时，也可透过系统看到真实的外部环境图像；单侧的摄像镜头与近眼光学系统视场相配合，视场角度比为一倍或其它倍率；将单侧的摄像镜头对真实景物通过真实物光成像到图像传感器上；图像传感器采集到暗环境的真实景物图像后；通过对应单侧的近眼光学系统将虚拟景物显示出来；人眼通过观察近眼光学系统显示的虚拟景物，就能看到与真实景物对应的增强景物；当一套以上的视觉增强系统，对相同的真实景物工作时，调整适当的光轴角度，就可以得到立体的视觉增强效果。

本发明是通过以下技术方案来实现的：一种视觉增强的智能穿戴设备，其特征在于：包括穿戴设备主体，穿戴设备主体上设置有摄像镜头、图像传感器、图像信息接收和传输单元、图像增强单元以及近眼光学系统，近眼光学系统的光轴、视场角与其所配置的摄像镜头的光轴与视场角相匹配，图像传感器设置在摄像镜头后方，真实景物通过图像成像装置进入图像传感器进行图像采集，并通过图像增强单元使智能穿戴设备在微光和弱光环境中采集到的弱光环境图像增强后并清晰化显示。

作为优选的技术方案，每套近眼光学系统还均设置有近眼显示屏，使经过增强处理后形成的虚拟景物，能够在显示屏上显示出来；

通过近眼光学系统将近眼显示屏显示的图像投射到人眼，环境物光图像透过近眼光学系统同时透射到人眼，实现外界环境与虚拟图像的叠加显示。

作为优选的技术方案，近眼光学系统中对应设置有目间距调节装置，通过目间距调节装置增加或减小两近眼光学系统之间的光轴距离，使其光轴间距与观察者眼间距离相配合。

作为优选的技术方案，近眼显示屏与近眼光学系统之间还设置有视度调节装置，用于增加或减小近眼显示屏与近眼光学系统之间的轴向距离，使近眼光学系统的近视度发生改变。

穿戴设备主体分为图像采集端装置以及图像重现端装置，图像采集端装置与图像重现端装置的设备参数配置相匹配，实现图像采集端装置与图像重现端装置之间的互换使用，通过图像信息的传输与复制，一个图像采集端对应多个图像重现端；

具体步骤如下：

S1、真实景物通过图像成像装置进入图像传感器进行图像采集；

S2、采集的图像进入图像增强单元进行图像增强处理；

S3、经过图像增强单元进行增强后进行图像的存储或传输；

S4、通过增强后的图像同时导入近眼光学系统的图像显示屏进行图像显示；