专利名称：一种健眼装置以及具有该健眼装置的健眼系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及人眼保健领域，并且尤其涉及一种健眼装置以及具有该健眼装置 的健眼系统。
背景技术：
随着现代社会人才竞争日趋激列，中小学生学习负担越来越重，长时间大量近距 离用眼现象极为普遍，加之计算机和各种电子设备的普及，人们几乎每日都会花费大量的 时间来观看电子显示屏幕，由此上述现象对人眼造成极大的伤害。目前国内外普遍使用的 防控近视的方法是培养良好的用眼习惯，并辅以按摩、吃药、眼贴、眼底、针灸等手段，但效 果并不理想。有鉴于此，本申请人于中国实用新型专利CN 201211269Y中公开了一种暗箱式三 维视力康复仪，该康复仪包括时分式立体图像生成和控制电路板、显示屏、液晶光阀目镜， 所述显示屏和液晶光阀目镜分别与立体图像控制电路板的视频输出端子和液晶光阀目镜 控制端子电连接。所述立体图像控制电路板可在显示屏显示需要左眼观察的图像时，打开 液晶光阀目镜的左目镜，关闭右目镜；在显示屏显示需要右眼观察的图像时，打开液晶光阀 目镜的右目镜，关闭左目镜。藉此，可使观察者两眼分别观看到不同图像，形成三维立体的 印象。通过使观察者观察不同移动速度、不同距离、不同色彩的三维图像，使人眼的眼肌和 晶体得到充分的运动和调节，进而达到预防近视的效果。然而，上述专利申请中需要使用到液晶光阀目镜，且立体图像控制电路板需要根 据具体情形，控制液晶光阀目镜的左目镜和右目镜的交替打开和关闭，由此使得成本较高、 控制复杂，从而不利于该视力康复仪的推广应用。
实用新型内容为克服现有的健眼装置成本较高、控制较为复杂的缺陷，本实用新型特提供一种 健眼装置，该健眼装置包括壳体；图像信号接口，嵌于所述壳体上；显示屏，位于所述壳体 内部，与所述图像信号接口相连，包括左眼图像部分和右眼图像部分，该左眼图像部分和右 眼图像部分显示一对具有视差的健眼立体图像；左眼融像目镜和右眼融像目镜，分别嵌于 所述壳体上，且分别正对所述显示屏的左眼图像部分和右眼图像部分；以及分视遮光器件， 位于所述壳体内，以使得所述左眼图像部分和右眼图像部分相互隔开。其中，所述左眼图像部分或右眼图像部分的尺寸可为长3-7cm，宽2_5cm。其中，所述显示屏与所述左眼融像目镜和右眼融像目镜之间的垂直距离为 6-24cm。其中，所述健眼装置还可包括USB数据输入接口和互动控制器接口，该USB数据输 入接口和互动控制器接口嵌于所述壳体上，其可为USB接口、IEEE1394接口或SCSI接口。其中，所述健眼装置还可包括功放电路以及嵌于所述壳体上的扬声器、音频输入 接口和音频输出接口，该音频输入接口接收来自外部设备的音频，并经所接收的音频通过
3功放电路放大之后发送给扬声器，或经由所述音频输出接口输出该音频。本实用新型另提供一种健眼系统，该系统包括上述健眼装置；以及计算机，该计 算机通过所述图像信号接口连接至所述健眼装置内的显示屏，将健眼立体图像输入至显示 屏，以使该显示屏显示所述健眼立体图像。其中，所述健眼系统还可包括互动控制器，所述计算机包括外设接口，所述互动控 制器与所述外设接口相连。其中，所述计算机包括USB数据输出接口，所述健眼装置还可包括相连的USB数据 输入接口和互动控制器接口，所述健眼系统还可包括互动控制器，所述USB数据输出接口 与所述USB数据输入接口相连，所述互动控制器与所述互动控制器接口相连。其中，所述互动控制器可为手柄、操纵杆或方向盘。其中，所述计算机可具有互联网接口，该互联网接口接收来自互联网的健眼立体 图像，以使所述显示屏显示所述健眼立体图像。本实用新型提供的健眼装置仅通过使用分视遮光器件便可使人体左右眼分别观 看显示屏上具有视差的图像，再经过左右眼融像目镜，从而使观察者在大脑中形成立体感 图像，这些健眼立体图像可带眼肌进行一定方向的运动，从而达到提高视力、健康眼睛的目 的。该健眼装置成本低廉，且无需复杂的控制电路。另外，本实用新型提供的健眼系统通过利用计算机网络技术，使得观看者可通过 接入互联网，获取具有大量健眼功能、娱乐功能的三维立体视频与互动游戏图像软件，从而 丰富了健眼装置的可用资源。
图1是本实用新型提供的健眼装置的正视图；图2是本实用新型提供的健眼装置的截面图；图3是本实用新型提供的健眼装置的后视图；图4是本实用新型提供的健眼装置中的分视遮光器件的结构示意图；图5是本实用新型提供的健眼装置的电气结构图；以及
0022]图6是本实用新型提供的健眼系统的结构图。
具体实施方式
为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显，下文将配合所附图 示，作详细说明如下。图1、图2和图3分别从不同角度示出了本实用新型提供的健眼装置。如图1、图2 和图3所示，本实用新型特提供一种健眼装置，该健眼装置包括壳体10、图像信号接口 64、 显示屏20、左眼融像目镜31、右眼融像目镜32以及分视遮光器件40。其中，所述图像信号 接口 64嵌于所述壳体10上。所述显示屏20位于所述壳体10内部，与所述图像信号接口 64相连，包括左眼图像部分和右眼图像部分，该左眼图像部分和右眼图像部分显示一对具 有视差的健眼立体图像。所述左眼融像目镜31和右眼融像目镜32分别嵌于所述壳体10 上，且分别正对所述显示屏20的左眼图像部分和右眼图像部分，所述左眼融像目镜31和右 眼融像目镜32与显示屏20之间的垂直距离可为6-24cm。所述分视遮光器件40，位于所述壳体10内部，以使得左眼图像部分和右眼图像部分相互隔开，从而使得人体的左眼和右眼 分别透过所述左眼融像目镜31和右眼融像目镜32观看所述显示屏20的左眼图像部分和 右眼图像部分。其中，所述健眼装置还可包括底座50，所述壳体10与该底座50活动连接，藉此可 调整壳体10的高度和/或角度，以使该健眼装置适用于不同体型的用户。其中，所述显示屏20可为液晶显示屏或CRT显示屏，屏幕比例可为4:3，尺寸可为 7-8英寸。显示屏20可通过该图像信号接口 64而与外部计算机的视频输出接口相连，从而 可显示外部计算机输入的健眼立体图像。所述图像信号接口 64可为VGA接口、DVI接口或 者HDMI接口。其中，所述分视遮光器件40可为一介于左眼融像目镜31、右眼融像目镜32以及 显示屏20之间的器件，只要实现人体的左眼和右眼分别透过左眼融像目镜31和右眼融像 目镜32观看所述显示屏20的左眼图像部分和右眼图像部分即可。图4示出了分视遮光器 件40的一示例。如图4所示，分视遮光器件40为两个金字塔型的遮光筒，该遮光筒上下两 端具有开口，下端开口罩于显示屏20的左眼图像部分或右眼图像部分，上端开口正对左眼 融像目镜或右眼融像目镜，藉此可实现人体的左眼和右眼分视所述显示屏20上由所述遮 光筒所罩的左眼图像部分和右眼图像部分。所述左眼图像部分或右眼图像部分的尺寸为长 3-7cm,宽2-5cm。当然，分视遮光器件40并不限于此此种形式，其还可为具有能够实现上述 功能的其他结构。通过使所述显示屏20的左眼图像部分和右眼图像部分分别同时显示左右格式的 具有视差的左眼图像和右眼图像，可使人体在透过左眼融像目镜31和右眼融像目镜32观 察左眼图像部分和右眼图像部分时，该两个图像在大脑中融合为立体图像(下文中，将该 立体图像称之为三维立体视标)。以下描述两种可使观看者眼肌得到充分运动与调节的三维立体视标运动轨迹在显示屏的左眼图像部分和右眼图像部分分别显示大小为各自图像部分的1/60 的视标。在右眼图像部分，视标的中心点与显示屏的右眼图像部分的左边缘之间的距离为 该右眼图像部分的8/15 ；在左眼图像部分，视标的中心点与显示屏的左眼图像部分的右边 缘之间的距离为该左眼图像部分的8/15。藉此，左右眼图像中的视标可融像模拟出远点三 维立体视标。之后，左右眼图像中的视标以线性逐渐变大，最后增大至大小为各自图像部分的 1/4。其中，在右眼图像部分，视标的中心点与显示屏的右眼图像部分的左边缘之间的距离 为该右眼图像部分的1/5 ；在左眼图像部分，视标的中心点与显示屏的左眼图像部分的右 边缘之间的距离为该左眼图像部分的1/5。藉此，左右眼图像中的视标可融像模拟出近点三 维立体视标。接着，左右眼图像中的视标以线性逐渐缩小，最后缩小至大小为各自图像部分的 1/60。藉此，左右眼图像中的视标可融像模拟出远点三维立体视标。上述三维立体视标运动轨迹不断重复多次，可带动观看者眼球不断的进行望远看 近的运动，引起视觉三联运动。(2)引导眼球外展运动的三维立体视标运动轨迹[0036]在显示屏的左眼图像部分和右眼图像部分分别显示大小为各自图像部分的1/5 的视标。在右眼图像部分，视标的中心点与显示屏的右眼图像部分的左边缘之间的距离为 该右眼图像部分的7/30 ；在左眼图像部分，视标的中心点与显示屏的左眼图像部分的右边 缘之间的距离为该左眼图像部分的7/30。之后，左右眼图像中的视标突变成大小为各自图像部分的1/6。其中，在右眼图 像部分，视标的中心点与显示屏的右眼图像部分的左边缘之间的距离为该右眼图像部分的 2/5 ；在左眼图像部分，视标的中心点与显示屏的左眼图像部分的右边缘之间的距离为该左 眼图像部分的2/5。接着，左右眼图像中的视标保持大小为各自图像部分的1/6。然而，在右眼图像部 分，视标的中心点与显示屏的右眼图像部分的左边缘之间的距离为该右眼图像部分的1/2 ； 在左眼图像部分，视标的中心点与显示屏的左眼图像部分的右边缘之间的距离为该左眼图 像部分的1/2。接着，左右眼图像中的视标保持大小为各自图像部分的1/6。然而，在右眼图像 部分，视标的中心点与显示屏的右眼图像部分的左边缘之间的距离为该右眼图像部分的 8/15 ；在左眼图像部分，视标的中心点与显示屏的左眼图像部分的右边缘之间的距离为该 左眼图像部分的8/15。之后，左右眼图像中的视标突变成大小为各自屏幕部分的1/5。其中，在右眼图 像部分，视标的中心点与显示屏的右眼图像部分的左边缘之间的距离为该右眼图像部分的 7/30 ；在左眼图像部分，视标的中心点与显示屏的左眼图像部分的右边缘之间的距离为该 左眼图像部分的7/30。上述三维立体视标运动轨迹不断重复多次，可带动观看者眼球作外展运动。通过将上述两种三维立体视标运动轨迹及其他可预见的三维立体视标运动轨迹 融入显示于所述显示屏上的视频，可得到由近及远、由远到近、由中间到两侧以及上下左右 多种角度、速度、色彩、亮度的三维立体视标，从而使得观看者的眼肌和晶体得到充分的运 动和调节，具有增强立体视觉功能、增大视野以及提高视力的作用。图5是本实用新型提供的健眼装置的电气结构图。如图3和图5所示，所述健眼 装置还可包括USB数据输入接口 67和互动控制器接口 61，该USB数据输入接口 67和互动 控制器接口 61相连，且嵌于所述壳体10上。USB数据输入接口 67可通过USB数据线而与 计算机上的USB数据输出接口相连，藉此，观看者可通过将互动控制器连接至该互动控制 器接口 61，以对显示屏20上显示的健眼立体游戏进行操控，从而完成对一些视频游戏中角 色的动作操控，由此可增加该健眼装置的趣味性和娱乐性，使观看者可坚持使用该健眼装 置来保护其眼睛。所述互动控制器接口 61可为USB接口、IEEE1394接口或SCSI接口。优选地，如图3和图5所示，所述健眼装置还可包括功放电路65以及嵌于所述壳 体10上的扬声器66、音频输入接口 62和音频输出接口 63，该音频输入接口 62与外部计算 机的音频输出接口相连，接收来自外部计算机的音频，并将该音频通过功放电路65放大之 后发送给扬声器66，也可经由所述音频输出接口 63输出该音频。藉此，观看者可直接通过 扬声器66收听与显示屏20所显示的健眼立体图像相对应的声音，或可通过将耳机插入所 述音频输出接口 63来收听与显示屏20所显示的健眼立体图像相对应的声音。如图6所示，本实用新型另提供一种健眼系统，该系统包括上述健眼装置；以及计算机70，该计算机70通过图像信号接口 64连接至所述健眼装置内的显示屏20，将健眼立 体图像输入至显示屏20，以使该显示屏20显示所述健眼立体图像。其中，所述健眼系统还可包括互动控制器80，所述计算机70包括外设接口，所述 互动控制器80与所述外设接口相连。亦可为，所述健眼系统还包括互动控制器80，所述计 算机包括USB数据输出接口，所述健眼装置还包括相连的USB数据输入接口 67和互动控制 器接口 61，所述USB数据输出接口与所述USB数据输入接口 67相连，所述互动控制器80与 所述互动控制器接口 61相连。也就是说，所述互动控制器80可直接与计算机上的外设接口 相连，亦可与健眼装置上的互动控制器接口 61相连，藉此可对显示屏20上显示的健眼立体 游戏进行操控。所述互动控制器接口 61或外设接口可为USB接口、IEEE1394接口或SCSI 接口。所述互动控制器80可为手柄、操纵杆或方向盘。然而本实用新型并不限于此，其他 任何可实现操纵功能的控制器以及人机交互接口均适用于本实用新型。优选地，所述计算机70可具有互联网接口，该互联网接口接收来自互联网90的健 眼立体图像，以使所述显示屏20显示所述健眼立体图像。藉此，通过利用计算机网络技术， 使得观看者可通过接入互联网，获取具有大量健眼功能、娱乐功能的三维立体视频与互动 游戏图像软件，从而丰富了健眼装置的可用资源。总而言之，本实用新型提供的健眼装置以及健眼系统具有结构简单、成本低廉、娱 乐功能齐全的优点，可有效的防控近视、减轻视力疲劳、减缓老花，且不存在副作用。虽然本实用新型已被上述实施例所公开，然而上述实施例并非用于限定本实用新 型，任何本实用新型所属技术领域中技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，应当 可以作出各种变动与修改。因此本实用新型的保护范围应当以所附权利要求书所界定的范 围为准。
权利要求一种健眼装置，该装置包括壳体(10)；图像信号接口(64)，嵌于所述壳体(10)上；显示屏(20)，位于所述壳体(10)内部，与所述图像信号接口(64)相连，包括左眼图像部分和右眼图像部分，该左眼图像部分和右眼图像部分显示一对具有视差的健眼立体图像；左眼融像目镜(31)和右眼融像目镜(32)，分别嵌于所述壳体(10)上，且分别正对所述显示屏(20)的左眼图像部分和右眼图像部分；以及分视遮光器件(40)，位于所述壳体(10)内部，以使得所述左眼图像部分和右眼图像部分相互隔开。
2.根据权利要求1所述的健眼装置，其特征在于，所述左眼图像部分或右眼图像部分 的尺寸为长3-7cm，宽2-5cm。
3.根据权利要求1所述的健眼装置，其特征在于，该健眼装置还包括USB数据输入接 口(67)和互动控制器接口(61)，该USB数据输入接口(67)和互动控制器接口(61)相连， 且嵌于所述壳体(10)上。
4.根据权利要求1所述的健眼装置，其特征在于，该健眼装置还包括功放电路(65)以 及嵌于所述壳体(10)上的扬声器(66)、音频输入接口(62)和音频输出接口(63)，所述音 频输入接口(62)接收来自外部设备的音频，并将所接收的音频通过功放电路(65)放大之 后发送给扬声器(66)，或经由所述音频输出接口(63)输出该音频。
5.根据权利要求1所述的健眼装置，其特征在于，所述显示屏(20)与所述左眼融像目 镜(31)和右眼融像目镜(32)之间的垂直距离为6-24cm。
6.一种健眼系统，该系统包括根据权利要求1、2、4或5所述的健眼装置；以及计算机(70)，该计算机(70)通过所述图像信号接口(64)连接至所述健眼装置内的显 示屏(20)，将健眼立体图像输入至显示屏(20)，以使该显示屏(20)显示所述健眼立体图像。
7.根据权利要求6所述的健眼系统，其特征在于，所述健眼系统还包括互动控制器 (80)，所述计算机(70)包括外设接口，所述互动控制器(80)与所述外设接口相连。
8.根据权利要求6所述的健眼系统，其特征在于，所述健眼系统还包括互动控制器 (80)，所述计算机包括USB数据输出接口，所述健眼装置还包括相连的USB数据输入接口 (67)和互动控制器接口(61)，所述USB数据输出接口与所述USB数据输入接口(67)相连， 所述互动控制器(80)与所述互动控制器接口(61)相连。
9.根据权利要求7或8所述的健眼系统，其特征在于，所述互动控制器(80)为手柄、操 纵杆或方向盘。
10.根据权利要求6所述的健眼系统，其特征在于，所述计算机(70)具有互联网接口， 该互联网接口接收来自互联网(90)的健眼立体图像以使所述显示屏(20)显示该健眼立体 图像。
专利摘要本实用新型公开了一种健眼装置以及具有该健眼装置的健眼系统，所述健眼装置包括壳体；图像信号接口；显示屏，位于所述壳体内部，与所述图像信号接口相连，包括左眼图像部分和右眼图像部分；左眼融像目镜和右眼融像目镜，分别嵌于所述壳体上，且分别正对所述显示屏的左眼图像部分和右眼图像部分；以及分视遮光器件，位于所述壳体内部，以使得所述左眼图像部分和右眼图像部分相互隔开。该健眼装置通过使用分视遮光器件可使人体左右眼分别观看屏幕上具有视差的健眼立体图像，再经过左眼融像目镜和右眼融像目镜实现融像，使观察者大脑中形成立体感图像，这些健眼立体图像可带眼肌进行一定方向的运动，从而达到提高视力、健康眼睛的目的。
文档编号A61H5/00GK201642757SQ201020155758
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月9日 优先权日2010年4月9日
发明者王正 申请人:王正