一种可穿戴式的输入输出系统的制作方法

本实用新型涉及可穿戴的人机交互设备领域，是一种可穿戴式的输入输出系统。

背景技术：

微型投影机又称口袋式投影，主要通过三色投影光机，把传统庞大的投影机精巧化、便携化、微小化、娱乐化、实用化，使投影技术更加贴近生活和娱乐。目前微型投影机技术可以从两方面进行分类：一、从光源角度分为LED和激光光源;二、从显示芯片角度分为LCOS技术和DLP技术，其中LCOS对色彩的实现方式又分为色序型以及彩色滤光型2种方式。

将微投影技术运用在穿戴式人机活动设备上已有企业进行了成功的尝试，例如Google glass，不过其功能限制极大，只能作为手机等移动设备的辅助设备，例如Apple watch。但是值得注意的是早期美国士兵头盔上的信息系统，的确减少了人机交互步骤，同时更快速的实现战场信息同步，使得人机交互的数据量大幅增加，更加直观便捷。上述设备所具有的优势正是如今便携式设备期许的升级方向。图像作为人类信息获取的最主要方式，在便携设备运用将更加不可或缺。

另外其他的一些人机互动领域也在不断发展。其中语音识别技术是最热门领域之一。语音识别听写机在一些领域的应用被美国新闻界评为1997年计算机发展十件大事之一。经过多年的发展，语音识别技术取得显著进步，从实验室走向市场。大量的商业网站开始支持语音输入等输入方法。还有手势识别，表情识别等一系列增进人机互通便利性和信息种类的方法都在日臻完善。

随着手机等便携设备越来越普及，现在的人机交互需要一种全新的更加亲近人的方式方法，显然手持设备仍旧大幅限制了人的活动，而且交互体验也不尽如人意，长期使用手机或平板电脑易引起手臂疲劳僵硬，颈椎病变增生，视力下降等诸多问题，现在的移动设备形态亟待一次革新，一大方向即穿戴设备，Apple和Google做了很好的尝试。

随之移动处理器性能日益强大，体积和功耗日益减小和降低，将一整个完整的电脑系统或移动处理设备佩戴到身体某个部位变得现实而且容易实现。Apple watch即为很好的例证。

但是目前乃至未来10-20年的手机等重量和体积受限的设备都无法满足所有用户对设备功能和性能，连续使用时间等不断提升的需求。人机交互界面模块与负责处理和存储数据，对外通信的处理模块集总设计长期存在系统复杂，笨拙，功耗大，散热困难等等不利因素，严重影响了人机交互体验。所以必须注意到，佩戴位置应该不局限于肩臂，腰背，头部等，分散佩戴也是很好的解决途径。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种移动设备与交互系统相互独立的可穿戴式的输入输出系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种可穿戴式的输入输出系统，包括直接人机交互子系统和数据处理及对接子系统两个子系统组成，所述直接人机交互子系统固定于人体头部，所述数据处理及对接子系统佩戴于人体肩、腰或手臂等其他部位；

所述直接人机交互子系统包括视频投射模块、音频播放及拾取模块、触摸控制模块、佩戴检测模块、姿态检测模块、环境光检测模块和数据转换模块A，所述数据转换模块A分别连接视频投射模块、音频播放及拾取模块、触摸控制模块、佩戴检测模块、姿态检测模块、环境光检测模块；

所述数据转换模块A负责将从数据转换模块B模块送过来的串行数据解串并分离出要送到视频投射部分的视频数据，和用于音频播放的音频数据，以及配置和控制各个模块的控制数据；同时将摄像头模块送出的视频数据，音频播放及拾取模块编码后的音频数据，佩戴检测模块以及姿态检测模块获取的数据重新进行串行化编码传给数据转换模块B；数据转换模块A还将数据转换模块B提供的电能解耦合，完成向直接人机交互子系统的供电；

所述数据处理及对接子系统，包括分别与物理接口模块、数据接口模块、系统控制器模块、蓝牙模块、电源模块、状态显示模块和数据转换模块B，所述电源模块连接在物理接口模块和数据转换模块B之间，所述数据接口模块连接在数据转换模块B和物理接口模块之间，所述系统控制器模块连接在数据转换模块B和数据接口模块之间，所述系统控制器模块上还连接状态显示模块；

所述数据转换模块B，将数据接口模块送过来的音视频数据，系统控制器模块处理后数据进行串行化编码后经由物理线缆传给数据转换模块A；同时数据转换模块B负责将数据转换模块A通过物理线缆传送过来的数据进行串行数据解串然后分离出摄像头模块数据、拾取到的音频数据、佩戴检测模块数据、姿态检测模块数据、环境光检测模块数据；并且由数据转换模块B和数据转换模块A共同建立起一个用于配置和控制各个模块和传输信息的控制和辅助数据流通道；数据转换模块B还将电源模块提供的电能耦合进串行数据总线，完成向直接人机交互子系统的供电，并且实时检测线缆上是否有过流及开短路情况发生。

进一步的，所述直接人机交互子系统和数据处理及对接子系统之间是物理线缆，采用屏蔽双绞线或屏蔽同轴线，高带宽配置下的上下行链路需要两条物理线缆，当系统在某一使用场景下只有单向链路，或上下行链路分时使用，本实用新型系统可以只使用一条物理线缆。

进一步的，所述视频投射模块，将从数据转换模块A送来的图像数据转变为光学图像，通过光学系统投影送入人眼，其可分辨率实现D1（704*576）以上的高分辨，并且投射镜组配置有光学调整镜组，使得投射视频清晰与否不受佩戴人士近视或远视影响，并且影像远近可以调整。

进一步的，所述音频播放及拾取模块，将从数据转换模块A或蓝牙模块送来的音频数据转换为模拟音频，将声音送入人耳，另外拾取到的音频转换为i2s或pcm编码音频数据送到蓝牙模块。

进一步的，所述摄像头模块将外部获取到图像转换为编码视频数据，送入数据转换模块A。

进一步的，所述触摸控制模块，提供了人手触摸控制功能，实现简单的控制菜单选择；另外可以作为直接命令下达的快捷键，比如接听电话，开启摄像头。

进一步的，所述佩戴检测模块，检测设备是否已经佩戴，并且佩戴是否到位。

进一步的，所述姿态检测模块，包含3轴加速度、3轴陀螺仪、3轴地磁传感器，获取人员姿态和头部动作数据。

进一步的，所述环境光感测模块，获取人所处环境亮度及变化情况，系统用以动态调整视频投射的亮度及调整色差。

进一步的，所述数据转换模块A，负责将从数据转换模块B模块送过来的串行数据解串并分离出要送到视频投射部分的视频数据，和用于音频播放的音频数据，以及配置和控制各个模块的控制数据等。同时将摄像头模块送出的视频数据，音频播放及拾取模块编码后的音频数据，佩戴检测模块以及姿态检测模块获取的数据重新进行串行化编码传给数据转换模块B模块；数据转换模块A还将数据转换模块B提供的电能解耦合，完成向直接人机交互子系统的供电。

进一步的，所述物理接口模块负责获取移动设备传输过来的音视频信息，同时向移动设备提供穿戴外设分辨率设置信息、音频回放性能等一些适应设备工作的设置信息；另外还包括usb hub接口，hub下接虚拟的usb mouse，keyboard和摇杆等设备。

进一步的，所述系统控制器模块，负责配置和管理直接人机交互子系统和数据处理及对接子系统以及透过物理接口对外向移动设备提供设备信息和控制数据（比如穿戴设备获取的触摸按键信息等）。

进一步的，所述蓝牙模块，作为语音的双向通道和蓝牙辅助外设的无线接口，与移动设备进行无线连接。

进一步的，所述电源模块，提供系统各个模块工作需要的不同电压的电能，同时也可以向移动设备提供电能。

进一步的，所述状态显示模块，提供系统工作的状态、错误提示、电量显示等。

进一步的，所述数据接口模块，负责将移动设备送过来的音视频数据进行数据转换，以符合本实用新型系统对数据格式要求。另外还包括摄像头数据桥接到USB总线，控制器信息和上传数据桥接到USB总线供移动设备调用。

进一步的，所述数据转换模块B，将数据接口模块送过来的音视频数据，系统控制器处理后数据进行串行化编码后经由物理线缆传给数据转换模块A；同时负责将数据转换模块A 模块通过物理线缆传送过来的数据进行串行数据解串然后分离出摄像头数据，拾取到的音频数据，佩戴检测模块和姿态检测模块数据，环境光检测模块数据；并且由数据转换模块B和数据转换模块A共同建立起一个用于配置和控制各个模块和传输信息的控制和辅助数据流通道；另外数据转换模块B还将电源模块提供的电能耦合进串行数据总线，完成向直接人机交互子系统的供电，并且实时检测线缆上是否有过流，开短路情况发生，

进一步的，所述系统控制器主要调度协调各个模块，检测使用者发出的命令，根据情况进入开机，关机，待机；检测系统状态，发现短路，电池电量低等异常报警等功能。

本实用新型系统主体的工作流程是这样的：

系统的组织关系如图4中所示，系统各模块的主要连接关系和控制关系用连接线给与了标明，“━━━”线连接系统工作时主要数据流，“┄┄┄┄”线是系统主要控制和辅助数据流通道，“┉┉┉┉”是两子系统之间的主要供电路径。

系统工作状态下的数据流程如图4所示，需要分为视频投射和摄像头数据两大主数据流，这两大数据流正好是相互反向的。

首先是视频投射和音频播放数据流即正向数据流：从移动设备（包含蓝牙）->音视频接口->数据接口->数据转换模块B->数据转换模块A->视频投射和音频播放->人眼和人耳。

摄像头数据流即反向数据流：从摄像头->数据转换模块A->数据转换模块B->数据接口->物理接口内之USB和音视频接口->移动设备。

控制和辅助数据流通道（低速双向数据流）为“┄┄┄┄”：触摸控制 、环境光检测 、姿态检测 、佩戴检测<->数据转换模块A<->数据转换模块B<->系统控制器（部分数据已由控制器自行处理）<-> 数据接口<->移动处理设备。

直接人机交互系统的取电路径为“┉┉┉┉”，数据处理及对接子系统内的电源由内部电池或由USB从移动设备获取电能->电源内的电源管理->数据转换模块B耦合电能->物理线缆 ->数据转换模块A分离电能->视频投射、摄像头等模块。

Mic拾取音频的回传：首先蓝牙模块与移动设备之间通过蓝牙配对，蓝牙模块配置为免提蓝牙耳机。音频播放和拾取模块将mic拾取到的模拟音频编码后穿输到蓝牙模块，蓝牙模块将数据通过蓝牙链接传回移动设备。

本实用新型系统还支持3D视频内容投射，是这样实现的：要人员观看到3D效果的图像，移动设备需实时输出两幅略有不同的画面能够分别送到人的左眼和右眼，大脑视觉处理神经加工后，人就能看到3D图像。而电脑和移动设备常用的使用单一视频输出口输出两幅不同画面的方法通常采用如下方案：

行交错， 即所有奇数行数据与偶数行数分别传输不同的图像，由接收端针对奇行，偶行分离出左右两幅图像；

帧交错，即前一帧数据和紧接着的后一帧数据分别传输不同的图像，由接收端隔帧各自抽取出左右两幅图像；

分屏切割，即将输出画面从垂直中线分割为左右两个画面，或者从水平中线分割为上下两个画面。由接收端根据分割方法，分离出左右两幅图像。

上述三种方法都利用了同一音视频接口来发送复合（复合了两种差异图像）立体图像。本实用新型系统中直接人机交互子系统和数据处理及对接子系统音视频数据需经过数据接口模块，上述3种立体视频内容传输到数据接口模块时，数据接口模块内部处理单元对移动设备传输过来的复合立体图像根据复合规则分离出投射视频所需左右眼数据，分离后数据通过左右两套独立的视频投射模块完成左右眼视频投射，人员即可看到立体图像。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型系统能实现移动设备和交互系统成为两个独立的子系统，从而极大降低了全部整合系统的设计难度，并且各方面系统性能得到了极大提升。

同时本实用新型给出多个优质合理的实施方案，可以实现单双眼视频投射及音频播放，多种复合3D视频内容投射及播放，以及单摄像头拍摄录制或双摄像头拍摄录制视频内容的较完整系统。

附图说明

图1 –图3是本实用新型实施例一提供的直接人机交互子系统的单眼和双眼投射系统三种配置状态下的较佳实现图；

图4 是本实用新型系统模块关系及数据流程图；

图5和图6 是本实用新型实施例二提供的直接人机交互子系统的单双眼投射核心组件较佳实现图；

图7是本实用新型实施例二提供的视频投射光学光路部分的较佳实现图；

图8和图9 是本实用新型实施例三提供的数据处理及对接子系统与手机或平板电脑相组合较佳实现图；

图10是本实用新型实施例四提供的数据处理及对接子系统臂腕式可穿戴设备较佳实现图。

图11是本实用新型实施例五直接人机交互子系统和数据处理及对接子系统的单双眼投射视频和单双摄像头视频拍摄系统的两种高低带宽配置下的较佳实施图。

图12是本实用新型实施例六直接人机交互子系统和数据处理及对接子系统的高带宽配置电路系统较佳实现图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

图1-图3是本实用新型直接人机交互子系统S221中双眼投射和单眼投射较佳实现图，详述如下：

S103为视频投射器，S102为使用者佩戴时使用的固定架，S101是决定环境图像是否进入人眼的翻板装置。

S103，S106为直接人机交互子系统S221的主要部件。完成视频投射音频播放，视频拍摄等功能。

遮蔽板S101安装在S103上，遮蔽板S106安装在S107上，打开或关闭外界图像进入人眼。

设备镜架S102固定设备到人体头部，并使投射视频以合适的角度和距离进入人眼。

于本实施例中，直接人机交互子系统S221有三种实施配置，详述如下：

单眼投射视频和单摄像头视频拍摄，配置如图1，该配置下只有单眼视频投射和单摄像头视频拍摄。同时视频投射和摄像头拍摄同时进行时需分时使用带宽，并降低各自帧率。

双眼视频投射和双摄像头较低带宽的配置如图2，即实施例5之低带宽配置。本配置下S105为低速音视频原始数据线，即实施例5，图11中S751和S752，此配置只有一根连接直接人机交互子系统S221与数据处理及对接子系统S222的线缆。图2中增加S108还可转换为高带宽配置，即实施例5之高带宽配置，如图11中S747为带宽扩展线。

双眼视频投射和双摄像头高带宽使用的配置如图3，本配置下S104为连接直接人机交互子系统S221与数据处理及对接子系统S222的扩展线缆，本配置可同时满足双眼视频投射和双摄像头录像。

以上多个不同的实施配置，都具备视频投射、语音播放、语音采集、触摸操作等功能（详述见各实施例）。不同点在于系统成本、复杂度、带宽需求、线缆数量等不同，本实施例中每种配置都是本实用新型的具体配置形态。

实施例二

图5、图6和图7是本实用新型实施例直接人机交互子系统S221 双眼投射和单眼投射使用的主要部件较佳实现图，详述如下：

S302（即S405）为LED光源；

S301（即S409）为棱镜板、柔光板、偏振片组合，LED发出的光经过S301后光变得均匀度基本一致，并限制光线出射方向范围，提高光的使用效率，另外过滤出偏振光线。

S305（即S402）为光学镜组，为适应近视患者和调整投射入人眼的视在图像距离而设。

S304（即S403）为光学半透半反立方体（也可使用偏振分光棱镜PBS），起到半透射环境图像和投射本系统图像进入人眼的功能。

S303（即S408）为微型快速插拔同轴接头。在系统待机情况下，接头插入后，“直接人机交互系统”重新上电并初始化配置，快速进入工作状态。工作状态下，接头拔出，系统控制器根据行为配置要求，进入待机，关机，或发出警告。

S306为音频播放耳机。

S307为设备触摸键区，中间长条区域允许用户使用滑动触摸控制。

S308为设备环境光感测器窗口，为投射视频亮度自适应提供调整依据。

S309为设备摄像头，提供拍摄，录像，或者智能图像分析所需的图像数据。

S310为设备夜晚照明LED，同时也作为摄像头补光用闪光灯。

S311设备调整光学镜组的手动调整滑动柄，与S305对应镜片是联动的。

S406为微投影关键核心模组，LCOS（Liquid Crystal on Silicon）或者DLP（Digital Light Processing）

S407为设备电路板及电路部件等。

本实用新型实施例（本例使用LCOS）的图像是这样进入人眼的：

如图7，S405（即S302）按照时间前后逐一发出红绿蓝三色光，经过S409（即S301）滤出偏振光后，偏振光到达S401（偏振分光棱镜PBS）被反射后到达S406（LCOS），在S407（电路板及电路）驱动下S406的每个像素按比例选择性的旋转入射到S406工作区域的三色光偏振角，被S406反射回来的光又到达S401的偏振分光面。被S406旋转过后的光线根据偏振角度成比例穿透S401的偏振反射膜，透过S401偏振反射膜的光线即为光图像，然后通过S402光学镜组，图像经过放大，重新对焦，到达S403 （即S304）的半透反射面，被半反面反射后最终进入人眼。S403（半反分光或者偏振分光）由于是部分反射入射光线，外部的环境光可以部分穿过S403直接进入人眼，于是环境图像和视频投射图像叠加到一起。从而实现在环境图像上叠加视频信息的目的，若将S403换为全反棱镜或者用遮挡片（如图3中S101）阻挡进入S403的自然光线，人眼将只看到本系统的视频图像。

实施例三

图8和图9是本实用新型实施例是数据处理及对接子系统S222 搭配手机或平板时较佳实现，详述如下：

S501为移动手持设备，类型为手机，平板，或者mini pc等移动设备。

S502为附图9中数据处理及对接子系统S222较佳外观实体。

S503为微型同轴物理线缆及快速插拔接头。

S504为HDMI/MHL/DP或者苹果产品配备的Lightning等音视频接口。

S505为移动设备的USB 接口，需要支持OTG，或者切换为host模式。

S506为S502与S501结合用卡扣式固定支架。

S507为S222的信息显示屏。

本实体设计专为数据处理及对接子系统S222配合移动设备（手机，平板电脑，超级本）使用，将后者转变为可穿戴式设备的处理核心和移动通信通道，本实用新型“一种可穿戴式的输入输出系统”则成为移动设备与人交互更加优异的输入输出穿戴设备。

实施例四

图10是本实用新型实施例是数据处理及对接子系统S222与可运行windows8以上或android4.2以上等移动系统的主机整合设备的较佳实现，详述如下：

S601为数据处理及对接子系统S222与可运行windows8或android4.2等移动系统的主机整合设备的较佳外观实体。

S602为系统供电电池。

S603为手臂佩戴使用绑带。

本实体设计为佩戴于手臂使用，可以尽可能的缩短与图1-图3中设备的连接线距离，适合专业人士佩戴，比如机械设备的装配工程师，户外运动爱好者等。由于其同时包含了数据处理及对接子系统S222，移动处理和移动通信部分以及储能电池，连接上直接人机交互子系统S221后即可成为完整的穿戴式设备。

实施例五

图11是本实用新型实施例直接人机交互子系统S221和数据处理及对接子系统S222 单眼投射视频和单摄像头视频拍摄（如图1）系统，双眼视频投射和双摄像头视频拍摄高低带宽（如图2）两种配置下系统的较佳实施，详述如下：

主要数据上行路径：

移动设备S743或S745（苹果设备需要经过S744转换出HDMI或MHL信号）输出视频信号->S734（HDMI/MHL Receiver）解析并分离出音视频信号（RGB88或标准视频流，比如BT.1120以及I2S格式的音频信号）->S737（FPGA）的S733（视频接口）和S735 （音频I2S）信号接口，FPGA收到后进行内部重新编码，去除过多的直流成分，然后发由S727（SERDES Transmitter）串行化后发送到S726（选通器），S726选通S727信号送到S725（信号合并叠加），叠加后的信号馈进S746（物理线缆）->S720->S721选通信号送至S712（SERDES Receiver），S712接收到串行数据后，解串行->S713（FPGA）恢复并分离出音视频数据，通过S711（视频数据接口）将视频数据送到S707（投影部件LCOS/DLP等），S707通过S706（光学投影）部件，实现视频投射。本实施例中，本系统作为3D视频播放设备时，移动设备可通过交错帧，交错行，左右或上下分屏等多种方法输出立体图像。假设移动设备使用奇数帧，偶数帧来分别传输左右眼视频数据，本设备左眼视频投射单元最终可以取到偶数帧或奇数帧，对应的右眼视频投射单元最终可以取到奇数或偶数帧，从而实现立体视频播放。S713（FPGA）还通过S710（音频数据口）将音频数据送到音频CODEC芯片S705（WM8988），S705内部DAC输出模拟音频到S704（耳机）。S721和S726（选通器）为同步同侧导通，数据上行时处于S727发射-S712通路建立状态。

主要数据下行路径：

S708（摄像头模组）送出MIPI信号->S713（FPGA）的S714（MIPI接口）接收到视频数据，FPGA内部将MIPI数据流重新拆解，还原出原始视频数据，内部重新编码，去除过多的直流成分，然后经由S723（SERDES Transmitter）串行化后发送到S721（选通器），S721选择S723的信号送到S725（信号合并叠加），叠加后的信号馈进S746（物理线缆）-> S725->S726选通信号送至S739（SERDES Receiver），S739接收到串行数据后，解串行->S737（FPGA） 恢复并分离出视频数据，通过数据接口S740输出->S741（CYPRESS的可编程usb桥接ic），S741设置为USB高清camera，透过S738（USB hub）挂载到S743或S745（移动设备）->S743或S745通过驱动程序获取S738通过USB协议送上来的视频数据，并在操作系统内建立一个系统摄像机接口（API），供其他程序使用。S721和S726（选通器）为同步同侧导通，数据下行时处于S739接收S723通路建立状态。

上述数据通信是在S746单一物理线缆上分享时间片来实现数据上行和下行分时传输的，当视频投射停用，或者摄像头停用时，单一上行或单一下行可占用全部时间片用于扩大数据带宽，上述为本实施例的低带宽配置。

当设备需要同时满足上行高带宽，和下行高带宽时，下行数据可走S747独立的物理线缆，视屏投射数据通道的S721和S726（选通器）可以删除，变为直通即图11中如S748和S749，此为本实用新型实施例扩展数据通信带宽的较佳途经，为本实施例高带宽配置，如实施例一，即图2中高带宽配置，S108虚线所示即为S747物理线缆。

控制和辅助数据流通道：

S742（系统控制器）通过I2C等通信协议向S732（即S737内的8051单片机软核）发出数据通信请求，S732将数据请求转换为数据通信包（通信包基本可分为3类，读取类，写出类，控制类）发出，数据包为异步串口（为了避免干扰复合在线缆上高频率信号，本实施例采用波特率小于50KHz）数据格式，而后被发送到S731（AM调制解调）单元，本实施例中使用AM（载波1MHz）调制，载波信号经过S750（带通滤波器）隔离并滤除带外杂波成分，经S725后馈入传输线缆中。在S722（数据转换模块A）中，信号处理过程逆转，S709（FPGA内软核8051单片机）最终获得恢复后的通信包，S709解析通信包后，根据通信包要求执行配置自身或者相应外设的工作模式和状态切换任务。另外，通信包要求获取信息的，由S709在随后的控制和辅助数据流通道回发时间片，回发相应信息。在本实施例中发送接收为半双工通信，乒乓操作。

蓝牙链接：

S702（蓝牙）在S713（FPGA）内的S709即MCU软核的配置和管理下与S743（移动设备）和S745（苹果移动设备）进行蓝牙链接，并在之间建立起蓝牙免提Had Phone通道和一个串口通信通道。在S743或S745设备内安装对应驱动，可提供除音频播放，通话以外如获取电话本，访问移动设备文件夹等额外功能支持。

如图4中S221（人机直接交换子系统）供电在本实施例中是这样完成的：

S729（电源）模块提供的电能送到S724（供电耦合单元），S724保留其直流成分，通过S725电源与信号叠加在一起通过S746（物理线缆），经过S746送至S719（供电分离单元）分离出直流电能后，送到S717（隶属于图4中S221的电源系统），经过S717重新稳压供图4中S221（直接人机交互系统）使用，即本实施例中，图11中物理线缆作为分界限以上的所有电路和模块。

实施例六

图12是本实用新型实施例直接人机交互子系统S221和数据处理及对接子系统S222高带宽配置，如实施例一中所述图3，其电路系统较佳实现，详述如下：

图12中是系统模块简化图（主要模块在实施例五中有更详尽的描述），从物理线缆作为分界，该图上半部包含了两个主体基本相同的直接人机交互子系统S221，由两条物理线缆分别连接它们。

本实施例可实现音视频上下行带宽基本为实施例五低带宽配置（区别于高带宽配置）的两倍。

系统上行数据路径为S820和S821（移动设备）送出音视频信号->S818（接口模块）->S815（左FPGA）接收到满帧视频数据（2D或复合3D数据），由S819（系统控制器）配置告知S815（左FPGA）和S816（右FPGA）移动设备送出是2D数据还是复合3D数据，如果是2D数据，S815和S816直接读取原始数据处理后向下一级处理单元传输，如果是3D复合数据，S815和S816根据系统控制器告知的复合数据特征分离出左眼图像数据和右眼图像数据，然后再向通信下一级传输。音频数据始终被S815，S816分离为左右声道，分别传输到左右回放电路。左视频数据路径，S813（左数据转换模块B）->S811（左数据转换模块A）->S806（LCOS/DLP）->S804（光学投影）。右视频数据路径，S814（右数据转换模块B）->S812（右数据转换模块A）->S809（LCOS/DLP）->S808（光学投影）。

系统下行数据路径为，左摄像头S805送出数据->S811（左数据转换模块A）->S813（左数据转换模块B）->S818（接口模块）内部摄像头桥接芯片。另外右摄像头S807送出数据->S812（右数据转换模块A）->S814（右数据转换模块B）->S818（接口模块）内部摄像头桥接芯片。摄像头桥接芯片最后被S820等移动设备透过S818内部的hub枚举并识别为USB摄像头。左右摄像头数据在本实施例中使用行交错方式向移动设备传输。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。