一种虚拟现实系统、主机及头戴式显示设备的制造方法与工艺

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一种虚拟现实系统、主机及头戴式显示设备的制造方法与工艺
本实用新型涉及虚拟现实技术领域,尤其涉及一种虚拟现实系统和用于该系统的主机和头戴式显示设备。

背景技术:
虚拟现实(VirtualReality,简称VR)是近年来出现的高新技术,也称灵境技术(我国著名科学家钱学森翻译)。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界,提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让使用者如同身临其境一般,可以及时、没有限制地观察三维空间内的事物。VR系统可以分为头戴式显示设备(简称头显)与主机结合的系统以及头显与主机分离的系统。前者包括基于手机的VR系统(例如,三星GearVR),及VR一体机(例如,大朋VR一体机),后者包括使用PCVR头显(例如,OculusRift和HTCVive)的VR系统。头显与主机结合的VR系统无需连线,使用方便,但受限于移动平台中央处理器(CPU)的处理能力,无法提供高端的VR体验。头显与主机分离的系统可以使用有强大处理能力的主机,能够支持复杂的VR内容,提供非常好的图像渲染质量。但是,头显与主机分离的系统中的头显与主机为有线连接。用户要么需要使用非移动式主机,拖线使用,使用范围受限,影响用户体验;要么需要背负非常昂贵的便携主机,增加系统成本,使得虚拟现实技术在普通的低收入人群中普及受限。因此,仍然需要一种能够解决上述问题的方案。

技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题是提供一种虚拟现实系统、主机及头戴式显示设备,其中,主机与头戴式显示设备分离,并且主机与头戴式显示设备之间通过无线连接的方式进行数据传输,使得系统既可以保有独立主机强大的处理能力,又不受连线的束缚,提高了使用的方便程度,为用户提供最佳的VR体验。根据本实用新型的一个方面,提供了一种虚拟现实系统,该系统可以包括主机和头戴式显示设备,主机用于向头戴式显示设备提供需要显示的图像数据,头戴式显示设备包括显示器,用于显示图像数据。主机可以包括第一无线传输装置,用于以无线传输的方式向头戴式显示设备发送图像数据。头戴式显示设备还可以包括第二无线传输装置,连接到显示器,用于以无线传输的方式接收来自主机的图像数据。优选地,主机还可以包括数据压缩器,连接到第一无线传输装置,用于对图像数据进行压缩,其中第一无线传输装置向头戴式显示设备发送经过压缩的图像数据。头戴式显示设备还包括数据解压缩器,连接在第二无线传输装置和显示器之间,用于将第二无线传输装置接收的经过压缩的图像数据解压缩,以便向显示器提供解压缩后的图像数据。优选地,头戴式显示设备还可以包括传感器,连接到第二无线传输装置,用于实时感测头戴式显示设备的姿态数据,基于姿态数据能够得到用户的视角,第二无线传输装置还用于将第一时刻的姿态数据或视角发送给主机,第一无线传输装置还用于接收第一时刻的姿态数据或视角。主机还可以包括渲染部件,连接到第一无线传输装置,用于渲染与基于第一时刻的姿态数据得到的用户在第一时刻的视角对应的场景内容,得到需要显示的第一时刻的图像数据。优选地,头戴式显示设备还可以包括:存储器,用于存储第一时刻的图像数据;以及图像处理器,连接到传感器、存储器和显示器,用于基于用户从第一时刻到第二时刻的视角变化,对存储器中存储的第一时刻的图像数据进行投影变换,以得到对应于用户在第二时刻的视角的第二时刻的图像数据,并将第二时刻的图像数据提供给显示器。优选地,姿态数据包括头戴式显示设备的位置、方向、加速度、角速度和姿态信息中的至少一个;并且/或者无线传输方式可以包括WiFi、蓝牙、UWB、ZigBee中任何一种。根据本实用新型的另一方面,提供了一种用于虚拟现实系统的主机,用于向头戴式显示设备提供需要显示的图像数据,主机可以包括:第一无线传输装置,用于以无线传输的方式向头戴式显示设备发送图像数据。优选地,主机还可以包括:数据压缩器,连接到第一无线传输装置,用于对图像数据进行压缩,其中第一无线传输装置向头戴式显示设备发送经过压缩的图像数据。以及/或者渲染部件,连接到第一无线传输装置,用于渲染与用户在第一时刻的视角对应的场景内容,得到需要显示的第一时刻的图像数据。根据本实用新型的又一方面,提供了一种用于虚拟现实系统的头戴式显示设备,包括:显示器,用于显示图像数据;以及第二无线传输装置,连接到显示器,用于以无线传输的方式接收来自虚拟现实系统的主机的图像数据。优选地,头戴式显示设备还可以包括:数据解压缩器,连接在第二无线传输装置和显示器之间,用于将第二无线传输装置接收的经过压缩的图像数据解压缩,以便向显示器提供解压缩后的图像数据。以及/或者传感器,连接到第二无线传输装置,用于实时感测头戴式显示设备的姿态数据,基于姿态数据能够得到用户的视角,第二无线传输装置还用于将第一时刻的姿态数据或视角发送给主机,以便从主机得到第一时刻的图像数据。优选地,头戴式现实设备还可以包括:存储器,用于存储第一时刻的图像数据;以及图像处理器,连接到传感器、存储器和显示器,用于基于用户从第一时刻到第二时刻的视角变化,对存储器中存储的第一时刻的图像数据进行投影变换,以得到对应于用户在第二时刻的视角的第二时刻的图像数据,并将第二时刻的图像数据提供给所述显示器。综上,本实用新型中的主机与头显分离,且主机与头显以无线的连接方式进行数据传输,能够使得系统既可以保有独立主机强大的处理能力,又不受连线的束缚,提高了使用的方便程度,从而可以为用户提供较好的VR体验。附图说明通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述,本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显,其中,在本公开示例性实施方式中,相同的参考标号通常代表相同部件。图1示出了根据本实用新型一个实施例的虚拟现实系统的结构图。图2示出了根据本实用新型一个实施例的主机的结构的示意性框图。图3示出了根据本实用新型一个实施例的头戴式显示设备的示意性框图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式,然而应该理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整,并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。本领域的技术人员可以理解,如果没有明确说明,本公开所述的连接,图示中标明的连接,可以是直接连接也可以是...
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