简化镜架结构的AR眼镜设备的制作方法

本实用新型涉及图像显示设备，特别是涉及将实景图像处理并融入显示图像的增强现实显示设备。

背景技术：

现有技术增强现实augmentedreality眼镜，简称ar眼镜，在镜架上大多单独设置遮光罩和光学显示模组，结构复杂，造成镜架体积较大，影响佩戴感受，不符合镜架结构向轻薄化发展的需求。现有技术镜架结构对光学显示模组没有进行保护，容易落入灰尘，也容易被磕碰损坏。对于近视使用者，现有技术ar眼镜还需要另行配置近视眼镜框，更进一步增加了ar眼镜结构的复杂程度，影响用户体验。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于避免现有技术的不足之处而提出一种配置了近视镜框的、能够保护光学显示模组的将镜架结构简化的ar眼镜设备。

本实用新型解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现：

设计、制造一种简化镜架结构的ar眼镜设备，包括眼镜，以及安装在眼镜内的光学显示模组。所述眼镜包括镜架，分别安装在镜架两侧的支架，设置在镜架上的近视镜框，遮光罩，连接板，以及能够可拆卸地安装在近视镜框上的至少两镜片。所述光学显示模组包括至少一显示屏，以及电连接显示屏的显示电路模块。近视镜框和遮光罩都连接在连接板上，使近视镜框的镜片面与遮光罩的遮光面平行；所述显示屏设置在近视镜框与遮光罩之间的间隙。

为确保结构稳定性，所述近视镜框的一侧边与遮光罩的一侧边连接而成为一体，并且在近视镜框与遮光罩之间形成空隙。显示屏设置在近视镜框与遮光罩之间的空隙内。

为确保显示屏安装空间充足，简化镜架结构的ar眼镜设备还包括连接板。近视镜框和遮光罩都连接在连接板上，使近视镜框的镜片面与遮光罩的遮光面平行。所述显示屏设置在近视镜框与遮光罩之间的间隙内。

同现有技术相比较，本实用新型“简化镜架结构的ar眼镜设备”的技术效果在于：

本实用新型在镜架内设置近视镜框，不仅便于近视用户使用，还简化了眼镜的结构。本实用新型将显示屏设置在近视镜框与遮光罩之间，降低了制作成本，增加了美观度，同时还能够阻挡灰尘，防止磕碰，有效保护了光学显示模组。本实用新型近视镜框和遮光罩采用一体结构，进一步简化眼镜的结构，还降低了镜架内的组装成本，确保了结构稳定性。

附图说明

图1是本实用新型“简化镜架结构的ar眼镜设备”优选实施例的眼镜1的轴测投影示意图；

图2是所述优选实施例的眼镜1的部分分解状态轴测投影示意图；

图3是所述优选实施例的轴测投影示意图；

图4是所述优选实施例的主机2的轴测投影示意图；

图5是所述优选实施例的佩戴示意图；

图6是所述优选实施例的眼镜1的电原理示意框图；

图7是所述优选实施例的主机2的电原理示意框图。

具体实施方式

以下结合附图所示优选实施例作进一步详述。

本实用新型提出一种简化镜架结构的ar眼镜设备，如图1至图7所示，包括眼镜1，以及安装在眼镜1内的光学显示模组9。所述眼镜1包括镜架24，分别安装在镜架24两侧的支架11，设置在镜架24上的近视镜框13，罩盖着近视镜框13的遮光罩6，以及能够可拆卸地安装在近视镜框13上的至少两镜片7。所述光学显示模组9包括至少一显示屏，以及分别电连接显示屏的显示电路模块。本实用新型优选实施例，光学显示模组9采用两显示屏，分别为使用者的双眼各自配置。显示电路模块采用集成电路芯片，显示电路模块还能够采用集成有显示功能电路的电路板。所述镜片7可以根据用户的需要实际配置，对于不需要使用近视镜片的用户，可以安装平光镜片。所述近视镜框13上还设置有鼻托8，用于佩戴眼镜1。所述显示屏设置在近视镜框13与遮光罩6之间。本实用新型在镜架内设置近视镜框13，不仅便于近视用户使用，较现有技术另行配置近视眼镜框或者近视眼镜夹片，还简化了眼镜1的结构。本实用新型将显示屏设置在近视镜框13与遮光罩6之间，降低了制作成本，增加了美观度，同时还能够阻挡灰尘，防止磕碰，有效保护了光学显示模组9。

为提高镜架24内的结构稳定性，所述近视镜框13的一侧边与遮光罩6的一侧边连接而成为一体，并且在近视镜框13与遮光罩6之间形成空隙。显示屏设置在近视镜框13与遮光罩6之间的空隙内。所述近视镜框13和遮光罩6采用一体结构，进一步简化眼镜1的结构，还降低了镜架24内的组装成本。该结构将显示屏设置在近视镜框13与遮光罩6之间，确保了结构稳定性。

本实用新型优选实施例，如图2所示，所述镜架24内还设置有连接板136。近视镜框13和遮光罩6都连接在连接板136上，使近视镜框13的镜片面与遮光罩6的遮光面平行，所述显示屏设置在近视镜框13与遮光罩6之间的间隙，兼顾了结构稳定性，能够降低成本，还为显示屏提供了更充足的安装空间。

本实用新型上述结构既适用于一体式ar眼镜设备，也适用于分体式ar眼镜设备。现有技术一体式ar眼镜的所有电器元件和电源都设置在ar眼镜内，不仅ar眼镜自身体积较大，造成ar眼镜的外观臃肿，不够美观，也因上述原因现有技术ar眼镜重量较重，不适于长时间佩戴。现有技术一体式ar眼镜内电器元件因采集图像、完成复杂的数据处理等会发热，电源自身也会发热，严重影响ar眼镜佩戴的舒适性。现有技术一体式ar眼镜还存在结构复杂，装配制造成本高的问题。对于部分分体结构的ar眼镜，用于采集现实图像的摄像头设置在眼镜上，使摄像头只能以第一视角采集图像，图像采集的视角单一；同时，摄像头采集图像同样存在器件发热问题，影响眼镜佩戴舒适性。为了克服上述现有技术ar眼镜的不足之处，进一步简化眼镜1的结构，提升用户体验，本实用新型优选实施例，如图1至图7所示，ar眼镜设备还包括主机2，以及电连接眼镜1和主机2的连接导线3。所述眼镜1包括电连接光学显示模组9的第一电路板110。所述主机2包括机壳23，第二电路板210，以及电连接该第二电路板210的至少一相机摄像头17。所述相机摄像头17安装在机壳23上。所述第一电路板110上设置有第一数据处理模块，用于完成眼镜1内的数据处理。第二电路板210上设置有第二数据处理模块，用于对主机2内数据，以及对来自眼镜1的数据进行数据处理。所述连接导线3电连接在第一电路板110与第二电路板210之间。本实用新型优选实施例采用分体设计，将大部分器件设置在主机2内，最大化地减小眼镜1的体积，减轻眼镜1的重量，眼镜1内仅完成数据显示和少量数据处理，而把大部分的数据处理都在主机2内完成，从而减少了眼镜发热量，增加了眼镜1的佩戴舒适性。另外，本实用新型将相机摄像头17设置在主机2上，使用者可以根据需要采集包括第一视角在内的各种视角的图像，当相机摄像头17的数量，以及它们在主机2上的设置结构足够合理的情况下，借助所有相机摄像头17能够实现360°全景图像采集，使ar眼镜设备具有丰富优异的视觉体验。

一种相机摄像头17的设置方案是，ar眼镜设备包括两个以上的相机摄像头17。所有相机摄像头同柱面设置，或者同球面设置。借助多个相机摄像头17能够获取不同视角的图像，借助图像处理方法，既能够使用其中部分相机摄像头采集的图像完成增强现实显示，也能够使用全部相机摄像头采集的图像使ar眼镜设备能够实现360°全景图像采集。

本实用新型优选实施例，如图3至图5所示，ar眼镜设备包括两相机摄像头17。所述机壳23呈扁盒状，两相机摄像头17分别设置在机壳23的正面和背面。借助两相机摄像头17能够同时采集两个视角的图像，通过两个视角获取的图像优化增强现实显示效果。在单个相机摄像头17的图像采集范围足够的情况下，借助旋转拍摄，图像拼接等处理方法，也基本能够实现360°全景图像采集。

相对现有技术，本实用新型将相机摄像头17设置在主机2上，不仅能够实现多视角采集图像，还能够衍生出多种灵活多变的相机摄像头17的图像采集方式。一种方式是手持主机2处于过肩或者过头的位置，使多个相机摄像头17不受使用者自身阻碍采集图像，能够获取更为广阔的取景范围，给使用者带来更丰富的增强现实显示效果，增加了应用场景。另一种方式，通过延长固定装置固定安装主机2，使得相机摄像头17能够在超出手臂伸展范围外采集图像，通过增加相机摄像头17与自身的距离，从更高的位置获取图像，从而令使用者体验到前所未有的增强现实感官体验。还有一种方式，在连接导线3长度允许的范围，将主机2置于不同于使用者所在位置的地方，使相机摄像头17能够在使用者目力所不能及的地方采集图像，拓展了使用者的增强现实显示范围，扩展了ar眼镜设备的应用领域。

本发明优选实施例，如图1和图6所示，所述眼镜1包括镜架24，分别安装在镜架24两侧的支架11，以及电连接第一电路板110的至少一第一麦克风5。所述光学显示模组9和第一电路板110安装在镜架24内。所述第一麦克风5安装在镜架24上，该第一麦克风6也能够安装在两支架11中的至少一个上，还能够分别安装在镜架24和支架11上，以便采集使用者的语音输入信息。

本实用新型优选实施例，如图4和图7所示，所述主机2还包括电连接第二电路板210的第二麦克风16、至少一深度摄像头15、环境光传感器18、距离传感器19、通信模块31、蓝牙模块28、天线27、陀螺仪传感器29、计步模块25、扬声器30、控制按键20、控制开关21和电源26。深度摄像头15、环境光传感器18、距离传感器19、第二麦克风16、天线27、控制按键20、控制开关21和扬声器30安装在机壳23上。电源26不仅为主机2内各用电器件提供电能，还借助连接导线3向眼镜1各用电器件提供电能。

显然，本实用新型仅把用于显示图像的光学显示模组9和用于采集语音输入信息的第一麦克风5设置在眼镜1上，而将其它器件都设置在主机2内，从而相对现有技术一体结构ar眼镜大大减少眼镜1的体积和重量，还减少了眼镜1内的因数据处理而产生的发热量，优化了佩戴眼镜1的舒适性，提升了用户体验。

本实用新型优选实施例，所述连接导线3包括用于传输数据的数据线，以及用于传输电能的电源线。

本实用新型优选实施例，如图1、图2、图5至图7所示，ar眼镜设备还包括挂绳4，设置在机壳23上的、电连接第二电路板210的连接导线接口141，以及分别连接挂绳4和机壳23的挂绳连接组件221、222。连接导线3的一端固定电连接第一电路板210，另一端设置连接导线插头14。借助连接导线插头14和连接导线接口141，连接导线3可插拔地电连接眼镜1和主机2。本实用新型设置挂绳4，方便主机2携带，以及便于灵活操作主机2进行多视角图像采集，提升了设备使用方便性。

本实用新型优选实施例，如图1、图2和图5所示，所述挂绳4上设置连接端块41，挂绳连接组件221、222中的一个固定连接该连接端块41，另一个固定连接机壳23。连接导线穿过连接端块41并固定连接连接端块41，在连接端块41至主机2之间使连接导线3的长度不小于挂绳连接组件221、222的长度，从而防止连接导线插头14从连接导线接口141意外脱落。