智能眼镜的制作方法

文档序号:33473294发布日期:2023-03-15 09:15阅读:78来源:国知局
智能眼镜的制作方法

1.本技术属于穿戴设备技术领域,具体涉及一种智能眼镜。


背景技术:

2.随着可穿戴设备的快速发展,可穿戴设备的应用越来越广泛,诸如眼镜、手表、手环等可穿戴设备在人们的工作、生活、娱乐等方面发挥着越来越重要的作用。
3.以智能眼镜为例,智能眼镜包括镜腿和显示模组,镜腿支撑在用户的耳部之上,显示模组可以通过镜腿支撑在用户的双眼前方。智能眼镜中还可以设置位于用户脸部前方的摄像头,以用于采集脸部动作,通过采集的脸部动作控制智能眼镜执行不同的操作,但是在智能眼镜中额外设置摄像头采集脸部动作,将增加智能眼镜位于用户双眼前方部分的重量,不利于用户佩戴。


技术实现要素:

4.本技术旨在提供一种智能眼镜,至少解决目前智能眼镜中设置采集脸部动作的摄像头,不利于用户佩戴智能眼镜的技术问题。
5.为了解决上述技术问题,本技术是这样实现的:
6.第一方面,本技术实施例提出了一种智能眼镜,包括:
7.支架,包括镜腿;
8.感应模块,设置于镜腿上,感应模块包括移动件、固定件、光源和感光元件,移动件的第一安装端和固定件的第二安装端相对间隔设置,光源设置在第一安装端上,感光元件设置在第二安装端上;
9.移动件远离固定件的一侧用于与脸部贴合,感应模块通过第一安装端与第二安装端之间的距离变化来识别脸部动作。
10.在本技术的实施例中,通过在镜腿上设置可以检测、识别脸部动作的感应模块,从而智能眼镜可根据识别的脸部动作执行不同的操作,方便用户控制智能眼镜,省去设置采集脸部动作的摄像头;通过将感应模块设置在镜腿中,以减小智能眼镜中位于用户双眼前方部分的重量,方便用户佩戴;通过在感应模块中设置相对间隔设置的移动件和固定件,使得用户做出不同脸部动作时,移动件可向固定件靠近或远离,从而使得感光元件接收到变化的光线,实现识别脸部动作。
11.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。
附图说明
12.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
13.图1是根据本技术的智能眼镜的实施例的立体结构示意图;
14.图2是图1所示a部分的放大结构示意图;
15.图3是根据本技术的智能眼镜的实施例的部分剖面结构示意图;
16.图4是根据本技术的感应模块的实施例的原理示意图;
17.图5是根据本技术的智能眼镜的实施例的部分拆解结构示意图。
具体实施方式
18.下面将详细描述本技术的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本技术,而不能理解为对本技术的限制。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
19.本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
20.在本技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
21.在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
22.下面结合图1至图5描述根据本技术实施例的智能眼镜。
23.如图1、图2和图3所示,本技术实施例提供一种智能眼镜100,包括支架1和感应模块2,支架1包括镜腿11;感应模块2设置于镜腿11上,感应模块2包括移动件21、固定件22、光源23和感光元件24,移动件21的第一安装端211和固定件22的第二安装端221沿相对间隔设置,光源23设置在第一安装端211上,感光元件24设置在第二安装端221上;移动件21远离固定件22的一侧用于与脸部贴合,感应模块2通过第一安装端211与第二安装端221之间的距离变化来识别脸部动作。
24.在本技术中,智能眼镜100可以是虚拟现实(virtual reality,ar)设备、增强现实(augmented reality,ar)设备等。镜腿的数量可以为两个,支架1还可以包括镜框12,两个镜腿11分别与镜框12的两端连接。镜腿11与镜框12可以固定连接,两个镜腿11沿第二方向x相对设置,使得在用户佩戴该智能眼镜100时,两个镜腿11可以沿第二方向x分别置于脸部的左右耳部上。镜腿11与镜框12还可以转动连接,以适配不同用户的头部形状。在智能眼镜100处于张开状态下,两个镜腿11沿第二方向x相对设置,使得在用户佩戴该智能眼镜100时,两个镜腿11可以沿第二方向x分别置于用户两耳部上;在智能眼镜100处于折叠状态下,
两个镜腿11和镜框12依次叠设,使得智能眼镜100占用较小的空间,方便用户收纳。智能眼镜100还可以设置显示模组3、摄像模组4、发声模组、电池模组等功能模组、以及处理器。显示模组31可以是基于光机、液晶屏、oled屏等进行显示。显示模组3也可以设置在镜框12上。当然还可以不设置镜框12,镜腿11可以直接与显示模组3连接,以支撑显示模组3。摄像模组4用于拍摄环境图像,摄像模组4可设置在镜腿11上。发声模组、电池模组等均可设置在镜腿11上。处理器可以设置在摄像模组4一侧,并与各功能模组电连接,以控制各功能模组运行。
25.感应模块2可以设置在镜腿11远离镜框12的一端,以使得在用户佩戴该智能眼镜100时,移动件21远离固定件22的一侧可与脸部贴合,即用户在佩戴智能眼镜100时,移动件21的一侧与用户的脸部贴合。移动件21的第一安装端211与固定件22的第二安装端221可以沿第二方向x相对间隔设置,使得用户的脸部做出不同动作时,脸部肌肉会带动第一安装端211做出靠近或远离第二安装端221的运动,从而使得第一安装端211和第二安装端221之间的距离变化,那么感光元件24接收到的光强度将会发生变化,从而可根据光线变化识别脸部动作,并生成脸部动作识别信息。智能眼镜100可根据该脸部动作识别信息执行不同的操作。该操作具体可以是控制摄像头拍摄环境图像、控制显示模组3显示不同画面、调节发声模组发声大小等。本领域技术人员可以根据智能眼镜100所能执行的操作自行设置不同脸部动作识别信息和不同操作的映射关系。
26.一个感应模块2中可以设置多个固定件22和多个移动件21,移动件21和固定件22两两对应组成感应单元,一个感应模块2包括多个感应单元,多个感应单元可以沿镜腿11的延伸方向间隔设置,以通过多个感应单元获得更丰富的脸部动作识别信息。
27.例如,用户佩戴智能眼镜100,位于感应模块2设置于位于用户左耳上方的镜腿11中。当用户左眼眨一下,位于用户左耳上方的第一安装端211向靠近第二安装端221移动,感光元件24接收到该光线变化,从而生成“左眼眨一下”的脸部动作识别信息,智能眼镜100根据该“左眼眨一下”的脸部动作识别信息控制摄像模组4进行拍摄。
28.基于此,上述智能眼镜100中,通过在镜腿11上设置可以检测、识别脸部动作的感应模块2,从而智能眼镜100可根据识别的脸部动作执行不同的操作,方便用户控制,省去设置采集脸部动作的摄像头;通过将感应模块2设置在镜腿11中,以减小智能眼镜100中位于用户双眼前方部分的重量,方便用户佩戴;通过在感应模块2中设置相对间隔设置的移动件21和固定件22,使得用户做出不同脸部动作时,移动件21可靠近或远离固定件22,从而使得感光元件24接收到变化的光线并生成脸部动作识别信息,实现识别脸部动作。
29.根据本技术的一些实施例,感应模块2还包括光学模组25,光学模组25设置在光源23和感光元件24之间,光学模组25用于透过光源23发出的光线并在感光元件24上形成干涉图案,感光元件24用于感应干涉图案的变化并生成脸部动作识别信息。
30.光学模组25中可包括一个或多个光学结构,光源23发出的光通过光学模组25中的一个或多个光学结构,使得通过光学模组25的多个光线可发生干涉,并在感光元件24上形成干涉图案。
31.为了提高干涉图案的清晰度,光源23可以为红外波段激光或紫外波段激光。本领域技术人员可以理解的是,光的干涉图案为若干个光波相遇时产生的光强分布不等于由各光波单独造成的光强分布之和,而出现明暗相间的现象。当位于第一安装端211的光源23相对位于第二安装端221的感光元件24移动时,干涉图案一并发生变化,使得感光元件24可以
根据不同区域感应到的光强变化,分析得到第一安装端211的移动距离,即可得到第一安装端211与第二安装端221之间的距离,从而生成不同的脸部动作识别信息,以使智能眼镜100可根据脸部动作识别信息实现不同操作。
32.在一实施例中,光学模组25包括多个光学膜片,多个光学膜片分别设置在第一安装端211和第二安装端221上,即可根据需要将多个光学膜片分别设置在第一安装端211和第二安装端221上,以满足不同需要。为了减小感应模块2的整体占用空间,可以将多个光学膜片和光源23嵌设在移动件21上,将多个光学膜片和感光元件24嵌设在固定件22上。
33.请结合参阅图4和图5,在一实施例中,多个光学膜片包括第一反射片251和第二反射片252,第一反射片251设置于移动件21上,第二反射片252设置于固定件22上,第一反射片251包括相对设置的第一透射面251b和第一反射面251a,第一反射面251a设置于第一透射面251b远离光源23的一侧,第二反射片252包括第二透射面252b和第二反射面252a,第二反射面252a设置于第二透射面252b远离感光元件24的一侧,第一反射面251a和第二反射面252a沿间隔设置。
34.光源23发出的光线可先通过第一透射面251b进入第一反射片251,再通过第一反射面251a射向第二反射片252的第二反射面252a。射向第二反射面252a的部分光线可通过第二反射面252a反射回第一反射面251a,并通过第一反射面251a反射至第二反射面252a,即可在第一反射面251a和第二反射面252a之间多次反射,从而将光源23发出的光线反射为更多不同方向的光线;射向第二反射面252a的部分光线可透过第二反射面252a进入第二反射片252中,并从第二透射面252b透射至感光元件24中,从第二透射面252b射出的光线为频率一致、相位差恒定、振动方向一致的干涉光线,从而可在感光元件24中产生干涉图案。
35.第一反射面251a和第二反射面252a的反射率越高,光线在第一反射面251a和第二反射面252a之间反射的平均次数越多,从而形成干涉光线越多,干涉图案的边缘越清晰。在一实施例中,第一反射片251和第二反射片252均包括玻璃板,在玻璃板的表面设置高反射率镀膜以形成第一反射面251a和第二反射面252a。可选的,第一反射面251a的反射率小于或等于90%,第二反射面252a的反射率小于或等于90%。
36.在一些实施例中,第一反射面251a和第二反射面252a平行设置,第一透射面251b到第一反射面251a的长度为第一反射片251的厚度h1,厚度h1沿第一方向y逐渐增大;第二透射面252b到第二反射面252a的长度为第二反射片252的厚度h2,厚度h2沿第一方向y逐渐减小,第一方向y与第一反射面251a到第二反射面252a的方向垂直。
37.厚度h1沿第一方向y逐渐增大,即第一反射片251为厚度一端大一端小的楔形,厚度h2沿第一方向y逐渐减小,即第二反射片252为厚度一端大一端小的楔形,以避免或减小第一透射面251b和第二透射面252b产生的反射光干扰干涉图案的形成。在一实施例中,第一反射片251厚度较大的厚端与第二反射片252厚度较小的薄端沿第二方向x相对设置,第一反射片251厚度较小的薄端与第二反射片252厚度较大的厚端沿第二方向x相对设置。
38.在一些实施例中,多个光学膜片还包括准直透镜26和聚光透镜27,准直透镜26、第一反射片251、第二反射片252和聚光透镜27沿移动件21到固定件22依次设置。
39.准直透镜26可将光源23产生的不同光路的光线变换为平行光射出,以有利于干涉图案的形成。聚光透镜27用于将第二透射面252b射出的光线汇聚射向感光元件24,以提高从第二透射面252b射出的光线射入感光元件24的机率。
40.为了进一步保证每个光线膜片对光线光路的调节功能,可以将多个光学膜片同轴设置,即将多个光学膜片沿第二方向x同轴设置。
41.在一些实施例中,移动件21还包括第一连接端212,第一连接端212和第一安装端211相对设置,固定件22还包括第二连接端222,第二连接端222和第二安装端221相对设置,第二连接端222与镜腿11连接,感应模块2还包括绝缘件28,绝缘件28连接第一连接端212和第二连接端222。
42.移动件21通过绝缘件28与固定件22连接,同时移动件21和绝缘件28可以通过固定件22与支架1固定。第一安装端211和第二安装端221间隔设置,使得在用户的脸部动作发生变化的过程中,脸部肌肉可以推动第一安装端211移动,而第一连接端212保持相对稳定。
43.在一些实施例中,移动件21和固定件22均为板状,可以理解的是,移动件21未与绝缘件28连接的部分越长,即与第二安装端221间隔设置的第一安装端211长度越长,第一安装端211可相对第二安装端221相对移动的范围越大。
44.在一实施例中,前述的感应模块可以为微法布里波罗腔传感器。
45.感应模块2还包括电路板29,电路板29与镜腿11固定,电路板29上的电路分别与光源23和感光元件24连接。移动件21和固定件22可以是电极片,以通过移动件21电连接光源23和电路板29,通过固定件22电连接感光元件24和电路板29。
46.在一些实施例中,镜腿11和感应模块2的数量均为两个,两个感应模块2分别设置在两个镜腿11上,任一感应模块2的固定件22设置在该感应模块2的移动件21远离另一感应模块2的一侧。从而可通过两个感应模块2分别感应用户左脸和右脸的脸部动作。
47.在一些实施例中,智能眼镜100还包括光学镜片,光学镜片设置在支架1,和/或智能眼镜100还包括显示模组3,显示模组3设置在支架1上。
48.镜腿11可以分设在光学镜片的两侧,用户佩戴智能眼镜100时,支架1可以将光学镜片固定在用户眼镜的前方,以使用户可以通过该光学镜片观看。智能眼镜100还可以包括光机,光机可以将所需要显示的画面投射在光学镜片上,使得用户可以看见虚实结合的图像。
49.用户佩戴智能眼镜100时,支架1可以将显示模组3固定在用户眼镜的前方,以使用户可以观看到显示模组3上显示的画面。
50.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述,但是本技术并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本技术的启示下,在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本技术的保护之内。
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