流数据同步方法、装置、设备及存储介质与流程

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种流数据同步方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

目前，两个电子设备之间可通过建立通信通道进行数据同步，例如：电脑可将其本地播放的音频数据同步给头戴显示设备进行播放；头戴显示设备可将采集到的音频数据同步给电脑进行录制；手机可将其本地播放的视频数据同步给电视进行播放。

两个电子设备的时钟源是相互独立的。在同步过程中，若外界因素引起两个电子设备的时钟源的偏差，则会导致两端的流数据采样频率不对等的问题，致使播放的流数据或录制的流数据中出现噪声或者不清晰等问题。

技术实现要素：

本申请提供一种流数据同步方法、装置、设备及存储介质，用于解决现有技术中因本地设备和外部设备时钟源的偏移导致的流数据噪声或不清晰等问题。

本申请的一个方面提供一种流数据同步方法，包括：

在与外部设备同步流数据的过程中，检测本地缓存区域中的缓存数据量，所述缓存区域中缓存有通过第一通信通道与所述外部设备同步的流数据；

所述缓存区域中的缓存数据量不满足预设条件时，调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，以使所述缓存区域中的缓存数据量达到所述预设条件。

进一步的，调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，包括：

获取根据所述第一通信通道的流数据采样频率确定的调整幅度；

根据所述缓存区域中的缓存数据量，确定调整方向。

按照所述调整幅度和所述调整方向，调整所述第二通信通道的流数据采样频率。

进一步的，所述调整幅度为所述第一通信通道的流数据采样频率的百分之n，n为小于或等于第一阈值的正数。

进一步的，调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，包括：

确定所述缓存区域中的缓存数据量所处的数据量范围；

将所述数据量范围对应的流数据采样频率作为调整后的所述第二通信通道的流数据采样频率。

进一步的，上述方法，还包括：

判断所述缓存区域中的缓存数据量是否位于下限阈值和上限阈值之间；

所述缓存区域中的缓存数据量不位于所述下限阈值和所述上限阈值之间时，判定所述缓存区域中的缓存数据量不满足所述预设条件。

进一步的，上述方法，还包括：

将所述外部设备通过所述第一通信信道同步来的流数据存入所述缓存区域；

所述缓存数据量不满足预设条件时，调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，包括：

所述缓存数据量不满足所述预设条件时，调整所述流数据编解码单元从所述缓存区域读取流数据对应的流数据采样频率。

进一步的，上述方法，还包括：

将所述缓存区域中的流数据通过所述第一通信信道同步至所述外部设备，以使所述外部设备进行录制；

所述缓存数据量不满足预设条件时，调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，包括：

所述缓存数据量不满足所述预设条件时，调整所述流数据编解码单元向所述缓存区域写入流数据对应的流数据采样频率，其中，所述流数据是由所述流数据编解码单元对本地采集单元采集到的原始流数据进行处理得到的。

本申请的另一方面提供了一种流数据同步装置。该装置，包括：

检测模块，用于在与外部设备同步流数据的过程中，检测本地缓存区域中的缓存数据量，所述缓存区域中缓存有通过第一通信通道与所述外部设备同步的流数据；

调整模块，用于所述缓存区域中的缓存数据量不满足预设条件时，调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，以使所述缓存区域中的缓存数据量达到所述预设条件。

本申请的另一方面提供了一种电子设备。该电子设备，包括：存储器和处理器；所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行时能够实现上述任一项所述流数据同步方法中的步骤。

本申请的另一方面提供了一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质。所述计算机程序被计算机执行时能够实现：

在与外部设备同步流数据的过程中，检测本地缓存区域中的缓存数据量，所述缓存区域中缓存有通过第一通信通道与所述外部设备同步的流数据；

所述缓存区域中的缓存数据量不满足预设条件时，调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，以使所述缓存区域中的缓存数据量达到所述预设条件。

本申请实施例提供的技术方案中，通过检测本地缓存区域中的缓存数据量，来判断本地和外部设备的时钟是否发生偏移；并在发现时钟偏移时，对本地流数据编解码单元与缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，即本地流数据采样频率进行调整，以平衡本地和外部设备的流数据采样频率，可避免因两端的流数据采样频率不对等导致的噪声或不清晰等问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例提供的流数据同步方法的流程示意图；

图2为本申请一实施例提供的缓存区域示意图；

图3为本申请一实施例提供的同步系统；

图4为本申请一实施例提供的流数据同步装置的结构框图；

图5为本申请一实施例提供的电子设备的结构框图；

图6为本申请一实施例提供的头戴显示设备的内部配置结构框图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于监测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果监测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当监测(陈述的条件或事件)时”或“响应于监测(陈述的条件或事件)”。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

图1为本申请一实施例提供的流数据同步方法的流程示意图。如图1所示，该方法包括：

1101、在与外部设备同步流数据的过程中，检测本地缓存区域中的缓存数据量。

1102、所述缓存区域中的缓存数据量不满足预设条件时，调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，以使所述缓存区域中的缓存数据量达到所述预设条件。

其中，所述缓存区域中缓存有通过第一通信通道与所述外部设备同步的流数据。流数据可以是由外部设备通过第一通信通道同步来的；或者，流数据可以是本地欲通过第一通信通道同步至外部设备的。

在一种场景下，第一通信通道向缓存区域写入流数据，第二通信通道从缓存区域读取流数据；在另一种场景下，第一通信通道从缓存区域读取流数据时，第二通信通道向缓存区域写入流数据。也即是：若流数据是外部设备通过第一通信通道同步来的，则第一通信通道的流数据采样频率指的是第一通信通道向缓存区域写入流数据对应的流数据采样频率，且第二通信通道的流数据采样频率指的是第二通信通道从缓存区域读取流数据对应的流数据采样频率。若流数据是本地设备欲通过第一通信通道同步至外部设备的，则第一通信通道的流数据采样频率指的是第一通信通道从缓存区域读取流数据对应的流数据采样频率，且第二通信通道的流数据采样频率指的是第二通信通道向缓存区域写入流数据对应的流数据采样频率。

第一通信通道可以为：usb通信通道、蓝牙通信通道或wifi通信通道，本申请实施例对此不作具体限定。

上述1101中，流数据是一组顺序、大量、连续到达的数据序列，例如：音频数据、视频数据等。在与外部设备同步流数据的过程中，可实时检测本地缓存区域中的缓存数据量，以确保能够及时发现缓存区域中的缓存数据量不满足预设条件的情况。

由于缓存区域的缓存空间大小为固定值，且缓存区域通常为先入先出队列，可根据缓存区域中的缓存标志位来确定缓存数据量的大小。缓存标志位标志着缓存区域中最后存入进去的数据在队列中所处的位置。

如图2所示，缓存区域为一先入先出队列，队列的出口位置为1，队列入口位置为20。当缓存标志位为4时，缓存数据量即为4；当缓存标志位为16时，缓存数据量即为16。

上述1102中，预设条件中可包括上限阈值和/或下限阈值。可事先根据缓存区域的缓存空间大小来设定预设条件。例如：缓存区域的缓存空间大小为x，将下限阈值设为x/5(也即对应于缓存区域五分之一的位置处，例如：图2中4的位置处)，将上限阈值设为4x/5(也即对应于缓存区域五分之四的位置处，例如：图2中16的位置处)。预设条件的设定可根据实际情况进行设定，本申请实施例对此不作具体限定。

当预设条件只包括上限阈值时，判断缓存区域的缓存数据量是否大于上限阈值；若缓存区域的缓存数据量大于上限阈值，则判定缓存区域中的缓存数据量不满足预设条件；若缓存区域的缓存数据量小于或等于上限阈值，则判定缓存区域中的缓存数据量满足预设条件。

当预设条件中只包括下限阈值时，判断缓存区域的缓存数据量是否小于或等于下限阈值；若缓存区域的缓存数据量小于或等于下限阈值，则判定缓存区域中的缓存数据量不满足预设条件；若缓存区域的缓存数据量大于下限阈值，则判定缓存区域中的缓存数据量满足预设条件。

当预设条件中包括下限阈值和上限阈值，则判断缓存区域的缓存数据量是否位于下限阈值和上限阈值之间；缓存区域的缓存数据量位于下限阈值和上限阈值之间时，判定缓存区域中的缓存数据量满足预设条件；缓存区域的缓存数据量不位于下限阈值和上限阈值之间时，判定缓存区域中的缓存数据量不满足预设条件。具体地，位于下限阈值和上限阈值之间指的是缓存数据量大于下限阈值且小于或等于上限阈值。

缓存区域中的缓存数据量不满足预设条件时，调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，这样可使得向缓存区域写入流数据的速率与从缓存区域读取流数据的速率达到动态平衡，从而使得缓存区域中的数据量达到预设条件。通过这样的调整，可在整个数据同步过程中，保证缓存区域中的数据量处于动态稳定中。

本申请实施例提供的技术方案中，通过检测本地缓存区域中的缓存数据量，来判断本地和外部设备的时钟源是否发生偏移；并在发现时钟源偏移时，对本地流数据编解码单元与缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，即本地流数据采样频率进行调整，以平衡本地和外部设备的流数据采样频率，可避免因两端的流数据采样频率不对等导致的流数据噪声或不清晰等问题。

需要说明的是，第一通信通道是外部通信通道，本地设备难以对其进行有效控制，因此，本申请实施例中调整的是本地设备内部的第二通信通道的流数据采样频率，不仅可降低调整难度，还能提高调整的有效性。

实际应用时，第二通信通道的流数据采样频率的调整幅度可以为预设调整幅度；或者，根据缓存区域中的缓存数据量偏离预设条件的偏移量来确定，例如：缓存数据量偏离预设条件的偏移量越大，调整幅度就越大；或者，根据第一通信通道的流数据采样频率确定调整幅度。需要说明的是，根据第一通信通道的流数据采样频率确定调整幅度可以在数据开始同步时启动计算，或者，在需要进行调整时启动计算。由于缓存区域中缓存数据量的大小与第一通信通道的流数据采样频率相关，根据第一通信通道的流数据采样频率确定得到的调整幅度必然更加合理，可使得缓存区域中的缓存数据量尽快达到预设条件。

在一种可实现的方案中，上述1102中“调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率”，具体可采用如下步骤来实现：

s11、获取根据所述第一通信通道的流数据采样频率确定的调整幅度。

s12、根据所述缓存区域中的缓存数据量，确定调整方向。

s13、按照所述调整幅度和所述调整方向，调整所述第二通信通道的流数据采样频率。

上述s11中，若调整幅度已在数据同步开始时计算好，则直接获取；若调整幅度未经计算，则根据第一通信通道的流数据采样频率进行计算得到。第一通信通道的流数据采样频率越大，调整幅度也就越大。

具体地，调整幅度可以为第一通信通道的流数据采样频率的百分之n，n为小于或等于第一阈值的正数。第一阈值可根据实际需要进行设定。例如：n为1。

上述s12中，在第一通信通道向缓存区域写入流数据以及第二通信通道从缓存区域读取流数据的场景下，缓存区域中的缓存数据量大于预设条件中的上限阈值时，将调整方向确定为增加；和/或，缓存区域中的缓存数据量小于或等于预设条件中的下限阈值时，则将调整方向确定为降低。

在第二通信通道向缓存区域写入流数据以及第一通信通道从缓存区域读取流数据的场景下，缓存区域中的缓存数据量大于预设条件中的上限阈值，则将调整方向确定为降低；和/或，缓存区域中的缓存数据量小于或等于预设条件中的下限阈值，则将调整方向确定为增加。

上述s13中，按照调整幅度和调整方向，调整所述第二通信通道的流数据采样频率。

举例来说：调整幅度为akhz，调整方向为增加，第二通信通道的流数据采样频率为48khz，调整后的第二通信通道的流数据采样频率为：(48+a)khz。

在另一种可实现的方案中，上述1102中“调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率”，具体可采用如下步骤来实现：

s21、确定所述缓存区域中的缓存数据量所处的数据量范围。

s22、将所述数据量范围对应的流数据采样频率作为调整后的所述第二通信通道的流数据采样频率。

在上述s21中，可事先将缓存区域的存储空间划分成多个数据量范围，例如：划分成三个数据量范围。

举例来说：缓存区域的缓存空间大小为第一数值，预设条件中包括下限阈值和上限阈值。可将零到下限阈值之间作为第一数据量范围，将下限阈值和上限阈值之间作为第二数据量范围，将上限阈值和第一数值之间作为第三数据量范围。第一数据量范围对应的流数据采样频率为a、第二数据量范围对应的流数据采样频率为b、第三数据量范围对应的流数据采样频率为c。

举例来说：

在第一通信通道向缓存区域写入流数据以及第二通信通道从缓存区域读取流数据的场景下，第一数据量范围对应的流数据采样频率为(48-a)khz、第二数据量范围对应的流数据采样频率为48khz、第三数据量范围对应的流数据采样频率为(48+a)khz。

在第二通信通道向缓存区域写入流数据以及第一通信通道从缓存区域读取流数据的场景下，第一数据量范围对应的流数据采样频率为(48+a)khz、第二数据量范围对应的流数据采样频率为48khz、第三数据量范围对应的流数据采样频率为(48-a)khz。

其中，a为正数，a的数值也可根据第一通信通道的流数据采样频率来确定，具体可参见上述实施例中调整幅度的确定过程，在此不再赘述。

在一具体实施例中，上述方法还包括：

1103、将所述外部设备通过所述第一通信信道同步来的流数据存入所述缓存区域。

相应的，上述1102中“所述缓存数据量不满足预设条件时，调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率”，具体为：

所述缓存数据量不满足所述预设条件时，调整所述流数据编解码单元从所述缓存区域读取流数据对应的流数据采样频率。

在本实施例中，外部设备将其播放的流数据同步至本地，本地通过流数据编解码单元对同步来的流数据进行解码，解码后可再传输至扬声器、显示单元或耳机以进行同步播放。

在另一具体实施例中，上述方法还包括：

1104、将所述缓存区域中的流数据通过所述第一通信信道同步至所述外部设备，以使所述外部设备进行录制。

相应的，上述1102中“所述缓存数据量不满足预设条件时，调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率”，具体为：

所述缓存数据量不满足所述预设条件时，调整所述流数据编解码单元向所述缓存区域写入流数据对应的流数据采样频率，其中，所述流数据是由所述流数据编解码单元对本地采集单元采集到的原始流数据进行处理得到的。

在本实施例中，本地将本地采集单元采集到的流数据同步至外部设备，以由外部设备进行录制。本地采集单元可以为摄像头或麦克风。

下面将结合电脑与头戴显示设备同步音频数据为例进行详细介绍本方案：

如图3所示，头戴显示设备是虚拟现实的主要设备，用于向体验者提供视觉图像以及音频数据。头戴显示设备100的音频数据从电脑200中获取。当电脑200在播放音乐时，通过usb接口300(即第一通信通道)将音频数据同步至头戴显示设备100，usbaudio模块1006将音频数据写入头戴显示设备100内部的主控芯片1001中的缓存区域，头戴显示设备100内部的主控芯片1001通过i2s通信通道400(即第二通信通道)将缓存区域的音频数据传输到音频编解码器1002(即本地流数据编解码单元)，音频编解码器1002对音频数据进行解码后发送至本地扬声器(speaker)单元1003或耳机(headphone)单元1004进行播放。在同步过程中，若检测到缓存区域的缓存数据量大于上限阈值，则增加i2s通信通道的采样频率；若检查到缓存区域的缓存数据量小于或等于下限阈值，则降低i2s通信通道的采样频率。

目前，头戴显示器100上通常还设置有麦克风1005，麦克风1005可将采集到的音频数据传输给头戴显示设备100的音频编解码器1002，以由音频编解码器1002进行编码并将编码后的音频数据通过i2s通信通道400写入至缓存区域，头戴显示设备100再通过usb接口300将缓存区域的音频数据同步至电脑200，电脑200进行录制。在同步过程中，若检测到缓存区域的缓存数据量大于上限阈值，则降低i2s通信通道的采样频率；若检查到缓存区域的缓存数据量小于或等于下限阈值，则增加i2s通信通道的采样频率。

综上所述，当外界因素造成本地设备或外部设备的时钟改变时，通过调整第二通信通道的流数据采样频率，从而提高采样频率同步的精度。可有效避免音频中出现噪音或者不清晰的问题，提高了音质效果。并且，本申请实施例通过软件方法实现了时钟的同步，避免了通过外围电路来实现导致的硬件设计难度和硬件成本等问题。

图4示出了本申请又一实施例提供的流数据同步装置的结构示意图。如图4所示，该装置，包括：检测模块401和调整模块402。其中，

检测模块401，用于在与外部设备同步流数据的过程中，检测本地缓存区域中的缓存数据量，所述缓存区域中缓存有通过第一通信通道与所述外部设备同步的流数据。

调整模块402，用于所述缓存区域中的缓存数据量不满足预设条件时，调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，以使所述缓存区域中的缓存数据量达到所述预设条件。

本申请实施例提供的技术方案中，通过检测本地缓存区域中的缓存数据量，来判断本地和外部设备的时钟是否发生偏移；并在发现时钟偏移时，对本地流数据编解码单元与缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，即本地流数据采样频率进行调整，以平衡本地和外部设备的流数据采样频率，可避免因两端的流数据采样频率不对等导致的噪声或不清晰等问题。

进一步的，上述调整模块402，包括：

获取单元，用于获取根据所述第一通信通道的流数据采样频率确定的调整幅度；

第一确定单元，用于根据所述缓存区域中的缓存数据量，确定调整方向；

调整单元，用于按照所述调整幅度和所述调整方向，调整所述第二通信通道的流数据采样频率。

进一步的，所述调整幅度为所述第一通信通道的流数据采样频率的百分之n，n为小于或等于第一阈值的正数。

进一步的，调整模块402，包括：

第二确定单元，用于确定所述缓存区域中的缓存数据量所处的数据量范围；并将所述数据量范围对应的流数据采样频率作为调整后的所述第二通信通道的流数据采样频率。

进一步的，上述装置，还包括：

判断模块，用于判断所述缓存区域中的缓存数据量是否位于下限阈值和上限阈值之间；

判定模块，用于所述缓存区域中的缓存数据量不位于所述下限阈值和所述上限阈值之间时，判定所述缓存区域中的缓存数据量不满足所述预设条件。

进一步的，上述装置，还包括：

缓存模块，用于将所述外部设备通过所述第一通信信道同步来的流数据存入所述缓存区域；

上述调整模块402，具体用于：

所述缓存数据量不满足所述预设条件时，调整所述流数据编解码单元从所述缓存区域读取流数据对应的流数据采样频率。

进一步的，上述装置，还包括：

第一同步模块，用于将所述缓存区域中的流数据通过所述第一通信信道同步至所述外部设备，以使所述外部设备进行录制；

上述调整模块402，具体用于：

所述缓存数据量不满足所述预设条件时，调整所述流数据编解码单元向所述缓存区域写入流数据对应的流数据采样频率，其中，所述流数据是由所述流数据编解码单元对本地采集单元采集到的原始流数据进行处理得到的。

这里需要说明的是：上述实施例提供的同步装置可实现上述各方法实施例中描述的技术方案，上述各模块或单元具体实现的原理可参见上述各方法实施例中的相应内容，此处不再赘述。

图5示出了本申请又一实施例提供的电子设备。如图5所示，该电子设备包括处理器501和存储器502，所述存储器502用于存储支持处理器501执行上述各实施例提供的同步方法的程序，所述处理器501被配置为用于执行所述存储器502中存储的程序。

所述程序包括一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令供所述处理器501调用执行。所述一条或多条计算机指令被处理器501执行时能够实现上述同步方法中的步骤。

存储器502作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的同步方法对应的程序指令/模块(例如，附图4所示的检测模块401、调整模块402)。处理器501通过运行存储在存储器502中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行头戴显示设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的同步方法。

所述处理器501用于：在与外部设备同步流数据的过程中，检测本地缓存区域中的缓存数据量，所述缓存区域中缓存有通过第一通信通道与所述外部设备同步的流数据；

所述缓存区域中的缓存数据量不满足预设条件时，调整本地流数据编解码单元与所述缓存区域之间的第二通信通道的流数据采样频率，以使所述缓存区域中的缓存数据量达到所述预设条件。

处理器501可执行本发明实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果，未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请实施例所提供的方法。

当上述电子设备为头戴显示设备100时，图6示出了头戴显示设备100的内部配置结构示意图。

显示单元101可以包括显示面板，显示面板设置在头戴显示设备100上面向用户面部的侧表面，可以为一整块面板、或者为分别对应用户左眼和右眼的左面板和右面板。显示面板可以为电致发光(el)元件、液晶显示器或具有类似结构的微型显示器、或者视网膜可直接显示或类似的激光扫描式显示器。

虚拟图像光学单元102允许用户按放大的虚拟图像观察显示单元101所显示的图像。作为输出到显示单元101上的显示图像，可以是从内容再现设备(蓝光光碟或dvd播放器)或流媒体服务器提供的虚拟场景的图像、或者使用外部相机110拍摄的现实场景的图像。一些实施例中，虚拟图像光学单元102可以包括透镜单元，例如球面透镜、非球面透镜、菲涅尔透镜等。

输入操作单元103包括至少一个用来执行输入操作的操作部件，例如按键、按钮、开关或者其他具有类似功能的部件，通过操作部件接收用户指令，并且向控制单元107输出指令。

状态信息获取单元104用于获取穿戴头戴显示设备100的用户的状态信息。状态信息获取单元104可以包括各种类型的传感器，用于自身检测状态信息，并可以通过通信单元105从外部设备(例如智能手机、腕表和用户穿戴的其它多功能终端)获取状态信息。状态信息获取单元104可以获取用户的头部的位置信息和/或姿态信息。状态信息获取单元104可以包括陀螺仪传感器、加速度传感器、全球定位系统(gps)传感器、地磁传感器、多普勒效应传感器、红外传感器、射频场强度传感器中的一个或者多个。此外，状态信息获取单元104获取头戴显示设备100的用户的状态信息，例如获取例如用户的操作状态(用户是否穿戴头戴显示设备100)、用户的动作状态(诸如静止、行走、跑动和诸如此类的移动状态，手或指尖的姿势、眼睛的开或闭状态、视线方向、瞳孔尺寸)、精神状态(用户是否沉浸在观察所显示的图像以及诸如此类的)，甚至生理状态。

通信单元105执行与外部装置的通信处理、调制和解调处理、以及通信信号的编码和解码处理。另外，控制单元107可以从通信单元105向外部装置发送传输数据。通信方式可以是有线或者无线形式，例如移动高清链接(mhl)或通用串行总线(usb)、高清多媒体接口(hdmi)、无线保真(wi-fi)、蓝牙通信或低功耗蓝牙通信，以及ieee802.11s标准的网状网络等。另外，通信单元105可以是根据宽带码分多址(w-cdma)、长期演进(lte)和类似标准操作的蜂窝无线收发器。

一些实施例中，头戴显示设备100还可以包括存储单元，存储单元106是配置为具有固态驱动器(ssd)等的大容量存储设备。一些实施例中，存储单元106可以存储应用程序或各种类型的数据。例如，用户使用头戴显示设备100观看的内容可以存储在存储单元106中。

一些实施例中，头戴显示设备100还可以包括控制单元，控制单元107可以包括计算机处理单元(cpu)或者其他具有类似功能的设备。一些实施例中，控制单元107可以用于执行存储单元106存储的应用程序，或者控制单元107还可以用于执行本申请一些实施例公开的方法、功能和操作的电路。

图像处理单元108用于执行信号处理，比如与从控制单元107输出的图像信号相关的图像质量校正，以及将其分辨率转换为根据显示单元101的屏幕的分辨率。然后，显示驱动单元109依次选择显示单元101的每行像素，并逐行依次扫描显示单元101的每行像素，因而提供基于经信号处理的图像信号的像素信号。

一些实施例中，头戴显示设备100还可以包括外部相机。外部相机110可以设置在头戴显示设备100主体前表面，外部相机110可以为一个或者多个。外部相机110可以获取三维信息，并且也可以用作距离传感器。另外，探测来自物体的反射信号的位置灵敏探测器(psd)或者其他类型的距离传感器可以与外部相机110一起使用。外部相机110和距离传感器可以用于检测头戴显示设备100的用户的身体位置、姿态和形状。另外，一定条件下用户可以通过外部相机110直接观看或者预览现实场景。

一些实施例中，头戴显示设备100还可以包括声音处理单元，声音处理单元111可以执行从控制单元107输出的声音信号的声音质量校正或声音放大，以及输入声音信号的信号处理等。然后，声音输入/输出单元112在声音处理后向外部输出声音以及输入来自麦克风的声音。

需要说明的是，图6中虚线框示出的结构或部件可以独立于头戴显示设备100之外，例如可以设置在外部处理系统(例如计算机系统)中与头戴显示设备100配合使用；或者，虚线框示出的结构或部件可以设置在头戴显示设备100内部或者表面上。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。