RU172721U1

RU172721U1 - Очки дополненной реальности

Info

Publication number: RU172721U1
Application number: RU2017101316U
Authority: RU
Inventors: Александр Владимирович Золин
Original assignee: Александр Владимирович Золин
Priority date: 2017-01-16
Filing date: 2017-01-16
Publication date: 2017-07-21

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для формирования дополненной реальности, в частности к очкам дополненной реальности.Заявленные очки дополненной реальности содержат каркас 1, оптический элемент 2, светоотражающий элемент 3 и разделитель 4. Каркас 1 выполнен с возможностью крепления на голове пользователя и размещения дисплея. Оптический элемент 2 содержит по одной линзе Френеля 6 для каждого глаза. Светоотражающий элемент 3 расположен под углом к оптическому элементу 2 для обеспечения проекции света от дисплея на оптическую систему глаза пользователя. Оптический элемент 2 расположен от места 5 размещения дисплея на расстоянии, соответствующем фокусному расстоянию оптического элемента 2. Пространство между местом 5 размещения дисплея и оптическим элементом 2 разделено разделителем 4 с возможностью отделения света от дисплея для левого и правого глаз пользователя.Технический результат - увеличение четкости изображения, формируемого очками дополненной реальности с оптическим элементом на основе линз Френеля от излучения дисплея. 1 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Полезная модель относится к устройствам для формирования дополненной реальности, в частности к очкам дополненной реальности.

Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели является техническое решение, описанное в тексте патента US 2016109712, представляющее собой очки дополненной реальности и содержащие каркас для размещения на голове пользователя и расположения дисплея, оптический элемент и светоотражающий элемент. Оптический элемент состоит из двух линз Френеля, одна из которых выпуклая.

Однако, из-за отсутствия разделителя в данном решении световые волны для левого и правого глаз, излучаемые дисплеем, могут интерферировать в смежной области или попадать в область фокусировки изображения для другого глаза в силу непараллельности света от дисплея, снижая четкость формируемого оптическим элементом изображения.

Техническая проблема, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в пересечении световых волн, излучаемых дисплеем отдельно для правого и левого глаз.

Техническим результатом полезной модели является увеличение четкости изображения, формируемого очками дополненной реальности с оптическим элементом на основе линз Френеля от излучения дисплея.

Указанный технический результат достигается за счет того, что очки дополненной реальности содержат каркас, выполненный с возможностью крепления на голове пользователя и размещения дисплея, оптический элемент, содержащий одну линзу Френеля для левого глаза и одну линзу Френеля для правого глаза, светоотражающий элемент, расположенный под углом к оптическому элементу, обеспечивающему проекцию света от дисплея на оптическую систему глаза пользователя, и разделитель, при этом оптический элемент расположен на расстоянии от места размещения дисплея, соответствующем фокусному расстоянию оптического элемента, а пространство между местом размещения дисплея и оптическим элементом разделено разделителем с возможностью отделения света от дисплея для левого и правого глаза пользователя.

Оптический элемент может содержать дополнительно одну линзу Френеля для левого глаза и одну линзу Френеля для правого глаз.

В оптическом элементе линзы Френеля могут быть выполнены плоскими.

В оптическом элементе две плоские линзы Френеля для левого глаза могут быть обращены друг к другу криволинейными поверхностями и совмещены друг с другом, и две плоские линзы Френеля для правого глаза могут быть обращены друг к другу криволинейными поверхностями и совмещены друг с другом.

Очки дополненной реальности могут дополнительно содержать визор.

Визор может быть выполнен затемненным.

Светоотражающий элемент может быть выполнен плоским.

Благодаря использованию разделителя в зоне между дисплеем и оптическим элементом свет от дисплея для левого и правого глаз не пересекается и остается в пространстве своего распространения, не влияя на изображение для каждого глаза по отдельности и не искажая изображение в целом, повышая, таким образом, его четкость.

Заявляемая полезная модель поясняется с помощью фиг. 1 и фото 1-3, на которых изображены:

фиг. 1 - оптическая система устройства;

фото 1 - вид устройства снизу;

фото 2 - вид устройства сбоку;

фото 3 - вид устройства верху.

На фиг. 1 позициями 1-6 обозначены:

1 - каркас;

2 - оптический элемент;

3 - светоотражающий элемент;

4 - разделитель;

5 - место размещения дисплея;

6 - линза Френеля.

Очки дополненной реальности содержат каркас 1, оптический элемент 2, светоотражающий элемент 3 и разделитель 4.

Каркас 1 выполнен с возможностью крепления на голове пользователя и содержит место 5 размещения дисплея.

Оптический элемент 2 содержит две плоские линзы Френеля 6 для каждого глаза. Пары линз Френеля 6 обращены друг к другу криволинейными поверхностями и совмещены друг с другом. Линзы Френеля 6 выполнены, в данном случае, из пластмассы.

Использование по паре линз Френеля 6, обращенных друг к другу криволинейными поверхностями, позволяет сократить фокусное расстояние по сравнению с использованием по одной линзе Френеля для каждого глаза.

Светоотражающий элемент 3 расположен под углом к оптическому элементу 2 для обеспечения проекции света от дисплея на оптическую систему глаза пользователя. Светоотражающий элемент 3, в общем случае, может быть выполнен из пластмассовой пластины, обеспечивающей достаточное отражение для проекции изображения на оптическую систему глаза пользователя. При необходимости может быть использован светоотражающий элемент 3 с выбранными для конкретной реализации коэффициентами отражения и пропускания света.

Оптический элемент 2 расположен от места 5 размещения дисплея на расстоянии, соответствующем фокусному расстоянию оптического элемента 2.

Пространство между местом 5 размещения дисплея и оптическим элементом 2 разделено разделителем 4 с возможностью отделения света от дисплея для левого и правого глаз пользователя.

В качестве дисплея может выступать экран смартфона или любой другой дисплей мобильного устройства, подходящий для излучения изображения.

Устройство также содержит затемненный визор, выполненный из пластмассы. Благодаря затемнению нивелируется влияние внешних источников тока, предотвращая возможное засвечивание изображения, формируемое очками. В частных случаях могут использоваться зеркальное покрытие визора или покрытие типа «хамелеон».

Очки дополненной реальности предусматривают установку датчиков движения зрачков и рук, а также других полиграфических дополнительных датчиков и управления устройством.

Устройство работает следующим образом. На мобильное устройство с дисплеем устанавливают программное обеспечение, например мобильное приложение, генерирующее изображения для формирования дополненной реальности для левого и правого глаз пользователя по отдельности. В месте 5 размещения дисплея помещают мобильное устройство с дисплеем. Очки дополненной реальности пользователь размещает на голове так, чтобы его глаза располагались напротив светоотражающего элемента. Свет, излучаемый дисплеем для каждого глаза, проходит зону между дисплеем и оптическим элементом 2, не смешиваясь, благодаря разделителю 4, и попадает на оптический элемент 2, в котором за счет линз Френеля 6 фокусируется. Два сфокусированных пучка света для каждого глаза по отдельности попадают на светоотражающий элемент 3, откуда отражаясь, попадают на оптическую систему глаза пользователя, формируя, таким образом, изображение дополненной реальности. За счет того, что визор и светоотражающий элемент 3 выполнены частично прозрачными, пользователь может видеть также и окружающее пространство вокруг него.

Мобильное устройство использует специальную программу, которая подключается через терминальные службы или напрямую через сеть Интернет к Искусственному Интеллекту. Искусственный Интеллект помогает пользователю получать информацию из интернета или других источников, а также использовать поисковые системы для получения информации, и выдает нужную информацию, используя голосовые датчики или иные полиграфические датчики приемопередающего действия.

Пример выполнения устройства.

Место размещения дисплея имеет размеры 70 мм на 120 мм, окно для дисплея - 50 мм на 90 мм, расстояние от места размещения дисплея до оптического элемента - 45 мм, светоотражающий элемент - 85 мм на 120 мм и расположен под углом 45° к оптическому элементу, линза Френеля - 50 мм и оптическую силу +4 дптр.

Claims

1. Очки дополненной реальности, характеризующиеся тем, что содержат каркас, выполненный с возможностью крепления на голове пользователя и размещения дисплея, оптический элемент, содержащий одну линзу Френеля для левого глаза и одну линзу Френеля для правого глаза, светоотражающий элемент, расположенный под углом к оптическому элементу, обеспечивающему проекцию света от дисплея на оптическую систему глаза пользователя, и разделитель, при этом оптический элемент расположен на расстоянии от места размещения дисплея, соответствующем фокусному расстоянию оптического элемента, а пространство между местом размещения дисплея и оптическим элементом разделено разделителем с возможностью отделения света от дисплея для левого и правого глаза пользователя.

2. Очки дополненной реальности, по п. 1, характеризующиеся тем, что оптический элемент дополнительно содержит одну линзу Френеля для левого глаза и одну линзу Френеля для правого глаза.

3. Очки дополненной реальности по п. 1, характеризующиеся тем, что в оптическом элементе линзы Френеля выполнены плоскими.

4. Очки дополненной реальности по п. 3, характеризующиеся тем, что в оптическом элементе две плоские линзы Френеля для левого глаза обращены друг к другу криволинейными поверхностями и совмещены друг с другом и две плоские линзы Френеля для правого глаза обращены друг к другу криволинейными поверхностями и совмещены друг с другом.

5. Очки дополненной реальности по п. 1, характеризующиеся тем, что дополнительно содержат визор.

6. Очки дополненной реальности по п. 5, характеризующиеся тем, что визор выполнен затемненным.

7. Очки дополненной реальности по п. 1, характеризующиеся тем, что светоотражающий элемент выполнен плоским.