本实用新型涉及虚拟现实领域,特别涉及一种AR眼镜的成像调节装置及AR成像调节系统。
背景技术:
在基于AR(Augmented Reality,增强现实技术)眼镜的手术导航系统中,传统的AR眼镜用于显示患者的虚拟成像,但是大部分AR眼镜中的成像是不能调节的,包括成像的位置、缩放、旋转、颜色以及透明度等,但有时候当成像的颜色可能与投射背景近似,或者成像的位置不合适,这时在手术中医生将不能及时、准确地观察到手术部位的虚拟成像,从而给手术带来诸多不便。另外,由于手术中,医生需要双手操作手术器具,一般无法通过手来控制AR眼镜成像的调节。现有技术中已初步有采用脑电波、声音、手势等方式来实现AR眼镜成像的调整,但操作繁琐,费时费力,且容易发生误触发使得调整不可靠,非常不便于医生在手术中及时、准确地调整AR眼镜的成像。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中传统AR眼镜成像不可调节,以及虽已采用如脑电波、声音、手势等方式来实现AR眼镜成像的调整,但由于操作繁琐,费时费力,且容易发生误触发使得调整不可靠,非常不便于医生在手术中及时、准确地调整AR眼镜的成像的缺陷,提供一种AR眼镜的成像调节装置及AR成像调节系统。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
本实用新型提供一种AR眼镜的成像调节装置,所述AR眼镜包括第一通信模块和控制模块,其特点是,所述AR眼镜的成像调节装置包括控制部件,所述控制部件包括第二通信模块、接收模块和信号生成模块;
所述信号生成模块分别与所述第二通信模块和所述接收模块电连接,所述第二通信模块与所述第一通信模块通信连接;
所述接收模块用于接收外部触发指令并传输至所述信号生成模块,所述信号生成模块用于根据所述外部触发指令生成对应的控制信号,并通过所述第二通信模块和所述第一通信模块传输至所述控制模块,所述控制信号用于控制所述控制模块对所述AR眼镜进行成像调节。
本方案中,所述控制部件在接收到外部触发指令后生成相应控制信号,AR眼镜就根据控制信号进行成像调节,便于医生在手术中及时、准确地实现对AR眼镜的成像进行调节。
较佳地,所述控制部件还包括设于手术台下方的控制面板,所述接收模块包括若干设于所述控制面板上的功能按键,每个功能按键均与所述信号生成模块电连接,所述功能按键用于在接收到用户足部的按压操作时生成对应的所述外部触发指令。
本方案中,在所述控制面板上设置若干功能按键,这些功能按键可根据使用需要,比如按一字排开设置,或者按上下左右分区设置,其中不同功能按键对应产生不同的外部触发指令,这样所述信号生成模块就根据不同的外部触发指令对应生成不同的控制信号用于控制AR眼镜的成像调节。通过将控制面板设于手术台下方,进一步方便医生通过足部来按压功能按键实现AR眼镜的成像调节。
较佳地,所述功能按键为光感式功能按键或按键式功能按键。
较佳地,所述控制部件还包括配置模块,所述配置模块用于设置所述外部触发指令与所述控制信号之间的对应关系。
本方案中,通过配置模块可设置所述外部触发指令与所述控制信号之间的对应关系,这样便于根据实际使用情况来配置对应关系,提高AR眼镜的成像调节装置的使用便利性和准确性。
较佳地,所述控制信号包括图像位置调节信号、图像放大信号、图像缩小信号、图像还原信号、图像颜色调节信号及图像透明度调节信号之中的至少一种信号。
较佳地,所述第二通信模块包括蓝牙模块、Wi-Fi(无线局域网)模块、ZigBee(称为紫蜂协议,是一种短距离、低功耗的无线通信协议)模块、NFC(Near Field Communication,近距离无线通讯)模块之中的至少一种。
本方案中,控制部件与AR眼镜之间的通信连接采用如蓝牙、Wi-Fi、ZigBee、NFC等无线通信方式,保证了通信连接的可靠性。
较佳地,所述AR眼镜的成像调节装置还包括语音提醒装置,所述语音提醒装置与所述控制部件电连接,所述语音提醒装置用于对接收到用户足部的按压操作的功能按键进行语音提醒。
本方案中,通过语音提醒,便于医生及时了解足部所按压的具体功能按键情况,以便于及时作出调整。
较佳地,所述AR眼镜的成像调节装置还包括存储装置,所述存储装置与所述语音提醒装置电连接,所述存储装置用于存储每个功能按键唯一对应的语音控制信号,所述语音提醒装置用于从所述存储装置中获取与接收到用户足部的按压操作的功能按键相对应的语音控制信号,并播放所述语音控制信号。
较佳地,所述语音提醒装置包括扬声器。
本实用新型还提供一种AR成像调节系统,其特点是,包括AR眼镜和如上述所述的AR眼镜的成像调节装置。
本实用新型的积极进步效果在于:本实用新型利用医生相对自由的脚部通过控制部件产生相应控制信号控制AR眼镜进行成像调节,不仅设备操作简单,还能保证成像调节是可靠的,便于医生在手术中可以根据手术需要及时、准确地进行AR眼镜成像调节,有利于医生的观察和手术有序进行。
附图说明
图1为本实用新型较佳实施例的AR眼镜的成像调节装置的组成示意图。
图2为本实用新型较佳实施例的AR眼镜的成像调节装置的功能按键设置示意图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型,但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。
本实施例涉及的AR眼镜的成像调节装置,如图1所示,所述AR眼镜1包括第一通信模块11和控制模块12,所述AR眼镜的成像调节装置2包括控制部件21,所述控制部件21包括第二通信模块211、接收模块212和信号生成模块213;信号生成模块213分别与第二通信模块211和接收模块212电连接,第二通信模块211与第一通信模块11通信连接;接收模块212用于接收外部触发指令并传输至信号生成模块213,其中所述外部触发指令包括图像位置调节指令、图像放大调节指令、图像缩小调节指令、图像还原调节指令、图像颜色调节指令及图像透明度调节指令之中的至少一种指令,信号生成模块213用于根据所述外部触发指令生成对应的控制信号,其中控制信号相应包括图像位置调节信号、图像放大信号、图像缩小信号、图像还原信号、图像颜色调节信号及图像透明度调节信号之中的至少一种信号,并通过第二通信模块211和第一通信模块11传输至控制模块12,控制信号用于控制控制模块12对AR眼镜1的成像进行调节。这样,控制部件21在接收到外部触发指令后生成相应控制信号,AR眼镜1就根据控制信号完成成像的调节。进一步,具体实施中,第一通信模块11与第二通信模块211之间的通信连接可采用如蓝牙、Wi-Fi、ZigBee、NFC等无线通信方式来保证通信可靠性,所以第二通信模块211可包括相应的蓝牙模块、Wi-Fi模块、ZigBee模块、NFC模块之中的至少一种。
进一步,本实施例中,控制部件21还包括设于手术台下方的控制面板214,接收模块212包括若干设于控制面板214上的功能按键,每个功能按键均与信号生成模块213电连接,这些功能按键用于在接收到用户足部的按压操作时产生对应的外部触发指令。进一步,本实施例中,这些功能按键可为光感式功能按键,也可为按键式功能按键。具体实施时,控制面板214设于手术台下方,这时可根据使用需要在控制面板214上设置这些功能按键,比如按一字排开设置,或者按上下左右分区设置,这里在控制面板214上按上下两行设置了6个按键式功能按键2121-2126,如图2所示,其中功能按键2121-2126依次代表位置调节、颜色调节、透明度调节、返回、缩小和放大。在医生足部按压功能按键时,各功能按键就产生相应的触发指令控制AR眼镜1进行成像调节。
进一步,本实施例中,所述AR眼镜的成像调节装置2还包括语音提醒装置22,语音提醒装置22与控制部件21电连接,语音提醒装置22用于对接收到用户足部的按压操作的功能按键进行语音提醒,具体实施时语音提醒装置包括扬声器,这样通过扬声器的语音提醒,医生可及时了解足部所按压的具体功能按键情况,以便于及时作出调整。
进一步,所述AR眼镜的成像调节装置2还包括存储装置23,存储装置23与语音提醒装置22电连接,存储装置23用于存储每个功能按键唯一对应的语音控制信号,语音提醒装置22用于从存储装置23中获取与接收到用户足部的按压操作的功能按键相对应的语音控制信号,并播放该语音控制信号。
进一步,具体实施中,控制部件21还包括配置模块215,配置模块215用于设置外部触发指令与控制信号之间的对应关系,比如上述放大触发指令对应2倍的放大调节控制信号,若想将放大倍数值改为其他数值,比如改为3倍,这时就可通过配置模块215进行设置,从而方便了医生根据实际需要对参数进行配置,更有利于对图像的观察。同理,其余外部触发指令与控制信号之间的对应关系也可通过配置模块215进行设置,设置过程相似,这里不再累述。更进一步,在配置模块215更改了外部触发指令与控制信号之间的对应关系后,所更改的数值还可以相应地更新到存储装置23中,便于今后调节。
本实施例还涉及一种AR成像调节系统,如图1所示,所述AR成像调节系统包括上述的AR眼镜的成像调节装置2和AR眼镜1,这里不再展开。
为便于理解本实施例,下面逐一介绍在分别按压这6个功能按键后,成像调节的具体情况。
在按压了放大调节的功能按键2126后,控制部件21就接收到放大触发指令,然后生成相应的图像放大控制信号,比如生成放大2倍的控制信号,AR眼镜1的控制模块12就根据该控制信号将虚拟图像放大2倍,且语音提醒装置22就播放“放大2倍”之类提醒语音,当连续按压该放大调节功能按键时,可连续按2倍进行放大调节。
在按压了缩小调节的功能按键2125后,控制部件21就接收到缩小触发指令,然后生成相应的图像缩小控制信号,比如生成缩小2倍的控制信号,AR眼镜1的控制模块12就根据该控制信号将虚拟图像缩小2倍,且语音提醒装置22就播放“缩小2倍”之类提醒语音,当连续按压该缩小调节功能按键时,可连续按2倍进行缩小调节。
在按压了返回调节的功能按键2124后,控制部件21就接收到返回触发指令,然后生成相应的图像还原控制信号,AR眼镜1的控制模块12就根据该控制信号将虚拟图像还原到初始状态,且语音提醒装置22就播放“恢复初始图像”之类提醒语音。
在按压了透明度调节的功能按键2123后,控制部件21就接收到透明度调节触发指令,然后生成相应的图像透明度控制信号,比如每按压一次功能按键2123,图像透明度控制信号就按步进10%在0-100%去递增图像透明度数值,比如递增到70%,AR眼镜1的控制模块12就将虚拟图像的透明度调节到70%,且语音提醒装置22就播放“透明度为70%”之类提醒语音,当连续按压该透明度调节功能按键时,可连续按步进10%进行透明度调节,直到100%后再次从0-100%进行循环。
在按压了颜色调节的功能按键2122后,控制部件21就接收到颜色调节触发指令,然后生成相应的图像颜色控制信号,比如长时间(如5秒钟以上)每按压一次功能按键2122,就在RGB(红绿蓝)三种颜色中循环切换,如切换为红色时,语音提醒装置22就相应播放“调节红色”之类提醒语音,然后短时间(如2秒钟之内)每按压一次功能按键2122,图像颜色控制信号就按步进5在0-255之间递增颜色值,比如红色的颜色数值递增到200,AR眼镜1的控制模块12就将虚拟图像的红色的颜色值调节为200,且语音提醒装置22就播放“红色的数值为200”之类提醒语音,当连续按压该颜色调节功能按键时,可连续按步进5进行颜色调节,直到递增到255后再次从0-255进行循环。
在按压了位置调节的功能按键2121后,控制部件21就接收到位置触发指令,然后生成相应的图像位置控制信号,比如生成坐标原点的位置偏离到坐标(3,3,3)位置上的控制信号,AR眼镜1的控制模块12就将虚拟图像的坐标原点移动至坐标(3,3,3),且语音提醒装置22就播放“坐标原点偏离到(3,3,3)”之类提醒语音,当连续按压该位置调节功能按键时,可连续按步进1将三个坐标递进偏离调节。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这仅是举例说明,本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。