带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构的制作方法

本实用新型属于头戴显示设备技术领域，具体涉及一种带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构。

背景技术：

在市场上流通的VR产品中，其中大部分VR产品带有眼球追踪功能，即利用传感器捕获、提取眼球特征信息，测量眼睛的运动情况，估计佩戴者的视线方向或眼睛注视点位置的功能。

目前大多数带有眼球追踪功能的VR产品，均使用红外摄像机捕捉佩戴者眼球的运动。红外摄像机有两种使用情况：一是利用红外摄像机搭配上Hot Mirror(业内称为热镜)使用，通过热镜将佩戴者眼球的运动情况反射给红外摄像机；二是利用红外摄像机直接拍摄佩戴者的眼球，以获取佩戴者眼球的活动轨迹。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构，既能够增大佩戴者的视野，又能够防止捕捉眼球运动的失真，增强追踪佩戴者眼球运动的可靠性，提高佩戴者的体验舒适度。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构，包括：镜筒，设置于所述镜筒一端的显示屏，设置于所述镜筒另一端的镜片，以及红外摄像机；其特征在于，所述显示屏靠近眼球的一侧设置有红外高反膜和增透膜；所述红外高反膜朝向眼球设置。

进一步的，所述显示屏朝向所述眼球的一侧设置有透明保护壳，所述红外高反膜和所述增透膜设置于所述透明保护壳上。

进一步的，所述透明保护壳为玻璃材质的保护壳。

进一步的，所述红外摄像机设置在所述镜筒上，并且所述红外摄像机朝向所述显示屏。

进一步的，所述红外摄像机靠近所述镜片。

进一步的，所述红外摄像机与所述显示屏的焦距为0.6-0.8mm。

进一步的，所述红外摄像机设置在所述镜筒之外，并且所述红外摄像机朝向所述眼球。

进一步的，所述红外摄像机靠近所述眼球。

进一步的，所述红外高反膜的厚度为500-700nm。

进一步的，所述增透膜的厚度为200-400nm。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构的显示屏设置在镜筒的一端，镜片设置在镜筒的另一端。在显示屏靠近眼球的一侧设置有红外高反膜和增透膜，并且红外高反膜朝向眼球设置，红外高反膜可以使显示屏的表面反射红外影像，从而使得红外摄像机可以通过显示屏反射的眼球影像，捕捉到眼球的运动轨迹，实现眼球追踪功能；在显示屏的外侧面镀设有增透膜，使得显示屏在设置红外高反膜后，依然能够保持原来没有设置红外高反膜时的透光率。既能够增大佩戴者的视野，又能够防止捕捉眼球运动的失真，增强可靠性，提高佩戴者的体验舒适度。

将红外摄像机设置在镜筒上，并朝向显示屏，由于红外摄像头距离显示屏幕较远，因此能够捕捉的范围更大，红外摄像头角度的安装、调节也会更容易选择；同时，红外摄像机设置在镜筒上，能够防止灰尘的进入，不影响成像体验。

相对于设置有热镜的产品，本实用新型的屏幕显示结构取消了热镜，降低了生产成本，同时提高了产品追踪佩戴者眼球运动的可靠性。

相对于无热镜而通过红外摄像头直接捕捉佩戴者眼球的产品，红外摄像头捕捉的角度更合适，成像更真实。

附图说明

图1是本实用新型的带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构的实施例一的结构示意图；

图2是本实用新型的带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构的实施例二的结构示意图；

图3是本实用新型的带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构的实施例三的结构示意图；

图4是本实用新型的带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构的实施例四的结构示意图；

图中，1-镜片，2-红外摄像机，3-眼球，4-显示屏，5-透明保护壳，6-增透膜，7-红外高反膜，8-镜筒。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

实施例一：

结合图1所示，一种带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构，它包括镜筒8、设置在镜筒8一端的显示屏4、设置在镜筒8另一端的镜片1、以及红外摄像机2。在显示屏4靠近眼球的一侧设置有红外高反膜7和增透膜6，并且红外高反膜7朝向眼球设置。红外高反膜7与增透膜6一般选用镀设的方式。在利用红外高反膜7实现红外反射功能的同时，还要保证VR一体机的成像效果，VR一体机是利用可见光波段的，可见光波段透过率要尽量高，所以要镀设增透膜6。红外摄像机2设置在镜筒8上，靠近镜片1且朝向显示屏4设置。并且，红外摄像机2和显示屏4的焦距优选为0.6-0.8mm；红外高反膜7的厚度为500-700nm；增透膜6的厚度为200-400nm。

下面以使用具体实施例一的带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构实现对佩戴者的眼球3进行追踪的过程进行详细描述如下：

通过在显示屏4上镀设红外高反膜7和增透膜6，在显示屏4的表面可以映射出佩戴者眼球3的特征以及眼球3的运动情况(这个特征是红外光线构成的)，由于红外摄像机2的红外摄像头的捕捉范围是整个显示屏4的屏幕，则红外摄像机2的红外摄像头就可以记录、捕捉到佩戴者眼球3的特征和眼球3的运动情况。

实施例二：

结合图2所示，一种带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构，它包括镜筒8、设置在镜筒8一端的显示屏4、设置在镜筒8另一端的镜片1、以及红外摄像机2。在显示屏4靠近眼球的一侧设置有红外高反膜7和增透膜6，并且红外高反膜7朝向眼球设置。红外高反膜7与增透膜6一般选用镀设的方式。在利用红外高反膜7实现红外反射功能的同时，还要保证VR一体机的成像效果，VR一体机是利用可见光波段的，可见光波段透过率要尽量高，所以要镀设增透膜6。红外摄像机2位于镜筒8之外，靠近眼球3且朝向眼球3设置。红外高反膜7的厚度为500-700nm；增透膜6的厚度为200-400nm。

下面以使用具体实施例二的带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构实现对佩戴者的眼球3进行追踪的过程进行详细描述如下：

通过在显示屏4上镀设红外高反膜7和增透膜6，在显示屏4的表面可以映射出佩戴者眼球3的特征以及眼球3的运动情况(这个特征是红外光线构成的)，由于红外摄像机2的红外摄像头直接捕捉眼球3的图像，红外摄像机2的红外摄像头就可以记录、捕捉到佩戴者眼球3的特征和眼球3的运动情况。

实施例三：

结合图3所示，一种带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构，它包括镜筒8、设置在镜筒8一端的显示屏4、设置在镜筒8另一端的镜片1、以及红外摄像机2。在显示屏4朝向眼球3的一侧设置有透明保护壳5，红外高反膜7和增透膜6设置在透明保护壳5上，并且红外高反膜7朝向眼球设置。红外高反膜7与增透膜6一般选用镀设的方式。在利用红外高反膜7实现红外反射功能的同时，还要保证VR一体机的成像效果，VR一体机是利用可见光波段的，可见光波段透过率要尽量高，所以要镀设增透膜6。红外摄像机2设置在镜筒8上，靠近镜片1且朝向显示屏4设置。并且，红外摄像机2和显示屏4的焦距优选为0.6-0.8mm；红外高反膜7的厚度为500-700nm；增透膜6的厚度为200-400nm。

下面以使用具体实施例一的带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构实现对佩戴者的眼球3进行追踪的过程进行详细描述如下：

通过在显示屏4上镀设红外高反膜7和增透膜6，在显示屏4的表面可以映射出佩戴者眼球3的特征以及眼球3的运动情况(这个特征是红外光线构成的)，由于红外摄像机2的红外摄像头的捕捉范围是整个显示屏4的屏幕，则红外摄像机2的红外摄像头就可以记录、捕捉到佩戴者眼球3的特征和眼球3的运动情况。

实施例四：

结合图4所示，一种带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构，它包括镜筒8、设置在镜筒8一端的显示屏4、设置在镜筒8另一端的镜片1、以及红外摄像机2。在显示屏4朝向眼球3的一侧设置有透明保护壳5，红外高反膜7和增透膜6设置在透明保护壳5上，并且红外高反膜7朝向眼球设置。红外高反膜7与增透膜6一般选用镀设的方式。在利用红外高反膜7实现红外反射功能的同时，还要保证VR一体机的成像效果，VR一体机是利用可见光波段的，可见光波段透过率要尽量高，所以要镀设增透膜6。红外摄像机2位于镜筒8之外，靠近眼球3且朝向眼球3设置。红外高反膜7的厚度为500-700nm；增透膜6的厚度为200-400nm。

下面以使用本实用新型的带有眼球追踪功能的VR一体机屏幕显示结构实现对佩戴者的眼球3进行追踪的过程进行详细描述如下：

通过在显示屏4上镀设红外高反膜7和增透膜6，在显示屏4的表面可以映射出佩戴者眼球3的特征以及眼球3的运动情况(这个特征是红外光线构成的)，由于红外摄像机2的红外摄像头直接捕捉眼球3的图像，红外摄像机2的红外摄像头就可以记录、捕捉到佩戴者眼球3的特征和眼球3的运动情况。

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该理解，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，这些仅仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定。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，在没有经过任何创造性的劳动下，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。