一种防晕眩设备、系统和方法
阅读：128发布：2021-06-08
专利汇可以提供一种防晕眩设备、系统和方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种防晕眩设备、系统和方法，其设备包括：变化监测模 块 ，用于监测眼动变化、所述防晕眩设备的空间 位置 变化和/或环境变化；指令发生模块，用于获取状态监测信息，并根据获取的所述状态监测信息向所述图像显示模块发送生成的控制指令；图像显示模块，用于当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时切换至防眩晕工作模式。本发明实现观看VR或者AR画面内容出现惯性和移动限制的物理冲突，或者用户不注视显示面时，使得显示内容上尽量贴近现实环境中用户的视觉感受结果，从而减小给小脑的信息差减轻用户的眩晕感。，下面是一种防晕眩设备、系统和方法专利的具体信息内容。
1.一种防晕眩设备，其特征在于，包括：变化监测模块、指令发生模块和图像显示模块；
所述变化监测模块，用于监测眼动变化、所述防晕眩设备的空间位置变化和/或环境变化；
所述指令发生模块，用于获取状态监测信息，并根据获取的所述状态监测信息向所述图像显示模块发送生成的控制指令；
所述图像显示模块，用于当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时切换至防眩晕工作模式。
2.根据权利要求1所述的防晕眩设备，其特征在于，所述防晕眩设备还包括：音频播放模块；
所述音频播放模块，用于当所述眼动变化、空间位置变化和/或环境变化符合预先设定值时，播放与所述防眩晕工作模式下的画面同步的音频内容。
3.根据权利要求1所述的防晕眩设备，其特征在于，所述指令发生模块包括手势交互部件和/或语控部件；
所述手势交互部件，用于检测用户的手势动作并生成对应的控制指令；
所述语控部件，用于接收用户语音信息并生成对应的控制指令。
4.根据权利要求1所述的防晕眩设备，其特征在于，所述变化监测模块至少包括以下任一种或多种：用户运动变化监测部件、用户眼动变化监测部件、环境感知摄像头；
所述用户运动变化监测部件，用于监测所述防晕眩设备的所述空间位置变化；所述空间位置变化包括用户的头部晃动变化或相对位置变化；
所述用户眼动变化监测部件，用于监测所述眼动变化；
所述环境感知摄像头，用于感知所述环境变化。
5.根据权利要求1-4任一项所述的防晕眩设备，其特征在于，所述防晕眩设备包括AR头显穿戴装置或者VR头显穿戴装置；
所述AR头显穿戴装置切换防眩晕工作模式具体包括：
关闭原显示内容；或，关闭原背景显示；或，
将原显示内容/原前景显示内容根据所述AR头显穿戴装置感受到的惯性状态进行对应的显示；
所述VR头显穿戴装置切换防眩晕工作模式具体包括：
替换原显示内容为通过环境感知摄像头获取的外部环境变化内容；或，
替换原背景显示为通过环境感知摄像头获取的外部环境变化内容；或，
将原显示内容/原前景显示内容根据所述VR头显穿戴装置感受到的惯性状态进行对应的显示。
6.根据权利要求5所述的防晕眩设备，其特征在于，所述AR头显穿戴装置或VR头显穿戴装置包括透光性可调光学元件；所述指令发生模块包括显示模式切换单元；
所述显示模式切换单元，用于调节所述透光性可调光学元件的透光率。
7.根据权利要求6所述的防晕眩设备，其特征在于，所述指令发生模块包括画面内容切换单元；
所述画面内容切换单元，用于将所述图像显示模块显示的原显示内容/原前景显示内容进行图像变化，以使得所述图像变化与所述AR头显穿戴装置或VR头显穿戴装置的空间位置变化同步；所述图像变化包括图像放大处理，图像缩小处理、图像平移处理中的任意一种或者多种。
8.一种防晕眩系统，其特征在于，包括：防晕眩设备和可穿戴设备；所述防晕眩设备包括变化监测模块和图像显示模块；所述可穿戴设备包括指令发生模块；
所述变化监测模块，用于监测眼动变化、所述防晕眩设备的空间位置变化和/或环境变化；
所述指令发生模块，用于获取状态监测信息，并根据获取的所述状态监测信息向所述图像显示模块发送生成的控制指令；
所述图像显示模块，用于当眼动变化、空间位置变化和/或环境变化符合预先设定值时，切换至防眩晕工作模式。
9.一种防晕眩方法，其特征在于，包括步骤：
监测眼动变化、环境变化和/或防晕眩设备的空间位置变化；
获取状态监测信息，并根据获取的所述状态监测信息向图像显示模块发送控制指令；
当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时，切换所述图像显示模块的工作模式为防眩晕工作模式。
10.根据权利要求9所述的防晕眩方法，其特征在于，还包括步骤：
播放与所述防眩晕工作模式下的画面同步的音频内容。
11.根据权利要求10所述的防晕眩方法，其特征在于，所述监测所述防晕眩设备的空间位置变化包括步骤：
获取所述防晕眩设备所处环境的外界图像，并根据所述外界图像获得相对位置变化；
和/或，
获取所述防晕眩设备上变化监测模块的检测数据，并根据所述检测数据获得相对位置变化或头部晃动变化。
12.根据权利要求9所述的防晕眩方法，其特征在于，应用于AR头显穿戴装置时，所述切换所述图像显示模块的工作模式为防眩晕工作模式包括步骤：
所述AR头显穿戴装置关闭原显示内容；或，所述AR头显穿戴装置关闭原背景显示；或，所述AR头显穿戴装置将原显示内容/原前景显示内容根据自身感受到的惯性状态进行对应的显示。
13.根据权利要求9所述的防晕眩方法，其特征在于，应用于VR头显穿戴装置时，所述切换所述图像显示模块的工作模式为防眩晕工作模式包括步骤：
所述VR头显穿戴装置替换原显示内容为通过环境感知摄像头获取的外部环境变化内容；或，
所述VR头显穿戴装置替换原背景显示为通过环境感知摄像头获取的外部环境变化内容；或，
所述VR头显穿戴装置将原显示内容/原前景显示内容根据自身感受到的惯性状态进行对应的显示。
14.根据权利要求12或13所述的防晕眩方法，其特征在于，所述将原显示内容/原前景显示内容根据自身感受到的惯性状态进行对应的显示包括步骤：
将显示的原显示内容/原前景显示内容进行图像变化，以使得所述图像变化与所述防晕眩设备的空间位置变化同步；所述图像变化包括图像放大处理，图像缩小处理、图像平移处理中的任意一种或者多种。
一种防晕眩设备、系统和方法
技术领域
背景技术
[0003] 视觉提供我们空间位置的概念，所以当我们闭起眼睛、或视力不佳时，平衡感就变差。本体感觉则是在四肢肌肉的神经末梢，可以感觉我们自身的位置、姿势、平衡等相关刺激，然后将讯息反射作用于肌肉组织，使运动处于协调状态。内耳则是包含耳蜗、半规管及前庭系统，其中耳蜗是听觉器官，半规管及前庭则是人体的平衡系统。它可以感觉「加速感」，所以，即使我们闭上眼睛，坐在起飞的飞机或电梯上，虽看不到外界位置的改变，仍然可以感觉到我们在移动。小脑则是接收来自各个器官的讯息，加以整合，再协调身体的动作，维持平衡，同时调节眼球的运动，以保持清晰视力。
[0004] 这些平衡器官在统合运作时，一切正常，一旦相互矛盾，就可能引发不适。眩晕是一种运动性或位置性幻觉，是体内病理、或生理性位置觉刺激与大脑高级感觉中枢的冲突，是人体平衡系统功能紊乱的表现，包括患者自身旋转感或周围景物旋转感、摆动感、漂浮感、升降感及倾斜感等。而那些头重、昏昏沉沉的感觉及晕厥则不属于眩晕范畴。
[0005] 人体平衡系统也是由感受器、传入神经、平衡中枢、传出神经和效应器组成。内耳前庭是人体平衡系统的主要神经末梢感受器官(其次为视觉和本体感受器)。三者只要其中任何一种感受器向中枢传入的冲动与其它两种感受器的传入冲动不协调一致，便产生眩晕。另一方面，因内耳前庭神经系统是维持人体平衡功能的主系统，且与全身其它系统存在广泛联系，其自身疾患或其它系统疾患累及前庭系统均能导致眩晕。故眩晕多由内耳前庭系统不协调引起，约占眩晕病例的70％。
[0006] 佩戴头显的用户在运动环境或者运动状态中，由于惯性和移动限制的物理冲突，容易引发用户眩晕。比如在交通工具突然加速或者突然减速的时候，用户非常容易发生眩晕。
发明内容
[0007] 本发明的目的是提供一种防晕眩设备、系统和方法，实现观看VR或者AR画面内容出现惯性和移动限制的物理冲突，或者用户不注视显示面时，切换至防眩晕模式使得显示内容上尽量贴近现实环境中用户的视觉感受结果，从而减小给小脑的信息差，减轻用户的眩晕感。
[0008] 本发明提供的技术方案如下：
[0010] 所述变化监测模块，用于监测眼动变化、所述防晕眩设备的空间位置变化和/或环境变化；
[0011] 所述指令发生模块，用于获取状态监测信息，并根据获取的所述状态监测信息向所述图像显示模块发送生成的控制指令；
[0012] 所述图像显示模块，用于当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时切换至防眩晕工作模式。
[0013] 进一步的，所述防晕眩设备还包括：音频播放模块；
[0014] 所述音频播放模块，用于当所述眼动变化、空间位置变化和/或环境变化符合预先设定值时，播放与所述防眩晕工作模式下的画面同步的音频内容。
[0015] 进一步的，所述指令发生模块包括手势交互部件和/或语控部件；
[0016] 所述手势交互部件，用于检测用户的手势动作并生成对应的控制指令；
[0017] 所述语控部件，用于接收用户语音信息并生成对应的控制指令。
[0018] 进一步的，所述变化监测模块至少包括以下任一种或多种：用户运动变化监测部件、用户眼动变化监测部件、环境感知摄像头；
[0019] 所述用户运动变化监测部件，用于监测所述防晕眩设备的所述空间位置变化；所述空间位置变化包括用户的头部晃动变化或相对位置变化；
[0020] 所述用户眼动变化监测部件，用于监测所述眼动变化；
[0021] 所述环境感知摄像头，用于感知所述环境变化。
[0022] 进一步的，所述防晕眩设备包括AR头显穿戴装置或者VR头显穿戴装置；
[0023] 所述AR头显穿戴装置切换防眩晕工作模式具体包括：
[0024] 关闭原显示内容；或，关闭原背景显示；或，
[0025] 将原显示内容/原前景显示内容根据所述AR头显穿戴装置感受到的惯性状态进行对应的显示；
[0026] 所述VR头显穿戴装置切换防眩晕工作模式具体包括：
[0027] 替换原显示内容为通过环境感知摄像头获取的外部环境变化内容；或，[0028] 替换原背景显示为通过环境感知摄像头获取的外部环境变化内容；或，[0029] 将原显示内容/原前景显示内容根据所述VR头显穿戴装置感受到的惯性状态进行对应的显示。
[0030] 进一步的，所述AR头显穿戴装置或VR头显穿戴装置包括透光性可调光学元件；所述指令发生模块包括显示模式切换单元；
[0031] 所述显示模式切换单元，用于调节所述透光性可调光学元件的透光率。
[0032] 进一步的，所述指令发生模块包括画面内容切换单元；
[0033] 所述画面内容切换单元，用于将所述图像显示模块显示的原显示内容/原前景显示内容进行图像变化，以使得所述图像变化与所述AR头显穿戴装置或VR头显穿戴装置的空间位置变化同步；所述图像变化包括图像放大处理，图像缩小处理、图像平移处理中的任意一种或者多种。
[0034] 本发明还提供一种防晕眩系统，其特征在于，包括：防晕眩设备和可穿戴设备；所述防晕眩设备包括变化监测模块和图像显示模块；所述可穿戴设备包括指令发生模块；
[0035] 所述变化监测模块，用于监测眼动变化、所述防晕眩设备的空间位置变化和/或环境变化；
[0036] 所述指令发生模块，用于获取状态监测信息，并根据获取的所述状态监测信息向所述图像显示模块发送生成的控制指令；
[0037] 所述图像显示模块，用于当眼动变化、空间位置变化和/或环境变化符合预先设定值时，切换至防眩晕工作模式。
[0038] 本发明还提供HMD设备的一种防晕眩方法，其特征在于，包括：
[0039] 监测眼动变化、环境变化和/或防晕眩设备的空间位置变化；
[0040] 获取状态监测信息，并根据获取的所述状态监测信息向图像显示模块发送控制指令；
[0041] 当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时，切换所述图像显示模块的工作模式为防眩晕工作模式。
[0042] 进一步的，还包括步骤：
[0043] 播放与所述防眩晕工作模式下的画面同步的音频内容。
[0044] 进一步的，所述监测所述防晕眩设备的空间位置变化包括步骤：
[0045] 获取所述防晕眩设备所处环境的外界图像，并根据所述外界图像获得相对位置变化；和/或，
[0046] 获取所述防晕眩设备上变化监测模块的检测数据，并根据所述检测数据获得相对位置变化或头部晃动变化。
[0047] 进一步的，应用于AR头显穿戴装置时，所述切换所述图像显示模块的工作模式为防眩晕工作模式包括步骤：
[0048] 所述AR头显穿戴装置关闭原显示内容；或，
[0049] 所述AR头显穿戴装置关闭原背景显示；或，
[0050] 所述AR头显穿戴装置将原显示内容/原前景显示内容根据自身感受到的惯性状态进行对应的显示。
[0051] 进一步的，应用于VR头显穿戴装置时，所述切换所述图像显示模块的工作模式为防眩晕工作模式包括步骤：
[0052] 所述VR头显穿戴装置替换原显示内容为通过环境感知摄像头获取的外部环境变化内容；或，
[0053] 所述VR头显穿戴装置替换原背景显示为通过环境感知摄像头获取的外部环境变化内容；或，
[0054] 所述VR头显穿戴装置将原显示内容/原前景显示内容根据自身感受到的惯性状态进行对应的显示。
[0055] 进一步的，所述将原显示内容/原前景显示内容根据自身感受到的惯性状态进行对应的显示包括步骤：
[0056] 将显示的原显示内容/原前景显示内容进行图像变化，以使得所述图像变化与所述防晕眩设备的空间位置变化同步；所述图像变化包括图像放大处理，图像缩小处理、图像平移处理中的任意一种或者多种。
[0057] 通过本发明提供的一种防晕眩设备、系统和方法，能够观看VR或者AR画面内容出现惯性和移动限制的物理冲突，或者用户不注视显示面时，切换至防眩晕模式使得显示内容上尽量贴近现实环境中用户的视觉感受结果，从而减小给小脑的信息差减轻用户的眩晕感。附图说明
[0058] 下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种防晕眩设备、系统和方法的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
[0059] 图1是本发明一种防晕眩设备的一个实施例的结构示意图；
[0060] 图2是本发明一种防晕眩系统的另一个实施例的结构示意图；
[0061] 图3是本发明透光式AR眼镜的结构示意图；
[0062] 图4是本发明影像式AR眼镜/VR眼镜的结构示意图；
[0063] 图5是本发明一种防晕眩方法的一个实施例的流程图；
[0064] 图6是本发明一种防晕眩方法的另一个实施例的流程图；
[0065] 图7是本发明一种防晕眩方法的另一个实施例的流程图；
[0066] 图8是本发明一种防晕眩方法的另一个实施例的流程图。
具体实施方式
[0067] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，并获得其他的实施方式。
[0068] 为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
[0069] 第一实施例
[0070] 如图1所示，一种防晕眩设备，包括：变化监测模块110、指令发生模块130和图像显示模块120；
[0071] 所述变化监测模块110，用于监测眼动变化、所述防晕眩设备的空间位置变化和/或环境变化；
[0072] 具体的，通过变化监测模块110监测佩戴防眩晕设备的用户的眼动变化(发现用户的眼睛不再将注意力集中于头显中的显示内容且超过时限，用户因为外界运动状态的变化而表现出不安，眼睛注意力转向周边非内容显示方向，这个是触发防眩晕的条件之一)，或者通过变化监测模块防眩晕设备的空间位置变化，也可以通过变化监测模块110监测环境变化。
[0073] 所述指令发生模块130，用于获取状态监测信息，并根据获取的所述状态监测信息向所述图像显示模块发送生成的控制指令；
[0074] 具体的，防晕眩设备可能设有模式切换的物理按键，状态监测信息包括用户按压信息，用户语音信息或者用户的手势动作等等，指令发生模块对获取的状态监测信息进行分析，从而识别出所获取状态监测信息对应的控制指令类型，根据控制指令类型生成对应的控制指令。指令发生模块可以通过有线连接方式与图像显示模块连接，从而通过电线或者数据线将控制指令传达给图像显示模块。指令发生模块也可以通过无线连接方式(例如红外、蓝牙等等)与图像显示模块连接，从而通过无线网络将控制指令传达给图像显示模块。
[0075] 所述图像显示模块，用于当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时切换至防眩晕工作模式。
[0076] 具体的，图像显示模块包括显示面和非显示面。防晕眩设备包括主机框架，变化监测模块、指令发生模块设于所述主机框架上。主机框架设置有显示槽，图像显示模块安装在显示槽内，且图像显示模块的显示面位于靠近眼睛一侧，非显示面位于远离眼睛一侧。图像显示模块通过有线/无线连接方式分别与指令发生模块和变化监测模块连接，这样，一旦图像显示模块监测到符合下列任意一种或者多种情况时，切换至防眩晕工作模式：
[0077] 1.1、根据从变化监测模块获取的眼动变化符合第一预先设定值；第一预先设置可事先由用户自行设定，也可根据用户历史的眼动(范围)数据进行计算。
[0078] 1.2、根据从变化监测模块获取的空间位置变化符合第二预设设定值；第二预先设置可事先由用户自行设定，也可根据防眩晕设备历史的空间位置变化数据和用户防晕眩需求进行计算。
[0079] 1.3、根据从变化监测模块获取的环境变化符合第三预设设定值；第三预先设置可事先由用户自行设定，也可根据历史的环境变化数据进行计算。
[0080] 1.4、接收到指令发生模块发送的防眩晕切换控制指令。
[0081] 本实施例中，由图像显示模块根据变化监测模块、指令发生模块反馈的数据控制切换至防眩晕工作模式，使得切换至防眩晕模式的图像显示模块在显示上尽量贴近现实环境中用户的视觉感受结果，从而减小给小脑的信息差减轻用户的眩晕感。
[0082] 第二实施例
[0083] 如图2所示，一种防晕眩系统，包括：防晕眩设备1和可穿戴设备2；防晕眩设备1和可穿戴设备2通信连接，所述防晕眩设备1包括变化监测模块110和图像显示模块120；所述可穿戴设备2包括指令发生模块130；
[0084] 所述变化监测模块110，用于监测眼动变化、所述防晕眩设备的空间位置变化和/或环境变化；
[0085] 所述指令发生模块130，用于获取状态监测信息，并根据获取的所述状态监测信息向所述图像显示模块发送生成的控制指令；
[0086] 所述图像显示模块120，用于当眼动变化、空间位置变化和/或环境变化符合预先设定值时，切换至防眩晕工作模式。
[0087] 本实施例与上述第一个实施例相同的部分在此不再一一赘述。本实施例中，防眩晕设备设有变化监测模块和图像显示模块
[0088] 具体的，可穿戴设备2包括指令发送模块130，图像显示模块120包括显示面和非显示面。防晕眩设备包括主机框架，变化监测模块设于所述主机框架上。主机框架设置有显示槽，图像显示模块安装在显示槽内。指令发生模块130和变化监测模块110通过有线/无线连接方式与图像显示模块120连接，从而通过有线/无线网络将控制指令传达给图像显示模块120。图像显示模块120通过有线/无线连接方式分别与指令发生模块130和变化监测模块
110连接，这样，一旦图像显示模块监测到符合上述任意一种或者多种情况时，切换至防眩晕工作模式。
110连接，这样，一旦图像显示模块监测到符合上述任意一种或者多种情况时，切换至防眩晕工作模式。
[0089] 变化监测模块110、指令发生模块130和图像显示模块120分别集成有无线通信单元，无线通信单元包括：红外发射部件、NFC(Near Field Communication，近场通信)、Wi-Fi、蓝牙、ZigBee、Z-Wave等通信标准的芯片。
[0090] 本实施例中，由图像显示模块120根据变化监测模块110、指令发生模块130反馈的数据控制切换至防眩晕工作模式，使得切换至防眩晕模式的图像显示模块在显示上尽量贴近现实环境中用户的视觉感受结果，从而减小给小脑的信息差，减轻用户的眩晕感。此外，将指令发生模块130设于可穿戴设备上，相对于第一个实施例而言，减小防眩晕设备的硬件构造体积和制造成本。而且，由于现有的可穿戴设备可获取状态监测信息，并根据状态监测信息生成对应的控制指令后，通过无线连接方式发送给图像显示模块120，这样，利用可穿戴设备现有硬件构造，在实现防眩晕功能的前提下大大降低减小用户防眩晕的实现成本。
[0091] 基于前述第一至第二实施例，所述指令发生模块包括手势交互部件和/或语控部件；
[0092] 所述手势交互部件，用于检测用户的手势动作并生成对应的控制指令；
[0093] 具体的，手势交互部件包括智慧手套、智慧戒指、控制手柄、体感传感器、手势控制器、摄像头中的任意一种或者多种，其中关于手势的体感传感器，例如：LEAP MOTION、uSens Fingo、Kinect、Xtion Pro、Real Sense等体感传感器。
[0095] 可选的，所述变化监测模块至少包括以下任一种或多种：用户运动变化监测部件、用户眼动变化监测部件、环境感知摄像头；
[0096] 所述用户运动变化监测部件，用于监测所述防晕眩设备的所述空间位置变化；所述空间位置变化包括用户的头部晃动变化或相对位置变化；
[0097] 具体的，用户运动变化监测部件至少包括以下任意一种或者多种：IMU传感器、水平仪、地磁仪、线加速度计、角加速度计、高度计、陀螺仪。通过用户运动变化监测部件检测防晕眩设备的运动数据，并根据运动数据获得空间位置变化。运动数据包括加速度数据、高度数据、位置数据等等。相对位置变化为防晕眩设备相对于任意一静止参考点的运动变化。
[0098] 所述用户眼动变化监测部件，用于监测所述眼动变化；
[0099] 具体的，用户眼动变化监测部件包括眼动跟踪摄像头，检测用户的眼动数据，根据眼动数据获得用户的眼动变化。当眼动跟踪器发现用户的眼睛不再注视防晕眩设备的图像显示模块的显示面(即离开显示区域)时，控制防晕眩设备暂停播放VR内容画面(或者AR内容画面)，或者切换至防晕眩工作模式方便用户直接获取外部真实空间的视觉感知。
[0100] 所述环境感知摄像头，用于感知所述环境变化。
[0101] 具体的，环境感知摄像头至少包括以下任意一种或者多种：变焦摄像头、深度摄像头、RGB摄像头、TOF摄像头、鱼眼摄像头、广角摄像头。通过环境感知摄像头获取用户所处环境的外界图像，并根据外界图像获得环境变化。对于防晕眩设备而言，除了获取外部的环境变化，还能获取佩戴者的注意力变化即眼球变化，从而针对性更强地采取对应措施防止用户晕眩或者降低用户的晕眩感。
[0102] 可选的，所述防晕眩设备还包括：音频播放模块；
[0103] 所述音频播放模块，用于当所述眼动变化、空间位置变化和/或环境变化符合预先设定值时，播放与所述防眩晕工作模式下的画面同步的音频内容。
[0104] 具体的，音频播放模块包括扬声器，音频播放模块设于所述主机框架上。音频播放模块通过有线/无线连接方式分别与图像显示模块、指令发生模块和变化监测模块连接，根据图像显示模块在防眩晕工作模式下播放的画面内容，同步播放与防眩晕工作模式下的画面同步的音频内容。
[0105] 可选的，所述防晕眩设备包括AR头显穿戴装置或者VR头显穿戴装置；
[0106] 所述AR头显穿戴装置切换防眩晕工作模式具体包括：
[0107] 关闭原显示内容或，关闭原背景显示；或，
[0108] 将原显示内容/原前景显示内容根据所述AR头显穿戴装置感受到的惯性状态进行对应的显示；
[0109] 所述VR头显穿戴装置切换防眩晕工作模式具体包括：
[0110] 替换原显示内容为通过环境感知摄像头获取的外部环境变化内容；或，[0111] 替换原背景显示为通过环境感知摄像头获取的外部环境变化内容；或，[0112] 将原显示内容/原前景显示内容根据所述VR头显穿戴装置感受到的惯性状态进行对应的显示。
[0113] 具体的，原显示内容包括原背景显示和原前景显示。AR头显穿戴装置硬件上可以是Optical-based AR头显(即透光式AR头显)，透光式AR头显包括透光式AR眼镜、透光式AR头盔、透光式VR-AR一体机等等。如图3所示为透光式AR眼镜，透光式AR眼镜包括反射镜、透光性可调光学元件、显示屏、手势交互部件，根据需要还可设有麦克风以及语音、语义判断模块。
[0114] AR头显穿戴装置硬件上也可以是video-based AR头显(即影像式AR头显)，如图4所示，影像式AR头显包括影像式AR眼镜、影像式AR头盔、影像式VR-AR一体机等等。如图4所示为影像式AR眼镜/VR眼镜，影像式AR眼镜/VR眼镜包括显示屏、摄像头、佩戴部件外，根据需要还可设有麦克风以及语音、语义判断模块。
[0115] VR头显穿戴装置硬件上可以是现有的VR头显上进行适应性改装，以使得改装的VR头显实现AR显示功能和VR显示功能，例如，在现有VR头显上安装摄像头，通过摄像头协助实现AR显示功能。VR头显穿戴装置硬件上也可以是集成有AR显示功能和VR显示功能的VR一体机。
[0116] 可选的，AR头显穿戴装置或者VR头显穿戴装置包括透光性可调光学元件。指令发生模块包括用于调节所述透光性可调光学元件的透光率的显示模式切换单元。即原显示状态下非透明的显示屏，在切换防眩晕状态时，变化透明性光学元件。
[0117] 如果是防眩晕设备为防眩晕影像式VR-HMD，防眩晕影像式VR-HMD的图像显示模块包括透光性可调光学元件，通过调节所述透光性可调光学元件的透光率调节至第二透光值，以控制所述透光性可调光学元件进而不透光使得图像显示模块不透明，防眩晕影像式VR-HMD上设置的摄像头可以拍摄周围的外景获得外景图像，关闭图像显示模块所显示的原显示内容和/或原背景显示，并将通过不透明的图像显示模块的显示面显示外景图像，使得用户眼睛通过显示面展示的外景图像查看现实情形。
[0118] 本发明实施例中，当AR头显穿戴装置切换至防眩晕工作模式时，通过关闭原显示内容和/或原背景显示，达到减少佩戴AR头显穿戴装置用户眼睛所接收到的有效的AR画面内容，从而使得佩戴者在使用AR头显穿戴装置时佩戴者的视觉状态感知和身体状态感知一致，进而有效降低佩戴者的眩晕感。
[0119] 本发明实施例中，当VR头显穿戴装置切换至防眩晕工作模式时，通过关闭原显示内容并通过肉眼或环境感知摄像头查看现实情形，和/或关闭原背景显示并将环境感知摄像头获取的外景图像(即本发明外部环境变化内容)作为背景显示，达到减少佩戴VR头显穿戴装置用户眼睛所接收到的有效的VR画面内容，从而使得佩戴者在使用VR头显穿戴装置时佩戴者的视觉状态感知和身体状态感知一致，进而有效降低佩戴者的眩晕感。
[0120] 示例性的，当AR头显穿戴装置切换至防眩晕工作模式时，VR内容画面停止并消失，同时播放文件中与VR内容画面同步的声音也暂停，佩戴Optical-based AR眼镜的用户直接看到眼镜外的现实情形；佩戴video-based AR眼镜的用户通过摄像头看到眼镜外的现实情形。在画面停止并消失的同时可以将影片回溯m秒进行下一次的内容衔接。
[0121] 示例性的，当VR头显穿戴装置在播放过程中检测用户的头部晃动变化，头部晃动变化符合突然左右加速和左右寻找时，切换至防眩晕工作模式，例如画面停止并消失。
[0122] 可选的，所述指令发生模块包括画面内容切换单元；
[0123] 所述画面内容切换单元，用于将所述图像显示模块显示的原显示内容/原前景显示内容进行图像变化，以使得所述图像变化与所述AR头显穿戴装置或VR头显穿戴装置的空间位置变化同步；所述图像变化包括图像放大处理，图像缩小处理、图像平移处理中的任意一种或者多种。
[0124] 具体的，本方案提供的设备是Optical-based AR眼镜或者video-based AR眼镜，当用户在在运动状态中观看或者使用AR头显穿戴装置或VR头显穿戴装置时，比如看VR电影、玩VR游戏、玩AR游戏时，外部环境突然发生加速或者减速、前后或者左右晃动、急速的上升或者坠落等的情形时(在飞行状态下佩戴HMD)，包括可以连接车辆的相关信号，感知车辆速度、刹车信号、油门加速信号、转弯信号、GPS信号等，头显中的IMU传感器(陀螺仪、线/角加速度计、磁场仪、摄像头、高度计等)感受到了速度变化、晃动变化或者高度差的变化，从而触发如下几种情形来防止或减少用户晕眩的发生：
[0125] VR内容画面(或者AR内容画面)跟随眼动变化、环境变化和/或防晕眩设备的空间位置变化的变化，而同步对应变化。比如突然加速时，VR内容画面(或者AR内容画面)也跟随加速度地向用户“扑”面而来(图像突然放大)，此外如果加速度过大或持续n秒时图像消除隐藏，以便让用户看到外围环境。还比如突然减速时，VR内容画面(或者AR内容画面)也跟随加速度地向用户“远离”(图像突然缩小)，此外如果加速度过大或持续n秒时图像消除隐藏，以便让用户看到外围环境。还比如突然上升时，VR内容画面也跟随加速度地“往下沉”，突然下降时，VR内容画面也跟随加速度地“向上升”。突然摇晃时，VR内容画面(或者AR内容画面)也跟随加速度地逆着摇晃的方向进行“图像摇晃”，此外如果加速度过大或持续n秒时图像消除隐藏，以便让用户看到外围环境。还比如在转弯时通过模拟在转弯方向，移动VR内容画面(或者AR内容画面)的图像位置并配合重力加速方向进行图像倾斜，以引导用户头部做相应的重力及图像配合来防晕眩。
[0126] 示例性的，头盔同步显示播放显示特定的画面，比如：
[0127] 基于线加速度计或者陀螺仪的感应，防止因突然加速或减速造成的眩晕时，比如对应播放(预录制的)在火车头部位置中火车驾驶员可以观察到的对应的突然加速或减速时的火车外部情形；
[0129] 基于高度计或者陀螺仪的感应，防止因突然上升或者下降造成的眩晕时，比如对应播放(预先录制的)在飞机驾驶室位置中飞机驾驶员可以观察到的对应的突然上升或者下降时的飞机外部情形。
[0130] 上述的实现方案可以有效地帮助到用户预防或者减少视觉和体感的差异导致的眩晕。
[0131] 可选的，AR头显穿戴装置或者VR头显穿戴装置中变化监测模块监测防晕眩设备的空间位置变化和/或环境变化恢复平稳状态时，或者眼动变化为用户注视图像显示模块的显示面，或者通过采集用户语音或者手势动作生成原工作模式切换控制指令时，AR头显穿戴装置或者VR头显穿戴装置切换回原工作模式。例如，VR头显穿戴装置此前关闭VR显示画面，则根据关闭前所暂停的VR内容画面对应的时间点继续刷新，或者根据关闭前所暂停的VR内容画面对应的时间点之前的几秒钟的位置开始重新播放。
[0132] 通过上述实施例，有效应对用户在使用AR头显穿戴装置或者VR头显穿戴装置，在触发易促使用户发生眩晕的条件(例如突然加速或者晃动)时，或者用户眼睛不再注视显示面时，切换至防眩晕模式防止或者减弱用户的眩晕感。本发明基于AR技术对VR设备进行改造，有效防止或者减弱运动场合下的佩戴用户的眩晕。本发明防晕眩设备具有弱人工智能，能够通过IMU传感器等变化监测模块获取眼动变化、环境变化和/或防晕眩设备的空间位置变化，并采取对应措施减弱用户的眩晕感，从而进一步改善用户在佩戴AR头显穿戴装置或者VR头显穿戴装置时体验，让头显设备更人性化，更智能化。
[0133] 第三实施例
[0134] S110监测眼动变化、环境变化和/或防晕眩设备的空间位置变化；
[0135] S120获取状态监测信息，并根据获取的所述状态监测信息向图像显示模块发送控制指令；
[0136] S130当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时，切换所述图像显示模块的工作模式为防眩晕工作模式。
[0137] 具体的，与上述第一或第二实施例相同的部分在此不再一一赘述。如图5所示，通过变化监测模块监测用户的眼动变化，外界的环境变化以及防晕眩设备的空间位置变化。设于防眩晕设备或者设于可穿戴设备上的指令发生模块获取状态监测信息，然后通过指令发生模块根据状态监测信息生成控制指令并发送至设于防眩晕设备上的图像显示模块，使得防眩晕设备在眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时，切换所述图像显示模块的工作模式为防眩晕工作模式。
[0138] 本实施例中，由图像显示模块根据变化监测模块、指令发生模块反馈的数据控制切换至防眩晕工作模式，使得切换至防眩晕模式的图像显示模块在显示上尽量贴近现实环境中用户的视觉感受结果，从而减小给小脑的信息差减轻用户的眩晕感。
[0139] 第四实施例
[0140] S210监测眼动变化、环境变化和/或防晕眩设备的空间位置变化；
[0141] S220获取状态监测信息，并根据获取的所述状态监测信息向图像显示模块发送控制指令；
[0142] S230当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时，切换所述图像显示模块的工作模式为防眩晕工作模式，并播放与所述防眩晕工作模式下的画面同步的音频内容。
[0143] 具体的，如图6所示，与上述第一至第三实施例相同的部分在此不再一一赘述。
[0144] 可选的，所述监测所述防晕眩设备的空间位置变化包括步骤：
[0145] 获取所述防晕眩设备所处环境的外界图像，并根据所述外界图像获得相对位置变化；和/或，
[0146] 获取所述防晕眩设备上变化监测模块的检测数据，并根据所述检测数据获得相对位置变化或头部晃动变化。
[0147] 具体的，用户运动变化监测部件至少包括以下任意一种或者多种：IMU传感器、水平仪、地磁仪、线加速度计、角加速度计、高度计、陀螺仪。通过用户运动变化监测部件检测防晕眩设备的运动数据，并根据运动数据获得空间位置变化。运动数据包括加速度数据、高度数据、位置数据等等。相对位置变化为防晕眩设备相对于任意一静止参考点的运动变化。空间位置变化包括用户的头部晃动变化或相对位置变化，相对位置变化为防晕眩设备相对于任意一静止参考点的运动变化。
[0148] 第五实施例
[0149] S310监测眼动变化、环境变化和/或防晕眩设备的空间位置变化；
[0150] S320获取状态监测信息，并根据获取的所述状态监测信息向图像显示模块发送控制指令；
[0151] S330当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时，AR头显穿戴装置关闭原显示内容和/或原背景显示；或，[0152] S340当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时，AR头显穿戴装置将原显示内容/原前景显示内容根据自身感受到的惯性状态进行对应的显示。
[0153] 具体的，如图7所示，当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时，S330和S340不可同步执行。与上述实施例相同的部分在此不再一一赘述。
[0154] 第六实施例
[0155] S410监测眼动变化、环境变化和/或防晕眩设备的空间位置变化；
[0156] S420获取状态监测信息，并根据获取的所述状态监测信息向图像显示模块发送控制指令；
[0157] S430当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时，VR头显穿戴装置替换原显示内容为通过环境感知摄像头获取的外部环境变化内容；或，
[0158] S440当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时，VR头显穿戴装置替换原背景显示为通过环境感知摄像头获取的外部环境变化内容；或，
[0159] S450当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时，VR头显穿戴装置将原显示内容/原前景显示内容根据自身感受到的惯性状态进行对应的显示。
[0160] 具体的，如图8所示，当眼动变化、空间位置变化、环境变化中任一项或多项符合预先设定值，和/或接收到防眩晕切换控制指令时，S430、S440和S450不可同步执行。与上述实施例相同的部分在此不再一一赘述。
[0161] 可选的，基于上述第五或第六实施例，所述将原显示内容/原前景显示内容根据自身感受到的惯性状态进行对应的显示包括步骤：
[0162] 将显示的原显示内容/原前景显示内容进行图像变化，以使得所述图像变化与所述防晕眩设备的空间位置变化同步；所述图像变化包括图像放大处理，图像缩小处理、图像平移处理中的任意一种或者多种。
[0163] 应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
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