一种可穿戴智能设备及其交互的方法、可穿戴智能设备系统，可穿戴智能设备包括：设备框架；设置于设备框架上的微投影仪，适于将图像界面投射于分光镜上；设置于设备框架上的分光镜，适于接受投射的图像界面并将图像界面成虚像于人眼；设置于设备框架上的视网膜位置感应单元，适于感应眼睛的位置和位置随时间的变化方式并将所述位置随时间的变化方式转换相应的操作指令及将位置转换为位置数据；设置于设备框架上的中央数据中心，至少适于接受所述位置数据和操作指令并执行相应操作。本发明专利技术能够将控制界面的图像界面虚像与操作者动作的位置或者位置随时间的变化方式匹配或关联，使得操作者动作与视觉效果一致或关联。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能电子领域，特别涉及一种可穿戴智能设备及其交互的方法、可穿 戴智能设备系统。
技术介绍
可穿戴智能设备是直接穿在身上，或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设 备。可穿戴智能设备不仅仅是一种硬件设备，更是通过软件支持以及数据交互、云端交互来 实现强大的功能，可穿戴智能设备将会对我们的生活、感知带来很大的转变。 可穿戴智能设备被认为是推动电子产业发展的下一个热点，有消息称：到2016 年，全球可穿戴智能设备市场的规模，将达到60亿美元。 为了占据有利的领先地位，各大公司纷纷在可穿戴智能设备上投入大量的资 金进行研究，并推出相应的产品。其中，苹果公司推出"iWatch"产品，耐克公司推出 "Nike+FuelBandSE"产品，阿迪达斯公司即将推出的安卓系统智能手表，宏智力科技公司推 出"BrainLink意念力头箍"产品，索尼公司推出"SmartWatch"产品，百度公司推出"咕咚 手环"产品，迪斯尼公司推出"MagicBand"产品，盛大公司推出"GEAK智能手表"产品，谷歌 公司推出"GoogleGlass"产品。 但是，上述产品或多或少都存在缺陷，上述的某些产品主要功能为跑步计算、导航 和遥控拍照，或者记录用户的运动数据，记录结果并不准确。而谷歌公司的"GoogleGlass" 的功能也局限于声音控制拍照、视频通话、导航和上网冲浪等，且由于"GoogleGlass"的缺 陷，谷歌公司已经宣布推迟将"GoogleGlass"推向市场，而在2013年8月14日互联网大 会中，小米科技CE0雷军表示，"我也使用过很多智能穿戴设备，光手环就试用过10个以上， 以及谷歌眼镜。在使用这些设备之前抱着很大好奇心，然而仔细研究过后，对实际的体验效 果比较失望。"雷军进一步表示：可穿戴智能设备的整个产业链还未真正成熟，真正大规模 使用还要假以时日。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种匹配度高且功能局限性小的可穿戴智能设备。 为解决上述问题，本专利技术提供一种可穿戴智能设备，包括：设备框架；设置于设备 框架上的微投影仪，适于将图像界面投射于分光镜上；设置于设备框架上的分光镜，适于接 受投射的图像界面并将图像界面成虚像于人眼；设置于设备框架上的视网膜位置感应单 元，适于感应眼睛的位置和位置随时间的变化方式并将所述位置随时间的变化方式转换相 应的操作指令及将位置转换为位置数据；设置于设备框架上的中央数据中心，至少适于接 受所述位置数据和操作指令并执行相应操作。 可选的，所述视网膜位置感应单元包括：红外光光源，适于发射红外光并照射至眼 睛的视网膜；红外图像传感器，适于接受视网膜反射的红外线，根据视网膜反射红外线并将 视网膜成像，并根据所述像和像随时间的变化方式确定眼睛的位置和位置随时间的变化方 式；设置于红外图像传感器光路前的凸透镜，所述凸透镜配置于沿光路移动，所述凸透镜适 于将视网膜反射的红外线汇聚。 可选的，还包括：光路系统，适于将红外光光源发射的红外光传输至眼睛的视网膜 且将视网膜反射的红外线传输至红外图像传感器。 可选的，所述微投影仪与所述视网膜位置感应单元共享部分光路系统。 可选的，所述光路系统包括：第一反射镜，红外滤镜，半反半透镜，所述分光镜；其 中，所述第一反射镜，适于将所述红外光光源发射的红外光反射至所述红外滤镜；所述红外 滤镜，适于过滤所述第一反射镜反射的红外光和所述半反半透镜反射的红外光；所述半反 半透镜，适于反射所述红外滤镜过滤的红外光和透射所述微投影仪投射的图像界面；所述 分光镜，还适于反射所述半反半透镜反射的红外光于眼睛。 可选的，所述凸透镜沿所述光路移动的位置与眼睛的屈光度对应，使得所述红外 图像传感器与所述凸透镜将视网膜反射的红外线成清晰像。 可选的，所述中央数据中心适于接受所述凸透镜沿所述光路移动的位置数据，并 根据所述位置数据控制所述微投影仪成清晰图像界面的虚像于眼睛。 可选的，所述微投影仪包括：微光源，适于为微投影仪提供光源；图像过滤器，适 于接受微投影输出的光，并按需求输出图像于微投影透镜；微投影透镜，配置于适于沿微投 影仪的光学系统轴线移动，以按使用者的焦距变化将图像输出；通过配置微投影仪和分光 镜，控制进入眼睛的光线密度，可穿戴智能设备工作于如下两种模式：叠加模式：图像界面 成像于眼睛的虚像与眼睛观察到的实际图形叠加模式；全虚像模式：眼睛仅接受图像界面 成像于眼睛的虚像模式。 可选的，所述眼睛随位置变化的方式至少包括：眼跳动，注视，平滑跟踪，眨眼。 可选的，所述操作指令至少包括：选取、确定、移动或解锁。 可选的，还包括：设置于设备框架前端的位置传感器，适于感应至少部分人体的位 置或位置随时间的变化方式并将所述位置随时间的变化方式转换相应的操作指令及将位 置转换为位置数据。 可选的，所述至少部分人体包括：手、手指、拳头、手臂、双手、或多个手指。 可选的，所述部分人体的位置随时间的变化方式至少包括：点击、双击或滑动。 可选的，所述操作指令至少包括：选取、确定、移动或解锁。 可选的，所述设备框架配置有镜片且穿戴于使用者眼睛前。 可选的，还包括通信模块，所述通信模块适于通过Wi-Fi、蓝牙、GPRS、WAP、HSCSD、 6卩1?、'?^、￡06￡、￡?0(：、'?0麻、00麻2000、或了0 - 5001^与手机、固定电话、电脑、或平板电 脑进行信息交互。 可选的，可穿戴智能设备还包括本地数据库，或所述中央数据中心适于与远程数 据库交换数据。 可选的，基于Wi-Fi、蓝牙、GPRS、WAP、HSCSD、GPRS、WAP、EDGE、EPOC、WCDMA、 CDMA2000、或TD-SCDMA模式，调用本地数据库，或者远程数据库的数据支持。 本专利技术还提供一种采用如上述任一项所述的可穿戴智能设备交互的方法，包括： 所述微投影仪投射图像界面成虚像于眼睛；视网膜位置感应单元感应眼睛的位置和位置随 时间的变化方式并将所述位置随时间的变化方式转换相应的操作指令及将位置转换为位 置数据；中央数据中心根据操作指令获取与位置数据对应的图像界面内的图像信息，并根 据信息在本地或远程数据库调用资讯信息；中央数据中心根据资讯信息控制所述微投影仪 投射与资讯信息对应的图像界面成虚像于眼睛。 可选的，所述图像界面为眼睛看见的外界环境影像。 可选的，所述图像界面至少包括人脸。 可选的，当眼睛注视图像界面的人脸时，视网膜位置感应单元感应眼睛的位置和 注视并将所述注视转换相应的操作指令及将位置转换为位置数据，中央数据中心根据操作 指令获取与位置数据对应的图像界面内的人脸信息，并根据人脸信息在本地或远程数据库 调用资讯信息。 可选的，所述资讯信息包括：姓名，性别，居住地，职业，犯罪记录，爱好，配偶中的 一种或多种。 本专利技术还提供一种可穿戴智能设备系统，包括：如上述任一项所述的可穿戴智能 设备；若干服务器；其中，所述可穿戴智能设备通过Wi-Fi、蓝牙、GPRS、WAP、HSCSD、GPRS、 WAP、EDGE、EPOC、WCDMA、CDMA2000、或I'D-SCDMA模式与服务器或其他可穿戴智能设备交 换数据。 与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术提供一种虚实结合的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可穿戴智能设备，其特征在于，包括：设备框架；设置于设备框架上的微投影仪，适于将图像界面投射于分光镜上；设置于设备框架上的分光镜，适于接受投射的图像界面并将图像界面成虚像于人眼；设置于设备框架上的视网膜位置感应单元，适于感应眼睛的位置和位置随时间的变化方式并将所述位置随时间的变化方式转换相应的操作指令及将位置转换为位置数据；设置于设备框架上的中央数据中心，至少适于接受所述位置数据和操作指令并执行相应操作。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：伍强，项偲，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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