一种画面显示装置及一种头戴设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种画面显示装置及一种头戴设备，该画面显示装置包括由内至外依次设置在用户视线与外界环境之间的液晶显示屏、发光单元和遮光单元；画面显示装置还包括控制单元，分别连接液晶显示屏、发光单元和遮光单元；当遮光单元处于透光状态时，外界环境光线透过遮光单元和液晶显示屏进入人眼，液晶显示屏上的画面利用外界环境光线显示给用户，当遮光单元处于遮光状态时，遮光单元与液晶显示屏之间形成密闭的空间，液晶显示屏上的画面利用发光单元提供的光源显示给用户，满足用户对不同应用场景的需求，并且当遮光单元处于透光状态时，用户直接感知外界环境，避免图像处理降低分辨率的问题，并且没有延迟，提高了用户体验。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子设备领域，特别涉及一种画面显示装置及一种头戴设备。
技术介绍
虚拟现实设备通过屏幕显示的内容形成一个虚拟的世界，使用户佩戴虚拟现实设备之后与真实世界完全隔离；增强现实设备在人眼看到的真实世界的基础上，另外显示相关信息，使用户可以看到叠加了增强现实信息的真实世界。在设计上，虚拟现实设备更倾向于密闭的显示环境，而增强现实设备则更倾向于开放的显示环境。目前，市场有一些虚拟现实和增强现实兼容设备，通过摄像头拍摄外部环境，进行图像处理后显示给用户，但是利用该方案得到的真实世界图像的分辨率较低，同时受限于摄像头的响应速度，通常有明显的延迟，用户体验不好。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供了一种画面显示装置及一种头戴设备。依据本技术的一个方面，本技术提供了一种画面显示装置，包括由内至外依次设置在用户视线与外界环境之间的液晶显示屏、发光单元和遮光单元；所述画面显示装置还包括控制单元，分别连接所述液晶显示屏、发光单元和所述遮光单元；当所述控制单元控制所述遮光单元处于透光状态时，若所述液晶显示屏没有显示内容，所述控制单元调整所述液晶显示屏的液晶偏转角度使其透光，
外界环境光线透过所述遮光单元和所述液晶显示屏进入人眼，使用户看到外界环境；若所述液晶显示屏有显示内容，所述液晶显示屏上的画面利用外界环境光线显示给用户，使用户看到叠加在外界环境上的增强现实画面；当所述控制单元控制所述遮光单元处于遮光状态时，所述遮光单元与液晶显示屏之间形成密闭的空间，所述控制单元控制所述发光单元处于发光状态，所述液晶显示屏上的画面利用所述发光单元提供的光源显示给用户，使用户仅看到所述液晶显示屏显示出的虚拟现实画面。其中，所述遮光单元为液晶遮光层；当所述液晶遮光层不通电时，所述液晶遮光层中的液晶排布指向性将外界环境光线遮挡，所述液晶遮光层处于遮光状态；当所述液晶遮光层通电时，所述液晶遮光层中的液晶受到电压驱动进行旋转，使外界环境光线通过，所述液晶遮光层处于透光状态。其中，所述发光单元为一个或多个LED灯条，所述LED灯条设置在所述液晶显示屏的边缘；当所述控制单元控制所述遮光单元处于遮光状态时，所述控制单元控制所述LED灯条发光，所述液晶显示屏上的画面利用所述LED灯条提供的光源显示给用户；当所述控制单元控制所述遮光单元处于透光状态时，所述控制单元控制所述LED灯条不发光，所述液晶显示屏上的画面利用外界环境光线显示给用户。依据本技术的另一方面，本技术提供了一种头戴设备，包括画面显示装置；所述画面显示装置包括由内至外依次设置在用户视线与外界环境之间的液晶显示屏、发光单元和遮光单元；所述画面显示装置还包括控制单元，分别连接所述液晶显示屏、发光单元和所述遮光单元；当所述控制单元控制所述遮光单元处于透光状态时，若所述液晶显示屏没有显示内容，所述控制单元调整所述液晶显示屏的液晶偏转角度使其透光，外界环境光线透过所述遮光单元和所述液晶显示屏进入人眼，使用户看到外
界环境；若所述液晶显示屏有显示内容，所述液晶显示屏上的画面利用外界环境光线显示给用户，使用户看到叠加在外界环境上的增强现实画面；当所述控制单元控制所述遮光单元处于遮光状态时，所述遮光单元与液晶显示屏之间形成密闭的空间，所述液晶显示屏上的画面利用所述发光单元提供的光源显示给用户，使用户仅看到所述液晶显示屏显示的虚拟现实画面。其中，所述遮光单元为液晶遮光层；当所述液晶遮光层不通电时，所述液晶遮光层中的液晶排布指向性将外界环境光线遮挡，所述液晶遮光层处于遮光状态；当所述液晶遮光层通电时，所述液晶遮光层中的液晶受到电压驱动进行旋转，使外界环境光线通过，所述液晶遮光层处于透光状态。其中，所述发光单元为一个或多个LED灯条，所述LED灯条设置在所述液晶显示屏的边缘；当所述控制单元控制所述遮光单元处于遮光状态时，所述控制单元控制所述LED灯条发光，所述液晶显示屏上的画面利用所述LED灯条提供的光源显示给用户；当所述控制单元控制所述遮光单元处于透光状态时，所述控制单元控制所述LED灯条不发光，所述液晶显示屏上的画面利用外界环境光线显示给用户。其中，所述头戴设备为头盔或眼镜。本技术实施例的有益效果是：通过控制遮光单元处于透光状态或遮光状态，呈现给用户不同的显示效果，满足用户对不同应用场景的需求；并且当遮光单元处于透光状态时，用户可以直接感知外界环境，避免了采用摄像头拍摄外界环境进行图像处理的方法使画面分辨率降低的问题，并且没有延迟，提高了用户体验。在优选实施例中，使用液晶遮光层作为遮光单元，只需控制不同场景下液晶遮光层的通断电状态，即可控制液晶遮光层处于透光状态或遮光状态，从而方便地在密闭环境和开放环境之间进行切换。附图说明图1为现有技术中显示屏的结构示意图；图2为本技术实施例提供的一种画面显示装置的结构示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。图1为现有技术中显示屏的结构示意图。如图1所示，现有技术中通常使用的显示屏最前一层为液晶显示屏110，其上具有像素阵列，当显示系统驱动其显示时，通过精确控制液晶显示屏中每一个像素单元上液晶偏转的角度来控制每一个像素单元透光的强弱，从而实现了液晶屏的画面显示。由于液晶屏不能主动发光，所以通常在液晶屏后放置背光单元，通常由LED灯条120及导光板130组成。其中LED灯条120用于提供光源，导光板130将LED灯条120发出的光线转化为均匀的面光源，同时导光板130也用于避免光线从显示屏后端漏出。图2为本技术实施例提供的一种画面显示装置的结构示意图。如图2所示，本技术实施例提供的画面显示装置包括由内至外依次设置在用户视线与外界环境之间的液晶显示屏210、发光单元220和遮光单元230。当然，该画面显示装置还应包括分别连接到液晶显示屏210、发光单元220和遮光单元230的控制单元200。遮光单元230有两种工作状态，分别是透光状态和遮光状态，可以由控制单元200控制遮光单元230处于透光状态或遮光状态。当控制单元200控制遮光单元230处于透光状态时，若液晶显示屏210没有显示内容，则控制单元200进一步控制调整液晶显示屏210的液晶偏转角度使其透光，外界环境光线透过遮光单元230和液晶显示屏210进入人眼，使用户看到外界环境；若液晶显示屏210有显示内容，则外界环境光线为液晶显示屏210显示画面提供了光源，液晶显示屏210上的画面利用外界环境光线显示给用户，使用户既能看到外界环境，又能看到叠加在外界环境上的
液晶显示屏210上显示的增强现实画面。当控制单元200控制遮光单元230处于遮光状态时，遮光单元230与液晶显示屏210之间形成密闭的空间，外界环境光线不能通过遮光单元230。此时，控制单元200控制发光单元220发光，为液晶显示屏210显示画面提供光源，液晶显示屏210上的画面利用发光单元220提供的光源显示给用户，使用户仅能看到液晶显示屏210显示出的虚拟现实画面，不能看到外界环境。通过控制单元200控制遮光单元230处于透光状态或遮光状态，可以使该画面显示装置有不同的显示效果，从而可以灵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种画面显示装置，其特征在于，所述画面显示装置包括由内至外依次设置在用户视线与外界环境之间的液晶显示屏、发光单元和遮光单元；所述画面显示装置还包括控制单元，分别连接所述液晶显示屏、发光单元和所述遮光单元；当所述控制单元控制所述遮光单元处于透光状态时，若所述液晶显示屏没有显示内容，所述控制单元调整所述液晶显示屏的液晶偏转角度使其透光，外界环境光线透过所述遮光单元和所述液晶显示屏进入人眼，使用户看到外界环境；若所述液晶显示屏有显示内容，所述液晶显示屏上的画面利用外界环境光线显示给用户，使用户看到叠加在外界环境上的增强现实画面；当所述控制单元控制所述遮光单元处于遮光状态时，所述遮光单元与液晶显示屏之间形成密闭的空间，所述控制单元控制所述发光单元处于发光状态，所述液晶显示屏上的画面利用所述发光单元提供的光源显示给用户，使用户仅看到所述液晶显示屏显示出的虚拟现实画面。

【技术特征摘要】
1.一种画面显示装置，其特征在于，所述画面显示装置包括由内至外依次设置在用户视线与外界环境之间的液晶显示屏、发光单元和遮光单元；所述画面显示装置还包括控制单元，分别连接所述液晶显示屏、发光单元和所述遮光单元；当所述控制单元控制所述遮光单元处于透光状态时，若所述液晶显示屏没有显示内容，所述控制单元调整所述液晶显示屏的液晶偏转角度使其透光，外界环境光线透过所述遮光单元和所述液晶显示屏进入人眼，使用户看到外界环境；若所述液晶显示屏有显示内容，所述液晶显示屏上的画面利用外界环境光线显示给用户，使用户看到叠加在外界环境上的增强现实画面；当所述控制单元控制所述遮光单元处于遮光状态时，所述遮光单元与液晶显示屏之间形成密闭的空间，所述控制单元控制所述发光单元处于发光状态，所述液晶显示屏上的画面利用所述发光单元提供的光源显示给用户，使用户仅看到所述液晶显示屏显示出的虚拟现实画面。2.如权利要求1所述的画面显示装置，其特征在于，所述遮光单元为液晶遮光层；当所述液晶遮光层不通电时，所述液晶遮光层中的液晶排布指向性将外界环境光线遮挡，所述液晶遮光层处于遮光状态；当所述液晶遮光层通电时，所述液晶遮光层中的液晶受到电压驱动进行旋转，使外界环境光线通过，所述液晶遮光层处于透光状态。3.如权利要求1所述的画面显示装置，其特征在于，所述发光单元为一个或多个LED灯条，所述LED灯条设置在所述液晶显示屏的边缘；当所述控制单元控制所述遮光单元处于遮光状态时，所述控制单元控制所述LED灯条发光，所述液晶显示屏上的画面利用所述LED灯条提供的光源显示给用户；当所述控制单元控制所述遮光单元处于透光状态时，所述控制单元控制所述LED灯条不发光，所述液晶显示屏上的画面利用外界环境光线显示给用户。4.一种头戴设备，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：段欣，
申请(专利权)人：北京小鸟看看科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11