导读:本文包含了头盔显示器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:头盔,显示器,光学,虚拟现实,曲面,波导,视差。
头盔显示器论文文献综述
史允鹏[1]（2019）在《关于摩托车头盔显示器的光机结构设计》一文中研究指出With the development of science and technology,people's trips become more accurate and efficient with the help of navigation software,but for motorcycle drivers,they lack the ability to allow them to focus their attention on the road to ensure safety while driving.It also helps them navigate precisely.Therefore,this article mainly introduces a new type of motorcycle helmet display,aiming at solving this contradiction to provide a safe and efficient navigation equipment for motorcycle drivers.The first chapter of this article mainly introduces the background knowledge and historical process of helmet display development,and summarizes the corresponding techniques.It also introduces the basic working methods of the system.In the second chapter,by referring and reading the related references,several design parameters of the helmet display are drawn and the corresponding optical scheme are summarized for later design.Through comparative research,the optical scheme that is most suiList as the helmet display is found out.Then,in Chapter 3,we introduced the corresponding optical system in the ZEMAX optical design software,and then exported the corresponding optical scheme to Solidworks for simulation and assembly,and judged in advance whether the combination of the optical structure and the helmet is suiList to as a motorcycle helmet display,after the discussion of the results,the final optical scheme was designed and the corresponding optics mechanical structure was designed.In chapter 4,the optical scheme determined in the previous chapter is set to the corresponding tolerance level by ZEMAX.And in the fifth chapter,according tothe tolerance conditions of the corresponding optical scheme to develop the tolerance level of the corresponding optics mechanical structure,and in the sixth chapter,the entire system is tested so that the system is guaranteed to add light machine.After setting the structural tolerances,the overall imaging quality is still within the allowable conditions for the normal operation of the system.(本文来源于《长春理工大学》期刊2019-06-01）
徐越[2]（2019）在《沉浸式虚拟现实头盔显示器光学系统的研究》一文中研究指出虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统,它利用计算机生成一种模拟环境,是一种多源信息融合的、交互式的叁维动态视景和实体行为的系统仿真,能使用户沉浸到虚拟世界的环境中。头盔显示器(Head Mounted Display,HMD)是实现虚拟现实显示技术的重要设备,头盔显示器把计算机输出的数字图像成像到人眼,使人眼观察到立体的场景,并覆盖人眼的大部分视场,模拟一种真实的场景。通过虚拟现实技术,可以将特定场景进行模拟仿真,对医学、航天、娱乐、建筑等都有重要的帮助作用。沉浸式虚拟现实头盔显示技术可以使人们在感受模拟场景的同时具有强烈的沉浸感,使人身临其境。沉浸感是评判沉浸式虚拟现实头盔显示器的重要标准,为了达到高沉浸感,必须在保证像质的前提下使头盔显示器的光学系统具有较大的视场角。本文针对大视场沉浸式头盔显示器的光学特性,对大视场沉浸式头盔显示器的参数指标进行分析。选择分辨率为2436×1125,像元尺寸为61.33μm的液晶屏(IPHONEX屏幕)与分辨率为2688×1242,像元尺寸为61.84μm的液晶屏(IPHONEXS MAX屏幕)作为虚拟现实头盔显示器的显示屏,分别设计视场角为90°的两片式和视场角为100°的叁片式光学镜头。在设计过程中通过加入多个非球面,在保证各个视场角下光学系统的像质的同时,系统具有较低的畸变,透镜数量也减少。同时为了减轻系统的重量,本文设计的光学系统采用低密度的APEL、480R与IKP-4HT等树脂材料。针对近视与远视人群使用沉浸式头盔时存在的不适感,对头盔显示器的屈光度调节进行分析,提出两种HMD光学系统的屈光度矫正方案。对设计完成的镜头进行公差分析和光学加工,最后对装配完成的光学系统进行成像实验。本文设计的HMD光学系统在保证大视场的前提下,使中心与边缘视场同时具有较高的成像质量。相对于目前市场上常用的单片式结构,两片或者叁片式结构能更好地校正各类像差,得到更大的视场角;而相对于镜头数量更多的结构,两片或者叁片式结构具有更紧凑的结构,更轻的重量,更低的制造成本,可应用于新一代虚拟现实设备的头盔显示系统。(本文来源于《苏州科技大学》期刊2019-06-01）
徐越,范君柳,孙文卿,吴泉英[3]（2019）在《基于全息波导的增强现实头盔显示器研究进展》一文中研究指出基于全息波导的增强现实(Augmented Reality-AR)头盔显示器由于其体积小、重量轻等特点,成为近年来增强现实领域的研究热点之一。本文介绍基于全息波导的增强现实技术的概念和技术原理,归纳和总结其关键技术及其国内外研究现状,包括基于纵向图像放大的全息波导技术、基于反射体全息光栅的全色显示技术、L型结构设计、通过叁步曝光的体全息结构、一种彩色全息波导的色散矫正设计,以及加入双面体全息的光波导结构等。在此基础上探讨并指出全息波导设计方法的应用前景及未来发展趋势。(本文来源于《激光杂志》期刊2019年01期）
张舒慧,黄明和,程其娈,谭佐军[4]（2019）在《头盔显示器视差自动测量中眼位点的自动对准》一文中研究指出自动测量头盔显示器的视差时,用CCD相机取代人眼的主观读取,由于机器视觉不如人眼灵活,CCD相机在人眼观察点才能确保移动时采集的图像是完整的,从而保证全视场的视差测量。该文提出采用模式搜索法在头盔显示器光学平面内实现CCD相机自动对准人眼观察点(眼位点),从而实现头盔显示器全视场视差的自动测量。对该自动测量系统的测量原理,以及CCD相机自动对准眼位点的实现过程进行了详细论述与说明,对测量精度与效率,对准精度与重复定位精度进行了实验分析。实验结果表明,该方法能够快速、准确、自动地对准眼位点,定位精度为±0.071°,与摆头法测量视差系统进行对比实验,全视场视差测量效率高,重复精度高。(本文来源于《应用光学》期刊2019年01期）
周学鹏,赵渊明,常颖[5]（2018）在《离轴反射式双通道头盔显示器光学系统设计》一文中研究指出头盔显示器作为头戴式的目视光学系统,具有小型化、轻量化的结构特点,系统要求合理的出瞳直径,出瞳距离及视场,以满足使用者良好的佩戴舒适度。采用离轴反射式的结构,应用Zernike多项式自由曲面反射镜,有针对性地选取Zernike系数,校正离轴结构引入的非对称像差,无偏心无倾斜地设计中继透镜组以减小装配难度,并且阐述了基于自由曲面校正离轴光学系统像差的矢量像差原理以及该光学系统的设计过程与方法。基于以上方法,设计了一个出瞳直径为8mm,出瞳距离为36mm,视场为40°×30°,全视场调制传递函数(MTF)值大于0.5的小型化头盔显示器,系统尺寸80mm×92mm,结构紧凑,重心位置适当,可以内嵌入在头盔侧面,可应用于新一代眼镜式虚拟现实头盔显示系统。(本文来源于《激光杂志》期刊2018年06期）
王康[6]（2018）在《苹果AR头盔曝光 集AR/VR于一体的头戴式显示器》一文中研究指出近日,据透露苹果公司正在研发一款集AR与VR技术于一体的头戴式显示器,该头显将拥有两块8K显示屏,且不用与电脑或手机通过线缆连接。该计划的内部代号是T288,仍处于早期阶段,不过很有可能会在2020年公布。当然,这期间苹果也可能变更该计划。据熟悉该苹果公司内部项目的人透露,苹果正研发的VR/AR头显将通过高速、短距离无线技术与一个主机盒子连(本文来源于《计算机与网络》期刊2018年11期）
王士铭,程德文,黄一帆,王涌天[7]（2018）在《大视场高分辨率光学拼接头盔显示器的设计》一文中研究指出视场角(FOV)和分辨率是头盔显示器(HMD)非常重要的两个参数。但是由于"视场角-分辨率不变量"的存在,限制了单一通道头盔显示器同时实现大视场角和高分辨率的能力,通过拼接的方法可以有效地打破这个限制。利用4个经过精密切割的球面透镜进行拼接,组成双目头盔显示器,每只眼睛各包括两个通道。目镜由两个通道组成,水平视场角为111.4°,竖直最大视场角为90°。在原型机中,用叁个6inch(15.24cm)、分辨率为1920pixel×1080pixel的液晶显示屏作为图像源。单目角分辨率达到3.85arcmin。通过3D打印的方式制作了头盔显示器原型机的外部结构。对于拼接系统中的关键问题,如出瞳直径和出瞳距离进行详细讨论。基于这些讨论,在LightTools中对人眼视网膜的光强分布进行仿真。另外,根据镜片设计的畸变数据获得了处理之后的畸变图像。对原型机进行图像显示实验,验证所提方法的可行性。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2018年06期）
张舒慧[8]（2018）在《头盔显示器机器视觉检测系统的研究》一文中研究指出头盔显示器作为图像显示与观察设备,利用其光学系统将像源发出的图像与外界景物合成二维图像放大至远处,以达到全图像视觉。其使用方式是头戴式,使用者可以在空间中自由行动,不但能很好的解放双手,自由支配行动,而且还有高临场的体验感。随着头盔显示技术的发展,头盔显示器已广泛应用于虚拟现实、医疗事业、可视化研究、教育事业、电子游戏、娱乐、航空飞行训练等多个领域。由于头盔显示器在日常生活中扮演着越来越重要的角色,许多研究人员对其光学系统以及制造技术做了深入探究,使头盔显示技术有了更大一步的发展。头盔显示器的光学系统的设计直接关系到显示图像的质量、头盔的重量以及用户的体验,所以在设计光学系统的过程中,需要考虑视野范围、精度、像差、双目对准以及畸变等基本性能指标参数。为此,在生产制造头盔显示器时,需要对这些基本参数进行测量,为下一步装调工作提供依据。本文中结合机器视觉技术研制了头盔显示器的检测系统,用CCD相机模拟人眼观察图像,在保证相机全视场的情况下完成了对头盔显示器的视场、精度、视差、双目对准以及畸变参数的测量。在这一过程中,本文的主要研究内容如下。(1)机器视觉检测系统整体方案的设计。根据头盔显示器的应用领域以及使用价值,结合前人的研究,对头盔显示器机器视觉检测系统的整体方案进行设计,选用合适且高精度的设备组件。(2)对系统的检测原理进行详细研究。首先对头盔显示器光学系统的检测原理进行分析,并对各个参数的检测方法进行详细介绍。(3)完成机器视觉检测系统的设备构建。此检测系统硬件设备主要分为五大部分:平行光管系统、图像采集系统、头盔装调系统、位移台控制系统、相应的用户软件。(4)对图像算法的研究。性能参数的计算基于CCD相机采集的测试图案。对图像采用去噪、二值化、阈值分割、边缘检测手段进行分析得到图像特征信息;采用亚像素重定位与灰度重心法相结合的技术手段得到相机视场与平行光管视场的对应关系。(5)研发机器视觉检测系统相应的软件部分。在Visual Studio2015的环境下,利用C#语言研发头盔显示器机器视觉检测系统相对应的软件,实现相机、运动控制器的启动、运作、参数设置、关闭等基本功能。采用模式搜索算法,实现CCD相机的中心与头盔显示器的眼位点自动对准,保证全视场测量。实现了视场、精度、视差、双目对准、畸变的测量功能,并将测量的结果以数据报表和图片的形式储存在相应的文件夹中,以便装调人员或有关实验人员参考使用。(6)提供完善的故障诊断模块。故障诊断模块主要对相机、位移台的正常启动、运作进行监测。本系统提供了用户手册,介绍了头盔显示器机器视觉检测系统的使用方法,并给出了可能出现的故障现象、导致故障的原因以及解决方案。本文完成了基于机器视觉技术的头盔显示器的性能检测系统的研制,以及相应的用户软件的开发,并对该系统的精准性进行了评测,定位精度为18?;并对其可能误差进行了分析,测得导轨的运动精度的不超过1?,及平行光管的视差不超过1.5?。该头盔显示器机器视觉检测系统在测量时,进行眼位点校准,在保证相机视野的完整性的情况下测量五个性能指标参数,并将结果值以直观的形式表示(数据报表、图形)。在开发的用户软件中包含故障初步诊断功能,使系统具有了自动化、智能化、安全、准确、可靠的特点。目前,该系统已投入生产使用。(本文来源于《华中农业大学》期刊2018-06-01）
王帅[9]（2018）在《双目头盔显示器系统集成设计》一文中研究指出增强现实型头盔显示器作为目前迅速发展的一种头戴式图形显示与观察设备,在多个领域展示出巨大的应用价值和发展前景。双目化、多内容显示化和综合应用化等特点已经成为增强现实型头盔显示器的主流发展趋势。双目显示相对于单目显示而言,能够给用户提供更大的视场,更符合人眼的观察习惯,同时能够基于双目显示开发更多的视觉应用,使用户得到更好的视觉体验。此外,界面字符可视性也是评价头盔显示系统的重要性能指标。因此本课题研究了头盔显示器的叁个关键技术:亮度和字符分辨率大小对头盔显示器界面字符可视性影响、双屏异显嵌入式系统底层驱动方案和双屏异显应用界面及信息管理软件平台。亮度和字符分辨率大小对头盔显示器界面字符可视性影响采用了主观实验研究的方法,研究表明界面字符可视性和字符分辨率大小以及头盔显示器亮度大小成正相关,和外界环境亮度大小呈负相关;字符分辨率越大,头盔显示器内外景亮度大小对字符可视性影响越小;考虑到AR应用中同时关于AR界面和环境信息的接收能力,暨在要确保良好的界面字符可视性同时保证良好的环境信息可视性,建议AR应用设计中,头盔显示器亮度大小应接近或者略大于外界环境亮度大小。这一结论为今后头盔显示信息界面设计提供参考。双屏异显嵌入式系统底层驱动方案设计采用Xilinx公司的ZedBoard开发板作为嵌入式开发平台,利用其ARM+FPGA的架构,在FPGA架构上搭建双路HDMI通道实现双屏异显的底层逻辑电路,在ARM架构上完成Linux的Framebuffer显示驱动和uartlite串口驱动修改和配置,并在ZedBoard开发板上实现Linux嵌入式操作系统移植和搭建,满足实现双像源双目头盔显示系统设计要求。在双像源双目头盔显示系统基础上设计了基于部分双目迭加后提供更宽视场的飞行员头盔显示信息界面方案,并利用手机Android自带的方向传感器模块作为数据发送端,经过手机的蓝牙模块发送数据,再由蓝牙模块接收端接收,并将数据通过uartlite串口驱动发送至QT应用程序,实现传感器串口数据到应用界面的传输,最终实现飞行员头盔显示器双屏异显应用界面及信息管理软件平台。(本文来源于《东南大学》期刊2018-05-25）
何丽鹏,曾振煌,林峰[10]（2017）在《折/反射式离轴头盔显示器光学系统设计》一文中研究指出针对头盔显示器质量小、尺寸合适及结构紧凑方面的需求,利用离轴折/反射式原理设计一款头盔显示器光学系统,采用单片式自由曲面棱镜解决出瞳直径小的问题。设计的系统参数如下:出瞳直径8 mm,视场角20°(H)×15°(V),出瞳距离20 mm,配合0.47in的OLED-XLTM显示屏,显示区域9.6 mm×7.2 mm,像素数640pixel×480pixel,像元尺寸15μm×15μm。采用单个元件设计,体积小于13mm×25mm×17mm,所用材料为K26R,在30lp/mm时全视场调制传递函数大于0.25。该系统采用单个元件设计,兼顾成像质量的同时,使光学系统的体积和质量更小。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2017年12期）
头盔显示器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统,它利用计算机生成一种模拟环境,是一种多源信息融合的、交互式的叁维动态视景和实体行为的系统仿真,能使用户沉浸到虚拟世界的环境中。头盔显示器(Head Mounted Display,HMD)是实现虚拟现实显示技术的重要设备,头盔显示器把计算机输出的数字图像成像到人眼,使人眼观察到立体的场景,并覆盖人眼的大部分视场,模拟一种真实的场景。通过虚拟现实技术,可以将特定场景进行模拟仿真,对医学、航天、娱乐、建筑等都有重要的帮助作用。沉浸式虚拟现实头盔显示技术可以使人们在感受模拟场景的同时具有强烈的沉浸感,使人身临其境。沉浸感是评判沉浸式虚拟现实头盔显示器的重要标准,为了达到高沉浸感,必须在保证像质的前提下使头盔显示器的光学系统具有较大的视场角。本文针对大视场沉浸式头盔显示器的光学特性,对大视场沉浸式头盔显示器的参数指标进行分析。选择分辨率为2436×1125,像元尺寸为61.33μm的液晶屏(IPHONEX屏幕)与分辨率为2688×1242,像元尺寸为61.84μm的液晶屏(IPHONEXS MAX屏幕)作为虚拟现实头盔显示器的显示屏,分别设计视场角为90°的两片式和视场角为100°的叁片式光学镜头。在设计过程中通过加入多个非球面,在保证各个视场角下光学系统的像质的同时,系统具有较低的畸变,透镜数量也减少。同时为了减轻系统的重量,本文设计的光学系统采用低密度的APEL、480R与IKP-4HT等树脂材料。针对近视与远视人群使用沉浸式头盔时存在的不适感,对头盔显示器的屈光度调节进行分析,提出两种HMD光学系统的屈光度矫正方案。对设计完成的镜头进行公差分析和光学加工,最后对装配完成的光学系统进行成像实验。本文设计的HMD光学系统在保证大视场的前提下,使中心与边缘视场同时具有较高的成像质量。相对于目前市场上常用的单片式结构,两片或者叁片式结构能更好地校正各类像差,得到更大的视场角;而相对于镜头数量更多的结构,两片或者叁片式结构具有更紧凑的结构,更轻的重量,更低的制造成本,可应用于新一代虚拟现实设备的头盔显示系统。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
头盔显示器论文参考文献
[1].史允鹏.关于摩托车头盔显示器的光机结构设计[D].长春理工大学.2019
[2].徐越.沉浸式虚拟现实头盔显示器光学系统的研究[D].苏州科技大学.2019
[3].徐越,范君柳,孙文卿,吴泉英.基于全息波导的增强现实头盔显示器研究进展[J].激光杂志.2019
[4].张舒慧,黄明和,程其娈,谭佐军.头盔显示器视差自动测量中眼位点的自动对准[J].应用光学.2019
[5].周学鹏,赵渊明,常颖.离轴反射式双通道头盔显示器光学系统设计[J].激光杂志.2018
[6].王康.苹果AR头盔曝光集AR/VR于一体的头戴式显示器[J].计算机与网络.2018
[7].王士铭,程德文,黄一帆,王涌天.大视场高分辨率光学拼接头盔显示器的设计[J].激光与光电子学进展.2018
[8].张舒慧.头盔显示器机器视觉检测系统的研究[D].华中农业大学.2018
[9].王帅.双目头盔显示器系统集成设计[D].东南大学.2018
[10].何丽鹏,曾振煌,林峰.折/反射式离轴头盔显示器光学系统设计[J].激光与光电子学进展.2017
论文知识图
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