CN221329021U - 信号分发设备及虚拟现实显示*** - Google Patents

Abstract

本申请提供一种应用于3D显示采用帧序列的虚拟现实显示***的信号分发设备，包括输入电路、控制电路以及输出电路。输入电路连接计算机终端，用于获取计算机终端发送的显示内容以及获取在3D显示时计算机终端发送的同步信号；控制电路与输入电路连接，用于获取显示内容以及同步信号；输出电路包括多个输出元件，分别与控制电路连接且一一对应连接多个显示终端；输出元件用于接收控制电路发送的显示内容以及同步信号并转发给与其连接的显示终端。因此，每个显示终端接收到的显示内容和同步信号都是相同的，解决了左右眼图像交替显示的不同步问题。同时，本申请实现了一个计算机终端带动多个显示终端进行3D显示(采用帧序列)，大大降低了成本。

Description

信号分发设备及虚拟现实显示***

技术领域

本申请涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种信号分发设备及虚拟现实显示***。

背景技术

三维(3D)显示是人的左右眼分别接收不同的画面，然后大脑对图像信息进行叠加重生，构成一个具有立体方向效果的影像。基于3D显示的原理，现如今存在多种3D显示方式，例如帧序列(也可称帧连续)、帧封装、上下格式、左右格式等等。

上下格式和左右格式由于会把分辨率减半，因此在效果上会比帧序列和帧封装差；帧封装是3D蓝光的标准输出格式，主要在蓝光设备上使用，应用范围较窄。而帧序列则可以在普通PC上使用，采用2倍帧率的方式来发送画面(左右眼的画面交替显示)，因其处理方式简单、应用范围广等优点，因此帧序列的3D显示方式被广泛应用。

图1为相关技术中3D显示采用帧序列的一种电路结构示意图。具体地，计算机终端通过多媒体线缆(例如通过HDMI线缆、DP线缆)连接显示终端，以向显示终端发送显示内容数据；并且，计算机终端还通过数据线缆(例如USB线缆)连接显示终端，以在3D显示时向显示终端发送同步信号。因此，显示终端会根据这个同步信号确定当前应该显示左眼图像还是右眼图像，如此配合上3D眼镜即可使得用户观看到3D效果。

基于此，在3D显示采用帧序列且在某些应用场景需要多屏展示时，相关技术中需要多套设备各自进行3D显示，以达到多屏展示的目的。示例性地，如图2所示，一展览柜台上设置有多套如图1所示的设备，当每套设备都采用帧序列进行3D显示时，用户佩戴上3D眼镜，即可在每个显示终端上观看到3D效果。但是，由于每套设备都是独立的，则有可能会发生这套设备中的显示终端当前显示的是左眼图像，那套设备中的显示终端当前显示的是右眼图像，也即可能存在左右眼图像交替显示的不同步问题，影响用户的观感体验；并且还可知，当3D显示采用帧序列且需要多屏展示时，相关技术中需要多套设备，所需成本过高。

需说明，上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

实用新型内容

为此，本申请提供了一种信号分发设备及虚拟现实显示***，通过信号分发设备获取计算机终端发送的同步信号以及显示内容，再将同步信号以及显示内容分发给多个显示终端，达到一个计算机终端带动多个显示终端进行3D显示(采用帧序列)的目的，如此可以解决左右眼图像交替显示的不同步问题，同时大大降低了成本。

第一方面，本申请提供的一种信号分发设备，应用于3D显示采用帧序列的虚拟现实显示***，所述信号分发设备包括：

输入电路，连接所述虚拟现实显示***中的计算机终端，用于获取所述计算机终端发送的显示内容以及获取在3D显示时所述计算机终端发送的同步信号；

控制电路，与所述输入电路连接，用于获取所述输入电路发送的显示内容以及同步信号；以及

输出电路，包括多个输出元件，所述多个输出元件分别与所述控制电路连接且一一对应连接所述虚拟现实显示***中的多个显示终端；所述输出元件用于接收所述控制电路发送的显示内容以及同步信号并转发给与其连接的显示终端。

在本申请提供的信号分发设备中，还包括信号增强电路，所述信号增强电路与所述控制电路连接以及分别与各所述输出元件连接；所述信号增强电路用于增强所述同步信号的驱动能力。

在本申请提供的信号分发设备中，所述信号增强电路包括第一开关管与第二开关管；

所述第一开关管，控制引脚通过第一电阻与所述控制电路连接，第一开关引脚通过第二电阻与预设电压连接，第二开关引脚接地；其中，所述第一开关管的控制引脚与所述第一电阻的连接处通过第三电阻接地；

所述第二开关管，控制引脚连接所述第一开关管的第一开关引脚与所述第二电阻的连接处，第一开关引脚通过第四电阻连接预设电压，第二开关引脚接地；其中，所述第二开关管的第一开关引脚与所述第四电阻的连接处，分别与各所述输出元件连接。

在本申请提供的信号分发设备中，还包括电压处理电路；所述电压处理电路用于对电源电压进行降压处理，输出所述预设电压。

在本申请提供的信号分发设备中，所述输出元件为多媒体输出接口；所述多媒体输出接口中的预设引脚用于将所述显示内容发送给与其连接的显示终端，所述多媒体输出接口中的空闲引脚用于将所述同步信号发送给与其连接的显示终端。

在本申请提供的信号分发设备中，所述输出元件为多媒体输出接口以及数据输出接口；所述多媒体输出接口用于将所述显示内容发送给与其连接的显示终端，所述数据输出接口用于将所述同步信号发送给与其连接的显示终端。

在本申请提供的信号分发设备中，所述输出元件的数量为四个或八个。

在本申请提供的信号分发设备中，所述输入电路包括信号输入接口以及多媒体输入接口；

所述信号输入接口连接所述计算机终端与所述控制电路，用于获取在3D显示时所述计算机终端发送的同步信号；

所述多媒体输入接口连接所述计算机终端与所述控制电路，用于获取所述计算机终端发送的显示内容。

第二方面，本申请提供的一种虚拟现实显示***，包括一个如第一方面所述的信号分发设备、一个计算机终端以及多个显示终端。

本申请提供的技术方案中，控制电路通过输入电路获取计算机终端发送的显示内容以及同步信号，再将这两者通过各个输出元件转发给各个显示终端，由此可知，每个显示终端接收到的显示内容和同步信号都是相同的，如此当采用帧序列进行3D显示时每个显示终端都会同步地交替显示左右眼图像，解决了相关技术中左右眼图像交替显示的不同步问题，提高用户观感体验。同时，本申请实现了一个计算机终端可以带动多个显示终端进行3D显示(采用帧序列)，大大降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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。

图1为相关技术中3D显示采用帧序列的一种电路结构示意图；

图2为相关技术中实现多屏展示的一种示例性的电路结构示意图；

图3为本申请实施例提供的信号分发设备的一种电路结构示意图；

图4为本申请实施例中信号分发设备的另一种电路结构示意图；

图5为本申请实施例中同步信号的一种示例性波形图；

图6为本申请实施例中某个显示终端接收到的同步信号的一种示例性波形图；

图7为本申请实施例中信号增强电路的一种电路结构示意图；

图8为本申请实施例中电压处理电路的一种电路结构示意图；

图9为本申请实施例中输入电路的一种电路结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

本申请实施例提供的一种信号分发设备100，应用于3D显示采用帧序列的虚拟现实显示***。如图3所示，可以包括输入电路110、控制电路120以及输出电路130。

输入电路110连接虚拟现实显示***中的计算机终端200，用于获取计算机终端200发送的显示内容以及获取在3D显示时计算机终端200发送的同步信号。在本申请实施例中，计算机终端200发送的显示内容指的是显示数据(即屏幕上展示的画面数据)，同步信号是计算机终端200在采用帧序列的3D显示方式下发送的同步信号，用于指示显示终端300显示左眼图像还是显示右眼图像。

控制电路120与输入电路110连接，用于获取输入电路110发送的显示内容以及同步信号。在本申请实施例中，控制电路120可以包括但不限于微控制单元(MicrocontrollerUnit，MCU)，由该微控制单元实现本申请实施例所提及的控制电路120所相关的技术特征。

输出电路130包括多个输出元件131，所述多个输出元件131分别与控制电路120连接；并且，所述多个输出元件131一一对应连接虚拟现实显示***中的多个显示终端300，也即，一个输出元件131连接一个显示终端300。其中，输出元件131用于接收控制电路120发送的显示内容以及同步信号并转发给与其连接的显示终端200，也即，每个显示终端300都会接收到相同的显示内容以及同步信号。

在本申请实施例中，控制电路120通过输入电路110获取计算机终端200发送的显示内容以及同步信号，再将这两者通过各个输出元件131转发给各个显示终端300，由此可知，每个显示终端300接收到的显示内容和同步信号都是相同的，如此当采用帧序列进行3D显示时每个显示终端都会同步地交替显示左右眼图像，解决了相关技术中左右眼图像交替显示的不同步问题，提高用户观感体验。同时，本申请实施例实现了一个计算机终端200可以带动多个显示终端300进行3D显示(采用帧序列)，大大降低了成本。

在一些实施例中，如图4所示，信号分发设备100还可以包括信号增强电路140，信号增强电路140与控制电路120连接以及分别与各个输出元件130连接，其中，信号增强电路140用于增强同步信号的驱动能力。具体地，由于存在多个输出元件130并联的情况，因此若同步信号的驱动能力不够强，例如信号电流不够大，则有可能会影响显示终端300的3D显示效果。示例性地，图5展示了同步信号的一种示例性波形图，其中高电平(例如3.7V)可以用于指示显示终端300显示左眼图像，低电平可以用于指示显示终端300显示右眼图像。假设此时有多个显示终端300连接了输出元件131，则有可能会由于同步信号的驱动能力不足影响一个或多个显示终端300的3D显示效果，例如图6展示了某个显示终端300接收到的同步信号的波形图，从图中可以看出，高电平明显低于3.7V，这有可能会影响显示终端300的3D显示效果。为此，本申请实施例通过信号增强电路140增强同步信号的驱动能力，防止影响显示终端300的3D显示效果。

在一些实施例中，如图7所示，信号增强电路140可以包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3以及第四电阻R4。其中，第一开关管Q1的控制引脚通过第一电阻R1与控制电路120连接，第一开关管Q1的第一开关引脚通过第二电阻R2与预设电压VCC1(例如3.7V等等)连接，第一开关管Q1的第二开关引脚接地，此外，第一开关管Q1的控制引脚与第一电阻R1的连接处通过第三电阻R3接地。其中，第二开关管Q2的控制引脚连接第一开关管Q1的第一开关引脚与第二电阻R2的连接处，第二开关管Q2的第一开关引脚通过第四电阻R4连接预设电压VCC2(例如3.7V等等)，第二开关管Q2的第二开关引脚接地。此外，第二开关管Q2的第一开关引脚与第四电阻R4的连接处，分别与各个输出元件130连接。

具体地，当控制电路120输出的是同步信号的高电平段时，第一开关管Q1导通，预设电压VCC1依次通过第二电阻R2、第一开关管Q1输入至地，此时由于第二开关管Q2的控制引脚没有输入，因此第二开关管Q2断开，从而使得预设电压VCC2通过第四电阻R4向各个输出元件130输出，可理解，此时每个输出元件130接收到的都是高电平，也即，每个显示终端300接收到的都是高电平。当控制电路120输出的是同步信号的低电平段时，第一开关管Q1断开，预设电压VCC1通过第二电阻R2输入至第二开关管Q2的控制引脚，因此第二开关管Q2导通，从而使得预设电压VCC2依次通过第四电阻R4、第二开关管Q2输入至地，可理解，此时没有电压输入至各个输出元件130，因此每个输出元件130接收到的都是低电平，也即，每个显示终端300接收到的都是低电平。由此可知，信号增强电路140可以防止同步信号的驱动能力不足而影响显示终端300的3D显示效果，确保了可靠性。

在一些实施例中，如图8所示，同步信号分发设备100还可以包括电压处理电路150，电压处理电路150用于对电源电压进行降压处理，输出预设电压。例如，电源电压可以为5V，预设电压可以为3.7V，则电压处理电路150可以将电源电压从5V降压至3.7V。

在一些实施例中，输出元件131可以为多媒体输出接口，例如DP接口。其中，多媒体输出接口中的预设引脚用于将显示内容发送给与其连接的显示终端300，多媒体输出接口中的空闲引脚用于将同步信号发送给与其连接的显示终端300。在本实施例中，多媒体输出接口中的预设引脚指的是现有技术中规定的用来传输视频数据的引脚，例如DP接口中规定的传输视频数据所需要用到的引脚；而多媒体输出接口中的空闲引脚指的是传输视频数据时不需要用到的引脚，例如DP接口中规定的传输视频数据时不需要用到的引脚。由此可知，本实施例实现了对多媒体输出接口的复用，使其在原有的功能(传输显示内容)上还具备了同步信号的传输功能。在其他实施例中，输出元件131为多媒体输出接口以及数据输出接口。其中，多媒体输出接口(例如DP接口)用于将显示内容发送给与其连接的显示终端300，数据输出接口(例如USB接口)用于将同步信号发送给与其连接的显示终端300。示例性地，输出元件131的数量可以为四个或八个。

在一实施例中，如图9所示，输入电路110可以包括信号输入接口111以及多媒体输入接口112。其中，信号输入接口111连接计算机终端200与控制电路120，用于获取在3D显示时计算机终端200发送的同步信号，例如信号输入接口可以为USB接口；多媒体输入接口112连接计算机终端200与控制电路120，用于获取计算机终端200发送的显示内容，例如信号输入接口可以为HDMI接口或DP接口。

本申请实施例还提供了一种虚拟现实显示***，包括一个如上所述的信号分发设备100、一个计算机终端200以及多个显示终端300，具体实施请参见前文论述。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种信号分发设备，其特征在于，应用于3D显示采用帧序列的虚拟现实显示***，所述信号分发设备包括：

输入电路，连接所述虚拟现实显示***中的计算机终端，用于获取所述计算机终端发送的显示内容以及获取在3D显示时所述计算机终端发送的同步信号；

控制电路，与所述输入电路连接，用于获取所述输入电路发送的显示内容以及同步信号；以及

输出电路，包括多个输出元件，所述多个输出元件分别与所述控制电路连接且一一对应连接所述虚拟现实显示***中的多个显示终端；所述输出元件用于接收所述控制电路发送的显示内容以及同步信号并转发给与其连接的显示终端。

2.根据权利要求1所述的信号分发设备，其特征在于，还包括信号增强电路，所述信号增强电路与所述控制电路连接以及分别与各所述输出元件连接；所述信号增强电路用于增强所述同步信号的驱动能力。

3.根据权利要求2所述的信号分发设备，其特征在于，所述信号增强电路包括第一开关管与第二开关管；

所述第一开关管，控制引脚通过第一电阻与所述控制电路连接，第一开关引脚通过第二电阻与预设电压连接，第二开关引脚接地；其中，所述第一开关管的控制引脚与所述第一电阻的连接处通过第三电阻接地；

所述第二开关管，控制引脚连接所述第一开关管的第一开关引脚与所述第二电阻的连接处，第一开关引脚通过第四电阻连接预设电压，第二开关引脚接地；其中，所述第二开关管的第一开关引脚与所述第四电阻的连接处，分别与各所述输出元件连接。

4.根据权利要求3所述的信号分发设备，其特征在于，还包括电压处理电路；所述电压处理电路用于对电源电压进行降压处理，输出所述预设电压。

5.根据权利要求1所述的信号分发设备，其特征在于，所述输出元件为多媒体输出接口；所述多媒体输出接口中的预设引脚用于将所述显示内容发送给与其连接的显示终端，所述多媒体输出接口中的空闲引脚用于将所述同步信号发送给与其连接的显示终端。

6.根据权利要求1所述的信号分发设备，其特征在于，所述输出元件为多媒体输出接口以及数据输出接口；所述多媒体输出接口用于将所述显示内容发送给与其连接的显示终端，所述数据输出接口用于将所述同步信号发送给与其连接的显示终端。

7.根据权利要求5或6所述信号分发设备，其特征在于，所述输出元件的数量为四个或八个。

8.根据权利要求1-6任一项所述的信号分发设备，其特征在于，所述输入电路包括信号输入接口以及多媒体输入接口；

所述信号输入接口连接所述计算机终端与所述控制电路，用于获取在3D显示时所述计算机终端发送的同步信号；

所述多媒体输入接口连接所述计算机终端与所述控制电路，用于获取所述计算机终端发送的显示内容。

9.一种虚拟现实显示***，其特征在于，包括一个如权利要求1-8任一项所述的信号分发设备、一个计算机终端以及多个显示终端。