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一种阅读器的阅读矫正装置

摘要

一种阅读器的阅读矫正装置,该阅读矫正装置配置在阅读器上用于提醒阅读者坐姿、阅读时间、阅读时的光线强度。自动提醒孩子用眼休息时间、自动提醒阅读时光线强弱、自动提醒阅读姿势。有效的帮助少年儿童在良好的环境及状态下形成正确的阅读习惯。

著录项

  • 公开/公告号CN112904570A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-06-04

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 李成;

    申请/专利号CN201911216051.7

  • 发明设计人 李成;

    申请日2019-12-03

  • 分类号G02B27/02(20060101);G08B21/24(20060101);

  • 代理机构

  • 代理人

  • 地址 100007 北京市东城区东四十二条74号17幢1层

  • 入库时间 2023-06-19 11:16:08

说明书

技术领域

本公开的实施例涉及一种阅读器的阅读矫正装置,特别是一种提醒阅读者阅读姿势、光线情况、阅读时间的阅读矫正装置。

背景技术

随着智能手机、计算机、电视等电子产品的快速发展,人们花在看视频、打游戏上的时间越来越长,导致近视率升高。另外,对于青少年学生来说,学业负担也会加重学生的近视率。目前中国的近视人数已达6亿,青少年近视率居世界第一,近视问题已经成为一个严重的社会问题。

造成近视的一个重要原因是长时间近距离用眼。长时间近距离用眼会导致眼部肌肉长时间处于紧张状态,从而发展成近视。因此,使眼睛与书本或电子设备之间保持较远的阅读距离是预防近视的有效方法。但是,在实际生活中,多数人难以做到长期保持较远的阅读距离。

阅读矫正装置在阅读器上的应用及其技术的推广解决了阅读姿势不正确形成近视、阅读环境光线太强或太弱而被阅读者忽略从而导致近视、经常长时间不间断阅读形成近视的这些问题。

发明内容

本公开的实施例提供一种阅读器的阅读矫正装置,包括控制器以及一只正对读者的摄像头,所述摄像头与所述控制器连接,被配置为拍摄读者的坐姿并将坐姿信息传送给所述控制器,

所述控制器被配置为判断坐姿是否正确,且在所述坐姿不正确的情况下,提醒读者矫正坐姿;

所述阅读矫正装置还包括阅读窗口,所述摄像头的光学中心轴线与所述阅读窗口所在平面垂直。

其中,所述控制器还包括计时器,被配置为记录阅读时间,且在阅读时间超过预设时间的情况下,提醒读者休息。

所述的阅读器的阅读矫正装置,还包括感光元件,被配置为感应环境光线强度并将所述环境光线强度的信息传送给所述控制器;所述控制器还被配置为在所述环境光线强度的信息低于第一预设值的情况下,提醒读者光线太暗;或者在所述环境光线强度的信息高于第二预设值的情况下,提醒读者光线太强,且第二预设值大于第一预设值。

所述的阅读器的阅读矫正装置,还包括矫正范围设定装置,设定范围至少包括宽松和严格两档以上。

一种阅读器及显示系统。该阅读器包括显示装置和透镜部。显示装置被配置为显示图像。透镜部位于显示装置的显示侧,并被配置为形成显示装置显示的图像的放大虚像。该阅读器可以形成放大虚像,从而增大阅读距离,预防近视。

本公开一实施例提供一种阅读器,包括:显示装置,被配置为显示图像;透镜部,位于所述显示装置的显示侧,并被配置为形成所述显示装置显示的图像的放大虚像,其中,所述透镜部在所述显示装置的显示面所在平面上的正投影的形状包括圆形、椭圆形或多边形。

在一些示例中,所述透镜部在所述显示装置的显示面所在平面上的正投影的形状为矩形。

在一些示例中,所述矩形的长边尺寸大于等于210mm,短边尺寸大于等于148.5mm。

在一些示例中,所述透镜部包括至少一个具有矫正畸变曲面的非球凸透镜。

在一些示例中,所述透镜部形成的放大虚像与所述透镜部的距离大于2.5米。

在一些示例中,所述阅读器还包括基座,其中,所述显示装置和所述透镜部设置在所述基座上,所述基座还包括阅读窗口,所述阅读窗口位于所述透镜部远离所述显示装置的一侧。

在一些示例中,所述基座还包括角度调节装置,被配置为调节所述基座相对于地面的倾斜角,所述角度调节装置为手动角度调节装置或自动角度调节装置。

在一些示例中,所述角度调节装置为自动角度调节装置,所述自动角度调节装置包括电机及传动机构。

在一些示例中,所述阅读器还包括支架,其中,所述基座连接在所述支架上,所述基座还包括位置调节装置,被配置为调节所述基座与所述支架的相对位置。

在一些示例中,所述位置调节装置包括滑块或滑槽,所述滑块或滑槽可相对所述支架滑动。

在一些示例中,所述阅读器还包括图像采集装置,与所述显示装置连接,被配置为采集阅读材料的图像以获得图像数据,并将获得的图像数据传送给所述显示装置。

在一些示例中,所述图像采集装置包括第一摄像头。

在一些示例中,所述阅读器还包括阅读矫正装置。该阅读矫正装置包括控制器和第二摄像头,所述第二摄像头与所述控制器连接,被配置为拍摄读者的坐姿并将坐姿信息传送给所述控制器;所述控制器被配置为判断坐姿是否正确,且在所述坐姿不正确的情况下,提醒读者矫正坐姿。

在一些示例中,所述控制器还包括计时器,被配置为记录阅读时间,且在阅读时间超过预设时间的情况下,提醒读者休息。

在一些示例中,所述阅读矫正装置还包括感光元件,被配置为感应环境光线强度并将所述环境光线强度的信息传送给所述控制器;所述控制器还被配置为在所述环境光线强度的信息低于第一预设值的情况下,提醒读者光线太暗;或者在所述环境光线强度的信息高于第二预设值的情况下,提醒读者光线太强,且第二预设值大于第一预设值。

在一些示例中,所述阅读器还包括音箱,所述音箱与所述控制器连接,被配置为在所述控制器的控制下播放声音。

在一些示例中,所述控制器还包括语音识别器和图像识别器,所述语音识别器被配置为接收并识别语音指令,所述图像识别器被配置为把图像转化为语音信息,并传送给所述音箱以播放所述语音信息。

在一些示例中,所述透镜部包括蓝光滤光装置。

在一些示例中,所述阅读器还包括距离调节装置,被配置为调节所述透镜部与所述显示装置之间的距离。

在一些示例中,所述距离调节装置包括滑轨,所述透镜部位于所述滑轨上并可沿所述滑轨滑动。

在一些示例中,所述透镜部是由多个具有矫正畸变曲面的非球凸透镜组成的透镜组,所述距离调节装置还被配置为调节所述多个非球凸透镜之间的距离。

在一些示例中,所述透镜部为变焦距透镜。

在一些示例中,所述变焦距透镜为液晶透镜。

本公开一实施例还提供一种显示系统,包括:根据上述任一项所述的阅读器;以及数据接收装置,与所述显示装置连接,被配置为接收来自外部设备的图像数据并传送给所述显示装置。

在一些示例中,所述外部设备包括计算机、手机或电视机。

本公开一实施例提供一种阅读器的阅读矫正装置,包括:控制器、一只正对读者的摄像头即第二摄像头、阅读窗口、计时器、感光元件、矫正范围设定装置。控制器以及一只正对读者的摄像头,所述摄像头与所述控制器连接,被配置为拍摄读者的坐姿并将坐姿信息传送给所述控制器,所述控制器被配置为判断坐姿是否正确,且在所述坐姿不正确的情况下,提醒读者矫正坐姿;所述阅读矫正装置还包括阅读窗口,所述摄像头的光学中心轴线与所述阅读窗口所在平面垂直。控制器还包括计时器,被配置为记录阅读时间,且在阅读时间超过预设时间的情况下,提醒读者休息。感光元件被配置为感应环境光线强度并将所述环境光线强度的信息传送给所述控制器;所述控制器还被配置为在所述环境光线强度的信息低于第一预设值的情况下,提醒读者光线太暗;或者在所述环境光线强度的信息高于第二预设值的情况下,提醒读者光线太强,且第二预设值大于第一预设值。矫正范围设定装置,设定范围至少包括宽松和严格两档以上。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案,下面将对实施例的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例,而非对本公开的限制。

图1为本公开一实施例提供的一种阅读器的立体结构示意图;

图2为图1所示的阅读器的平面结构示意图;

图3为图1所示的阅读器的内部结构示意图;

图4为本公开一实施例提供的一种运动臂的结构示意图;

图5为本公开一实施例提供的一种支架的结构示意图;

图6为本公开一实施例提供的一种基座的内部结构示意图;

图7为本公开一实施例提供的又一种基座的内部结构示意图;以及

图8为本公开一实施例提供的控制器的示意图。

图9为本公开一实施例提供的阅读矫正装置的示意图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本公开实施例的附图,对本公开实施例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公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。

除非另外定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。 “包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电气连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。

本公开的实施例提供一种阅读器及显示系统。该阅读器包括显示装置和透镜部。显示装置被配置为显示图像。透镜部位于显示装置的显示侧,并被配置为形成显示装置显示的图像的放大虚像。该阅读器可以形成远距离的放大虚像,从而增大阅读距离,预防近视。

下面结合附图对本公开的实施例进行详细说明。需要说明的是,不同的附图中相同的附图标记用于指代已描述的具有相同结构的元件。

图1为本公开一实施例提供的一种阅读器的立体结构示意图,图2为图1所示的阅读器的平面结构示意图,图3为图1所示的阅读器的内部结构示意图。

本公开一实施例提供一种阅读器,如图1、图2和图3所示,阅读器包括基座6、支架16以及图像采集装置18。支架16放置或固定在桌面19上,基座6连接在支架16上,支架16起支撑基座6的作用。图像采集装置18位于桌面19的上方。基座6包括显示装置5、透镜部1和阅读窗口15。显示装置5被配置为显示图像。透镜部1位于显示装置5的显示侧,并被配置为形成显示装置5显示的图像的放大虚像。阅读窗口15位于透镜部1远离显示装置5的一侧,透镜部1形成的放大虚像经过阅读窗口15呈现给读者。图像采集装置18与显示装置5连接,被配置为采集阅读材料的图像以获得图像数据,并将获得的图像数据传送给显示装置5。需要说明的是,图像采集装置18与显示装置5连接,是指图像采集装置18的数据可以传送给显示装置5,例如可以通过数据线连接或无线网络连接来实现。

当读者使用该实施例提供的阅读器进行阅读时,将阅读材料放置在桌面上且位于图像采集装置的采集范围内,图像采集装置将获得的阅读材料的图像数据传送给显示装置,显示装置显示该图像。显示装置显示的图像经过透镜部后形成放大的虚像,读者通过阅读窗口看到形成的放大的虚像。因此,通过把显示装置显示的图像转化为放大的且距离更远的虚像,该阅读器实现了增大阅读距离以预防近视的作用。

需要说明的是,本实施例以及下文的实施例提供的阅读器或显示系统的作用是增大显示装置与读者的距离从而预防近视,因此阅读器或显示系统也可以称为远像阅读器或远像显示系统。

在一些示例中,如图3所示,基座6还包括透镜部安装接口3和显示装置安装接口4。透镜部1通过透镜部安装接口3安装在基座上,显示装置通过显示装置安装接口4安装在基座上。

在一些示例中,显示装置5的显示面为平面,透镜部1为凸透镜1,透镜部1的焦距小于等于30cm。凸透镜1的中心轴线与显示装置5的显示面垂直,显示装置5与凸透镜1的中心之间的距离小于凸透镜1的焦距。如此,由凸透镜的成像原理可知,显示装置显示的图像经过凸透镜可形成放大的虚像,且放大的虚像与凸透镜的中心之间的距离大于显示装置的显示面与凸透镜的中心之间的距离,从而增大了阅读距离。需要说明的是,阅读距离指阅读的图像与读者眼睛之间的距离,具体到此处是指放大的虚像与读者眼睛之间的距离。

在一些示例中,凸透镜形成的放大虚像与凸透镜的中心之间的距离(像距)大于2.5米,从而阅读距离也大于2.5米。测试表明,阅读距离大于2.5米时,长时间阅读不会加重眼睛负担而加深近视。像距与物距(显示装置的显示面与凸透镜的中心之间的距离)以及凸透镜的焦距相关,像距大于2.5米可以通过物距与焦距的多种参数组合形成,本公开对此不做具体限定。

在一些示例中,沿凸透镜的中心轴线的方向观察,凸透镜的形状为矩形,即,凸透镜1在显示装置5的显示面所在的平面上的正投影的形状为矩形。矩形凸透镜有利于减小基座的空间,并且契合人眼的阅读视角。

在一些示例中,矩形的长边尺寸大于等于210mm,短边尺寸大于等于148.5mm。对不同图书的测试表明,长边尺寸大于等于210mm,或短边尺寸大于等于148.5mm,有利于阅读,不易产生眼疲劳。

需要说明的是,凸透镜的形状不限于矩形,还可以是圆形、椭圆形或多边形等其他图形。

在一些示例中,透镜部1为由多个透镜组成的具有凸透镜功能的透镜组。例如,如图7所示,透镜组由第一透镜12和第二透镜13组成,第一透镜12和第二透镜13均为凸透镜;或者,第一透镜12和第二透镜13分别是凸透镜和凹透镜,但是组合起来形成的透镜组具有凸透镜功能。当然,透镜组也可以由三个或更多个透镜组成,只要组成的透镜组具有凸透镜功能且能满足其他设计要求即可。

在一些示例中,当透镜部为单个凸透镜时,凸透镜为具有矫正畸变曲面的非球凸透镜;当透镜部为由多个透镜组成的具有凸透镜功能的透镜组时,多个透镜中的至少一个透镜为具有矫正畸变曲面的非球凸透镜。非球凸透镜可以减小或矫正透镜边缘产生的图像畸变,提升视觉效果。球面凸透镜的表面是完整球面的一部分,在成像时,人们通过球面凸透镜观测到的图像在透镜靠近边缘部位有扭曲畸变。本公开实施例提供的具有矫正畸变曲面的非球凸透镜的表面曲面为经过建模计算得出的连续空间曲面,具有从中心到边缘连续变化的曲率,通过改变凸透镜不同部位的曲率达到减少或消除在透镜边缘存在的图像畸变。

在一些示例中,如图3所示,阅读器还包括近视透镜2。近视透镜2设置在基座6中,并且位于透镜部1远离显示装置5的一侧。近视透镜2是包含近视度数和散光度数的光学透镜,近视度数和散光度数可以调节。例如,近视透镜2采用插接的方式与基座6连接,可以根据实际需要更换或叠加多片。如此,能够实现调节近视度数和散光度数的目的。例如,若读者近视300度,可以直接更换使用300度的近视镜片,或使用一个200度和一个100度的近视镜片组合而成。当然,近视透镜2也可以通过其他度数的镜片组合而成,本公开不限定近视透镜的具体组合方式。

在一些示例中,近视透镜2的形状与透镜部1的形状和尺寸相同。例如,沿近视透镜2的中心轴线的方向观察,透镜部1的形状为矩形,近视透镜2的形状也为矩形,即,近视透镜2在显示装置5的显示面所在的平面上的正投影的形状为矩形。矩形的长边尺寸大于等于210mm,短边尺寸大于等于148.5mm。同样地,近视透镜2的形状也不限于矩形,还可以是圆形、椭圆形或多边形等其他图形。

在一些示例中,近视透镜2包括具有矫正畸变曲面的非球凸透镜。当近视透镜2为单个镜片时,近视透镜2为具有矫正畸变曲面的非球凸透镜;当近视透镜2由多个镜片组成时,多个镜片中的至少一个为具有矫正畸变曲面的非球凸透镜。非球凸透镜可以减小或矫正透镜边缘产生的图像畸变,提升视觉效果。

例如,阅读窗口为透明的玻璃板或塑料板。

例如,支架16也可放置或固定在其他承载面上,其可以选用金属、塑料、陶瓷、木材或复合材料等任意满足一定结构强度的材料制成。

例如,阅读材料为图书,如图1、图2和图3所示,图像采集装置18为第一摄像头18,第一摄像头正对下方的桌面,图书放置在第一摄像头18的正下方。相比直接阅读图书,通过本实施例提供的阅读器阅读图书可实现增大阅读距离以预防近视的目的。

例如,图像采集装置18通过支撑杆支撑,支撑杆为中空结构,第一摄像头的数据线以及电源线可通过中空结构分别与显示装置和电源连接。

在一些示例中,如图2所示,基座包括运动臂17。图4为该运动臂的结构示意图。如图4所示,运动臂17包括位置调节装置20,被配置为调节基座6与支架16的相对位置。例如,位置调节装置20为滑块20。图5为支架的结构示意图。如图5所示,支架16包括滑槽21。如图1、图2和图3所示,基座6和支架16通过滑块20与滑槽21连接。滑块20可在滑槽21内滑动,从而使位置调节装置20起到调节基座6与支架16的相对位置的作用。需要说明的是,位置调节装置20也可以是滑槽。例如,滑槽位于运动臂上,滑块位于支架上,同样可以实现位置调节功能。

例如,位置调节装置为手动位置调节装置,通过手动推动基座使基座相对支架滑动,从而实现位置调节功能。

在一些示例中,位置调节装置还可以是自动位置调节装置。例如,采用伺服电机驱动滚珠丝杠机构或齿轮齿条机构以使基座和支架发生相对运动,可以实现自动位置调节的功能。本公开对位置调节装置的具体结构不做限定。位置调节装置可以扩大该阅读器的场景适应范围,同时有利于提高阅读舒适度。

在一些示例中,如图4所示,运动臂17为条状结构,运动臂17的数量为两个,两个运动臂17分别位于基座的两侧。运动臂17还包括开孔23,开孔23配置为连接基座的角度调节装置,下文将对此做进一步描述。

在一些示例中,如图5所示,支架16还包括裙边22,用于与桌面贴合连接,可增强连接稳定性。

在一些示例中,如图3所示,基座6还包括角度调节装置30,被配置为调节基座6相对于桌面19的倾斜角。例如,如图1、图2和图3所示,角度调节装置30为自动角度调节装置,自动角度调节装置包括电机10及传动机构。电机10及传动机构位于运动臂17上。电机10可以为伺服电机或者步进电机。传动机构包括固定在基座6上的从动齿轮7、与从动齿轮7啮合的第一传动齿轮8和与第一传动齿轮8啮合的第二传动齿轮9。从动齿轮7通过开孔23固定在基座6上。电机10带动第二传动齿轮9转动,第二传动齿轮9带动第一传动齿轮8转动,第一传动齿轮带动从动齿轮7转动,从而使基座6围绕从动齿轮7的中心轴线转动,实现自动角度调节的功能。需要说明的是,在本实施例中传动机构包括第一传动齿轮和第二传动齿轮,但传动机构不限于此,也可以仅包括一个传动齿轮或包括更多个传动齿轮,只要能实现将电机的动力和运动传递给与基座固定连接的从动齿轮即可。另外,传动机构也不限于齿轮传动,还可以是带轮传动机构、链轮传动机构等,本公开对此不做限定。

又例如,角度调节装置为手动角度调节装置,基座6可围绕图4中运动臂17的开孔23的中心轴线转动,读者可以用手搬动基座使基座转动到合适的阅读角度,并将基座固定于该阅读角度。

角度调节装置可以进一步扩大该阅读器的场景适应范围,提高阅读舒适度。例如,在一边阅读一边书写的情况下,俯视状态更有利于读者阅读和书写。并且对于不同身高的读者,通过角度调节装置都可以调节到合适的阅读角度。进行了一定时间阅读后,读者在某一姿势下会产生疲劳,可以改变姿势并相应地调节基座的角度,从而继续阅读,因此角度调节装置具有提高阅读舒适度,减缓疲劳的作用。自动角度调节装置调节省力,但是成本相对较高;手动角度调节装置操作简单,成本相对较低。

在一些示例中,透镜部1包括蓝光滤光装置。蓝色滤光装置例如为蓝光滤光膜。蓝光滤光膜镀在透镜部的一个或多个面上,可以减小蓝色光线对眼睛的伤害。

图6为本公开一实施例提供的一种基座的结构示意图。在一些示例中,如图6所示,阅读器还包括距离调节装置24。距离调节装置24被配置为调节透镜部1与显示装置5之间的距离。例如,距离调节装置24包括滑轨25,透镜部1位于滑轨25上并可沿滑轨25滑动。如此,可以实现调节透镜部1与显示装置5之间的距离的目的。通过调节透镜部与显示装置的距离,可以改变物距,从而改变像距,达到调节阅读距离的目的。调节阅读距离可以缓解眼部肌肉持续紧张的状况,并进一步扩大阅读器的场景适应范围。

例如,距离调节装置24可以为自动距离调节装置。例如,类似于上述的自动位置调节装置,自动距离调节装置也可以包括伺服电机以及滚珠丝杠机构或齿轮齿条机构。伺服电机驱动滚珠丝杠机构或齿轮齿条机构以使透镜部和显示装置发生相对运动,从而实现自动距离调节的功能。本公开对距离调节装置的具体结构不做限定。

图7为本公开一实施例提供的又一种基座的结构示意图。在一些示例中,透镜部1是由多个透镜组成的透镜组,距离调节装置24还可以调节透镜组中多个透镜相互之间的距离。例如,如图7所示,第一透镜12和第二透镜13均位于滑轨上并可分别沿滑轨滑动,距离调节装置可以调节第一透镜12和第二透镜13之间的距离。如此,可以进一步增大阅读距离的调节范围。

在一些示例中,透镜部为变焦距透镜,如此,透镜部自身的焦距可以调节。例如,变焦距透镜为液晶变焦透镜。其原理是透镜内填充有液晶层,通过改变施加在液晶层两侧的电压来改变液晶层的折射率,从而实现对透镜焦距的控制。变焦距透镜可以进一步提升阅读器的场景适应范围。

在一些示例中,分别如图3和图1所示,阅读器还包括控制器26和第二第二摄像头11。第二第二摄像头11与控制器26连接,被配置为拍摄读者的坐姿并将坐姿信息传送给控制器。例如,第二摄像头位于阅读窗口上方,第二摄像头的光学中心轴线与阅读窗口所在的平面垂直,便于拍摄读者的坐姿照片,控制器可以根据读者的坐姿照片判断坐姿是否正确。若坐姿不正确,控制器将会提醒读者矫正坐姿。例如,通过在显示装置中显示字符以进行提醒。矫正坐姿有利于保护视力,并减少颈椎和腰椎疾病。

图8为本公开一实施例提供的控制器的示意图。在一些示例中,如图8所示,控制器26还包括计时器27,被配置为记录阅读时间,且在阅读时间超过预设时间的情况下,提醒读者休息。例如,预设时间为1小时,若计时器发现阅读时间超过1小时,将会提醒读者休息。例如,通过在显示装置中显示字符以进行提醒。控制阅读时间有利于缓解眼疲劳。

在一些示例中,如图1所示,阅读器还包括感光元件14,位于阅读窗口上方,与控制器26连接。感光元件14被配置为感应环境光线强度并将感应到的环境光线强度的信息传送给控制器。控制器还被配置为在环境光线强度的信息低于第一预设值的情况下,提醒读者光线太暗;或者在环境光线强度的信息高于第二预设值的情况下,提醒读者光线太强。第一预设值为界定暗环境的光照强度值,光照强度低于第一预设值被认为是暗环境。第二预设值为界定强光环境的光照强度值,光照强度高于第二预设值被认为是强光环境。第一预设值和第二预设值可以根据实际需要进行设定,且第二预设值大于第一预设值。例如,控制器可以通过在显示装置中显示字符的方式对读者进行提醒。减少在暗环境或强光环境下进行阅读,有利于保护视力。

在一些示例中,如图3所示,阅读器还包括音箱31。音箱31与控制器26连接,被配置为在控制器的控制下播放声音。例如,在上述控制器提醒读者矫正坐姿、休息或光线太暗时,还可以通过控制音箱播放提示音来完成。

在一些示例中,如图8所示,控制器还包括语音识别器28和图像识别器29。语音识别器被配置为接收并识别语音指令,图像识别器被配置为把图像转化为语音信息,并传送给音箱以播放语音信息。如此,该阅读器更加智能化。例如,读者可以语音控制阅读器识别图书的内容并通过语音读出。如此,读者在眼睛疲劳或休息时可通过听的方式接收图书的内容。

在一些示例中,控制器还可以控制上述的自动位置调节装置、自动角度调节装置以及自动距离调节装置。

本公开一实施例还提供一种自动距离调节方法。包括如下步骤:

S10、第二摄像头拍摄到读者开始阅读,通知控制器启动计时器开始计时;

S20、当计时超过设定的时长时,控制器控制自动距离调节装置调节透镜部与显示装置之间的距离,使透镜部与显示装置之间的距离从第一距离改变为第二距离。如此,可以改变读者的眼睛与观看到的图像之间的距离,即阅读距离。

S30、当计时再次超过设定的时长时,控制器控制自动距离装置调节装置调节透镜部与显示装置之间的距离,使透镜部与显示装置之间的距离从第二距离改变为第一距离。

例如,第一距离和第二距离均小于透镜部的焦距,如此可以保证读者观看到放大的虚像,其实际参数可以根据实际需要计算得出。例如,控制器控制自动距离调节装置缓慢地调节透镜部与显示装置之间的距离,以防止引起读者眼睛不适。

例如,上述步骤S20和S30可以循环进行,以实现根据设定的时长来自动调节透镜部与显示装置之间的距离的作用。

例如,在上述步骤中,透镜部与显示装置之间的距离还可以包括第三距离或者更多距离,以实现在三个或更多距离范围内调节透镜部与显示装置之间的距离。当然,第三距离或更多距离也均小于透镜部的焦距。

例如,设定的时长为30分钟。当然,根据实际需要,也可以设定时长为其他值。或者,也可以透镜部与显示装置之间不同的距离对应不同的时长。

本公开一实施例提供又一种阅读器,该阅读器仅包括显示装置和透镜部。显示装置被配置为显示图像。透镜部位于显示装置的显示侧,并被配置为形成显示装置显示的图像的放大虚像。该阅读器也可起到增大阅读距离以预防近视的作用。

在一些示例中,该阅读器还可以包括上述阅读器的任一特征或多个特征的组合。例如:该阅读器还可以包括如图1、图2和图3所示的基座6、位置调节装置20、角度调节装置30、距离调节装置24、控制器26、图像采集装置18、感光元件14、音箱31等部件或组件;透镜部也可以为凸透镜1,并且凸透镜1的形状及尺寸也可以同以上描述的相同。该阅读器具有和上述部件或组件相同的技术效果,此处不再赘述。

本公开一实施例提供一种阅读器的基体,基体上依次设置有显示装置接口、透镜部安装接口以及阅读窗口。显示装置接口被配置为安装显示装置,显示装置被配置为显示图像。透镜部安装接口用于安装阅读器的透镜部。阅读窗口位于透镜部远离显示装置的一侧。

本公开一实施例还提供一种显示系统。该显示系统包括上述任一实施例提供的阅读器。该显示系统还包括数据接收装置,与阅读器内的显示装置连接,被配置为接收来自外部设备的图像数据并传送给显示装置。

例如,外部设备可以实现为计算机、手机、电视机、平板电脑、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

例如,该显示系统连接的外部设备为计算机主机,该显示系统为计算机远像显示系统。该计算机远像显示系统包括显示装置、透镜部、阅读窗口和数据接收装置。数据接收装置的两端分别与计算机远像显示系统的显示装置以及计算机主机连接,并被配置为将计算机主机的数据传送给显示装置以进行显示。显示装置显示出来的图像经过透镜部,读者通过阅读窗口看到远距离的放大虚像。如此,相当于增大了阅读距离,从而该计算机远处放大虚像显示系统起到保护视力预防近视的作用。

在一些示例中,计算机远像显示系统包括上述音箱31和控制器26,控制器26包括语音识别器28和图像识别器29。数据接收装置还可以将计算机的数据传送给音箱31并通过声音的形式进行播放。如此,该计算机远像显示系统可以实现更多的功能。例如,计算机远像显示系统接收并识别读者的语音指令,接收并识别计算机主机的数据,然后通过音箱播放给读者,或者播放声音的同时通过远像阅读器显示出阅读距离不小于2.5米的放大虚像。如此,读者在眼睛疲劳或休息时可通过听的方式接收图书的内容。

图9为本公开一实施例提供一种阅读矫正装置。该阅读矫正装置包括上述任一实施例提供的阅读器。该阅读矫正装置还包括控制器26、一只正对读者的第二摄像头11、阅读窗口15、计时器27、感光元件14、矫正范围设定装置32,所述第二摄像头11与所述控制器26连接,被配置为拍摄读者的坐姿并将坐姿信息传送给所述控制器26,所述控制器26被配置为判断坐姿是否正确,且在所述坐姿不正确的情况下,提醒读者矫正坐姿;所述第二摄像头11的光学中心轴线与所述阅读窗口15所在平面垂直;所述计时器27,被配置为记录阅读时间,且在阅读时间超过预设时间的情况下,提醒读者休息;所述感光元件14,被配置为感应环境光线强度并将所述环境光线强度的信息传送给所述控制器26,所述控制器26还被配置为在所述环境光线强度的信息低于第一预设值的情况下,提醒读者光线太暗,或者在所述环境光线强度的信息高于第二预设值的情况下,提醒读者光线太强,且第二预设值大于第一预设值;所述矫正范围设定装置32,设定范围至少包括宽松和严格两档以上。

权利要求中所述的摄像头是说明书中的第二摄像头,权利要求中所述的摄像头也即是附图中11标号所指示的摄像头。说明书中所述的第一摄像头是附图中18标号所指示的摄像头,标号18的摄像头不是权利要求中所述的摄像头。

目前计算机、手机、电视机等电子设备在全世界使用非常广泛,对人的视力造成的伤害也非常大,而本公开实施例提供的显示系统可以有效地预防近视,或者防止近视度数增加。因此,本公开实施例提供的显示系统具有非常广阔的应用前景。

有以下几点需要说明:

(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计。

(2)在不冲突的情况下,本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。

以上,仅为本公开的具体实施方式,但本公开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公开揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

本阅读器的阅读矫正装置,有控制器、摄像头、计时器、感光元件、矫正范围设定装置。控制器通过摄像头、计时器、感光元件、矫正范围设定装置反馈的数据自动提醒孩子用眼休息时间、自动提醒阅读时光线情况、自动提醒阅读姿势,从而减少用眼损伤。有效的帮助少年儿童在良好的环境下形成正确的阅读习惯,从而有效的预防少年儿童形成近视或避免近视度数的再扩大。

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