基于LCoS微显示技术的智能眼镜设计

摘要

随着可穿戴概念的兴起，可穿戴设备的设计和研究逐步发展起来了。目前各种形式的可穿戴设备已经出现在市场上，由于可穿戴设备离用户更“近”，因此对其软硬件系统要求更高，其中作为一种主流形态的智能眼镜，自 Google Glass推出之后，受到了广泛的关注。本论文的研究工作就是基于这样一种市场需求背景下诞生的，通过结合多种技术的优势来构建一类智能眼镜系统，提供一种可穿戴设备研究方案和设计思路。
　　本论文将硅基液晶LCoS微显示技术应用到智能眼镜显示系统中，充分发挥了LCoS技术体积小、分辨率高的特点，配置上半透半反成像光学模组，实现了一种虚拟现实的观感享受。同时，将ARM架构的主控芯片A10S作为整个智能眼镜硬件系统的核心，配合Wi-Fi、音频、显示、摄像头等各功能模块协调工作，软件系统是基于A10S平台可嵌入的Android智能操作系统，增强了智能眼镜软件功能的扩展性和与其它的设备的互联性。整体上智能眼镜软硬兼顾，功能齐备，在目前主流的可穿戴设备设计中提供了一种新角度、新方向。
　　论文主要工作集中在以下几点：
　　（1）基于LCoS微显示技术的智能眼镜硬件电路系统设计；
　　（2）搭建Android操作系统开发环境和编译Android源码；
　　（3）智能眼镜硬件模块驱动适配；
　　（4）智能眼镜Android操作系统UI设计；
　　（5） Android优化软件降低功耗研究。
　　论文设计了智能眼镜硬件系统，并且将Android操作系统移植到A10S硬件平台上，保证系统软硬件都能正常工作。在Android UI设计中，开发了智能键控操作，很好地解决了智能眼镜键控操作的不足。

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英文摘要

目录

第一章 引言

第一节 论文研究背景

第二节 国内外研究现状

第三节 论文主要内容和创新点

第四节 本章总结

第二章 智能眼镜LCoS显示模块设计概述

第一节 LCoS微显示技术

第二节 VR1201 LCoS显示屏介绍

第三节 半透半反成像模组

第四节 本章总结

第三章 智能眼镜软硬件系统架构设计

第一节 软硬件系统架构概述

第二节 Android操作系统

第三节 系统硬件电路组成

第四节 主控芯片A10S特性

第五节 硬件系统主要模块电路分析

第六节 本章总结

第四章 Android移植与适配

第一节 搭建Android开发环境

第二节 基于A10S的Android源码编译流程开发

第三节 智能眼镜硬件模块驱动适配

第四节 本章总结

第五章 Android UI设计与软件降功耗研究

第一节 可穿戴设备UI需求分析

第二节 Android Launcher分析

第三节 智能眼镜UI设计

第四节 优化软件降低功耗的研究

第五节 本章总结

第六章 总结与展望

第一节 总结

第二节 展望

参考文献

致谢

个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果