一种可穿戴装置和运动管理方法技术领域
本公开总体上涉及可穿戴装置领域，并且更具体地涉及具有可扩展运动管理功能的智
能运动眼镜。
背景技术
为了引领健康和积极的生活方式，越来越多的人在任何可利用时间并且在任何户外或
室内环境中参与各种运动和健康活动。然而，人们通常不具有方便或有效的方式对锻炼期
间他们的生理反应形成全面和准确的了解。因此，可能发生由于过量运动的不良事件。这
些不良事件在未被即时处理的情况下可能对健康造成严重的危害。
而且，当人们在不熟悉的环境或复杂地形中锻炼时，他们可能容易迷路。然而，在锻
炼期间不方便携带传统的导航装置。
所公开的系统和方法解决了以上讨论的一个或多个问题。
发明内容
根据本公开的一个公开的实施方式，提供了一种可穿戴装置。该可穿戴装置可以包括
显示部件，该显示部件被配置为显示虚拟图像。该可穿戴装置还可以包括第一传感器，该
第一传感器被配置为生成表示使用者的生理状态的第一信号。该可穿戴装置还可以包括控
制器，该控制器被配置为：基于所述第一信号确定所述生理状态；并且控制所述显示部件
以显示所述生理状态。
根据本公开的另一个公开的实施方式，提供了一种运动管理方法。该方法可以包括生
成表示使用者的生理状态的第一信号。该方法还可以包括基于所述第一信号确定所述生理
状态。该方法还可以包括将所述生理状态显示在显示面板上。该方法还可以包括生成所述
显示面板的虚拟图像。
应理解的是，前述总体说明和以下的详细说明仅是示例性和说明性的，并且不限定所
要求保护的本发明。
附图说明
结合在本说明书中并且构成本说明书的一部分的附图示出了符合本公开的实施方式，
并且与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是示出了根据示例性实施方式的运动管理系统的示意图。
图2是示出了根据示例性实施方式的智能眼镜的示意图，该智能眼镜用于图1所示的
运动管理系统中。
图3是示例性智能眼镜的框图，该示例性智能眼镜与图2中所示的智能眼镜一致。
图4是示出了图3中所示的智能眼镜中的增强现实显示模块的示例性实施的示意图。
图5是根据示例性实施方式的由图3中所示的智能眼镜执行的运动管理方法的流程图。
具体实施方式
现在将详细地参考示例性实施方式，示例性实施方式的示例在附图中示出。下列说明
引用了附图，在附图中，除非有其它说明，在不同的图中相同的附图标记代表相同或类似
的元件。在示例性实施方式的下列说明中阐述的实施不代表符合本发明的所有实施。相反
地，它们仅是符合涉及如在所附的权利要求中记载的本发明的方面的装置和方法的示例。
图1是示出了根据示例性实施方式的运动管理系统100的示意图。运动管理系统100
可以监控并收集关于使用者102在室内或户外运动运动期间的生理反应的信息。运动管理
系统100还可以实时地分析生理反应并且向使用者102提供健康和安全方面的建议。运动
管理系统100还可以收集关于周围物理环境和使用者102的位置的信息。运动管理系统100
还可以使得使用者102和第三方(诸如救援队或医生)之间能够通信，从而便于在紧急情
况期间对使用者进行搜索、救援和医学治疗。参照图1，系统100可以包括智能眼镜110、
虚拟显示器120、终端130和定位与通信系统140。
智能眼镜110可以被实施为一副智能眼镜、智能防护眼镜、头戴式显示器、智能头盔
等。智能眼镜110可以包括一个或多个可穿戴的生物感应器，该生物感应器被配置为测量
使用者102在锻炼期间的各种健康指标和生理状态。智能眼镜110还可以包括一个或多个
定位传感器和/或被配置为检测使用者102的位置和移动的装置。智能眼镜110还可包括一
个或多个成像传感器和/或照相机，该成像传感器和/或照相机被配置为捕获围绕使用者102
的物理环境160的图像。智能眼镜110还可以具有计算能力以处理以上信息。
智能眼镜110可以在使用者102的视野中生成虚拟显示器120。虚拟显示器120可以显
示图形和文字的组合，以描述使用者102的实时生理状态、以提供锻炼建议、以表示使用
者102的位置等。参照图1中所示的示例，当使用者102在跑步时，虚拟显示器120可以
显示使用者102的速度、心率、血压和诸如纬度、经度和海拔的位置信息。由于生理状态
表示使用者102很可能已过量锻炼并且处于脱水状态，因此，虚拟显示器120还可以显示
报警消息，以警告使用者102慢下来并且喝水和电解质。
虚拟显示器120不必被投影或显示在物理屏幕上，并且因此具有若干有利特征。首先，
虚拟显示器120能够随使用者102的视野一起移动，并且因此能够由使用者102方便地观
看，任凭使用者102持续运动。而且，虚拟显示器120的尺寸不受屏幕的尺寸的限制。如
以下所述，智能眼镜110在需要时可以调节虚拟显示器120的尺寸。例如，虚拟显示器120
可以被配置为具有易由使用者102在锻炼期间观看的大尺寸。此外，由于不需要物理屏幕，
智能眼镜110可以具有较轻的重量并且可以适于由使用者102在锻炼期间穿戴。
智能眼镜110可以将虚拟显示器120覆盖在围绕使用者102的物理环境160上，从而
提供增强现实的感觉。这样，使用者102可以同时观看虚拟显示器120和至少一部分物理
环境160，而不用使眼睛再聚焦。因此，虚拟显示器120可以为使用者102呈现生理信息和
/或导航信息而不妨碍使用者102观看物理环境160，并因此可以确保使用者102的安全。
在一些示例性实施方式中，运动管理系统100可以包括终端130，该终端被配置为与智
能眼镜110合作，以提供各种运动管理功能。终端130还可以是由使用者102在锻炼期间
可穿戴的电子装置。例如，终端130可以是智能手机、平板电脑、智能手表、智能手环、
智能照相机、个人数字助理(PDA)、医疗装置、电子书阅读器等。
与智能眼镜110相似，终端130可以被被配置为执行与运动管理相关的各种功能。例
如，终端130可以包括附加的生物感应器，该生物感应器被配置为检测使用102在锻炼期
间的生理反应。终端130还可以包括高分辨率照相机，该高分辨率照相机被配置为拍摄物
理环境160。终端130还能够与第三方装置打电话、存储大量多媒体娱乐内容、提供全球定
位系统(GPS，globalpositionsystem)导航、基于使用者102的生理反应生成锻炼建议等。
终端130可以与智能眼镜形成绑定关系并且以有线或无线的方式(诸如通过连续线缆
或蓝牙链接)与智能眼镜110通信。终端130可以向智能眼镜110传送各种信息，诸如所
检测的生理反应、所生成的锻炼建议或者所存储的娱乐内容，以显示在虚拟显示器120上。
这样，终端130可以用于扩展和拓展智能眼镜110的功能。而且，由于终端130可以分担
收集、存储和/或处理数据的负担，因此，智能眼镜110可以对硬件要求较少，并且因此能
够制造得较小且较轻，这适于在运动和锻炼时使用。
智能眼镜110和/或终端130可以使用定位和通信系统140，以确定使用者102的位置
和/或向使用者102提供通信服务。例如，定位和通信系统140可以是由多个卫星形成的卫
星网络或者由多个无线收发器(例如基站)形成的蜂窝网络。例如，智能眼镜110可以从
定位和通信系统140接收信号，以利用三角测量或现有技术中已知的其它方法来确定使用
者102的位置。又例如，智能眼镜110可以通过定位和通信系统140与第三方站点中的装
置(例如服务中心150)通话。
服务中心150可以位于远程站点中并且可以向使用者105提供服务以确保运动安全。
例如，服务中心150可以是救援中心，当使用者102面临紧迫的危险时，能够向使用者102
提供援助。再举例来说，服务中心150可以是医生或理疗学家的办公室，能在使用者102
锻炼期间遭受伤害或不良反应时，向使用者102提供专业建议。在示例性实施方式中，当
检测到不良事件(诸如使用者102的异常生理反应)时，智能眼镜110可以将不良事件和
使用者102的位置自动报告给服务中心150。智能眼镜110还可以与服务中心建立通话，从
而使用者102可以从服务中心150接收建议和指导，以正确地应对不良事件。智能眼镜110
甚至可以建立视频会议，以使服务中心150处的专业人员能够可见地检查使用者102的状
况。
图2是根据示例性实施方式示出的智能眼镜110的示意图。例如，智能眼镜110可以
是一副智能眼镜。参照图2，智能眼镜110可以包括以下一个或多个部件：增强现实(AR，
augmented-reality)显示模块210、控制器220、电力部件230、一个或多个扩展电源231、
透镜240、传感器模块250、定位模块270以及远程通信模块280。
在图2所示的示例中，智能眼镜110可以被实施为可由使用者102穿戴的一副智能眼
镜。然而，可以预见的是，本公开提供的技术方案可以应用到任何可穿戴装置。
在所公开的实施方式中，智能眼镜110可以被配置为处方眼镜、放大镜、非处方眼镜、
防护镜、太阳镜等。此外，智能眼镜110可以包括镜架和镜腿、鼻甲等部分，以防止在锻
炼期间智能眼镜110从使用者102掉落。控制器220、电力部件230、扩展电源231、传感
器模块250、成像模块260、定位模块270以及远程通信模块280可以例如附装至镜架的太
阳穴杆或眉毛杆，从而不阻挡使用者102的视野。相反地，AR显示模块210和透镜240可
以附装到镜框的眼线位置，使得使用者102能够通过AR显示模块210和透镜240看到虚拟
显示器120和/或物理环境160。
AR显示模块210可以包括被集成在小尺寸盒中的微显示器和相关的光学组件。微显示
器放置在使用者102的眼睛的前面。控制器220可以控制微显示器显示图像。光学组件可
以包括一个或多个光学装置，该一个或多个光学装置被配置为生成在微显示器上示出的图
像的放大虚拟图像。使用者102可以观看到该虚拟图像(即虚拟显示器120)。虚拟显示器
120可以被覆盖在物理环境160上，以生成增强现实。在一些示例性实施方式中，智能眼镜
110可以仅包括一个放置在使用者102的眼睛的前面的AR显示模块210以用于单眼观看。
在一些实施方式中，智能眼镜110可以包括多个AR显示模块210，其中每只眼睛的前面放
置至少一个AR显示模块210以用于双眼观看。
控制器220可以包括高速集成电路，该高速集成电路被配置为接收、处理并显示各种
类型的信息。控制器220可以与智能眼镜110的其它部件(例如，传感器模块250、成像模
块260和定位模块270)以及其它装置(例如终端130)建立无线或有线通信，并且与这些
部件和/或装置交换数据、信息和指令。控制器220可以过滤、分析、处理和存储这些数据
和信号并且为使用者102生成锻炼建议和导航信息。
电力部件230可以包括一个或多个电源，诸如锂离子电池阵列。在一些实施方式中，
电力部件230还可以包括电力管理系统和与可穿戴眼镜110中的电力的生成、管理和分配
相关联的任何其它部件。
偶尔，使用者102可能需要连续地使用可穿戴眼镜110更长的时间或者可能在锻炼期
间不容易连接充电端口。因此，扩展电源231可用于为智能眼镜110提供附加的电力。扩
展电源231可以是锂离子电池包。智能眼镜110可以包括一个或多个槽/接口，以允许容易
安装和拆卸扩展电源231。例如，如果使用者102将跑户外马拉松或徒步旅行几天，则使用
者102可以将一个或多个扩展电源231安装在智能眼镜110上。相反地，如果锻炼将仅持
续较短时间，则使用者102可以从智能眼镜110移除所有扩展电源231，以减小智能眼镜
110的重量。
透镜240可以根据使用者102的具体要求来设计。如果使用者102具有某种视力缺陷，
则透镜240可以是校正透镜。校正透镜可以是信号视觉、多焦点的或者变焦距的透镜。透
镜140还可以是防破碎的塑料透镜，以保护使用者102的眼睛免受飞屑或灰尘的影响。透
镜140还可以是变色透镜，以使得使用者102能够观看由虚拟显示器120显示的三维图像。
传感器模块250可以包括一个或多个生物传感器，该一个或多个生物传感器被配置为
定量地生成表示使用者102的生理状态的各种信号，诸如表示心脏活性的心电图(ECG)
信号、表示远离使用者102的心脏的动脉血容积的变化的血管容积图(PPG)信号、表示使
用者102的皮肤的导电性(即，皮肤上出汗的水分的量)的皮肤电反应(GSR)信号、表示
脑部内的血流动力学特征的生物电阻抗信号、表示血氧水平的光电血氧信号、表示动脉压
的血压信号、体温信号、心率信号以及表示使用者102的生理状态的任何其它信号。这些
生物传感器可以无创伤地获得各个信号。每个生物传感器都可以包括检测器，该检测器被
配置为从表皮的小区域提取生理参数，诸如生理物质的浓度。每个生物传感器还均可包括
转换器，该转换器被配置为将所检测的生理参数转换成能够由控制器220处理的电子信号。
传感器模块250还可以包括一个或多个传感器，以提供使用者102(即智能眼镜110)
的移动的状态评估。在一些示例性实施方式中，传感器模块250可以包括一个或多个气压
传感器、近距离传感器、磁力计、回转仪、加速度计、运动检测器、深度传感器等。例如，
传感器模块250可以包括近距离传感器，该近距离传感器被配置为检测没有任何物理接触
的邻近物体的存在。另外举例，传感器模块250还可以包括惯性测量单元(IMU，inertial
measurementunit)，该惯性测量单元被配置为测量智能眼镜110的位置、方位、加速度、
速率、航向或者角速度。例如，IMU可以是6度自由度(DOF，degreeoffreedom)的IMU。
6DOFIMU包括3轴加速度计、3轴角速度回转仪以及有时2轴倾斜计。3轴角速度回转仪
可以提供指示智能眼镜110的俯仰率、偏航率以及滚转率的信号。3轴加速度计可以提供表
示智能眼镜110在x方向、y方向和z方向的加速度的信号。
成像模块260可以包括照相机和/或图像传感器，该照相机和/或图像传感器被配置为检
测近红外光谱、红外光谱、可见光谱、紫外光谱并将其转换成电信号。电信号可以用于形
成基于所检测的信号的图像或者视频流(即，图像数据)。图像数据可以被发送至控制器
220用于进一步处理。例如，控制器220可以将图像数据显示在虚拟显示器120上，或者将
图像数据传送至服务中心150。图像传感器的示例可以包括半导体电荷耦合装置(CCD，
charge-coupleddevices)、互补金属氧化物半导体(CMOS，complementary
metal–oxide–semiconductor)中的有源像素传感器或者N型金属氧化物半导体(NMOS，
N-typemetal-oxide-semiconductor)。
在一个示例性实施方式中，成像模块260可以包括至少一个面向外的照相机/图像传感
器，以生成关于物理环境160的图像数据。在另一示例性实施方式中，图像模块260可以
包括至少一个面向用户眼睛的跟踪传感器，该跟踪传感器被配置为基于使用者102的一只
或两只眼睛的位置监控和/或跟踪使用者102的观看方向，并且提供关于使用者102的观看
方向(例如，使用者102的注视方向)的输出。
定位模块270可以包括能够提供表示智能眼镜110(即使用者102)的位置的信号的任
何装置。例如，定位模块270可以实现为全球导航卫星系统(GNSS，globalnavigationsatellite
system)接收器(诸如GPS装置)，其接收由多个地球同步轨道卫星传送的信号，以三角
测量智能眼镜110的位置。在一些实施方式中，定位模块270可以不停地将位置信号(例
如GPS信号)转送到IMU，以增强IMU计算位置和速率的能力，由此改善IMU的精度。
远程通信模块280可以被配置为通过卫星网络或者蜂窝网络在使用者102和第三方(诸
如服务中心150)之间建立通信。例如，当确定使用者102遭受伤害或不良事件时，远程通
信模块280可以自动地呼叫服务中心150，以使使用者102能够对服务中心150的成员讲话。
远程通信模块280还可以将使用者102的生理状态和位置信息以及物理环境160的图像传
送到服务中心150。
在示例性实施方式中，AR显示模块210、控制器220、电力部件230、扩展电源231、
传感器模块250、成像模块260、定位模块270、远程通信模块280中的每个均可以被设置
在防水、防尘和防震的单独模块中。在以上部件之中，扩展电源231、传感器模块250、成
像模块260、定位模块270、远程通信模块280可以是任选的。而且，不同的传感器模块250
可以用于智能眼镜110中，以检测使用者102在锻炼期间的生理反应和运动的不同方面。
使用者102可以根据具体锻炼需要而选择哪一个任选模块被包含在智能眼镜110中。智能
眼镜110可以包括槽、端口和/或接口，以接收每个任选模块并且允许任选部件的方便安装
和拆卸。例如，为了室内运动，使用者102可以从智能眼镜110拆下定位模块270，以减少
智能眼镜110的重量。再例如，如果使用者102想要在锻炼期间密切监控心率，则使用者
102可以安装能够测量心率的传感器模块250。
图3是根据图2中所示的智能眼镜110的示例性智能眼镜110的框图。例如，智能眼
镜110可以被使用在运动管理系统100中。参照图3，智能眼镜110可以包括下列部件中的
一个或多个：AR显示模块310、控制器320、电力部件330、一个或多个扩展电源331、传
感器模块350、成像模块360、定位模块370、以及远程通信模块380。以上部件可以经由
总线390彼此连接。尽管图3中示出了总线架构，但可以使用任何合适的架构，包括有线
和/或无线网络的任何组合。此外，这样的网络可以被集成在任何局域网、广域网、因特
网、蜂窝网络、无线电网络和/或卫星网络中。
控制器320可以包括通信部件322、输入/输出(I/O)接口324、处理部件326以及存
储器328。控制器320的一个或多个部件可以被实施成一个或多个专用集成电路(ASIC，
applicationspecificintegratedcircuits)、数字信号处理器(DSP，digitalsignalprocessors)、
数字信号处理装置(DSPD，digitalsignalprocessingdevices)、可编程逻辑装置(PLD，
programmablelogicdevices)、现场可编程门阵列(FPGA，fieldprogrammablegatearrays)、
控制器、微控制器、微处理器或者其它电子部件，用于执行与控制器320一致的功能。这
些部件可以被配置为在彼此之间传送数据以及发送或接收指令。
通信部件322可以被配置为便于在控制器320和智能眼镜110的其它部件或不是智能
眼镜110的装置(例如终端130)之间进行有线或无线通信。通信部件322可以基于一个或
多个通信标准(诸如Wi-Fi、LTE、2G、3G、4G、5G等)访问无线网络。在示例性实施方
式中，通信部件322可以经由广播频道接收来自外部广播管理系统的广播信号或者与广播
相关联的信息。在示例性实施方式中，通信部件322还可以被配置为基于近场通信(NFC，
nearfieldcommunication)技术、射频识别(RFID，radiofrequencyidentification)技术、红
外线数据协会(IrDA，infrareddataassociation)技术、超宽带(UWB、ultra-wideband)技
术、蓝牙(BT、Bluetooth)技术或者其它技术实施短距离通信。例如，通信部件322可以
通过蓝牙链接与智能眼镜110的其它部件交换信息。
I/O接口324可以包括一个或多个数字和/或模拟装置，该数字和/或模拟装置被配置为
将从通信部件322接收的数据/信号合并并且将数据/信号转送到处理部件326。例如，I/O接
口324可以将由传感器模块350生成的信号发送到处理部件326以进一步处理。I/O接口324
还可以从处理部件326接收显示信号并且将显示信号发送到AR模块310以生成虚拟显示器
120。
处理部件326可以包括任何合适类型的通用或专用微处理器、数字信号处理器、中央
处理单元、电路等。处理部件326可以被配置为接收并处理由传感器模块350、成像模块
360和定位模块370生成的数据。处理部件326还可以被配置为控制AR显示模块310、电
力部件330以及远程通信模块380的操作。
处理部件326可以基于由传感器模块350生成的信号确定使用者102的生理状态，并
且还基于生理状态生成建议。例如，传感器350可以被配置为检测使用者102的心率。当
处理部件326确定心率在预定的正常人心率范围之外时，处理部件326可以在虚拟显示器
120上显示报警消息，诸如加粗字体的语句或闪光的红色标记。处理部件326还可以生成声
音警报和/或生成振动。而且，处理部件326可以将锻炼建议显示在虚拟显示器120上，诸
如建议使用者102降低锻炼强度、休息、喝水等。
处理部件326还可以基于由传感器模块350生成的信号确定使用者102的移动。例如，
传感器模块350可以包括IMU。处理部件326可以使用IMU信号来确定使用者102(即智
能眼镜110)的位置、前进速度、角速度和角方位(姿势)。处理部件326可以通过将来自
IMU的表示前进加速度的信号进行积分来计算智能眼镜110的前进速度。处理部件326还
可以从IMU接收表示角速率(滚转速率、偏航速率和俯仰速率)的信号。通过将角速率进
行积分，处理部件326可以确定智能眼镜110的角方位的姿势(滚转、航向和俯仰)。
处理部件326还可以基于由定位模块370生成的信号来确定使用者102的位置。例如，
定位模块370可以是GPS接收器。处理部件326可以确定使用者102的GPS坐标并且基于
GPS信号为使用者102提供导航。而且，通过将GPS信号与使用者102的移动信息相结合，
处理部件326可以精确地确定使用者102的移动轨迹。
处理部件326还可执行各种程序以处理由成像模块360生成的图像数据。图像数据可
以包括与物理环境160相关联的数据。例如，处理部件326可以通过将物理环境160的位
于使用者102的视野之外的部分显示在虚拟显示器120上来改善使用者102的视力。再举
例，通过分析物理环境160的变化，处理部件326可以确定使用者102的移动。
基于上述关于使用者102和物理环境160的信号，处理部件326还可以确定使用者102
是否遭遇了紧急事件。例如，如果所检测的生理状态超出了预定范围，则处理部件326可
以确定使用者102经历了医疗紧急事件并且需要帮助。再举例来说，基于使用者102的移
动信息和物理环境160的图像，处理部件326可以确定使用者102发生了事故。如果确定
已发生了紧急情况，则处理部件326可以触发远程通信模块380以向服务中心150发送救
援请求。
处理部件326可以被配置为生成用于控制AR显示模块310以生成虚拟显示器120的控
制信号。在一些实施方式中，处理部件326可以执行各种方法来优化图像质量，诸如虚拟
显示器120的清晰度、颜色精确度、亮度或者对比度。例如，处理部件326可以基于由成
像模块360发送的物理环境160的一个或多个条件(诸如亮度)来优化虚拟显示器120的
明亮度和对比度，从而改善增强现实的用户体验。具体地，物理环境160的条件变化时，
诸如从室内变到户外，处理部件326可以相应地调节虚拟显示器120的亮度和对比度。
处理部件326还可以被配置为优化虚拟显示器120在使用者102的视野中的位置。基
于所感测的物理环境160，处理部件326可以使虚拟显示器120处于不妨碍观看物理环境
160中的真实物体的位置。而且，处理部件326可以追踪使用者102的头部方向和注视方向
以及物理环境160的变化，并且连续地重新定位虚拟显示器120。
存储器328可以是任何类型的计算机可读介质，诸如闪存、随机存取存储器或者固件，
该计算机可读介质被配置为存储数据和/或指令以支持智能眼镜110的操作。存储器328可
以存储从智能眼镜110和/或终端130的其它部件接收的数据。存储器328还可以存储由处
理部件326使用的指令，以处理所接收的数据。这些指令可以包括用于驱动AR显示模块
310、传感器模块350、成像模块360、定位模块370和远程通信模块380中的每个的各种
应用。例如，存储器328可以存储由处理部件326使用的指令以控制AR显示模块310优化
虚拟显示器120的图像质量。
仍然参照图3，AR显示模块310可以包括微显示器312和光学组件314。微显示器312
可以利用现有技术中已知的任何技术来实现，包括但不限于调制式微显示器和发送式微显
示器。调制式微显示器(诸如硅基液晶(LCoS，liquidcrystalonsilicon)由一个或多个分离
的光源毯式照明，并且以逐个像素为基础调制入射光。相反地，发送式微显示器以逐个像
素为基础从微显示器的表面生成并发射光。发送式微显示器可以是有机的发送式微显示器，
诸如有机发光二极管(OLED，organiclightemittingdiode)或者有机发光聚合物(OLEP，organic
lightemittingPolymers)微显示器。以OLED微显示器为例，OLED材料被沉积在平坦的硅背
板上。像素电路可以用于将由处理部件326发送的控制信号转换成电流信号，该电流信号
经由金属电极被供应到OLED材料上。在示例性实施方式中，微显示器312可以被配置为
具有小于0.5英寸的尺寸，以适于安装在可穿戴装置上。微显示器312可以以标准清晰度或
高清晰度来显示图像。光学组件314可以用于放大微显示器312，从而所显示的图像能够被
使用者102看到。
光学组件314可以包括被配置为形成微显示器312的放大虚拟图像的任何类型的光学
装置。例如，光学组件314可以包括棱镜或凹面镜。还举例来说，光学组件314可以包括
一个或多个透镜或透镜阵列。图4是示出AR显示模块310的示例性实施的示意图。参照图
4，放置在微显示器312和使用者102的瞳孔之间的光学组件314用作放大器，以生成微显
示器312的放大、虚拟和竖立图像，即虚拟显示器120。例如，虚拟显示器120的显示面积
可以比微显示器312大100至200倍。通过各种光学设计，光学组件314可以被配置为在
距瞳孔期望距离处并且以期望的图像尺寸形成虚拟显示器120，例如分别为4米和50英寸。
在一些实施方式中，光学组件314还可以包括被配置为移动光学装置的一个或多个致
动器。通过改变光学装置的方位和位置，光学组件314可以调节虚拟显示器120与瞳孔之
间的距离或者调节虚拟显示器120的亮度。这样，虚拟显示器120可以被合适地覆盖在物
理环境160上，以提供增强现实的改善体验。
图5是根据示例性实施方式的运动管理方法500的流程图。例如，方法500可以用于
图3中所示的智能眼镜110。参照图5，方法500可以包括下列步骤。
在步骤510中，智能眼镜110检测到使用者102开始使用智能眼镜110。例如，当传感
器模块350检测到是人的生理状态的特征的生理状态时，控制器320可以确定使用者102
开始使用智能眼镜110。另选地，当传感器模块350检测到表征人移动的速率或加速度时，
控制器320可以确定使用者102穿戴着智能眼镜110。
在步骤520中，智能眼镜110确定使用者102在锻炼期间的生理状态和移动。控制器
320可以接收、过滤、分析、处理和存储由传感器模块350、成像模块360和定位模块370
生成的数据和信号。基于这些数据和信号，控制器320可以确定使用者102的生理状态、
移动和位置，并且将相应的信息显示在虚拟显示器120上。如果使用者102是处于户外环
境中，则控制器320还可以将导航信息显示在虚拟显示器120上。
在步骤530中，当智能眼镜110确定使用者102的生理状态异常时，智能眼镜110可
以警告使用者102调节当前锻炼模式并且为使用者102生成建议。控制器320可以紧密地
监控使用者102的生理状态。如果表示生理状态的一个或多个指标超过预定范围，则控制
器320可以生成警告使用者102调节当前锻炼模式的报警消息。控制器320还可以建议使
用者102采取合适的动作以减轻不良生理状态。报警消息和建议可以被显示在虚拟显示器
120上。
在步骤540中，当智能眼镜110检测到紧急事件发生时，智能眼镜110可以向服务中
心150发送救援请求和使用者102的状态。控制器320基于使用者102的生理状态、移动
和位置和/或物理环境160的图像，可以确定是否已发生紧急事件。当确定已发生了紧急事
件时，诸如当使用者102已头晕、跌倒或者发生冲撞时，控制器320可以控制远程通信模
块380请求来自服务中心150的帮助。控制器320还可以向服务中心150传送使用者102
的生理状态和位置以及物理环境160的图像，以便于使用者102的症状的诊断以及定位使
用者102。这样，服务中心150能够快速地提供救援。
所公开的智能眼镜可以提供若干优点。首先，智能眼镜集成有多个用于提供使用者在
锻炼期间的综合评价的传感器和装置。具体地，智能眼镜可以提供报警、建议、导航和对
使用者的救援，从而确保使用者的锻炼安全。而且，每个传感器和装置均可以方便地安装
在智能眼镜上和从智能眼镜拆下。因此，智能眼镜的功能可以基于使用者的具体要求而灵
活地定制。另外，智能眼镜可以将与锻炼相关的信息显示在虚拟显示器上并且将虚拟显示
器覆盖在周围物理环境上，以生成增强现实。这不仅使得锻炼更加引起人的兴趣，而且大
大地丰富了由使用者接收的信息。
考虑说明书和本公开的实践，本领域技术人员将清楚本公开的其它实施方式。本申请
旨在覆盖符合本公开的任何变化、用途或改变，本公开的这样的任何变化、用途或改变附
合本公开的总体原则并且包括如在本领域中的已知或习惯性实践中得出的背离本公开的内
容。说明书和实施例仅旨在被当作示例性的，本发明的真实范围和精神由所附的权利要求
指示。
将理解的是，本发明不局限于以上描述并且在附图中示出的确切构造，并且在不脱离
本发明的范围的情况下可以进行各种修改和变化。本发明旨在仅应由所附的权利要求制定。