虛實(shí)互動(dòng)型全息景象合成裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了虛實(shí)互動(dòng)型全息景象合成裝置，包括舞臺(tái)、頂棚、第一投影儀、矩形白軟幕與矩形全息投影膜；當(dāng)?shù)谝煌队皟x工作而向矩形白軟幕投射出成像光線時(shí)，頂棚固設(shè)在舞臺(tái)上方，在矩形全息投影膜的正前下方安裝著位于舞臺(tái)頂面下方的第一投影儀，在頂棚位于矩形全息投影膜正前上方的部位安裝著矩形白軟幕；還包括光學(xué)動(dòng)作捕捉儀、虛擬影像存儲(chǔ)服務(wù)器、虛擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換處理器、隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器、被緊繃成矩形的矩形投影紗幕和第二投影儀。本實(shí)用新型合成的影像可形成優(yōu)良的景深效果，能使位于舞臺(tái)前方的觀眾肉眼產(chǎn)生真人（參與者）融入虛擬影像的3D視覺效應(yīng)并產(chǎn)生強(qiáng)烈的臨場(chǎng)感。
【專利說(shuō)明】虛實(shí)互動(dòng)型全息景象合成裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及全息影像設(shè)備，特別是虛實(shí)互動(dòng)型全息景象合成裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的全息投影技術(shù)能利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實(shí)的三維圖像信息。但是目前的全息影像技術(shù)記錄和再現(xiàn)的目標(biāo)物都是固定的人或物，并不具備真人與幻像互動(dòng)的功能。此外，現(xiàn)有的全息影像預(yù)留顯示設(shè)備都均以二維平面方式再現(xiàn)出來(lái)，其使觀眾產(chǎn)生的臨場(chǎng)感不強(qiáng)烈。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種虛實(shí)互動(dòng)型全息景象合成裝置，其合成的影像可形成優(yōu)良的景深效果，能使位于舞臺(tái)前方的觀眾肉眼產(chǎn)生真人(參與者)融入虛擬影像的3D視覺效應(yīng)并產(chǎn)生強(qiáng)烈的臨場(chǎng)感。
[0004]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種虛實(shí)互動(dòng)型全息景象合成裝置，包括舞臺(tái)、頂棚、第一投影儀、矩形白軟幕與矩形全息投影膜；當(dāng)?shù)谝煌队皟x工作而向矩形白軟幕發(fā)出成像光線時(shí)，頂棚固設(shè)在舞臺(tái)上方，在矩形全息投影膜的正前下方安裝著位于舞臺(tái)頂面下方的第一投影儀，在頂棚位于矩形全息投影膜正前上方的部位安裝著矩形白軟幕；還包括能探測(cè)到處在舞臺(tái)頂面上真人所示運(yùn)動(dòng)并輸出對(duì)應(yīng)于真人所示運(yùn)動(dòng)的真人所示運(yùn)動(dòng)信號(hào)的光學(xué)動(dòng)作捕捉儀、能預(yù)先存儲(chǔ)有虛擬影像的虛擬影像存儲(chǔ)服務(wù)器、能根據(jù)光學(xué)動(dòng)作捕捉儀所探測(cè)到的真人所示運(yùn)動(dòng)信號(hào)和由虛擬影像存儲(chǔ)服務(wù)器提供的虛擬影像運(yùn)算出對(duì)應(yīng)于真人所示運(yùn)動(dòng)信號(hào)的虛擬影像運(yùn)動(dòng)信號(hào)的虛擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換處理器、能根據(jù)由虛擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換處理器提供的虛擬影像運(yùn)動(dòng)信號(hào)將由虛擬影像存儲(chǔ)服務(wù)器經(jīng)虛擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換處理器提供的虛擬影像與由虛擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換處理器提供的虛擬影像運(yùn)動(dòng)信號(hào)合成從動(dòng)地配合并跟進(jìn)于真人所示運(yùn)動(dòng)的隨動(dòng)型虛擬影像的隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器、被緊繃成矩形的矩形投影紗幕和能將隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器合成的隨動(dòng)型虛擬影像投映到矩形投影紗幕上的第二投影儀；當(dāng)?shù)谝煌队皟x向矩形白軟幕發(fā)出成像光線時(shí)，在舞臺(tái)頂面上朝著從其前方至后方的方向依次設(shè)置著均位于舞臺(tái)與頂棚之間的矩形全息投影膜及矩形投影紗幕，矩形全息投影膜與矩形白軟幕均被被緊繃成矩形，矩形全息投影膜相對(duì)矩形白軟幕傾斜，第一投影儀能將隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器合成的隨動(dòng)型虛擬影像始終朝上射向矩形白軟幕且矩形全息投影膜能將第一投影儀所毫無(wú)阻礙發(fā)出的成像光線發(fā)送到矩形白軟幕上而形成的隨動(dòng)型虛擬影像以通過(guò)肉眼可見光向舞臺(tái)正前方反射的方式呈現(xiàn)出來(lái)，在舞臺(tái)位于矩形全息投影膜與矩形投影紗幕之間的部位安裝著相應(yīng)位于矩形全息投影膜后方或其下方的第二投影儀，在頂棚對(duì)應(yīng)于舞臺(tái)前端的前端而相應(yīng)位于舞臺(tái)上方并位于矩形全息投影膜前方或其上方安裝著可探測(cè)到處在舞臺(tái)頂面位于矩形全息投影膜與矩形投影紗幕之間位置的真人所示運(yùn)動(dòng)的光學(xué)動(dòng)作捕捉儀，第二投影儀能將隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器合成的隨動(dòng)型虛擬影像始終朝上射向矩形投影紗幕的顯示面，矩形投影紗幕的顯示面能將第二投影儀所毫無(wú)阻礙發(fā)出的成像光線發(fā)送到矩形投影紗幕上而形成的隨動(dòng)型虛擬影像以發(fā)出肉眼可見光的形式朝向舞臺(tái)正前方呈現(xiàn)出來(lái)。
[0005]本實(shí)用新型采集的二維虛擬影像存儲(chǔ)服務(wù)器所存儲(chǔ)的預(yù)留虛擬影像采用全息影像拍攝方法，環(huán)繞目標(biāo)對(duì)象以全視角360度對(duì)其進(jìn)行整體高清拍攝，以記錄被預(yù)留目標(biāo)對(duì)象的全部信息，其預(yù)留虛擬影像的清晰度能達(dá)到1080P，在全息拍攝時(shí)環(huán)繞目標(biāo)對(duì)象的環(huán)境燈光照度則為1000— 1500LX。本實(shí)用新型采集的預(yù)留虛擬影像其后期制作技術(shù)采用達(dá)芬奇調(diào)色系統(tǒng)，其再現(xiàn)的預(yù)留虛擬全息影像能還原所拍攝目標(biāo)對(duì)象的色彩，保證所呈現(xiàn)的全息影像不會(huì)失真。本實(shí)用新型的虛擬全息影像自動(dòng)生成技術(shù)則采用數(shù)字編程手段，根據(jù)真人演員的動(dòng)作生成跟進(jìn)于真人演員的動(dòng)作的虛擬全息影像。本實(shí)用新型采用的動(dòng)作捕捉設(shè)備(感應(yīng)器)連接應(yīng)用服務(wù)器等相關(guān)設(shè)備，捕捉設(shè)備用于捕捉舞臺(tái)上作為目標(biāo)對(duì)象的真人(參與者)的動(dòng)作，然后用影像投射技術(shù)，把虛擬全息影像投射到矩形全息投影膜和投影紗幕上，即本實(shí)用新型為真人(參與者)提供虛擬全息影像與真人互動(dòng)的娛樂(lè)手段。本實(shí)用新型合成的影像可形成優(yōu)良的景深效果，能使位于舞臺(tái)前方的觀眾肉眼產(chǎn)生真人(參與者)融入虛擬影像的3D視覺效應(yīng)并產(chǎn)生強(qiáng)烈的臨場(chǎng)感。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0007]圖1為本實(shí)用新型總體的局部剖視結(jié)構(gòu)與連接示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0008]一種虛實(shí)互動(dòng)型全息景象合成裝置，如圖1所示，包括舞臺(tái)、頂棚、第一投影儀6、矩形白軟幕8與矩形全息投影膜9 ;當(dāng)?shù)谝煌队皟x6工作而向矩形白軟幕8發(fā)出成像光線時(shí)，頂棚固設(shè)在舞臺(tái)上方，在矩形全息投影膜9的正前下方安裝著位于舞臺(tái)頂面下方的第一投影儀6，在頂棚位于矩形全息投影膜9正前上方的部位安裝著矩形白軟幕8 ;還包括能探測(cè)到處在舞臺(tái)頂面上真人所示運(yùn)動(dòng)并輸出對(duì)應(yīng)于真人所示運(yùn)動(dòng)的真人所示運(yùn)動(dòng)信號(hào)的光學(xué)動(dòng)作捕捉儀2、能預(yù)先存儲(chǔ)有虛擬影像的虛擬影像存儲(chǔ)服務(wù)器1、能根據(jù)光學(xué)動(dòng)作捕捉儀2所探測(cè)到的真人所示運(yùn)動(dòng)信號(hào)和由虛擬影像存儲(chǔ)服務(wù)器提供的虛擬影像運(yùn)算出對(duì)應(yīng)于真人所示運(yùn)動(dòng)信號(hào)的虛擬影像運(yùn)動(dòng)信號(hào)的虛擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換處理器3、能根據(jù)由虛擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換處理器3提供的虛擬影像運(yùn)動(dòng)信號(hào)將由虛擬影像存儲(chǔ)服務(wù)器1經(jīng)虛擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換處理器3提供的虛擬影像與由虛擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換處理器3提供的虛擬影像運(yùn)動(dòng)信號(hào)合成從動(dòng)地配合并跟進(jìn)于真人所示運(yùn)動(dòng)的隨動(dòng)型虛擬影像的隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器4、被緊繃成矩形的矩形投影紗幕10和能將隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器4合成的隨動(dòng)型虛擬影像投映到矩形投影紗幕10上的第二投影儀7 ;當(dāng)?shù)谝煌队皟x6向矩形白軟幕8發(fā)出成像光線時(shí)，在舞臺(tái)頂面上朝著從其前方至后方的方向依次設(shè)置著均位于舞臺(tái)與頂棚之間的矩形全息投影膜9及矩形投影紗幕10，矩形全息投影膜9與矩形白軟幕8均被被緊繃成矩形，矩形全息投影膜9相對(duì)矩形白軟幕8傾斜，第一投影儀6能將隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器4合成的隨動(dòng)型虛擬影像始終朝上射向矩形白軟幕8且矩形全息投影膜9能將第一投影儀6所毫無(wú)阻礙發(fā)出的成像光線發(fā)送到矩形白軟幕8上而形成的隨動(dòng)型虛擬影像以通過(guò)肉眼可見光向舞臺(tái)正前方反射的方式呈現(xiàn)出來(lái)，在舞臺(tái)位于矩形全息投影膜9與矩形投影紗幕10之間的部位安裝著相應(yīng)位于矩形全息投影膜9后方或其下方的第二投影儀7，在頂棚對(duì)應(yīng)于舞臺(tái)前端的前端而相應(yīng)位于舞臺(tái)上方并位于矩形全息投影膜9前方或其上方安裝著可探測(cè)到處在舞臺(tái)頂面位于矩形全息投影膜9與矩形投影紗幕10之間位置的真人所示運(yùn)動(dòng)的光學(xué)動(dòng)作捕捉儀2，第二投影儀7能將隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器4合成的隨動(dòng)型虛擬影像始終朝上射向矩形投影紗幕10的顯示面，矩形投影紗幕10的顯示面能將第二投影儀7所毫無(wú)阻礙發(fā)出的成像光線發(fā)送到矩形投影紗幕10上而形成的隨動(dòng)型虛擬影像以發(fā)出肉眼可見光的形式朝向舞臺(tái)正前方呈現(xiàn)出來(lái)。
[0009]本實(shí)用新型在具體實(shí)施時(shí)，為使監(jiān)測(cè)本實(shí)用新型工作狀況的相關(guān)工作者方便監(jiān)測(cè)其在矩形全息投影膜9和矩形投影紗幕10上顯示出來(lái)的虛擬影像，可補(bǔ)加能將隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器4合成的隨動(dòng)型虛擬影像以發(fā)出肉眼可見光的形式顯示出來(lái)的隨動(dòng)型虛擬影像顯示器5。
【權(quán)利要求】
1.一種虛實(shí)互動(dòng)型全息景象合成裝置，包括舞臺(tái)、頂棚、第一投影儀(6)、矩形白軟幕(8)與矩形全息投影膜(9);當(dāng)?shù)谝煌队皟x(6)工作而向矩形白軟幕(8)發(fā)出成像光線時(shí)，頂棚固設(shè)在舞臺(tái)上方，在矩形全息投影膜(9)的正前下方安裝著位于舞臺(tái)頂面下方的第一投影儀(6)，在頂棚位于矩形全息投影膜(9)正前上方的部位安裝著矩形白軟幕(8);其特征在于:還包括能探測(cè)到處在舞臺(tái)頂面上真人所示運(yùn)動(dòng)并輸出對(duì)應(yīng)于真人所示運(yùn)動(dòng)的真人所示運(yùn)動(dòng)信號(hào)的光學(xué)動(dòng)作捕捉儀(2)、能預(yù)先存儲(chǔ)有虛擬影像的虛擬影像存儲(chǔ)服務(wù)器(1 )、能根據(jù)光學(xué)動(dòng)作捕捉儀(2)所探測(cè)到的真人所示運(yùn)動(dòng)信號(hào)和由虛擬影像存儲(chǔ)服務(wù)器提供的虛擬影像運(yùn)算出對(duì)應(yīng)于真人所示運(yùn)動(dòng)信號(hào)的虛擬影像運(yùn)動(dòng)信號(hào)的虛擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換處理器(3)、能根據(jù)由虛擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換處理器(3)提供的虛擬影像運(yùn)動(dòng)信號(hào)將由虛擬影像存儲(chǔ)服務(wù)器(1)經(jīng)虛擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換處理器(3)提供的虛擬影像與由虛擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換處理器(3)提供的虛擬影像運(yùn)動(dòng)信號(hào)合成從動(dòng)地配合并跟進(jìn)于真人所示運(yùn)動(dòng)的隨動(dòng)型虛擬影像的隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器(4)、被緊繃成矩形的矩形投影紗幕(10)和能將隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器(4)合成的隨動(dòng)型虛擬影像投映到矩形投影紗幕(10)上的第二投影儀(7);當(dāng)?shù)谝煌队皟x(6)向矩形白軟幕(8)發(fā)出成像光線時(shí)，在舞臺(tái)頂面上朝著從其前方至后方的方向依次設(shè)置著均位于舞臺(tái)與頂棚之間的矩形全息投影膜(9)及矩形投影紗幕(10)，矩形全息投影膜(9)與矩形白軟幕(8)均被被緊繃成矩形，矩形全息投影膜(9)相對(duì)矩形白軟幕(8)傾斜，第一投影儀(6)能將隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器(4)合成的隨動(dòng)型虛擬影像始終朝上射向矩形白軟幕(8)且矩形全息投影膜(9)能將第一投影儀(6)所毫無(wú)阻礙發(fā)出的成像光線發(fā)送到矩形白軟幕(8)上而形成的隨動(dòng)型虛擬影像以通過(guò)肉眼可見光向舞臺(tái)正前方反射的方式呈現(xiàn)出來(lái)，在舞臺(tái)位于矩形全息投影膜(9)與矩形投影紗幕(10)之間的部位安裝著相應(yīng)位于矩形全息投影膜(9)后方或其下方的第二投影儀(7)，在頂棚對(duì)應(yīng)于舞臺(tái)前端的前端而相應(yīng)位于舞臺(tái)上方并位于矩形全息投影膜(9)前方或其上方安裝著可探測(cè)到處在舞臺(tái)頂面位于矩形全息投影膜(9)與矩形投影紗幕(10)之間位置的真人所示運(yùn)動(dòng)的光學(xué)動(dòng)作捕捉儀(2)，第二投影儀(7)能將隨動(dòng)型虛擬影像合成服務(wù)器(4)合成的隨動(dòng)型虛擬影像始終朝上射向矩形投影紗幕(10)的顯示面，矩形投影紗幕(10)的顯示面能將第二投影儀(7)所毫無(wú)阻礙發(fā)出的成像光線發(fā)送到矩形投影紗幕(10)上而形成的隨動(dòng)型虛擬影像以發(fā)出肉眼可見光的形式朝向舞臺(tái)正前方呈現(xiàn)出來(lái)。
【文檔編號(hào)】A63J5/00GK204246845SQ201420774212
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】謝英軒, 孟超, 劉楊 申請(qǐng)人:新疆觸彩動(dòng)漫科技有限公司