幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)及其顯示方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于三維顯示【技術(shù)領(lǐng)域】。包括圖像采集箱(1)、燈光組件、圖像采集裝置和立體成像裝置,待成像物品(9)放置在圖像采集箱(1)內(nèi);燈光組件固定在圖像采集箱(1)內(nèi),為待成像物品(9)提供照明;圖像采集裝置包括四個(gè)攝像頭(7),投影儀(3)與計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置(2)的輸出端口連接,立體成像裝置接收投影儀(3)的投影。顯示方法,包括以下步驟:四個(gè)攝像頭(7)分別提取待成像物品(9)四個(gè)方位的四幅圖像;利用LABVIEW將四幅圖像裁剪,得到四幅子圖像,拼接四幅子圖像為一個(gè)正方形的組合圖像;投影儀(3)將組合圖像投影到立體成像裝置上。具有實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示待成像物品、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能夠放大顯示等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)及其顯示方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)及其顯示方法,屬于三維顯示【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的幻影立體顯示系統(tǒng)都是預(yù)先對(duì)待成像物品進(jìn)行拍攝,然后拍攝的圖片經(jīng)過(guò)處理后在立體成像裝置上成像,無(wú)法實(shí)時(shí)顯示待成像物品,使用不方便,更無(wú)法達(dá)到動(dòng)態(tài)顯示待成像物品的效果。目前的立體顯示系統(tǒng)將采集的待成像物品的多個(gè)方位的圖像直接投影到立體成像裝置上,待成像物品的立體圖像會(huì)非常小,不便于觀察,而且立體感不強(qiáng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種實(shí)時(shí)顯示待成像物品的立體圖像、使用方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)及其顯示方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng),包括: 圖像采集箱,是由非透光材質(zhì)制成的封閉箱體,待成像物品放置在圖像采集箱內(nèi);
燈光組件,固定在圖像采集箱內(nèi),為待成像物品提供照明;
圖像采集裝置,包括四個(gè)同高度固定在圖像采集箱內(nèi)的攝像頭,四個(gè)攝像頭對(duì)稱(chēng)分布在待成像物品的四個(gè)方位;
計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置,與攝像頭連接,利用LABVIEW將四個(gè)攝像頭提取的四幅圖像裁剪為相同大小的等腰三角形,并拼接為一個(gè)正方形的組合圖像;
投影儀,與計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置的輸出端口連接;
立體成像裝置,接收投影儀的投影。通過(guò)圖像采集箱和燈光組件為待成像物品制造一個(gè)封閉且明亮的空間,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,防止外界因素干擾,提高顯示效果,通過(guò)四個(gè)攝像頭同時(shí)提取待成像物品的四個(gè)方位的四幅圖像,從而能夠?qū)崟r(shí)顯示,而且可以動(dòng)態(tài)顯示待成像物品的圖像,使用非常方便。
[0005]優(yōu)選的,所述燈光組件包括焊接到電路板上的紅色、綠色和藍(lán)色三原色LED燈,LED燈陣列成同心的圓形并固定在圖像采集箱的頂板上。通過(guò)三原色的LED燈可以實(shí)現(xiàn)全彩效果,增加顯示效果,通過(guò)試驗(yàn),從頂板上對(duì)待成像物品進(jìn)行照射,能夠減少燈光對(duì)攝像頭所拍攝圖像的影響,而且圓形陣列的LED燈燈光分布均勻。
[0006]優(yōu)選的,所述LED燈為貼片5730高亮LED燈,LED燈連接有SB42510芯片和濾波電容。高亮LED燈亮度高,顯示效果更好,但高亮LED燈相較普通LED功率要大很多倍,而且產(chǎn)熱現(xiàn)象明顯,為保證其使用壽命,不能采用直接PWM調(diào)制方案來(lái)控制其光強(qiáng),而是采用PWM調(diào)制經(jīng)驅(qū)動(dòng)SB42510芯片并加濾波電容進(jìn)行濾波改變電壓的方式來(lái)控制LED陣的亮度,提高LED燈11的使用壽命。
[0007]優(yōu)選的,所述立體成像裝置包括投影幕布和四棱椎體,投影幕布水平固定在反光鏡組件的上方,四棱椎體由四塊等腰三角形的透明玻璃拼接構(gòu)成,四棱椎體倒置在投影幕布的上方,四棱椎體的中心軸線(xiàn)垂直于投影幕布。投影幕布不透明也不透光,有效防止光線(xiàn)直接射過(guò),避免出現(xiàn)重影,立體像清晰,而且成本低。
[0008]上述的幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)的顯示方法,包括以下步驟:
步驟1,四個(gè)攝像頭分別提取待成像物品四個(gè)方位的四幅圖像;
步驟2,計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置利用LABVIEW將對(duì)四幅圖像進(jìn)行裁剪,得到四幅包含待成像物品圖像的子圖像,拼接四幅子圖像為一個(gè)正方形的組合圖像;攝像頭所拍攝的圖像都是矩形的,如果直接將四個(gè)攝像頭所拍攝的四幅圖像拼接到一個(gè)正方形中并成像,會(huì)造成圖像非常小,立體效果差,通過(guò)對(duì)圖像進(jìn)行裁剪后拼接能夠放大后進(jìn)行投影顯示,而且不會(huì)出現(xiàn)重影;
步驟3,投影儀將組合圖像投影到立體成像裝置上。
[0009]優(yōu)選的,圖像采集箱的底部設(shè)有旋轉(zhuǎn)載物臺(tái),待成像物品放置在旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)上,旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)帶動(dòng)待成像物品旋轉(zhuǎn),重復(fù)步驟I?3實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示待成像物品。能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示立體圖像,配合燈光組件能夠給人強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊。
[0010]優(yōu)選的,所述步驟2具體包括以下步驟:
步驟201,建立四個(gè)空數(shù)組al、a2、a3、a4,利用LABVIEW將待成像物品四個(gè)方位圖像按順序存儲(chǔ)在al、a2、a3、a4數(shù)組中;建立一個(gè)正方形的空數(shù)組a0 ;
步驟202,在al中裁剪出一個(gè)包含待成像物品圖像的等腰直角三角形的數(shù)組all,且數(shù)組all的斜邊位于al在待成像物品圖像的上側(cè)或下側(cè)的第η行,同樣在a2、a3和a4中裁剪出與數(shù)組all大小相同的數(shù)組a21、a31和a41,all、a21、a31、a41對(duì)應(yīng)的賦給aO,n是整數(shù),且I < η < 200。從al的第η行開(kāi)始實(shí)際上就是把沒(méi)有待成像物品圖像的前η行裁除,能夠使待成像物品圖像盡可能的布滿(mǎn)整個(gè)all,使待成像物品的圖像放大后進(jìn)行立體顯示,便于觀察,提高顯示效果。
[0011]優(yōu)選的,步驟201所述數(shù)組al、a2、a3、a4像素大小為640X480,aO的像素大小為640X640 ;
步驟202具體包括以下步驟:
步驟20201,將al的第η行像素點(diǎn)提取出來(lái),賦給數(shù)組aO的第一行,將al中第n+i行的第i列至第640-1列像素點(diǎn)提取出,賦給aO中第i行的第i列至第640-1列,依次執(zhí)行直到i=320,i是I?320的整數(shù),得到all ;
步驟20202,將a2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,將a2的第480_n列像素點(diǎn)提取出來(lái),賦給數(shù)組aO的第640列,將a2中第480- (n+i)列的第i行至第640_i行像素點(diǎn)提取出,賦給aO中第640-1列的第i行至第640-1行,依次執(zhí)行直到i=320,得到a21,i是I?320的整數(shù);步驟20203,將a3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度,依據(jù)步驟I重復(fù)執(zhí)行得到a31 ;
步驟20204,將a4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)270度,依據(jù)步驟2重復(fù)執(zhí)行得到a41 ;
步驟20205,all、a21、a31和a41合成640X640的數(shù)組a0,并通過(guò)LABVIEW顯示出圖像。在al、a2、a3、a4中分別裁剪出大小相同的等腰直角三角形,并直接賦給a0,計(jì)算量少,操作方便。
[0012]優(yōu)選的,步驟201所述數(shù)組al、a2、a3、a4像素大小為640X480,aO的像素大小為640X640 ;
步驟202具體包括以下步驟:
步驟20201,將al中第η行的第e列至640_e列像素點(diǎn)提取出來(lái)將al中第n+i行的第i+e列至第640- (i+e)列像素點(diǎn)提取出來(lái),依次執(zhí)行直到i+e=320,得到all,i是從I開(kāi)始的整數(shù),e是I?160之間的任意整數(shù);
步驟20202,將a2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,將a2中第480_n列的第e行至第640_e行像素點(diǎn)提取出來(lái),將a2中第480- (n+i+e)列的第i+e行至第640- (i+e)行像素點(diǎn)提取出來(lái),依次執(zhí)行直到i+e=320,得到a21 ;
步驟20203,將a3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度,依據(jù)步驟I重復(fù)執(zhí)行得到a31 ;
步驟20204,將a4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)270度,依據(jù)步驟2重復(fù)執(zhí)行得到a41 ;
步驟20205,all、a21、a31和a41拼接為一個(gè)像素大小為(640_2e) X (640_2e)的正方形數(shù)組后映射到數(shù)組aO中,并通過(guò)LABVIEW顯示出圖像。從al中第η行的第e列至640_e列像素點(diǎn)開(kāi)始提取,進(jìn)一步縮小了 all、a21、a31和a41,從而使待成像物品圖像占據(jù)all、a21、a31和a41的比例更大,而且all、a21、a31和a41是與aO中四分之一個(gè)等腰直角三角形的數(shù)組是等比例的,通過(guò)映射的方法將all、a21、a31和a41等比例的映射到aO相應(yīng)的區(qū)域,進(jìn)一步放大了待成像物品的圖像,而且因?yàn)槭堑缺壤糯螅粫?huì)造成圖像變形。
[0013]優(yōu)選的,所述步驟2具體包括以下步驟:
步驟201,建立四個(gè)空數(shù)組al、a2、a3、a4,利用LABVIEW將待成像物品四個(gè)方位圖像按順序存儲(chǔ)在al、a2、a3、a4數(shù)組中;建立一個(gè)正方形的空數(shù)組aO ;
步驟202,在al中裁剪出一個(gè)包含待成像物品圖像的數(shù)組all,且數(shù)組all的斜邊位于al在待成像物品圖像的上側(cè)或下側(cè)的第η行,同樣在a2、a3和a4中裁剪出與數(shù)組all大小相同的數(shù)組a21、a31和a41,all、a21、a31、a41對(duì)應(yīng)的賦給a0,n是整數(shù),且I彡η彡200 ;
其中步驟201所述數(shù)組al、a2、a3、a4像素大小為640X480,aO的像素大小為640X640 ;
步驟202具體包括以下步驟:
步驟20201,將al的第η行至第n+h行像素點(diǎn)提取出來(lái),得到一個(gè)矩形區(qū)域;將al中第n+h+i行的第i列至第640-1列像素點(diǎn)提取出,依次執(zhí)行直到n+h+i=480,得到一個(gè)梯形區(qū)域,矩形區(qū)域和梯形區(qū)域構(gòu)成all,i是大于等于I的整數(shù),h是整數(shù),且150彡h彡400 ;
步驟20202,將a2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,將a2的第480_n列至第480_n+h列像素點(diǎn)提取出來(lái),得到一個(gè)矩形區(qū)域;將a2中第480-n+h+i列的第i行至第640_i行像素點(diǎn)提取出,依次執(zhí)行直到n+h+i=480,得到一個(gè)梯形區(qū)域,矩形區(qū)域和梯形區(qū)域構(gòu)成a21 ;
步驟20203,將a3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度,依據(jù)步驟I重復(fù)執(zhí)行得到a31 ;
步驟20204,將a4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)270度,依據(jù)步驟2重復(fù)執(zhí)行得到a41 ;
步驟20205,all、a21、a31和a41中梯形區(qū)域的斜邊依次重合對(duì)接,并將all、a21、a31和a41矩形外側(cè)的長(zhǎng)邊延長(zhǎng)后構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為640+2h的正方形,將該正方形等比例縮放并賦給數(shù)組a0,并通過(guò)LABVIEW顯示出圖像。通過(guò)該方式裁剪的all、a21、a31和a41能夠?qū)^大待成像物品的圖像做充分的放大,同時(shí)可以保證待成像物品的圖像包含在all、a21、a31和a41中,滿(mǎn)足對(duì)體積較大的待成像物品的放大顯示。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所具有的有益效果是:
1、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示待成像物品,使用方便,通過(guò)圖像采集箱和燈光組件為待成像物品制造一個(gè)封閉且明亮的空間,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,防止外界因素干擾,提高顯示效果,通過(guò)四個(gè)攝像頭同時(shí)提取待成像物品的四個(gè)方位的四幅圖像,從而能夠?qū)崟r(shí)顯示,而且可以動(dòng)態(tài)顯示待成像物品的圖像,使用非常方便。
[0015]2、通過(guò)三原色的LED燈可以實(shí)現(xiàn)全彩效果,增加顯示效果,通過(guò)試驗(yàn),從頂板上對(duì)待成像物品進(jìn)行照射,能夠減少燈光對(duì)攝像頭所拍攝圖像的影響,而且圓形陣列的LED燈燈光分布均勻。
[0016]3、高亮LED燈亮度高,顯示效果更好,但高亮LED燈相較普通LED功率要大很多倍,而且產(chǎn)熱現(xiàn)象明顯,為保證其使用壽命,不能采用直接PWM調(diào)制方案來(lái)控制其光強(qiáng),而是采用PWM調(diào)制經(jīng)驅(qū)動(dòng)SB42510芯片并加濾波電容進(jìn)行濾波改變電壓的方式來(lái)控制LED陣的亮度,提高LED燈11的使用壽命。
[0017]4、投影幕布不透明也不透光,有效防止光線(xiàn)直接射過(guò),避免出現(xiàn)重影,立體像清晰,而且成本低。
[0018]5、攝像頭所拍攝的圖像都是矩形的,如果直接將四個(gè)攝像頭所拍攝的四幅圖像拼接到一個(gè)正方形中并成像,會(huì)造成圖像非常小,立體效果差,通過(guò)對(duì)圖像進(jìn)行裁剪后拼接能夠放大后進(jìn)行投影顯示,而且不會(huì)出現(xiàn)重影。
[0019]6、旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)帶動(dòng)待成像物品旋轉(zhuǎn),重復(fù)步驟I?3實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示待成像物品,配合燈光組件能夠給人強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊。
[0020]7、從al的第η行開(kāi)始實(shí)際上就是把沒(méi)有待成像物品圖像的前η行裁除,能夠使待成像物品圖像盡可能的布滿(mǎn)整個(gè)all,使待成像物品的圖像放大后進(jìn)行立體顯示,便于觀察,提聞顯不效果。
[0021]8、從al中第η行的第e列至640_e列像素點(diǎn)開(kāi)始提取,進(jìn)一步縮小了 all、a21、a31和841,從而使待成像物品圖像占據(jù)&11、&21、&31和a41的比例更大,而且all、a21、a31和a41是與aO中四分之一個(gè)等腰直角三角形的數(shù)組是等比例的,通過(guò)映射的方法將all、a21、a31和a41等比例的映射到aO相應(yīng)的區(qū)域,進(jìn)一步放大了待成像物品的圖像,而且因?yàn)槭堑缺壤糯?,不?huì)造成圖像變形。
[0022]9、將all、a21、a31和a41分別裁剪為矩形和等腰梯形的組合,能夠?qū)^大待成像物品的圖像做充分的放大,同時(shí)可以保證待成像物品的圖像包含在al 1、a21、a31和a41中,滿(mǎn)足對(duì)體積較大的待成像物品的放大顯示。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為該緊湊型立體顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2為圖像采集箱的內(nèi)部俯視圖。
[0025]圖3為燈光組件的示意圖。
[0026]圖4為攝像頭的前側(cè)安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖5為調(diào)整機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖6為反光鏡組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖7為空數(shù)組al的示意圖。
[0030]圖8為空數(shù)組aO的示意圖。
[0031]圖9為將待成像物品圖像轉(zhuǎn)換成二維數(shù)組存儲(chǔ)在數(shù)組al的示意圖。
[0032]圖10為在al中裁剪all的示意圖。
[0033]圖11為在a2中裁剪a21的示意圖。
[0034]圖12為將all、a21、a31和a41對(duì)應(yīng)的賦給aO的示意圖。
[0035]圖13為在al中裁剪a21的實(shí)施例2的示意圖。
[0036]圖14為實(shí)施例2中all、a21、a31和a41拼接的示意圖。
[0037]圖15為在al中裁剪a21的實(shí)施例3的示意圖。
[0038]圖16為實(shí)施例3中all、a21、a31和a41拼接的示意圖。
[0039]圖17為圖16中將all、a21、a31和a41矩形外側(cè)的長(zhǎng)邊延長(zhǎng)后構(gòu)成一個(gè)正方形的示意圖。
[0040]其中:1、圖像采集箱2、計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置3、投影儀4、布景箱體5、投影幕布6、四棱椎體7、攝像頭8、攝像頭固定板9、待成像物品10、旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)11、LED燈12、第一反光鏡13、第二反光鏡14、第三反光鏡15、螺栓16、彈簧17、攝像頭調(diào)節(jié)板。
【具體實(shí)施方式】
[0041]圖f 12是該幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)及其顯示方法的最佳實(shí)施例,下面結(jié)合附圖f 17對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0042]參照?qǐng)D1,該幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng),包括圖像采集箱1、燈光組件、圖像采集裝置、計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置2、投影儀3和立體成像裝置,圖像采集箱I是由非透光材質(zhì)制成的封閉箱體,待成像物品9放置在圖像采集箱I內(nèi);燈光組件固定在圖像采集箱I內(nèi),為待成像物品9提供照明;圖像采集裝置包括四個(gè)同高度固定在圖像采集箱I內(nèi)的攝像頭7,四個(gè)攝像頭7對(duì)稱(chēng)分布在待成像物品9的四個(gè)方位;計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置2與攝像頭7連接,利用LABVIEW將四個(gè)攝像頭7提取的四幅圖像裁剪為相同大小的等腰三角形,并拼接為一個(gè)正方形的組合圖像;投影儀3與計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置2的輸出端口連接,并將組合圖像投影到立體成像裝置上,通過(guò)圖像采集箱1、燈光組件和圖像采集裝置實(shí)時(shí)采集待成像物品9的圖像,對(duì)待成像物品9進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示,使用方便。
[0043]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0044]實(shí)施例1
參照?qǐng)D1,計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置2為電腦,將圖像存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置2內(nèi),投影儀3通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置2,立體成像裝置固定在布景箱體4上方。
[0045]立體成像裝置包括投影幕布5和四棱椎體6,投影幕布5水平固定在反光鏡組件的上方,四棱椎體6由四塊等腰三角形的玻璃拼接構(gòu)成,四棱椎體6倒置在投影幕布5的上方,四棱椎體6的中心軸線(xiàn)垂直于投影幕布5,且較佳的四棱椎體6的側(cè)面與投影幕布5的夾角為45°。本發(fā)明的投影幕布5還可以用上側(cè)貼有成像膜的透明玻璃代替,但成像膜的成本高,當(dāng)然投影幕布5還可以采用磨砂玻璃來(lái)代替,但發(fā)明人在用磨砂玻璃實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的立體像出現(xiàn)重影,分析原因后得出的結(jié)論是磨砂玻璃不透明但透光,光線(xiàn)豎直向上的照射到磨砂玻璃上后,會(huì)成像并進(jìn)行漫反射,這是立體成像所要求的,但是還有一部分光不是漫反射,而是直接射過(guò)去的,這樣就使得射入人眼的有兩束光,根據(jù)光的可逆原理,會(huì)形成兩個(gè)虛像,即兩個(gè)立體像重影,投影幕布5不透明也不透光,有效防止光線(xiàn)直接射過(guò),避免出現(xiàn)重影,立體像清晰,而且成本低,較佳的,投影幕布5采用白洋布。本實(shí)施例中四棱椎體6的玻璃內(nèi)側(cè)分別貼有半透半反膜形成半透半反屏幕,這樣成像更加清晰,因?yàn)槠胀úAХ瓷湫手挥?%左右,在暗室條件下可以看到,在強(qiáng)光背景下觀察起來(lái)就很困難了。四棱椎體6的外側(cè)固定有一個(gè)透明的玻璃箱體(圖中未畫(huà)出),該玻璃箱體對(duì)四棱椎體6進(jìn)行固定和保護(hù),玻璃箱體的上側(cè)還固定有一個(gè)水平的玻璃顯示板(圖中未畫(huà)出),四棱椎體6固定在玻璃顯示板的下側(cè),利用魚(yú)線(xiàn)將四棱椎體6掛放在玻璃顯示板的四角處,隱蔽性好,而且有彈性。
[0046]圖像采集箱I是一個(gè)矩形箱體,在圖像采集箱I的四個(gè)豎向邊角內(nèi)側(cè)固定有攝像頭固定板8,攝像頭7通過(guò)調(diào)整機(jī)構(gòu)固定在攝像頭固定板8上,且四個(gè)攝像頭7位于同一個(gè)高度上,分別提取待成像物品9四個(gè)方位的圖像。攝像頭固定板8可以采用電子設(shè)計(jì)應(yīng)用中的萬(wàn)用板,安裝方便。將攝像頭7固定在圖像采集箱I的四個(gè)邊角處,能夠使攝像頭7與待成像物品9之間具有足夠的距離,能夠?qū)⒋上裎锲?的圖像完整提取,而且可以利用攝像頭固定板8后側(cè)空間安裝、調(diào)整攝像頭7,使用方便,圖像采集箱I外觀美觀。
[0047]作為進(jìn)一步的改進(jìn),本實(shí)施例在圖像采集箱I的底部安裝有一個(gè)旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)10,旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)10的底部連接有一個(gè)驅(qū)動(dòng)其在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的減速步進(jìn)電機(jī),待成像物品9放置在旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)10上。減速步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度運(yùn)行的,可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量,從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的,同時(shí)可以控制脈沖頻率來(lái)控制減速步進(jìn)電機(jī)的速度和加速度,從而達(dá)到調(diào)速的目的。
[0048]參照?qǐng)D3,燈光組件是將LED燈11焊接到電路板上制成,包括紅色、綠色和藍(lán)色三原色LED燈11,三原色LED燈11陣列成同心的圓形并固定在圖像采集箱I的頂板上,LED燈11為貼片5730高亮LED燈。燈光組件的制作包括前期的電路板的回執(zhí),電路板腐蝕和切害I],繪制PCB版圖后,生成打印圖,并打印在油性A4紙上,將A4紙壓在打磨過(guò)的敷銅板上,經(jīng)熨斗反復(fù)熨燙,使紙上油墨全部復(fù)印到敷銅板上,放入腐蝕液中,電路板腐蝕液為Fecl3+水,較佳的采用溫水,大約20min完成電路板的腐蝕,然后將電路板裁為四塊,將5730高亮LED燈11焊接到電路板上,本實(shí)施例中圖像采集箱I的頂板為白色鋁塑板,能夠使燈光更好的反射到下面,使攝像頭7拍攝的圖像更加清晰。
[0049]紅色、綠色和藍(lán)色三原色LED燈11能夠得到色彩自由變換的燈光,并通過(guò)ARM單片機(jī)控制,實(shí)現(xiàn)全彩燈效果。LED燈11單元功率為0.5W,相較普通LED功率要大很多倍,而且產(chǎn)熱現(xiàn)象明顯,為保證其使用壽命,而且不能采用直接PWM調(diào)制方案來(lái)控制其光強(qiáng),而是采用PWM調(diào)制經(jīng)驅(qū)動(dòng)SB42510芯片并加濾波電容進(jìn)行濾波改變電壓的方式來(lái)控制LED陣的亮度,提高LED燈11的使用壽命。
[0050]SB42510是降壓型、PWM控制、功率開(kāi)關(guān)內(nèi)置的LED驅(qū)動(dòng)芯片,在寬廣的輸入電壓范圍內(nèi),輸出電流能達(dá)到1A,且內(nèi)置欠壓保護(hù)電流、溫度保護(hù)電流和限流電路,SB42510采用電流模式控制,電流模式能夠提高快速的瞬態(tài)響應(yīng),環(huán)路穩(wěn)定性設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,采用SB42510驅(qū)動(dòng)IC搭建驅(qū)動(dòng)電路,最大驅(qū)動(dòng)電流能夠達(dá)到1A,輸入/輸出電壓變化時(shí),負(fù)載電流變化范圍在正負(fù)1%至內(nèi)。串聯(lián)多個(gè)LED時(shí),效率可以達(dá)到90%以上,還有過(guò)熱保護(hù)功能,最為重要的是經(jīng)PWM調(diào)制后的輸出電壓波形穩(wěn)定,能夠提高LED燈11的使用壽命。
[0051]參照?qǐng)D4?5,調(diào)整機(jī)構(gòu)包括螺栓15、彈簧16和攝像頭調(diào)節(jié)板17,攝像頭7固定在攝像頭調(diào)節(jié)板17上,在攝像頭固定板8上開(kāi)設(shè)有供攝像頭7前端穿過(guò)的拍攝孔,螺栓15穿過(guò)攝像頭固定板8連接攝像頭調(diào)節(jié)板17,彈簧16套在攝像頭固定板8與攝像頭調(diào)節(jié)板17之間的螺栓15上,可以對(duì)攝像頭7進(jìn)行三維調(diào)節(jié),使用方便。
[0052]參照?qǐng)D6,為縮短投影儀3與立體成像裝置之間的距離,以便于在實(shí)驗(yàn)室、教室等空間較小的場(chǎng)所使用,展開(kāi)待成像物品9,并實(shí)時(shí)在投影儀3與立體成像裝置之間設(shè)有反光鏡組件,通過(guò)反光鏡組件對(duì)投影儀3的光線(xiàn)進(jìn)行多次折射后投影到立體成像裝置上,反光鏡組件固定在布景箱體4內(nèi)。具體的反光鏡組件包括第一反光鏡12、第二反光鏡13和第三反光鏡14,第一反光鏡12與第二反光鏡13相互平行且相向設(shè)置,第一反光鏡12與第二反光鏡13均與水平面成45°角,第三反光鏡14與第二反光鏡13垂直設(shè)置,投影儀3的光線(xiàn)水平到達(dá)第一反光鏡12后垂直向下到達(dá)第二反光鏡13,然后光線(xiàn)水平到達(dá)第三反光鏡14后再次垂直向上到達(dá)立體成像裝置。本實(shí)施例的第一反光鏡12、第二反光鏡13和第三反光鏡14經(jīng)過(guò)了大量的試驗(yàn),最終確定其位置,在實(shí)驗(yàn)初期,投影儀3的圖像在投影幕布5上會(huì)出現(xiàn)多個(gè)重影,經(jīng)過(guò)反復(fù)查找原因,最終發(fā)現(xiàn)多重影是因?yàn)榉垂忡R的上表面和反光鏡的銀面都進(jìn)行了反光,而且因?yàn)榉瓷浣嵌容^大,使得這一現(xiàn)象尤為明顯,所以本實(shí)施例中第一反光鏡12、第二反光鏡13和第三反光鏡14的厚度均小于等于3_,從而有效克服了投影幕布5上重影的問(wèn)題。
[0053]本發(fā)明還提供一種上述幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)的顯示方法。
[0054]該顯示方法包括以下步驟:
步驟1,四個(gè)攝像頭7分別提取待成像物品9四個(gè)方位的四幅圖像;
攝像頭7初始化,計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置2中安裝LABVIEW并初始化;
攝像頭7數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)圖形信息處理裝置2是由LABVIEW軟件讀取的,攝像頭7采用USB攝像頭,LABVIEW軟件首先搭建USB總線(xiàn)讀取,打開(kāi)對(duì)應(yīng)的COM 口的攝像頭7,完成USB攝像頭7的數(shù)據(jù)獲取,LABVIEff讀取攝像頭7是通過(guò)Acquisit1n Software軟件包。在該軟件包中的VI包含了攝像頭7初始化、開(kāi)啟、讀取、關(guān)閉和錄像等有關(guān)攝像頭7的管理方面的VI,LABVIEff讀取攝像頭7需要經(jīng)歷的過(guò)程是攝像頭7初始化、開(kāi)啟、圖片格式緩沖的初始化、攝像頭7的讀取和緩存釋放。
[0055]四個(gè)攝像頭7對(duì)待成像物品9進(jìn)行拍攝,LABVIEff讀取攝像頭7所拍攝的圖像并存儲(chǔ);
步驟2,計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置2利用LABVIEW將對(duì)四幅圖像進(jìn)行裁剪,得到四幅包含待成像物品9圖像的子圖像,拼接四幅子圖像為一個(gè)正方形的組合圖像;攝像頭7所拍攝的圖像都是矩形的,如果直接將四個(gè)攝像頭7所拍攝的四幅圖像拼接到一個(gè)正方形中并成像,會(huì)造成圖像非常小,立體效果差。
[0056]步驟3,投影儀3將組合圖像投影到立體成像裝置上。
[0057]步驟2具體包括以下步驟:
步驟201,參照?qǐng)D7?9,建立四個(gè)空數(shù)組al、a2、a3、a4,建立一個(gè)正方形的空數(shù)組aO,利用LABVIEW將待成像物品9四個(gè)方位圖像轉(zhuǎn)換成二維數(shù)組,并將各二維數(shù)組按順序存儲(chǔ)在數(shù)組al、a2、a3、a4中;二維數(shù)組的每個(gè)元素看做為每個(gè)像素點(diǎn),元素值為該像素點(diǎn)RGB值,通過(guò)這樣的轉(zhuǎn)變能夠輕易運(yùn)用LABVIEW中豐富的數(shù)組處理子VI進(jìn)行各種數(shù)組運(yùn)算。
[0058]步驟202,在al中裁剪出一個(gè)包含待成像物品9圖像的等腰直角三角形的數(shù)組all,且數(shù)組all的斜邊位于al在待成像物品9圖像的上側(cè)或下側(cè)的第η行,同樣在a2、a3和a4中裁剪出與數(shù)組all大小相同的數(shù)組a21、a31和a41,all、a21、a31和a41對(duì)應(yīng)的賦給aO,n是整數(shù),且I < η < 200。η是一個(gè)定值,需要根據(jù)待成像物品9圖像在攝像頭7所拍攝圖像中的大小來(lái)具體確定,從al的第η行開(kāi)始實(shí)際上就是把沒(méi)有待成像物品9圖像的前η行裁除,能夠使待成像物品9圖像盡可能的布滿(mǎn)整個(gè)all ;本實(shí)施例中all、a21、a31和a41是等腰直角三角形,目的是使待成像物品9圖像元素盡可能的包含在該等腰直角三角形數(shù)組中,如果all是銳角,在拼接all、a21、a31和a41到aO的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)重疊,容易造成重影,如果all是鈍角,可能會(huì)使all無(wú)法包含待成像物品9圖像的所有元素,而且拼接后aO中圖像的大小是和等腰直角三角形同樣大小。
[0059]在本實(shí)施例中步驟201中數(shù)組al、a2、a3、a4像素大小為640X480,aO的像素大小為 640X640。
[0060]步驟202具體采用以下步驟:
步驟20201,參照?qǐng)D10,將al的第η行像素點(diǎn)提取出來(lái),賦給數(shù)組aO的第一行,將al中第n+i行的第i列至第640-1列像素點(diǎn)提取出,賦給aO中第i行的第i列至第640_i列,依次執(zhí)行直到i=320,i是I?320的整數(shù),得到all ;
步驟20202,參照?qǐng)D11,將a2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,將a2的第480_n列像素點(diǎn)提取出來(lái),賦給數(shù)組aO的第640列,將a2中第480_n+i列的第i行至第640_i行像素點(diǎn)提取出,賦給aO中第640-1列的第i行至第640-1行,依次執(zhí)行直到i=320,得到a21,i是I?320的整數(shù);
步驟20203,將a3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度,依據(jù)步驟I重復(fù)執(zhí)行得到a31 ;
步驟20204,將a4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)270度,依據(jù)步驟2重復(fù)執(zhí)行得到a41 ;
步驟20205,參照?qǐng)D12,all、a21、a31和a41合成640X640的數(shù)組aO,并通過(guò)LABVIEW顯示出圖像。
[0061]重復(fù)步驟I?3,立體成像裝置可以實(shí)時(shí)顯示待成像物品9的立體形狀,而且通過(guò)旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)10可以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示待成像物品9的形狀,顯示效果更好,更進(jìn)一步的,通過(guò)燈光組件變換不同的色彩,實(shí)現(xiàn)全彩燈光效果,可以根據(jù)待成像物品9本身的顏色,燈光組件選擇不同的色彩進(jìn)行照射,顯示效果好,而且通過(guò)燈光組件色彩變換以及旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)10的旋轉(zhuǎn),可以看到全彩魔幻轉(zhuǎn)動(dòng)的物體,給人強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊。
[0062]實(shí)施例2
本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于上述步驟202中裁剪出數(shù)組all、a21、a31和a41的方法,以及將all、a21、a31和a41合到數(shù)組aO中的方法。
[0063]數(shù)組al、a2、a3、a4像素大小為640X480,aO的像素大小為640X640。
[0064]步驟202具體步驟如下:
步驟20201,參照?qǐng)D13,將al中第η行的第e列至640_e列像素點(diǎn)提取出來(lái)將al中第n+i行的第i+e列至第640- (i+e)列像素點(diǎn)提取出來(lái),依次執(zhí)行直到i+e=320,得到all,i是從I開(kāi)始的整數(shù),e是I?160之間的任意整數(shù);
步驟20202,將a2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,將a2中第480_n列的第e行至第640_e行像素點(diǎn)提取出來(lái),將a2中第480- (n+i+e)列的第i+e行至第640- (i+e)行像素點(diǎn)提取出來(lái),依次執(zhí)行直到i+e=320,得到a21 ;
步驟20203,將a3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度,依據(jù)步驟I重復(fù)執(zhí)行得到a31 ;
步驟20204,將a4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)270度,依據(jù)步驟2重復(fù)執(zhí)行得到a41 ; 步驟20205,參照?qǐng)D14,all、a21、a31和a41拼接為一個(gè)像素大小為(640_2e) X(640-2e)的正方形后映射到數(shù)組aO中,并通過(guò)LABVIEW顯示出圖像。
[0065]本實(shí)施例將all、a21、a31和a41裁剪為相對(duì)實(shí)施例1更加小的數(shù)組,而且該數(shù)組是與aO中四分之一個(gè)等腰直角三角形的數(shù)組是等比例的,通過(guò)映射的方法將all、a21、a31和a41等比例的映射到aO相應(yīng)的區(qū)域,進(jìn)一步放大了待成像物品9的圖像,而且因?yàn)槭堑缺壤糯螅粫?huì)造成圖像變形。
[0066]實(shí)施例3
上述實(shí)施例1與實(shí)施例2是針對(duì)待成像物品9體積較小,待成像物品9的圖像能夠包含在數(shù)組all中的情況,當(dāng)?shù)妊苯侨切蔚臄?shù)組all無(wú)法包含待成像物品9的圖像元素時(shí),步驟202采用以下方法:
在al中裁剪出一個(gè)包含待成像物品9圖像的數(shù)組all,數(shù)組all上部為矩形,下部為上寬下窄的等腰梯形,該等腰梯形的長(zhǎng)水平邊與所述矩形的下側(cè)長(zhǎng)邊等長(zhǎng)且重合,等腰梯形的斜邊為45°,矩形的上側(cè)長(zhǎng)邊位于al在待成像物品9圖像的上側(cè)的第η行,同樣在a2、a3和a4中裁剪出與數(shù)組all形狀大小相同的數(shù)組a21、a31和a41,將all、a21、a31和a41對(duì)應(yīng)的賦給aO。通過(guò)待成像物品9圖像裁剪到all中,能夠最大限度的表現(xiàn)待成像物品9,同時(shí)不會(huì)變形。
[0067]在本實(shí)施例中數(shù)組al、a2、a3、a4像素大小為640X480,aO的像素大小為640X640。
[0068]步驟202具體采用以下步驟:
步驟20201,參照?qǐng)D15,將al的第η行至第n+h行像素點(diǎn)提取出來(lái),得到所述矩形;將al中第n+h+i行的第i列至第640-1列像素點(diǎn)提取出,依次執(zhí)行直到n+h+i=480,得到所述梯形,矩形和梯形構(gòu)成all,i是大于等于I的整數(shù),h是根據(jù)待成像物品9圖像所需要設(shè)定的一個(gè)定值;
步驟20202,將a2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,將a2的第480_n列至第480_n+h列像素點(diǎn)提取出來(lái),得到矩形;將a2中第480-n+h+i列的第i行至第640_i行像素點(diǎn)提取出,依次執(zhí)行直到n+h+i=480,得到梯形,矩形和梯形構(gòu)成a21 ;
步驟20203,將a3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度,依據(jù)步驟I重復(fù)執(zhí)行得到a31 ;
步驟20204,將a4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)270度,依據(jù)步驟2重復(fù)執(zhí)行得到a41 ;
步驟20205,參照?qǐng)D16?17,all、a21、a31和a41的梯形斜邊依次重合對(duì)接,并將all、a21、a31和a41矩形外側(cè)的長(zhǎng)邊延長(zhǎng)后構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為640+2h的正方形,將該正方形等比例縮放至邊長(zhǎng)為640并賦給640X640的數(shù)組a0,并通過(guò)LABVIEW顯示出圖像。
[0069]實(shí)施例3還可以借鑒實(shí)施例2將all的矩形豎直邊向al內(nèi)側(cè)移動(dòng)e的距離,可以進(jìn)一步放大待成像物品9圖像。以上實(shí)施例均是以al、a2、a3、a4像素大小為640X480,a0的像素大小為640X640的例進(jìn)行說(shuō)明,熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員知悉al、a2、a3、a4以及aO可以采用任意其他的像素大小的數(shù)組。
[0070]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng),其特征在于,包括: 圖像采集箱(1),是由非透光材質(zhì)制成的封閉箱體,待成像物品(9)放置在圖像采集箱(O內(nèi); 燈光組件,固定在圖像采集箱(I)內(nèi),為待成像物品(9)提供照明; 圖像采集裝置,包括四個(gè)同高度固定在圖像采集箱(I)內(nèi)的攝像頭(7),四個(gè)攝像頭(7)對(duì)稱(chēng)分布在待成像物品(9)的四個(gè)方位; 計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置(2),與攝像頭(7)連接,利用LABVIEW將四個(gè)攝像頭(7)提取的四幅圖像裁剪為相同大小的等腰三角形,并拼接為一個(gè)正方形的組合圖像; 投影儀(3),與計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置(2)的輸出端口連接; 立體成像裝置,接收投影儀(3)的投影。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng),其特征在于:所述燈光組件包括焊接到電路板上的紅色、綠色和藍(lán)色三原色LED燈(11 ),LED燈(11)陣列成同心的圓形并固定在圖像采集箱(I)的頂板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng),其特征在于:所述LED燈(11)為貼片5730高亮LED燈,LED燈連接有SB42510芯片和濾波電容。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng),其特征在于:所述立體成像裝置包括投影幕布(5)和四棱椎體(6),投影幕布(5)水平固定在反光鏡組件的上方,四棱椎體(6)由四塊等腰三角形的透明玻璃拼接構(gòu)成,四棱椎體(6)倒置在投影幕布(5)的上方,四棱椎體(6)的中心軸線(xiàn)垂直于投影幕布(5)。
5.權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的幻影立體實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)的顯示方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1,四個(gè)攝像頭(7)分別提取待成像物品(9)四個(gè)方位的四幅圖像; 步驟2,計(jì)算機(jī)圖形信息處理裝置(2)利用LABVIEW將對(duì)四幅圖像進(jìn)行裁剪,得到四幅包含待成像物品(9)圖像的子圖像,拼接四幅子圖像為一個(gè)正方形的組合圖像; 步驟3,投影儀(3)將組合圖像投影到立體成像裝置上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示方法,其特征在于:圖像采集箱(I)的底部設(shè)有旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)(10),待成像物品(9)放置在旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)(10)上,旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)(10)帶動(dòng)待成像物品(9)旋轉(zhuǎn),重復(fù)步驟I?3實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示待成像物品(9)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示方法,其特征在于:所述步驟2具體包括以下步驟: 步驟201,建立四個(gè)空數(shù)組&1、&2、&3、&4,利用LABVIEW將待成像物品(9)四個(gè)方位圖像按順序存儲(chǔ)在al、a2、a3、a4數(shù)組中;建立一個(gè)正方形的空數(shù)組a0 ; 步驟202,在al中裁剪出一個(gè)包含待成像物品(9)圖像的等腰直角三角形的數(shù)組all,且數(shù)組all的斜邊位于al在待成像物品(9)圖像的上側(cè)或下側(cè)的第η行,同樣在a2、a3和a4中裁剪出與數(shù)組all大小相同的數(shù)組a21、a31和a41,all、a21、a31、a41對(duì)應(yīng)的賦給a0,η是整數(shù),且I彡η彡200。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示方法,其特征在于:步驟201所述數(shù)組al、a2、a3、a4像素大小為640X480,a0的像素大小為640X640 ; 步驟202具體包括以下步驟: 步驟20201,將al的第η行像素點(diǎn)提取出來(lái),賦給數(shù)組a0的第一行,將al中第n+i行的第i列至第640-1列像素點(diǎn)提取出,賦給aO中第i行的第i列至第640-1列,依次執(zhí)行直到i=320,i是I?320的整數(shù),得到all ; 步驟20202,將a2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,將a2的第480_n列像素點(diǎn)提取出來(lái),賦給數(shù)組aO的第640列,將a2中第480- (n+i)列的第i行至第640_i行像素點(diǎn)提取出,賦給aO中第640-1列的第i行至第640-1行,依次執(zhí)行直到i=320,得到a21,i是I?320的整數(shù);步驟20203,將a3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度,依據(jù)步驟I重復(fù)執(zhí)行得到a31 ; 步驟20204,將a4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)270度,依據(jù)步驟2重復(fù)執(zhí)行得到a41 ; 步驟20205,all、a21、a31和a41合成640X640的數(shù)組aO,并通過(guò)LABVIEff顯示出圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示方法,其特征在于:步驟201所述數(shù)組al、a2、a3、a4像素大小為640X480,aO的像素大小為640X640 ; 步驟202具體包括以下步驟: 步驟20201,將al中第η行的第e列至640_e列像素點(diǎn)提取出來(lái)將al中第n+i行的第i+e列至第640- (i+e)列像素點(diǎn)提取出來(lái),依次執(zhí)行直到i+e=320,得到all,i是從I開(kāi)始的整數(shù),e是I?160之間的任意整數(shù); 步驟20202,將a2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,將a2中第480_n列的第e行至第640_e行像素點(diǎn)提取出來(lái),將a2中第480- (n+i+e)列的第i+e行至第640- (i+e)行像素點(diǎn)提取出來(lái),依次執(zhí)行直到i+e=320,得到a21 ; 步驟20203,將a3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度,依據(jù)步驟I重復(fù)執(zhí)行得到a31 ; 步驟20204,將a4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)270度,依據(jù)步驟2重復(fù)執(zhí)行得到a41 ; 步驟20205,all、a21、a31和a41拼接為一個(gè)像素大小為(640_2e) X (640_2e)的正方形數(shù)組后映射到數(shù)組aO中,并通過(guò)LABVIEW顯示出圖像。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示方法,其特征在于:所述步驟2具體包括以下步驟: 步驟201,建立四個(gè)空數(shù)組&1、&2、&3、&4,利用LABVIEW將待成像物品(9)四個(gè)方位圖像按順序存儲(chǔ)在al、a2、a3、a4數(shù)組中;建立一個(gè)正方形的空數(shù)組aO ; 步驟202,在al中裁剪出一個(gè)包含待成像物品(9)圖像的數(shù)組all,且數(shù)組all的斜邊位于al在待成像物品(9)圖像的上側(cè)或下側(cè)的第η行,同樣在a2、a3和a4中裁剪出與數(shù)組a 11大小相同的數(shù)組a21、a31和a41,a 11、a21、a31、a41對(duì)應(yīng)的賦給aO,n是整數(shù),且I彡η彡200 ; 其中步驟201所述數(shù)組al、a2、a3、a4像素大小為640 X 480,aO的像素大小為640X640 ; 步驟202具體包括以下步驟: 步驟20201,將al的第η行至第n+h行像素點(diǎn)提取出來(lái),得到一個(gè)矩形區(qū)域;將al中第n+h+i行的第i列至第640-1列像素點(diǎn)提取出,依次執(zhí)行直到n+h+i=480,得到一個(gè)梯形區(qū)域,矩形區(qū)域和梯形區(qū)域構(gòu)成all,i是大于等于I的整數(shù),h是整數(shù),且150彡h彡400 ; 步驟20202,將a2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,將a2的第480_n列至第480_n+h列像素點(diǎn)提取出來(lái),得到一個(gè)矩形區(qū)域;將a2中第480-n+h+i列的第i行至第640_i行像素點(diǎn)提取出,依次執(zhí)行直到n+h+i=480,得到一個(gè)梯形區(qū)域,矩形區(qū)域和梯形區(qū)域構(gòu)成a21 ; 步驟20203,將a3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度,依據(jù)步驟I重復(fù)執(zhí)行得到a31 ; 步驟20204,將a4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)270度,依據(jù)步驟2重復(fù)執(zhí)行得到a41 ; 步驟20205,all、a21、a31和a41中梯形區(qū)域的斜邊依次重合對(duì)接,并將all、a21、a31和a41矩形外側(cè)的長(zhǎng)邊延長(zhǎng)后構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為640+2h的正方形,將該正方形等比例縮放并賦給數(shù)組a0,并通過(guò)LABVIEW顯示出圖像。
【文檔編號(hào)】G02B27/22GK104317059SQ201410644219
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】魏功祥, 黨寶生, 姜清華 申請(qǐng)人:山東理工大學(xué)