三維虛擬投影系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及投影系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種三維虛擬投影系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]全息投影是近期非常流行的技術(shù)，它采用全息膜配合投影展示產(chǎn)品，提供了豐富的全息影像，可以在玻璃、亞克力等材質(zhì)上成像，將裝飾性、實用性融為一體，成為現(xiàn)在一種前沿的市場推廣手段。2008年美國CNN電視臺首次在總統(tǒng)大選的報道中應(yīng)用了全息投影技術(shù)，動用了 35部高清攝像機，從各角度同時對主持人進行拍攝，拍攝的圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)?0臺電腦中進行合成處理，最終通過高清投影儀實現(xiàn)全息人像的真實再現(xiàn)。全息投影技術(shù)是通過在空氣或特殊鏡片上形成立體影像，是全息攝影術(shù)的逆向展示，可以從任何角度觀看全息影像的不同側(cè)面。目前市場上可實現(xiàn)的全系投影從技術(shù)上分為四種:(1)空氣投影。美國麻省的一名29歲研宄生發(fā)明了一種空氣投影技術(shù)，可以在氣流墻上投影圖像，并且使其具備交互功能。這一技術(shù)靈感來源于海市蜃樓原理，將圖像投射在大片的水蒸氣上，由于組成水蒸氣的水分子震動不均衡，可以形成立體感很強的全息圖像。(2)激光束投影。日本公司研制了一種利用激光束來投射實體的全息影像投射方法。這一方法主要利用了氧氣和氮氣在空氣中散開時，兩者混合成的氣體變成灼熱的物質(zhì)，并在空氣中通過不斷的小爆炸形成全息圖像。(3)美國南加利福尼亞大學的研宄人員研制了一種360度全息顯示屏，將圖像投影在高速旋轉(zhuǎn)的鏡子上，從而實現(xiàn)全息影像。(4)霧幕立體成像系統(tǒng)霧幕立體成像，也被稱為霧屏成像，通過鐳射光借助空氣中的微粒，在空氣中成像，使用霧化設(shè)備產(chǎn)生人工噴霧墻，利用這層水霧墻代替?zhèn)鹘y(tǒng)的投影屏，結(jié)合空氣動力學制造出能產(chǎn)生平面霧氣的屏幕，再將投影儀投射噴霧墻上形成全息圖像。
[0003]上述全系投影技術(shù)在應(yīng)用時存在三維畫面不明確，而且操作不方便。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種三維虛擬投影系統(tǒng)，它可以有效的實現(xiàn)將三維畫面懸浮在實景的半空中成像，營造了亦幻亦真的氛圍，效果奇特具有強烈的縱深感，真假難辯。通過把物理學光學技術(shù)、三維動畫技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和嵌入式技術(shù)融合，應(yīng)用于投影技術(shù)中，不僅突破了傳統(tǒng)聲、光、電局限，將美輪美奐的畫面帶到觀眾面前，給人一種虛擬與現(xiàn)實并存的雙重世界感覺，給人們帶來新的視覺享受。
[0005]為了解決【背景技術(shù)】所存在的問題，本實用新型是采用如下技術(shù)方案:它包含三維顯示系統(tǒng)、計算機多媒體系統(tǒng)、單片機主控系統(tǒng)、wifi無線通信控制系統(tǒng)，三維顯示系統(tǒng)、計算機多媒體系統(tǒng)與單片機主控系統(tǒng)連接，單片機主控系統(tǒng)與wifi無線通信控制系統(tǒng)連接。
[0006]所述的三維顯示系統(tǒng)由四椎體和液晶顯示屏組成；使用透明度較高的亞克力板作為投影板。利用亞克力板制作成四椎體，每一邊與底板成45°角，保證畫面居中、形式統(tǒng)一，并在亞克力板外表面貼上高清膜，增強3D效果。四椎體可倒立放置，也可正放，制作的三維顯示系統(tǒng)尺寸靈活，成像清晰度高，成像面積最大可做到4米左右，最小可達二三十厘米，因此尺寸的大小可根據(jù)客戶的不同需要進行選擇；安裝也很便捷，可根據(jù)現(xiàn)有的建筑空間結(jié)構(gòu)調(diào)整系統(tǒng)柜體的體系和結(jié)構(gòu)，有利于在各種建筑空間內(nèi)永久的保存和使用。
[0007]所述的計算機多媒體系統(tǒng)使用高清顯示屏，將之前做好的360°全息投影視頻拷貝至顯示屏存儲盤中，另外從顯示屏的電源鍵、播放/暫停鍵、下一曲鍵、上一曲鍵各引出一根導線，分別接入ESP8266串口無線wifi模塊的引腳3、4、7、10，通過外圍智能設(shè)備(手機、平板)控制視頻的播放。
[0008]所述的單片機主控系統(tǒng)使用STC15W408AS單片機作為裝置的處理控制核心，通過本系統(tǒng)裝置可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收、處理、存儲、發(fā)送等功能。由于本裝置所涉及的外圍電路、無線通信模塊等較多，此外本裝置使用的wifi無線通信模塊通過串口與單片機通信。
[0009]所述的wifi無線通信控制系統(tǒng)使用的型號是ESP8266串口無線wifi模塊，引腳6和8分別接地和3.3V電源，引腳9接入數(shù)據(jù)信號采集端，它屬于單總線通信，所以必須確保時序的正確性。ESP8266封裝方式多樣，天線可支持板載PCB天線，IPEX接口和郵票孔接口三種形式；并且此模塊集成有AD轉(zhuǎn)換器，可以直接輸出數(shù)字量。
[0010]本實用新型的有益效果為:可以有效的實現(xiàn)將三維畫面懸浮在實景的半空中成像，營造了亦幻亦真的氛圍，效果奇特具有強烈的縱深感，真假難辯。通過把物理學光學技術(shù)、三維動畫技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和嵌入式技術(shù)融合，應(yīng)用于投影技術(shù)中，不僅突破了傳統(tǒng)聲、光、電局限，將美輪美奐的畫面帶到觀眾面前，給人一種虛擬與現(xiàn)實并存的雙重世界感覺，給人們帶來新的視覺享受。而且還克服以大屏幕為主的傳統(tǒng)展示方式的缺點，體現(xiàn)了融合展示及互動展示。本設(shè)計尺寸靈活、成像清晰度高、安裝便捷、形式新穎、內(nèi)容多樣，適用于虛擬樣機、生物醫(yī)學以及建筑視景與城市規(guī)劃、地震及消防演練仿真、軍事模擬戰(zhàn)場、電子對抗、航空航天模擬等領(lǐng)域，具有較高的推廣與應(yīng)用價值。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本實用新型的流程圖；
[0013]圖3為本實用新型中wifi無線通信控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4為本實用新型中wifi無線通信控制系統(tǒng)的電路原理圖；
[0015]圖5為本實用新型的控制流程圖。
[0016]附圖標記:1-三維顯示系統(tǒng)；2_計算機多媒體系統(tǒng)；3_單片機主控系統(tǒng)；4_ wifi無線通信控制系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細的說明。
[0018]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及【具體實施方式】，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的【具體實施方式】僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0019]參看圖1-圖5，本【具體實施方式】采用如下技術(shù)方案:它包含三維顯示系統(tǒng)1、計算機多媒體系統(tǒng)2、單片機主控系統(tǒng)3、wifi無線通信控制系統(tǒng)4，三維顯示系統(tǒng)1、計算機多媒體系統(tǒng)2與單片機主控系統(tǒng)3連接，單片機主控系統(tǒng)3與wifi無線通信控制系統(tǒng)4連接。
[0020]所述的三維顯示系統(tǒng)I由四椎體和液晶顯示屏組成；使用透明度較高的亞克力板作為投影板。利用亞克力板制作成四椎體，每一邊與底板成45°角，保證畫面居中、形式統(tǒng)一，并在亞克力板外表面貼上高清膜，增強3D效果。四椎體可倒立放置，也可正放，制作的三維顯示系統(tǒng)尺寸靈活，成像清晰度高，成像面積最大可做到4米左右，最小可達二三十厘米，因此尺寸的大小可根據(jù)客戶的不同需要進行選擇；安裝也很便捷，可根據(jù)現(xiàn)有的建筑空間結(jié)構(gòu)調(diào)整系統(tǒng)柜體的體系和結(jié)構(gòu)，有利于在各種建筑空間內(nèi)永久的保存和使用。
[0021]所述的計算機多媒體系統(tǒng)使用高清顯示屏，將之前做好的360°全息投影視頻拷貝至顯示屏存儲盤中，另外從顯示屏的電源鍵、播放/暫停鍵、下一曲鍵、上一曲鍵各引出一根導線，分別接入ESP8266串口無線wifi模塊的引腳3、4、7、10，通過外圍智能設(shè)備(手機、平板)控制視頻的播放。
[0022]所述的單片機主控系統(tǒng)使用STC15W408AS單片機作為裝置的處理控制核心，通過本系統(tǒng)裝置可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收、處理、存儲、發(fā)送等功能。由于本裝置所涉及的外圍電路、無線通信模塊等較多，此外本裝置使用的wifi無線通信模塊通過串口與單片機通信。
[0023]所述的wifi無線通信控制系統(tǒng)使用的型號是ESP8266串口無線wifi模塊，引腳6和8分別接地和3.3V電源，引腳9接入數(shù)據(jù)信號采集端，它屬于單總線通信，所以必須確保時序的正確性。ESP8266封裝方式多樣，天線可支持板載PCB天線，IPEX接口和郵票孔接口三種形式；并且此模塊集成有AD轉(zhuǎn)換器，可以直接輸出數(shù)字量。
[0024]以上所述，僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案所做的其它修改或者等同替換，只要不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。
【主權(quán)項】
1.三維虛擬投影系統(tǒng)，其特征在于它包含三維顯示系統(tǒng)(I)、計算機多媒體系統(tǒng)(2)、單片機主控系統(tǒng)(3)、wifi無線通信控制系統(tǒng)(4)，三維顯示系統(tǒng)(I)、計算機多媒體系統(tǒng)(2)與單片機主控系統(tǒng)(3)連接，單片機主控系統(tǒng)(3)與wifi無線通信控制系統(tǒng)(4)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維虛擬投影系統(tǒng)，其特征在于所述的三維顯示系統(tǒng)(I)由四椎體和液晶顯示屏組成。
【專利摘要】三維虛擬投影系統(tǒng)，它涉及投影系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，三維顯示系統(tǒng)、計算機多媒體系統(tǒng)與單片機主控系統(tǒng)連接，單片機主控系統(tǒng)與wifi無線通信控制系統(tǒng)連接；它可以有效的實現(xiàn)將三維畫面懸浮在實景的半空中成像，營造了亦幻亦真的氛圍，效果奇特具有強烈的縱深感，真假難辯。通過把物理學光學技術(shù)、三維動畫技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和嵌入式技術(shù)融合，應(yīng)用于投影技術(shù)中，突破了傳統(tǒng)聲、光、電局限。
【IPC分類】G06F3/14, H04N13/04, G03B35/00, G02B27/22
【公開號】CN204631361
【申請?zhí)枴緾N201520197417
【發(fā)明人】石洋, 潘曉博, 陳奎, 姚蘇芳, 韓哲
【申請人】徐州工程學院
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年4月3日