[發明專利]幻影立體實時顯示系統及其顯示方法

有效

• 申請號: 201410644219.5
• 申請日: 2014-11-14
• 公開（公告）號: CN104317059A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 魏功祥;黨寶生;姜清華
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: G02B27/22
• 分類號: G02B27/22;G03B21/20
• 代理公司: 淄博佳和專利代理事務所 37223
• 代理人: 張雯

1.一種幻影立體實時顯示系統，其特征在于，包括：

圖像采集箱（1），是由非透光材質制成的封閉箱體，待成像物品（9）放置在圖像采集箱（1）內；

燈光組件，固定在圖像采集箱（1）內，為待成像物品（9）提供照明；

圖像采集裝置，包括四個同高度固定在圖像采集箱（1）內的攝像頭（7），四個攝像頭（7）對稱分布在待成像物品（9）的四個方位；

計算機圖形信息處理裝置（2），與攝像頭（7）連接，利用LABVIEW將四個攝像頭（7）提取的四幅圖像裁剪為相同大小的等腰三角形，并拼接為一個正方形的組合圖像；

投影儀（3），與計算機圖形信息處理裝置（2）的輸出端口連接；

立體成像裝置，接收投影儀（3）的投影。

2.根據權利要求1所述的幻影立體實時顯示系統，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（1）的頂板上。

3.?根據權利要求2所述的幻影立體實時顯示系統，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.?根據權利要求1所述的幻影立體實時顯示系統，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）的中心軸線垂直于投影幕布（5）。

5.權利要求1～4任一項所述的幻影立體實時顯示系統的顯示方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，四個攝像頭（7）分別提取待成像物品（9）四個方位的四幅圖像；

步驟2，計算機圖形信息處理裝置（2）利用LABVIEW將對四幅圖像進行裁剪，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.?根據權利要求5所述的顯示方法，其特征在于：圖像采集箱（1）的底部設有旋轉載物臺（10），待成像物品（9）放置在旋轉載物臺（10）上，旋轉載物臺（10）帶動待成像物品（9）旋轉，重復步驟1～3實時動態顯示待成像物品（9）。

7.?根據權利要求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，建立四個空數組a1、a2、a3、a4，利用LABVIEW將待成像物品（9）四個方位圖像按順序存儲在a1、a2、a3、a4數組中；建立一個正方形的空數組a0；

步驟202，在a1中裁剪出一個包含待成像物品（9）圖像的等腰直角三角形的數組a11，且數組a11的斜邊位于a1在待成像物品（9）圖像的上側或下側的第n行，同樣在a2、a3和a4中裁剪出與數組a11大小相同的數組a21、a31和a41，a11、a21、a31、a41對應的賦給a0，n是整數，且1≤n≤200。

8.?根據權利要求7所述的顯示方法，其特征在于：步驟201所述數組a1、a2、a3、a4像素大小為640×480，a0的像素大小為640×640；

步驟202具體包括以下步驟：

步驟20201，將a1的第n行像素點提取出來，賦給數組a0的第一行，將a1中第n+i行的第i列至第640-i列像素點提取出，賦給a0中第i行的第i列至第640-i列，依次執行直到i=320，i是1～320的整數，得到a11；

步驟20202，將a2順時針旋轉90度，將a2的第480-n列像素點提取出來，賦給數組a0的第640列，將a2中第480-（n+i）列的第i行至第640-i行像素點提取出，賦給a0中第640-i列的第i行至第640-i行，依次執行直到i=320，得到a21，i是1～320的整數；

步驟20203，將a3順時針旋轉180度，依據步驟1重復執行得到a31；

步驟20204，將a4順時針旋轉270度，依據步驟2重復執行得到a41；

步驟20205，a11、a21、a31和a41合成640×640的數組a0，并通過LABVIEW顯示出圖像。