[實(shí)用新型]現(xiàn)場再現(xiàn)全息投影顯示系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720020278.4
• 申請日: 2017-01-09
• 公開（公告）號: CN206431409U
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王廣軍;王鵬;侯明慧
• 申請（專利權(quán)）人: 河北博威集成電路有限公司
• 主分類號: G03B21/00
• 分類號: G03B21/00;G03H1/22
• 代理公司: 石家莊國為知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所13120
• 代理人: 王麗巧

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及3D顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種現(xiàn)場再現(xiàn)全息投影顯示系統(tǒng)。

背景技術(shù)

3D顯示技術(shù)除了能夠表現(xiàn)平面畫面之外還可以向用戶提供景深信息，所以近年來3D技術(shù)越來越受到人們的追捧。現(xiàn)階段，主流的3D視頻提供方案主要是利用視差原理使人的左右眼睛分別接收到對應(yīng)的立體圖像對，然后在大腦形成3D（3Dimensions）立體效果的技術(shù)。這種方式能夠以最廉價(jià)的成本向用戶提供可以接收的畫質(zhì)，但是這種3D并不是真正的立體顯示，是一種偽3D技術(shù)。由于其提供的實(shí)際圖像是在屏幕上的，而合成的偽3D圖像卻看上去是在屏幕之外的，這種方式長時(shí)間觀看會(huì)帶來明顯的不適感。

全息成像是一種在3維空間形成真實(shí)3D畫面的技術(shù)，不會(huì)出現(xiàn)上述偽3D顯示方案的缺點(diǎn)，但是這種方法技術(shù)難度很大，還有一系列問題沒有解決，很難在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到商業(yè)化應(yīng)用水平。此外，還有一種體積式3D顯示方法，這種方法是在高速旋轉(zhuǎn)的屏上投影，會(huì)有散射效應(yīng)，靠近中心處影像不清晰，高速旋轉(zhuǎn)部件有噪音、損耗等問題還容易帶來危險(xiǎn)，而且顯示空間受到設(shè)備體積限制。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種現(xiàn)場再現(xiàn)全息投影顯示系統(tǒng)，解決全息成像系統(tǒng)設(shè)備龐大笨重、占用空間大、制作成本高的問題，具有設(shè)備簡單、占用空間小、制作成本低的特點(diǎn)。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：一種現(xiàn)場再現(xiàn)全息投影顯示系統(tǒng)，包括立體顯示模塊、輔助光源、投影屏幕、運(yùn)動(dòng)跟隨驅(qū)動(dòng)模塊、人眼識別模塊和處理器；人眼識別模塊和處理器連接，用于定位人眼位置；立體顯示模塊和處理器連接，用于投影立體畫面；輔助光源和處理器連接，用于畫面調(diào)制；運(yùn)動(dòng)跟隨驅(qū)動(dòng)模塊和投影屏幕或立體顯示模塊連接，控制投影屏幕和立體顯示模塊位置運(yùn)動(dòng)，使人眼和立體顯示模塊相對于投影屏幕呈鏡像位置。

優(yōu)選地，立體顯示模塊包括顯示模塊和鏡頭；顯示模塊用于生成需要顯示的畫面，顯示模塊生成的畫面通過鏡頭投射出去。

優(yōu)選地，顯示模塊和鏡頭可以相對運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)投影距離的調(diào)節(jié)，能夠在不同景深投影畫面，從而實(shí)現(xiàn)3D顯示。

優(yōu)選地，顯示模塊成像采用LCD液晶屏、DMD數(shù)字微鏡或LCOS投影芯片成像方式，采用此種方式設(shè)備成本低，能夠顯示清晰圖像。

優(yōu)選地，輔助光源為相干光源，為立體顯示模塊中光源的相干光源，兩種光能夠產(chǎn)生干涉，輔助光源可以對顯示模塊發(fā)出的畫面進(jìn)行調(diào)制。

優(yōu)選地，投影屏幕為透明材質(zhì)的屏幕，當(dāng)顯示模塊將圖像打到投影屏幕的背面時(shí)，人眼可以在投影屏幕正面觀看圖像畫面。

優(yōu)選地，投影屏幕具有自動(dòng)展開、收納功能，使用時(shí)投影屏幕可以自動(dòng)展開，停止工作時(shí)投影屏幕自動(dòng)收納，可以節(jié)約空間。

優(yōu)選地，人眼識別模塊包括攝像機(jī)和紅外距離探測器，攝像機(jī)利用圖像識別技術(shù)識別人臉定位人眼位置，紅外距離探測器探測人體和投影屏幕之間的距離。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本實(shí)用新型通過設(shè)計(jì)現(xiàn)場再現(xiàn)全息投影顯示系統(tǒng)，包括立體顯示模塊、輔助光源、投影屏幕、運(yùn)動(dòng)跟隨驅(qū)動(dòng)模塊、人眼識別模塊和處理器；處理器控制立體顯示模塊在投影屏幕上投影畫面，輔助光源的光投射到投影屏幕上，輔助光源發(fā)出的光和立體顯示模塊發(fā)出的光產(chǎn)生干涉，形成全息圖，從而能夠觀看到3D畫面，人眼識別模塊可以定位人眼位置，經(jīng)過處理器分析處理，處理器控制運(yùn)動(dòng)跟隨驅(qū)動(dòng)模塊動(dòng)作，運(yùn)動(dòng)跟隨驅(qū)動(dòng)模塊和立體顯示模塊或投影屏幕連接，控制立體顯示模塊和投影屏幕運(yùn)動(dòng)，使人眼和立體顯示模塊相對于投影屏幕呈鏡像位置，保證人員運(yùn)動(dòng)時(shí)能接收到清晰的3D畫面。本實(shí)用新型整體投影系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、占用空間小、生產(chǎn)成本低，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)裸眼觀看3D影像的效果，由于圖像在自由空間形成，環(huán)境光對畫面影響很小，因此呈現(xiàn)的影像具有畫面對比度高，畫質(zhì)清晰的特點(diǎn)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的原理框圖。

圖2是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是成像原理圖。

圖中：1、處理器；2、顯示模塊；3、輔助光源；4、運(yùn)動(dòng)跟隨驅(qū)動(dòng)模塊；5、人眼識別模塊；6、鏡頭；7、投影屏幕；8、人眼。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述。