[發明專利]一種互動空中成像系統

在審

• 申請號: 201811049505.1
• 申請日: 2018-09-10
• 公開（公告）號: CN110890041A
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 夏泉
• 申請（專利權）人: 深圳市易云數字科技有限責任公司
• 主分類號: G09F19/18
• 分類號: G09F19/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種空中成像互動系統，其特征在于，包括霧幕設備(1)、投影機(6)、互動裝置(12)和計算機主控系統(19)，霧幕設備(1)中安裝超聲波霧化器(2)，超聲波霧化器(2)上安裝有風機(20)，霧幕設備(1)底部中心設置有出氣孔(3)，風機(20)的出風口與出氣孔(3)連通，出氣孔(3)的正下方形成氣體屏幕(4)，氣體屏幕(4)所在的空間一側為互動操作空間(5)，氣體屏幕(4)遠離互動操作空間(5)的一側上方安裝有投影機(6)，投影機(6)上安裝有深度攝像頭(7)，投影機(6)安裝在支撐板(8)上，投影機(6)底部設置頭凸起的“T”型結構的滑塊(17)，支撐板(8)上設置有與滑塊(17)適配的“T”型結構的滑軌(18)，支撐板(8)中部下方連接支撐架(9)，支撐架(9)內安裝有電動伸縮桿(10)，電動伸縮桿(10)上端與支撐板(8)連接，下端固定在支撐架(9)內壁上的橫板(11)上；

投影機(6)下方設置有互動裝置(12)，互動裝置(12)下方安裝調節支柱(13)，調節支柱(13)頂部安裝球形的調節塊(14)，調節塊(14)外檐與互動裝置(12)底部連接，調節塊(14)中部通過轉軸安裝在調節支柱(13)上，轉軸與步進電機(15)的驅動軸連接，步進電機(15)上安裝有同軸位置傳感器(16)，計算機主控系統(19)分別與超聲波霧化器(2)、風機(20)、深度攝像頭(7)、步進電機(15)、同軸位置傳感器(16)連接。

2.根據權利要求1所述的一種空中成像互動系統，其特征在于，深度攝像頭(7)為紅外感應攝像頭。

3.根據權利要求1所述的一種空中成像互動系統，其特征在于，支撐架(9)為上窄下寬的椎體結構。

4.根據權利要求1所述的一種空中成像互動系統，其特征在于，互動裝置(12)內包括圖像采集模塊和點位識別模塊。

5.根據權利要求1所述的一種空中成像互動系統，其特征在于，支撐板(8)的滑軌(18)兩端設置為閉合的限位結構。

6.根據權利要求1-5所述的一種空中成像互動系統，其特征在于，其具體實現方式為：

把水加到霧幕設備1中，開啟開關，超聲波霧化器會以高頻率將水震動成霧氣，霧氣再經過風機20的旋轉推送，由出氣孔3吹出形成氣體屏幕4，空氣是無法作為成像介質，但是霧氣是可以的，然后再用投影機6投出畫面，通過將投影機6在支撐板8上沿滑軌18移動來調節氣體屏幕4的尺寸，這樣以背投的方式在空中形成完整的圖像，在光線較暗的情況下，觀眾只會看到空中呈現的畫面，這樣就會給觀眾一種空間的立體感覺，當觀眾走近屏幕時可以通過互動裝置12對氣體屏幕4上的畫面進行互動操控，使觀眾可以在空中直接用手去操控畫面內容，比如旋轉、放大、縮小等等，或者以通道的形式，當穿過時會產生炫酷的粒子擴散效果，這些就組成了整個的互動操作空間5；互動裝置12是一種基于3D深度識別攝像頭硬件所進行深入算法和調整而產生的而一個互動系統；其中硬件使用常用的Kinect或者其他替代產品；當互動系統置于地面或者懸掛時，其識別距離為Z，互動裝置12與地面角度為α，因此其識別畫面應為A，通過步進電機15和同軸位置傳感器16對其角度進行校正，校正范圍為α，此時其校正后的畫面為B，畫面垂直于地面，即為將要識別的畫面；在畫面B上，互動時，圖像采集模塊對動作進行采集，所觸發的點再經點位識別模塊通過坐標軸對相應的點進行定位，并對其所進行的動作進行識別，通過計算機與畫面進行合成操控，并最終用投影機反應在空中顯示的畫面上。