一种视觉沉浸式立体投影装置的制作方法

1.本发明涉及沉浸式投影的领域，尤其是涉及一种视觉沉浸式立体投影装置。


背景技术：

2.沉浸式投影的实现需要提供一个房间大小的立方体投影显示空间，通过使用投影设备向房间内的每个面进行投影，以得到一个立体的体验空间，通过投影设备创造出多种特效，使进入该房间的体验者身临其境。为了增强投影的效果，会在房间的侧板和天花板放置投影幕。
3.相关技术中，投影幕一般分为反射式和透射式两种，反射式用于正投，透射式用于背投，透射式投影幕布的投影设备置于投影幕的后方，反射式投影设备置于投影幕的前方。为了减少人体对于画面的遮挡，所以墙面和天花板采用反射式投影幕布，由于地面需要能够承受人的重量，所以在进行地面投影的时候，需要将投影设备悬挂在房间的顶部，直接向地面进行投影。
4.针对上述的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷，在朝向地面投影的时候，体验者走在地面上，会出现人体遮挡投影画面而在地面形成黑影的现象，降低了体验者的体验感。


技术实现要素：

5.为了减少人体遮挡投影画面而在地面形成黑影的现象出现，本技术提供一种视觉沉浸式立体投影装置。
6.本技术提供的一种视觉沉浸式立体投影装置采用如下的技术方案：一种视觉沉浸式立体投影装置，包括投影设备、幕布结构以及用于支撑幕布结构的支撑结构，所述支撑结构上安装有供体验者走动的行走平台，所述行走平台包括透明的支撑板以及用于承载支撑板的支撑架，所述支撑架与支撑结构固定；所述幕布结构包括设置在行走平台下方的第二幕布、多个设置在行走平台侧方的第三幕布，所述第三幕布围绕行走平台排列以围成一供体验者沉浸体验的空间，所述投影设备自行走平台下方向第二幕布投影且自行走平台上方向第三幕布投影。
7.通过采用上述技术方案，投影设备自行走平台的上方自第三幕布投影，以在体验者的周围形成体验的空间，体验者在行走平台上走动，投影设备自行走平台下方向第二幕布投影，以在体验者的脚下的第二幕布形成有供体验者沉浸体验画面，由于投影设备是在体验者的脚下投影，相较于自体验者的头顶进行投影，减少了体验者人体对于投影画面的遮挡，以达到减少体验者脚下出现黑影的现象，增强了体验者的沉浸感，同时由于体验者未站立在被投影的表面上，减少了被投影表面出现污损的现象，提高了投影的品质。
8.优选的，所述投影设备包括第二投影仪以及第三投影仪，所述第二幕布与第三幕布均设置为透射式投影幕布，所述第二投影仪设置在第二幕布的后方，所述第三投影仪设置在第三幕布的后方。
9.通过采用上述技术方案，采用背投的形式，相较于正投的方式，减少了人体对于投影画面的遮挡，增强了体验者的沉浸感。
10.优选的，所述幕布结构的后方设置有反射结构，所述反射结构包括第二反射屏，所述第二反射屏倾斜设置，所述第三投影仪设置在第二反射屏与第三幕布之间，所述第三投影仪的投射方向朝向第二反射屏设置，所述第二反射屏的反射方向朝向第三幕布的背后设置。
11.通过采用上述技术方案，投影设备在进行投影时，投影设备与被投影的平面之间需要3-5米的间隔，通过第一反射屏和第二反射屏的设置，缩短了投影设备与幕布结构之间的距离，以减少幕布结构与投影房间之间安装空间的体积。
12.优选的，所述投影设备包括第二投影仪以及第三投影仪，所述第二幕布设置为反射型投影幕布，所述第三幕布设置为透射式投影幕布，所述第二投影仪设置在第二幕布的前方，所述第三投影仪设置在第三幕布的后方。
13.通过采用上述技术方案，第二投影仪在第二幕布的前方设置，第二幕布设置为反射型投影幕布，降低了支撑结构的高度，减少了支撑结构所占用的空间，第三幕布设置为透射式投影幕布，第三投影仪设置在第三幕布的后方，减少了人体对于侧向投影画面出现遮挡的现象，有利于体验者的沉浸式体验。
14.优选的，所述幕布结构还包括第四幕布，所述第四幕布竖直设置在行走平台的下方，所述投影设备还包括用于朝向第四幕布投影的第四投影仪。
15.通过采用上述技术方案，第四幕布的设置，丰富了行走平台下方的画面，使行走平台下方的第二幕布的周围也设置有投影画面，进一步提高了体验者的沉浸感。
16.优选的，所述第四投影仪设置在第四幕布的后方，所述第四幕布设置为透射型投影幕布。
17.通过采用上述技术方案，相较于将第四投影仪安装在第四幕布的前方，减少出现第四投影设备遮挡体验者观看脚下第二幕布画面的现象，有利于体验者的沉浸式体验。
18.优选的，所述投影设备包括置于行走平台上方的一级投影仪和置于行走平台下方的二级投影仪，所述一级投影仪吊装在支撑结构上，且置于第二幕布的前方；所述二级投影仪吊装在支撑架上，所述二级投影仪置于第二幕布和第四幕布前方，所述二级投影仪中的至少一个朝向第四幕布投影，所述二级投影仪中的至少一个朝向第二幕布投影，所述第二幕布和第四幕布均为反射式投影幕布。
19.通过采用上述技术方案，在行走平台的上方和下方均采用正投的形式进行投影，以减少本技术投影装置占用的空间，适合一些空间较小的安装环境。
20.优选的，所述一级投影仪和二级投影仪均选用带有画面偏移功能的投影仪。
21.通过采用上述技术方案，减少了一级投影仪之间和二级投影仪之间出现投影画面光线互相影响的现象出现。
附图说明
22.图1是本技术实施例1一种视觉沉浸式立体投影装置的整体结构示意图。
23.图2是本技术实施例1一种视觉沉浸式立体投影装置的剖面结构示意图。
24.图3是本技术实施例1一种视觉沉浸式立体投影装置中示出幕布结构以及行走平
台的结构示意图。
25.图4是本技术实施例2一种视觉沉浸式立体投影装置的剖面结构示意图。
26.图5是本技术实施例3一种视觉沉浸式立体投影装置示出幕布结构以及投影设备的平面结构示意图。
27.附图标记：1、投影房间；10、天花板；11、地板；12、侧板；13、通道口；2、投影设备；20、第一投影仪；21、第二投影仪；22、第三投影仪；23、第四投影仪；24、一级投影仪；25、二级投影仪；26、安装板；3、幕布结构；30、第一幕布；31、第二幕布；32、第三幕布；33、第四幕布；4、支撑结构；5、行走平台；50、支撑架；51、支撑板；6、安装空间；7、反射结构；70、第一反射屏；71、第二反射屏；80、吊杆；81、顶杆。
具体实施方式
28.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
29.实施例1：本技术实施例公开一种视觉沉浸式立体投影装置，参照图1和图2，视觉沉浸式立体投影装置包括投影房间1、投影设备2、幕布结构3、支撑结构4以及行走平台5，幕布结构3与投影房间1之间设置有安装空间6，支撑结构4安装在安装在安装空间6内，幕布结构3安装在支撑结构4上。
30.参照图1和图2，投影房间1包括天花板10、地板11以及四个侧板12，侧板12中的一个设置有用于供体验者进入的通道口13，行走平台5支撑结构4上，支撑结构4设置为钢结构架体。行走平台5包括支撑架50以及透明材质的支撑板51，本技术支撑板51设置为超白钢化玻璃，支撑架50设置为钢材质的，支撑架50与支撑结构4焊接，支撑板51置于支撑架50上且支撑板51与支撑架50粘接。
31.参照图2和图3，幕布结构3包括粘接在支撑结构4上的第一幕布30、第二幕布31、第三幕布32以及第四幕布33，第一幕布30水平置于支撑结构4与靠近天花板10的侧面上，第二幕布31水平置于支撑结构4靠近地板11的侧面上，第三幕布32设置为三个，第三幕布32分别竖直安装在支撑结构4靠近未设置通道口13的三个侧板12的侧面， 第三幕布32置于行走平台5与第一幕布30之间，第三幕布32围绕围绕行走平台5相互垂直排列以围成一供体验者沉浸体验空间。第四幕布33设置为四个，第四幕布33安装侧板12上且置于行走平台5与第二幕布31之间，且在支撑结构4相同一侧的第三幕布32和第四幕布33的内表面平齐，第三幕布32底部的边沿与行走平台5的上表面平齐设置，第四幕布33的顶部的边沿与行走平台5的下表面平齐设置。
32.其中，第一幕布30、第二幕布31、第三幕布32以及第四幕布33均设置为透射式投影幕布。
33.参照图2，投影设备2包括第一投影仪20、第二投影仪21、第三投影仪22以及第四投影仪23，第一投影仪20安装在天花板10上，第一投影仪20的投影方向朝向第一幕布30，第二投影仪21安装在底地板11上，第二投影仪21的投影方向朝向第二幕布31，第三投影仪22和第四投影仪23安装在侧板12上，且未设置通道口13的侧板12上均设置有一个第三投影仪22和一个第四投影仪23，第三投影仪22的投影画面置于第三幕布32上，第四投影仪23的投影画面置于第四幕布33上，设置有通道口13的侧板12上只设置有第四投影仪23。
34.其中，地板11上设置有安装板26，安装板26通过膨胀螺栓安装在地板11上，第二投影仪21与安装板26通过螺栓固定，具体的，第二投影仪21的外壳上开设有通孔，安装板26上开设有螺纹孔，使螺栓穿过通孔和螺纹孔，螺栓与安装板26螺纹连接，以将第二投影仪21固定在地板11上。第一投影仪20、第三投影仪22以及第四投影仪23的安装方式与第二投影仪21的安装方式相同，在此就不做赘述。
35.本技术实施例视觉沉浸式立体投影装置的实施原理为：体验者通过通道口13移动至行走平台5的上方，投影设备2投射在幕布结构3上的画面为体验者营造了沉浸式的观影环境。行走平台5承载体验者的重量，第二幕布31设置在行走平台5的下方，第二投影仪21自第二幕布31的背后进行画面投放，体验者通过透明的支撑板51能够看到第二幕布31和第四幕布33上的画面，减少了出现人体遮挡投影画面的现象，增强了体验者的沉浸感。
36.实施例2:一种视觉沉浸式立体投影装置,参照图4，本实施例的投影装置与实施例1中的投影装置结构相同，不同之处在于，本实施例中，投影房间1与幕布结构3之间的安装空间6内设置有反射结构7，反射结构7用于减少投影房间1与幕布结构3之间的间距，反射结构7安装在支撑结构4上，反射结构7包括第一反射屏70以及第二反射屏71，第一反射屏70置于第一幕布30与天花板10之间，第二反射屏71安装在侧板12与第三幕布32、第四幕布33之间。第一反射屏70以及第二反射屏71均倾斜设置。
37.第一幕布30、第三幕布32以及第四幕布33设置为透射式投影幕布。
38.投影设备2安装在支撑结构4上，第三投影仪22的壳体上焊接有吊杆80，吊杆80与支撑结构4焊接，第三投影仪22的投影方向朝向第二反射屏71，根据实际工况，设置第二反射屏71的倾斜角度，使第三投影仪22的投影画面自第二反射屏71反射至第三幕布32以及第四幕布33上。
39.第一投影仪20、第一反射屏70通过同样的方式设置在支撑结构4的顶部，第一反射屏70将第一投影仪20投影的画面反射至第一幕布30上。
40.为了保证画面的大小和质量，投影设备2在进行投影时，投影设备2与被投影的平面之间需要3-5米的间隔，通过第一反射屏70和第二反射屏71的设置，缩短了投影设备2与幕布结构3之间的距离，以减少幕布结构3与投影房间1之间安装空间6的体积。
41.第二投影仪21通过吊杆80焊接在支撑架50上，且第二投影仪21设置在行走平台5与第二幕布31之间，第二幕布31选用为反射式投影幕布，将第二投影仪21安装在行走平台5上，进一步减少了安装空间6的体积。
42.本技术实施例视觉沉浸式立体投影装置的实施原理为：行走平台5承载体验者的重量，第二幕布31设置在行走平台5的下方，第二投影仪21自行走平台5的下方进行画面投放，体验者通过透明的支撑板51能够看到第二幕布31和第四幕布33上的画面，减少了出现人体遮挡投影画面的现象。
43.实施例3,：一种视觉沉浸式立体投影装置,参照图5，本实施例的投影装置与实施例1中的投影装置结构相同，不同之处在于，不在天花板10上设置第一幕布30，支撑结构4的顶部焊接有多个顶杆81，顶杆81与天花板10抵接，投影设备2包括一级投影仪24和二级投影仪25，一级投影仪24设置为三个且设置在行走平台5上方，二级投影仪25设置为五个且置于行走平台5下方，一级投影仪24和
二级投影仪25上均焊接有吊杆80，一级投影仪24上的吊杆80焊接在顶杆81上，二级投影仪25上的吊杆80焊接在支撑架50上。三个一级投影仪24分别朝向三个第三幕布32投影，四个二级投影仪25分别朝向四个第四幕布33进行投影，另外一个二级投影仪25朝向第二幕布31进行投影。
44.其中，一级投影仪24和二级投影仪25均选用带有画面偏移功能的投影仪，以减少投影设备2之间出现投影光线相互干扰的问题。第一幕布30、第二幕布31、第三幕布32以及第四幕布33均设置为反射式投影幕布。
45.采用正投的方式，缩短了投影设备2与幕布结构3之间的距离，以减少幕布结构3与投影房间1之间安装空间6的体积。
46.本技术实施例视觉沉浸式立体投影装置的实施原理为：体验者通过通道口13移动至行走平台5的上方，投影设备2投射在幕布结构3上的画面为体验者营造了沉浸式的观影环境。行走平台5承载体验者的重量，第二幕布31设置在行走平台5的下方，第二投影仪21自行走平台5下方在第二幕布31上进行画面投放，体验者通过透明的支撑板51能够看到第二幕布31和第四幕布33上的画面，减少了出现人体遮挡投影画面的现象。
47.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。