三维虚拟投影系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及投影系统技术领域，具体涉及一种三维虚拟投影系统。
【背景技术】
[0002]全息投影是近期非常流行的技术，它采用全息膜配合投影展示产品，提供了丰富的全息影像，可以在玻璃、亚克力等材质上成像，将装饰性、实用性融为一体，成为现在一种前沿的市场推广手段。2008年美国CNN电视台首次在总统大选的报道中应用了全息投影技术，动用了 35部高清摄像机，从各角度同时对主持人进行拍摄，拍摄的图像数据传输到20台电脑中进行合成处理，最终通过高清投影仪实现全息人像的真实再现。全息投影技术是通过在空气或特殊镜片上形成立体影像，是全息摄影术的逆向展示，可以从任何角度观看全息影像的不同侧面。目前市场上可实现的全系投影从技术上分为四种:(1)空气投影。美国麻省的一名29岁研宄生发明了一种空气投影技术，可以在气流墙上投影图像，并且使其具备交互功能。这一技术灵感来源于海市蜃楼原理，将图像投射在大片的水蒸气上，由于组成水蒸气的水分子震动不均衡，可以形成立体感很强的全息图像。(2)激光束投影。日本公司研制了一种利用激光束来投射实体的全息影像投射方法。这一方法主要利用了氧气和氮气在空气中散开时，两者混合成的气体变成灼热的物质，并在空气中通过不断的小爆炸形成全息图像。(3)美国南加利福尼亚大学的研宄人员研制了一种360度全息显示屏，将图像投影在高速旋转的镜子上，从而实现全息影像。(4)雾幕立体成像系统雾幕立体成像，也被称为雾屏成像，通过镭射光借助空气中的微粒，在空气中成像，使用雾化设备产生人工喷雾墙，利用这层水雾墙代替传统的投影屏，结合空气动力学制造出能产生平面雾气的屏幕，再将投影仪投射喷雾墙上形成全息图像。
[0003]上述全系投影技术在应用时存在三维画面不明确，而且操作不方便。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种三维虚拟投影系统，它可以有效的实现将三维画面悬浮在实景的半空中成像，营造了亦幻亦真的氛围，效果奇特具有强烈的纵深感，真假难辩。通过把物理学光学技术、三维动画技术、物联网技术和嵌入式技术融合，应用于投影技术中，不仅突破了传统声、光、电局限，将美轮美奂的画面带到观众面前，给人一种虚拟与现实并存的双重世界感觉，给人们带来新的视觉享受。
[0005]为了解决【背景技术】所存在的问题，本实用新型是采用如下技术方案:它包含三维显示系统、计算机多媒体系统、单片机主控系统、wifi无线通信控制系统，三维显示系统、计算机多媒体系统与单片机主控系统连接，单片机主控系统与wifi无线通信控制系统连接。
[0006]所述的三维显示系统由四椎体和液晶显示屏组成；使用透明度较高的亚克力板作为投影板。利用亚克力板制作成四椎体，每一边与底板成45°角，保证画面居中、形式统一，并在亚克力板外表面贴上高清膜，增强3D效果。四椎体可倒立放置，也可正放，制作的三维显示系统尺寸灵活，成像清晰度高，成像面积最大可做到4米左右，最小可达二三十厘米，因此尺寸的大小可根据客户的不同需要进行选择；安装也很便捷，可根据现有的建筑空间结构调整系统柜体的体系和结构，有利于在各种建筑空间内永久的保存和使用。
[0007]所述的计算机多媒体系统使用高清显示屏，将之前做好的360°全息投影视频拷贝至显示屏存储盘中，另外从显示屏的电源键、播放/暂停键、下一曲键、上一曲键各引出一根导线，分别接入ESP8266串口无线wifi模块的引脚3、4、7、10，通过外围智能设备(手机、平板)控制视频的播放。
[0008]所述的单片机主控系统使用STC15W408AS单片机作为装置的处理控制核心，通过本系统装置可以实现数据的接收、处理、存储、发送等功能。由于本装置所涉及的外围电路、无线通信模块等较多，此外本装置使用的wifi无线通信模块通过串口与单片机通信。
[0009]所述的wifi无线通信控制系统使用的型号是ESP8266串口无线wifi模块，引脚6和8分别接地和3.3V电源，引脚9接入数据信号采集端，它属于单总线通信，所以必须确保时序的正确性。ESP8266封装方式多样，天线可支持板载PCB天线，IPEX接口和邮票孔接口三种形式；并且此模块集成有AD转换器，可以直接输出数字量。
[0010]本实用新型的有益效果为:可以有效的实现将三维画面悬浮在实景的半空中成像，营造了亦幻亦真的氛围，效果奇特具有强烈的纵深感，真假难辩。通过把物理学光学技术、三维动画技术、物联网技术和嵌入式技术融合，应用于投影技术中，不仅突破了传统声、光、电局限，将美轮美奂的画面带到观众面前，给人一种虚拟与现实并存的双重世界感觉，给人们带来新的视觉享受。而且还克服以大屏幕为主的传统展示方式的缺点，体现了融合展示及互动展示。本设计尺寸灵活、成像清晰度高、安装便捷、形式新颖、内容多样，适用于虚拟样机、生物医学以及建筑视景与城市规划、地震及消防演练仿真、军事模拟战场、电子对抗、航空航天模拟等领域，具有较高的推广与应用价值。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的结构示意图；
[0012]图2为本实用新型的流程图；
[0013]图3为本实用新型中wifi无线通信控制系统的结构示意图；
[0014]图4为本实用新型中wifi无线通信控制系统的电路原理图；
[0015]图5为本实用新型的控制流程图。
[0016]附图标记:1-三维显示系统；2_计算机多媒体系统；3_单片机主控系统；4_ wifi无线通信控制系统。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
[0018]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及【具体实施方式】，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0019]参看图1-图5，本【具体实施方式】采用如下技术方案:它包含三维显示系统1、计算机多媒体系统2、单片机主控系统3、wifi无线通信控制系统4，三维显示系统1、计算机多媒体系统2与单片机主控系统3连接，单片机主控系统3与wifi无线通信控制系统4连接。
[0020]所述的三维显示系统I由四椎体和液晶显示屏组成；使用透明度较高的亚克力板作为投影板。利用亚克力板制作成四椎体，每一边与底板成45°角，保证画面居中、形式统一，并在亚克力板外表面贴上高清膜，增强3D效果。四椎体可倒立放置，也可正放，制作的三维显示系统尺寸灵活，成像清晰度高，成像面积最大可做到4米左右，最小可达二三十厘米，因此尺寸的大小可根据客户的不同需要进行选择；安装也很便捷，可根据现有的建筑空间结构调整系统柜体的体系和结构，有利于在各种建筑空间内永久的保存和使用。
[0021]所述的计算机多媒体系统使用高清显示屏，将之前做好的360°全息投影视频拷贝至显示屏存储盘中，另外从显示屏的电源键、播放/暂停键、下一曲键、上一曲键各引出一根导线，分别接入ESP8266串口无线wifi模块的引脚3、4、7、10，通过外围智能设备(手机、平板)控制视频的播放。
[0022]所述的单片机主控系统使用STC15W408AS单片机作为装置的处理控制核心，通过本系统装置可以实现数据的接收、处理、存储、发送等功能。由于本装置所涉及的外围电路、无线通信模块等较多，此外本装置使用的wifi无线通信模块通过串口与单片机通信。
[0023]所述的wifi无线通信控制系统使用的型号是ESP8266串口无线wifi模块，引脚6和8分别接地和3.3V电源，引脚9接入数据信号采集端，它属于单总线通信，所以必须确保时序的正确性。ESP8266封装方式多样，天线可支持板载PCB天线，IPEX接口和邮票孔接口三种形式；并且此模块集成有AD转换器，可以直接输出数字量。
[0024]以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.三维虚拟投影系统，其特征在于它包含三维显示系统(I)、计算机多媒体系统(2)、单片机主控系统(3)、wifi无线通信控制系统(4)，三维显示系统(I)、计算机多媒体系统(2)与单片机主控系统(3)连接，单片机主控系统(3)与wifi无线通信控制系统(4)连接。2.根据权利要求1所述的三维虚拟投影系统，其特征在于所述的三维显示系统(I)由四椎体和液晶显示屏组成。
【专利摘要】三维虚拟投影系统，它涉及投影系统技术领域，三维显示系统、计算机多媒体系统与单片机主控系统连接，单片机主控系统与wifi无线通信控制系统连接；它可以有效的实现将三维画面悬浮在实景的半空中成像，营造了亦幻亦真的氛围，效果奇特具有强烈的纵深感，真假难辩。通过把物理学光学技术、三维动画技术、物联网技术和嵌入式技术融合，应用于投影技术中，突破了传统声、光、电局限。
【IPC分类】G06F3/14, H04N13/04, G03B35/00, G02B27/22
【公开号】CN204631361
【申请号】CN201520197417
【发明人】石洋, 潘晓博, 陈奎, 姚苏芳, 韩哲
【申请人】徐州工程学院
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月3日