异型全息投影系统的制作方法

本实用新型涉及全息投影设备领域，具体涉及一种异型全息投影系统。

背景技术：

全息投影技术是利用光的干涉和衍射原理，记录并再现物体的三维图像的技术。但是，在舞台表演、展览展示等活动中，呈现3d效果的投影技术往往并不是严格意义上的全息投影技术。现有技术多利用佩珀尔幻象的原理对平面影像进行浮空展示。投影装置多为四棱锥凸台结构，显示屏与成像玻璃之间的夹角为45度。显示屏分为4个区域分别向四个方向上的成像玻璃投影，由于显示屏的大小限制，实际成像的尺寸有限。

中国专利文献cn206441514u中公开了一种360度全息投影展示柜，该设备包括底座、图像显示及控制装置、投影装置、高倍投幕和图像反射显示装置。底座上设置有高倍投幕，高倍投幕上设置有图像反射显示装置。图像反射显示装置为正四棱锥体，图像反射显示装置的顶部安装一个投影装置。底座的一侧设置有图像显示及控制装置，图像显示及控制装置与投影装置连接。该设备在空间有限的场所对图像的展示功能不够充分，在四个方向展示的图像尺寸小，图像细节少。

中国专利文献cn106597799a中公开了一种同轴圆柱体佩珀尔幻象装置底座，包括上基台、下基台、显示设备及幻象玻璃。幻象玻璃为平面玻璃，成半椭圆形，包括两片。两片幻象玻璃设置于上基台和下基台之间，沿直边方向相对设置，两平面夹角成90度构成幻象成像装置。显示设备设置于上基台或下基台，通过幻象成像装置在幻象成像装置的90度夹角内空间的空间中成像。上基台和下基台为同轴圆柱体。该设备在相对较小的空间中实现了对相对较大的图像进行3d展示，提高了空间利用率。但是，该设备中的半椭圆形幻象玻璃在加工和组装过程中有难度。

综上所述，在利用佩珀尔幻象原理投影时，如何在有限的空间中，尽可能大的展示图像就成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种占用空间小，成像更大的全息投影系统。

为实现上述目的，本实用新型采用如下方案：提出一种异型全息投影系统，包括底座、显示屏、第一成像屏、第二成像屏和主机；

所述底座用以放置在水平地面上，支撑整个异型全息投影系统；

所述主机安装在所述底座的空腔内，所述主机用于存储图像或影像、接收所述操作面板的指令和驱动所述显示屏成像；

所述显示屏通过支撑组件固定安装在所述底座的上方，所述显示屏的显示面平行于所述底座的上端面，并通过数据线与所述主机电连接，由所述主机控制显示屏呈现图像和/或动画画面；

所述第一成像屏和第二成像屏固定安装在所述显示屏与底座之间，所述第一成像屏和第二成像屏与所述底座和显示屏的夹角均为45度，使得所述显示屏呈现的图像和/或动画画面通过第一成像屏和第二成像屏精细三维全息成像；

其中，所述第一成像屏和第二成像屏的反射面均为梯形，所述第一成像屏和第二成像屏的底面与所述底座的上端面固定连接，所述第一成像屏的反射面的梯形长腰与第二成像屏的反射面的梯形长腰重合。

优选地，第一成像屏的反射面和第二成像屏的反射面之间的夹角为120度。

优选地，第一成像屏与第二成像屏为全等结构。

优选地，支撑组件包括第一立柱、第二立柱和第三立柱，第一立柱垂直于底座的上端面，第二立柱和第三立柱分别与底座的上端面所形成的夹角均为45度，第一立柱分别与第二立柱、第三立柱形成第一平面和第二平面，第一平面与第二平面相互垂直。第一成像屏和第二成像屏对应地分别支撑在第一平面和第二平面内。第二立柱和第三立柱分别对第一成像屏和第二成像屏形成支撑。

优选地，操作面板为触摸屏。

优选地，显示屏为全彩led显示屏。

本实用新型提供的异型全息投影系统，对3d虚拟图像或影像进行两面投影，达到浮空全息投影展示的效果，实现占用空间小，成像更大的全息投影系统。其与现有技术相比，具有如下实质性特点和进步：

1.异型全息投影系统在显示屏尺寸大小相同的情况下，由于显示屏只向两个方向上投影，因此，投影时的最佳显示区域更大，显示的图像尺寸更大。

2.异型全息投影系统在显示相同尺寸大小的图像或影像时，该系统相比于现有的四棱锥凸台结构的全息投影设备，所占用的空间更小。

3.异型全息投影系统只设置两面成像屏，呈半封闭结构，便于将实体模型放入两面成像屏之间。

附图说明

图1是本实用新型实施例中异型全息投影系统的结构示意图；

图2是图1在另一个方向上的立体图；

图3是图1中异型全息投影系统的成像原理图。

附图标记：底座1、第一成像屏2、第二成像屏3、显示组件4、支撑组件、操作面板6、显示屏7。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。

如图1和图2所示的一种异型全息投影系统，用于在物理空间有限的展厅中，利用佩珀尔幻象原理对3d虚拟图像或影像进行两面投影，达到浮空展示的效果。操作面板6相当于输入设备，通过主机控制显示屏7的显示图像或影像。操作面板6可以对已显示图像或影像进行旋转、放大等操作，用于更好展现3d效果以及更多的图像或影像细节。

如图1结合图2所示的一种异型全息投影系统，包括底座1、第一成像屏2、第二成像屏3、显示组件4、操作面板6和主机。在图示中未标示出的主机可以使用笔记本电脑、台式主机等具有计算、存储和数据通讯功能的电子设备。主机用于存储图像或影像、接收操作面板6的指令和驱动显示屏7成像。

底座1作为异型全息投影系统的底座，放置在展厅的地面上。

主机安装在底座1的空腔内。

显示组件4通过支撑组件固定安装在底座1的上方。显示组件4包括由四边形边框支撑的显示屏7，显示屏7的显示面平行于底座1的上端面。如图1、2，支撑组件具有多个立柱，通过立柱支撑两个成像屏。成像屏尤其采用全息成像屏。

第一成像屏2和第二成像屏3固定安装在显示屏7与底座1之间。

操作面板6通过安装座固定在底座1的侧面。操作面板6和显示屏7分别与主机连接。

第一成像屏2和第二成像屏3与底座1和底座的夹角均为45度。第一成像屏2和第二成像屏3的反射面均为梯形。第一成像屏2和第二成像屏3的底面与底座1的上端面固定连接，并且其夹角为45度。第一成像屏2的反射面的梯形长腰与第二成像屏3的反射面的梯形长腰重合。第一成像屏2和第二成像屏3的反射面之间的夹角为120度。

操作面板6用于控制主机在显示屏7上显示图像。显示屏7上显示的图像经过第一成像屏2和第二成像屏3的反射，实现在两块成像屏上的投影，如此使得显示屏呈现的图像和/或动画画面通过第一成像屏和第二成像屏精细三维全息成像。

优选地，第一成像屏2和第二成像屏3为全等结构的全息屏幕，例如亚克力或者玻璃材质的全息屏。

如图3所示，主机例如采用pc主机或者笔记本电脑，用以控制显示组件4中的显示屏上的图像和/或动画的呈现，并且通过两个成像屏形成三维立体展示的效果。显示屏优选采用led显示屏，尤其是为全彩led显示屏。

相比于现有技术中使用的四棱锥凸台结构的全息投影设备，本实施例中的异型全息投影系统在使用相同大小的显示屏成像时，异型全息投影系统的最佳显示区域更大，即显示的图像更大。

在可选的实施例中，通过操作面板6可以对显示的3d图像进行旋转、放大等操作。旋转操作可以让系统投影3d图像的不同角度。放大操作可以让系统投影3d图像的更多细节。

相比于四棱锥凸台结构的全息投影设备，本实施例中的异型全息投影系统只设置两面成像屏，呈半封闭结构，便于将实体模型放入两面成像屏之间，实现将虚拟影像投影到实体模型上。

优选地，操作面板6为触摸屏，便于操作。

优选地，为了实现稳定的支撑，支撑组件包括第一立柱51、第二立柱52和第三立柱53。第一立柱51垂直于底座的上端面，用于对显示组件4的支撑。第二立柱52和第三立柱53分别与底座1的上端面所形成的夹角均为45度。第一立柱分别与第二立柱、第三立柱形成第一平面和第二平面。第一平面与第二平面相互垂直。第二立柱52和第三立柱53对显示组件4形成辅助支撑，提高支撑结构的稳定性。

第一成像屏和第二成像屏对应地分别支撑在第一平面和第二平面内。如此，第二立柱和第三立柱分别对第一成像屏2和第二成像屏3形成支撑。

如此，结合图1-3所示，在底座和显示屏之间形成异形的全息展示，其中的两个侧面安装全息屏，形成供操作者或者体验者观察的全息展示面(45度角倾斜)，另外的2个面为与外界直通的留空(直角面)，利于在从全息展示面观察时的代入感，同时利于在另一些实施例中将动画或者图像展示的内容的实体模型放入在底座上，与全息成像构成叠加，增强体验效果。而且，不用频繁拆装全息投影和展示结构，利于安装和增强显示。

优选地，前述的多个立柱(第一、第二和/或第三立柱)内可设置线槽，以供供电或者数据线穿过以利于主机与显示屏的电连接。

本实用新型不局限于上述实施例所述的具体技术方案，除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等形成的技术方案，均应包含在本实用新型的保护范围之内。