本发明涉及3d图像展示,具体为一种小空间裸眼3d-led机械演绎矩阵装置沙盘。
背景技术:
1、随着科技的不断发展,裸眼3d技术和led屏幕的结合为人们带来了全新的视觉体验,并推出了裸眼3d-led屏,裸眼3d-led屏则是指在不借助特殊眼镜或显示器的情况下,能够实现3d显示效果的led屏幕,常见的为大型的裸眼3d巨幕,可以让人们不用佩戴3d眼镜就可以看到立体影像,而小型的裸眼3d-led屏(即裸眼3d显示屏)也在快速的发展及应用中。
2、裸眼3d巨幕主要应用在室外、商场等广告场景下,而小型的裸眼3d-led屏则适合个人使用,在这二者之间,缺少一种可以用于展示、教学等场景下使用,可吸引客户关注、帮助学生学习理解的应用方式。
3、因此需要一种能够结合裸眼3d-led屏,可以应用于展示、教学、科研和工业等领域的展示装置。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种小空间裸眼3d-led机械演绎矩阵装置沙盘,将机械演绎矩阵与裸眼3d-led屏相结合,通过机械机构,实现多个模块之间的联动与变换,从而呈现出丰富多样的演绎效果。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种小空间裸眼3d-led机械演绎矩阵装置沙盘,包括沙盘边框、设于沙盘边框内的多个升降模块;所述的沙盘边框包括框架,所述的框架顶部设有背景环板,所述的背景环板包括灯带、背漆板、固定led模块;所述的沙盘边框内底部设有基座,多个所述的升降模块均设于框架内,所述的升降模块包括升降装置、固定框、裸眼3d-led屏,所述的升降装置设有上下移动块,所述的固定框与上下移动块连接,所述的固定框上连接裸眼3d-led屏,所述的升降装置底部固定在基座上。
4、本方案设计机械演绎矩阵时,考虑模块之间的联动关系以及变换方式。可以通过设计不同形状和大小的模块,并通过模块的运行实现多种演绎效果;同时,模块之间的联动可以通过给每个模块单独设置移动装置来实现,机械轴、连杆、滑块等机构,从而保证矩阵变换的精确度和稳定性;在选择和安装裸眼3d-led屏时,需要考虑屏幕的分辨率、亮度、对比度等参数,以及屏幕与机械演绎矩阵的适配性;通过合理设置led屏幕的像素排列和光学结构,可以实现裸眼3d效果;此外,还需要根据机械演绎矩阵的实际尺寸和形状,选择合适的led屏幕尺寸和形状,确保整个装置沙盘的视觉效果;本方案中的固定框、裸眼3d-led屏组成视觉模块,通过设置多个视觉模块,以及对视觉模块的上下移动,产生模块之间的高低差,较好的展现裸眼3d效果。
5、作为本发明优选的方案,所述的背景环板还包括木质基础垫层、装饰板,所述的固定led模块设于框架顶部内侧,所述的木质基础垫层环绕固定led模块设于框架顶部外侧,所述的背漆板设于固定led模块、木质基础垫层顶部,所述的灯带环绕在背漆板外侧,所述的装饰板设于灯带外侧并包覆木质基础垫层外露侧面。本方案的背漆板可作为背景色板,灯带突出图案边界,固定led模块与中间的视觉模块配合,可展示部分平面图像,木质基础垫层、装饰板作为整个沙盘装置的外围装饰和保护层。
6、作为本发明优选的方案,所述的框架侧面设有复合铝板,所述的复合铝板上设有散热孔。本方案长期使用会产生较多热量,复合铝板本身可以导热,散热孔方便空气流动散热,框架、基座也可以采用导热性好的金属制作,必要时,可以在框架内设置排风装置,将热空气从散热孔中加快排出,降低装置温度。
7、作为本发明优选的方案,所述的升降装置包括支撑板、步进电机、滚珠丝杠、导向光轴,所述的上下移动块包括滑块、连接固定板,所述的支撑板与基座通过角码连接,所述的支撑板底部设有电机安装法兰片,所述的支撑板还设有顶部轴承板、侧面轴承板,所述的步进电机与电机安装法兰片连接,所述的步进电机的输出轴穿过电机安装法兰片与滚珠丝杠底端通过联轴器连接,所述的滚珠丝杠两端分别与顶部轴承板、侧面轴承板旋转连接,所述的导向光轴两端分别与顶部轴承板、电机安装法兰片连接,所述的滑块与滚珠丝杠螺纹连接、与导向光轴滑动连接,所述的滑块与连接固定板固定连接,所述的连接固定板与固定框连接。本方案采用丝杠升降装置,滚珠丝杠旋转,滑块与滚珠丝杠螺纹连接但在导向光轴限制下不转动,滑块在滚珠丝杠上上下移动,从而带动视觉模块上下移动,而步进电机旋转角度和圈数是可控的,从而可以精确控制视觉模块上下移动的距离。
8、作为本发明优选的方案,所述的固定框呈矩形体,所述的固定框顶部及四个侧面均设有裸眼3d-led屏,所述的固定框中部设有与上下移动块连接的连接架。本方案的固定框五面设置了裸眼3d-led屏,底部不设置裸眼3d-led屏,方便与升降装置连接,固定框位于最低点时(即停机时的状态),升降装置的顶部可接近固定框顶部底侧,可以降低整个装置沙盘的高度。
9、作为本发明优选的方案,所述的机械演绎矩阵装置包括终端平台系统,所述的终端平台系统包括用户界面层、信息汇聚层、信息采集与控制层;所述的用户界面层包括界面调试端、图形播放列表、单点控制模块、同步控制模块。
10、作为本发明优选的方案,所述的界面调试端包含多个编辑控件及时间管理控件、控制相关配置控件,用于配置运行速度、运行角度、运行时间;所述的图形播放列表实现listcontrol控制、进行列表的保存及管理、完成多列表的组合播放和场景管理;所述的单点控制模块用于实现单个箱体的控制运动;所述的同步控制模块提供udp接口,用于接收中控命令及调用相应播放场景。
11、作为本发明优选的方案,所述的信息汇聚层通过查询得到步进电机当前脉冲,控制步进电机的转动,所述的信息汇聚层记取限位电平,用于步进电机的初始赋值,所述的信息汇聚层根据用户界面层给出的指令,循环查询电机位置及限位,计算得出相应的脉冲需求,给信息采集与控制层发送多组命令。
12、作为本发明优选的方案,所述的信息采集与控制层用于主站管理,其通讯周期为1毫秒,所述的信息采集与控制层支持任意多线程操作,实现丢包重发机制;所述的信息采集与控制层对数据进行多重crc32校验,所述的信息采集与控制层基于基层通讯,无需设置ip。
13、作为本发明优选的方案,所述的机械演绎矩阵装置通过tcp/ip协议连接外部中控系统,与外部中控系统控制的影片播放场景通过终端平台系统实现联动。
14、本方案的终端平台系统操控整个机械演绎矩阵,因为机械演绎矩阵设置有多个视觉模块,要实现较好的3d视觉效果,需要对每个视觉模块都进行准确、细致的操作;本方案的机械演绎矩阵装置还可以与外部中控系统控制的影片播放场景联动,即从外部接受联动指令,再通过终端平台系统操控整个机械演绎矩阵再现。
15、本方案具有如下优点:高交互性,裸眼3d-led屏机械演绎矩阵装置沙盘能够通过机械演绎矩阵的变换,呈现出丰富的视觉效果,同时观众可以通过操作装置沙盘,实现与屏幕内容的交互,增强了观众的参与感和体验感;高视觉效果,裸眼3d-led屏能够实现高清晰度的3d显示效果,使得观众在装置沙盘前能够感受到逼真、立体的视觉体验。同时,不同模块之间的联动和变换能够产生出极具视觉冲击力的演绎效果;多功能性,该装置沙盘可以广泛应用于展示、教学、科研和工业等领域,例如,在展示领域,可以使用装置沙盘进行产品展示和宣传,吸引更多的客户关注;在教学领域,可以使用装置沙盘进行实物模拟教学,帮助学生更好地理解抽象的概念;在科研领域,可以使用装置沙盘进行仿真模拟实验,提高实验效率和准确性;可定制性,裸眼3d-led屏机械演绎矩阵装置沙盘的集成运用技术具有可定制性。可以根据不同领域的需求进行个性化定制,包括沙盘模型的尺寸、运动范围、led屏幕的规格以及外观设计等,通过提供可定制的服务,可以满足不同用户的多样化需求。