专利名称：超广角全景等距投影视景系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种利用光学技术制成的超广角全景液晶等距投影视景的影像装置。
1、有的教练仪利用夜间灯光，不能反映白天的景物。
2、视景为白天景像时，视景画面狭窄，左右最大仅为120°，上下仅3-4米，只能反映水平方向影像，如同从窗口观看到的长方形影像。
3、视景至少由三幅屏幕影像拼接而成，其间至少有两道接缝，无法反映全天域，全视野地域视景，只能表现正前方，好似长方形窗口外的影像。
4、由于是由三幅屏幕组成，制作和操纵均比较繁琐。
5、最关键的问题，是不能满足某些教练仪对150°-180°超广角全景视景的要求，不能准确反映景物间的原相关方位。
本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是由一个150°-180°超广角全景液晶投影设备和一个等距投影成像屏幕构成。
上述超广角全景液晶投影设备是采用超广角全景投影镜头，其视场角设计为150°-180°，其中之一镜头的技术数据为焦距为7.46mm，由七片光学玻璃组成，各项技术数据如下
超广角全景镜头光学技术数据玻片序号 曲率半径(R) 厚度及距离(D) 玻璃牌号54.600002.310001 ZK79.20000 6.2000027.800002.100002 ZK77.20000 9.8100033.200002.000003 F4-20.00000 4.400008 .00000 2.10000-56.00000 2.930004 F414.31000.6100012.000003.000005 ZK719.00000.6100018.100003.500006 ZK7-8.64000.61000-7.1000 1.600007 ZF6-24.41000投影设备和成像屏幕的位置配置为，投影设备的镜头光学节点到成像屏幕上各点等距，成为一整套超个角全景等距投影视景系统装置。该超广角全景投影镜头配置于液晶投影机上，成为超广角全景液晶投影设备。因该镜头畸变为100％，仅在等距投影屏幕上成像，为正形影像，获得原来的景像还原。
超广角全景等距投影视景系统，将投影设备的投影光轴对准水平方向为0°到垂直向上为+90°和垂直向下-90°之间的任一角度，投影到等距屏幕上成像，均能获得超广角全景视景。
一般情况下，投影光轴对准水平方向0°到向上+30°方向，投影到等距屏幕上成像，将获得全景影像，是全景教练仪的超广角全景等距投影视景系统。
超广角全景液晶投影设备的投影光轴对准垂直向上+90°，投影到等距穹幕上成像，将获得全天域影像，是穹幕超广角全景等距投影视景系统。
超广角全景液晶投影设备的投影光轴，对准0°到向下-90-°之间的任一角度，投影到等距屏幕上成像，将获得全视野地域、海域或水下影像，一般情况下，投影光轴对准水平方向0°到向下-30°方向，投影到等距地幕上成像，是地幕超广角全景等距投影视景系统。
本实用新型的有益效果是，只用一个投影视景系统装置，就可以获得150°-180°超广角视景一整幅影像，视场广阔，且景深深远，层次分明，质感强烈，人在观看时，如在景物之中，有身临其境之感，并能准确地还原各景物间之原相关方位，且用途广泛，除用于各型教练仪的视景系统外，还可用于如电脑终端超广角全景显示系统，超广角全景投影电视，监控、安防超广角全景显示系统等。其制作较其它视景经济，操作使用也比较方便。
超广角全景等距投影视景系统，在其投影设备的近后方，装配各种仿真操纵装置和操纵台、室，控制相应的视景演变，即可成为各种仿真教练仪的超广角全景等距投影视景系统。
超广角全景等距投影视景系统，将电脑超广角全景视频信号输入到本超广角全景液晶投影设备，并投影到等距屏幕上成像，成为电脑终端超广角全景显示系统。
超广角全景等距投影视景系统，将超广角全景监控、安防装置，充分发挥其超广角视场的优势，适当分装于所监控、安防范围之内。每个超广角监控、安防装置，所捕捉的全景景像视频信号，经过切换装置、盒式磁带录放像机，输入到超广角全景液晶投影设备，投影到等距屏幕上成像，以显示各处的景物，成为监控、安防超广角全景显示系统。
超广角全景等距投影视景系统，用超广角全景视景磁带或影碟、数码光盘在盒式磁带放像机或通用放像机上放像，其视频和音频信号，输入到超广角全景液晶投影设备内，投影到等距屏幕上成像，成为超广角全景投影电视。
超广角全景等距投影视景系统，所用的超广角全景投影磁带可以转换成电影胶带，在超广角全景放映机上，放映到等距放映屏幕上成像，成为超广角全景电影。
但是，图示只是为了说明本实用新型，并不限定本实用新型的范围。
图1是说明本实用新型超广角全景投影镜头的外形和光学结构图图2是说明本实用新型超广角全景液晶投影机外型图图3是说明本实用新型超广角全景等距投影视景系统投影设备和等距屏幕位置配置的说明图图4是说明本实用新型穹幕超广角全景等距投影视景系统说明图图5是说明本实用新型地幕超广角全景等距投影视景系统说明图图6至图9是说明本实用新型教练仪仿真操纵装置示意图
图10说明本实用新型电脑终端超广角全景显示系统说明图
图11说明本实用新型监控、安防超广角全景显示系统说明图
图12至
图16说明本实用新型超广角全景投影电视说明图
图17是说明本实用新型超广角全景电影说明图
图1、超广角全景投影镜头 L1、超广角全景投影镜头外形图L2、超广角全景投影镜头光学结构图图2、超广角全景液晶投影设备 1、超广角全景液晶投影设备外形图 2、超广角全景投影镜头 3、电源 4、视频输入插孔 5、音频输入插孔图3、超广角全景等距投影视景系统 A、垂直剖面图 1、超广角全景液晶投影设备 2、等距投影成像屏幕 3、超广角全景液晶投影设备支柱 4、等距投影成像屏幕支架 AA’横截面图 5、等距投影成像屏幕支架法盘固定螺丝图4、穹幕超广角全景等距投影视景系统 1、超广角全景液晶投影设备 2、等距投影成像穹幕 3、超广角全景液晶投影设备支柱 4、通用放像机 5、音箱 6、等距投影成像穹幕支架图5、地幕超广角全景等距投影视景系统 1、超广角全景液晶投影设备 2、等距投影成像地幕 3、超广角全景液晶投影设备吊柱 4、通用放像机 5、音箱 6、楼梯 7、等距投影成像地幕支架图6、21教练仪仿真操纵装置 1、前进/后退操纵杆 2、左/右操纵轮 3、快/慢操纵杆 4、启动/停止操纵杆 5、电源 6、前进/后退信号输出 7、左/右转向信号输出 8、快/慢信号输出 9、启动/停止信号输出图7、22音像检索装置I音像库 II检索器 1、电源插头 2、视频输出插头 3、音频输出插头 4、电源开/关 5、前进/后退信号输入插孔 6、左/右转向信号输入插孔 7、快/慢信号输入插孔 8、启动/停止信号输入插孔图8、23教练仪仿真操纵室 21教练仪仿真操纵装置 1、超广角全景液晶投影设备 2、观察窗 3、教练仪仿真操纵室门图9、教练仪超广角全景等距投影视景系统 1、超广角全景液晶投影设备 2、等距投影成像屏幕 3、超广角全景液晶投影设备支柱4、音箱 21、教练仪仿真操纵装置 22、音像检索装置 23、教练仪仿真操纵室
图10、电脑终端超广角全景显示系统 1、超广角全景液晶投影设备 2、等距投影成像屏幕 3、超广角全景液晶投影设备吊柱 4、电脑机箱 5、电脑键盘 6、音箱 7、电脑显示器 8、电源开关 9、光驱 10、软驱
图11、监控、安防超广角全景显示系统 1、超广角全景液晶投影设备 2、等距投影成像屏幕 3、超广角全景液晶投影设备吊柱 4、报警音响 5、超广角全景摄像装置 24、音像切换装置 25、盒式磁带录放像机
图12、24音像切换装置 1、待机/开机按钮 2、切换器 3、亮度控制 4、平衡旋钮 5、定时按钮 6、录像按钮 7、输入按钮
图13、25盒式磁带录放像机 1、取带钮 2、停止钮 3、录像钮 4、多功能显示器 5、磁带室 6、放像钮 7、入带指示灯
图14、26通用放像机 1、电源 2、待机指示器 3、播放显示 4、开始播放 5、碟片托盘 6、打开/关上碟片托盘 7、停止播放
图15、电子音像器材 1、超广角全景液晶投影设备 2、等距投影成像屏幕 3、超广角全景液晶投影设备支柱 4、音箱 24、音像切换装置 25、盒式磁带录放像机 26、通用放像机
图16、超广角全景投影电视 1、超广角全景液晶投影设备 2、等距投影成像屏幕 3、超广角全景液晶投影设备支柱 4、音箱24、音像切换装置 25、盒式磁带录放像机 26、通用放像机
图17、超广角全景电影 I1、超广角全景放映镜头 2、放映机3、放片盒 4、收片盒 5、支架 II6、等距放映成像屏幕 7、音箱。
本超广角全景等距投影视景系统装置，是将超广角全景投影镜头(如
图1)和液晶投影机(如图2)配接而成的超广角全景液晶投影设备。
为达到等距投影成像的要求，以超广角全景液晶投影设备中视场角设计为150°-180°的超广角全景投影镜头为中心，制成一个成像屏幕，使其上各点与中心等距。
本实用新型超广角全景液晶投影设备，其投影光轴，可以在(垂直向上)+90°→0°→-90°(垂直向下)之间的任一角度投影成像。
向水平方向(一般投影角为0°-+30°)投影时，视景的最大视场角可达到150°-180°以上，满足了某些教练仪对视景左右、上下均达到150°-180°以上的要求。可成为全景教练仪的超广角全景等距投影视景系统。
本实用新型实施例二，如图4所示，超广角全景液晶投影设备的投影光轴，垂直向上+90°投影到等距穹幕上时，其影像将覆盖全天域，成为穹幕超广角全景等距投影视景系统。
本实用新型实施例三，如图5所示，超广角全景液晶投影设备的投影光轴，垂直向下-90°以内(一般为0°--30°)投影到等距地幕上时，其影像将覆盖全视野地域、海域或水下，成为地幕超广角全景等距投影视景系统。
如图6、图7、图8、图9所示，只要在超广角全景等距投影视景系统，投影设备的近后方，装置仿制的各种仿真驾驶、操纵指挥台、室及操纵设备，便可构成各种仿真教练仪的超广角全景等距投影视景系统。
由于教练仪超广角全景等距投影视景系统，仅用一部投影设备，所以，制作和操纵均为简便。
本实用新型超广角全景等距投影视景系统，还可以有其它的用途，如下列各实施例。
本实用新型实施例四，如
图10所示，将电脑的超广角全景视频及音频信号输出端，插入本超广角全景液晶投影设备的视频及音频输入插孔，即成为电脑终端超广角全景显示系统。
本实用新型实施例五，如
图11所示，将监控、安防的摄像装置所捕捉到的超广角全景影像的视频信号，插入本超广角全景液晶投影设备，即以拍摄的超广角全景光信号于CCD板面上，转换成电子视频信号，输入到本超广角全景液晶投影设备的LCD板面上，再投影到等距投影屏幕上成像，可以扩大普通监控、安防系统不能观察到的超广角全景影像，成为监控、安防超广角全景显示系统。
由于视场广阔，是普通监控、安防视场范围的数倍，所以，一部监控、安防超广角全景显示系统，可以代替几部普通监控、安防系统进行工作。
本实用新型实施例六，如
图12、
图13、
图14、
图15、
图16所示，如将超广角全景影像胶片转换成超广角全景影像磁带或影碟、数码光盘通过盒式磁带放像机或通用放像机，将超广角全景影像的视频及音频信号输入到超广角全景液晶投影设备，投影到等距投影屏幕上成像，即可成为超广角全景投影电视。还可以用超广角全景镜头配装在专业CCD摄像机上，拍摄超广角全景投影电视磁带放像。
超广角全景投影电视，较之全景电影，有如下优点1、超广角全景投影电视的投影设备体积小，外形简单，没有明显的火灾隐患；2、投影电视摄像的投资比电影摄像减少很多；3、摄像的工作程序大大简化；4、投影操纵，不需要受过严格训练的放映人员；5、比之普通电视的临场感强，没有电子辐射伤害人体的危害。
本实用新型实施例七，可以用超广角全景磁带，转换成超广角全景电影胶片，或用超广角全景摄影机拍摄电影胶片，如
图17所示，用超广角全景电影放映机，放映到等距放映屏幕上成像，成为超广角全景电影。
本实用新型超广角全景等距投影视景系统，视场广阔，景深深远，层次分明，质感强烈，人们观看时，如在景物之中，有身临其境之感。
权利要求1.超广角全景等距投影视景系统，其特征在于由一个150°-180°超广角全景液晶投影设备和一个等距投影成像屏幕构成。
2.根据权利要求1所述的超广角全景等距投影视景系统，其特征在于投影设备超广角全景投影镜头，该镜头的视场角，设计为150°-180°，其中之一镜头的技术数据为焦距＝7.46mm由7片光学玻璃组成，各项技术数据如下超广角全景镜头光学技术数据玻片序号 曲率半径(R) 厚度及距离(D) 玻璃牌号54.600002.310001 ZK79.20000 6.2000027.800002.100002 ZK77.20000 9.8100033.200002.000003 F4-20.00000 4.400008.00000 2.10000-56.00000 2.930004 F414.31000.6100012.000003.000005 ZK719.00000.6100018.100003.500006 ZK7-8.64000.61000-7.10001.600007 ZF6-24.41000超广角全景液晶投影设备和成像屏幕的位置配置为，投影设备的镜头光学节点到成像屏幕上各点等距。
3.根据权利要求1或2所述，超广角全景等距投影视景系统，其特征在于将投影设备的投影光轴对准水平方向为0°到垂直向上为+90°和垂直向下-90°之间的任一角度，投影到等距屏幕上成像。
4.根据权利要求1或2所述的超广角全景投影视景系统，其特征在于投影光轴对准垂直向上+90°是穹幕超广角全景等距投影系统。
5.根据权利要求1或2所述，超广角全景投影视景系统，其特征在于投影光轴对准0°到向下-90°之间的任一角度，投影到等距屏幕上成像，是地幕超广角全景等距投影视景系统。
专利摘要超广角全景等距投影视景系统，涉及一种利用光学技术制成的超广角全景液晶等距投影视景的影像装置。解决现有视景画面小的问题。其由一个150°－180°超广角全景液晶投影设备和等距投影屏幕组成，可获得150°－180°超广角视景一整幅影像。视场广阔，且景深深远，层次分明，质感强烈，人在观看时，如在景物之中，有身临其境之感，并能准确地还原各景物间的原相关方位。且用途广泛，除用于各型教练仪的视景系统外，还可用于如电脑终端超广角全景显示系统，超广角全景投影电视，监控、安防超广角显示系统等。其制作较其它视景经济，操作使用也比较方便。
文档编号G02B13/06GK2560006SQ02230198
公开日2003年7月9日 申请日期2002年4月2日 优先权日2002年4月2日
发明者洪进先 申请人:洪进先, 刘月荣