360°懸浮式準(zhǔn)三維顯示裝置
不詳 ?佚名 ? 2010年06月01日 ? ?奇思妙想
人們對(duì)于視覺效果的追求從未止步。從黑白平面到彩色立體，人們對(duì)于更逼真的視覺效果的追求是推動(dòng)顯示技術(shù)進(jìn)步的原動(dòng)力。《阿凡達(dá)》等3D電影的火爆票房充分反映了人們對(duì)于立體視覺的追捧，于是，我們希望能將3D技術(shù)應(yīng)用于廣告行業(yè)，以達(dá)到用最炫酷的視覺效果為商家吸引更多顧客目光的目的。
三維顯示區(qū)別于二維顯示，它通過各種方法給觀看者帶來視覺上的深度感知，使其自然或不自然地獲得畫面中第三維度的信息。三維顯示技術(shù)發(fā)展到今天已經(jīng)產(chǎn)生大量的成果，這些成果大致分為全息三維顯示、體三維顯示、體視三維顯示等。全息術(shù)能產(chǎn)生非常逼真的空間效果，但在動(dòng)態(tài)顯示方面需要高分辨率的空間光調(diào)制器以及高速的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，這兩個(gè)因素極大地限制了這種技術(shù)的進(jìn)步，使之目前還無法進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段。體三維顯示和體視三維顯示目前都已經(jīng)有比較好的顯示設(shè)備出現(xiàn)，其中也有部分設(shè)備可以滿足全視角觀看的需求，但顯示裝置相對(duì)復(fù)雜造價(jià)也比較昂貴，并且現(xiàn)有的三維顯示器顯示面積都很小，要想實(shí)現(xiàn)數(shù)十平米的大面積準(zhǔn)三維顯示，只有另辟蹊徑。
于是，我們回歸成像理論，基于反射成像原理和多視點(diǎn)拼接構(gòu)建了實(shí)用的360°懸浮式準(zhǔn)三維顯示裝置。
如示意圖1所示，“360°懸浮式準(zhǔn)三維顯示裝置”包括兩套投影方向相同的投影顯示系統(tǒng)，第一投影顯示系統(tǒng)包括從上到下依次放置的第一投影機(jī)1、第一金字塔形反射鏡8；第二投影顯示系統(tǒng)包括第二投影機(jī)2、第三投影機(jī)3、第四投影機(jī)4、第五投影機(jī)5。第二屏幕7和第二金字塔形反射鏡9。第二屏幕7為“回”字形屏幕，第二屏幕下方設(shè)有第二金字塔形反射鏡9，第二屏幕7上方設(shè)有處于同一平面上的第二投影機(jī)2、第三投影機(jī)3、第四投影機(jī)4、第五投影機(jī)5，第一金字塔形反射鏡8置于第二金字塔形反射鏡9內(nèi)，按照軸線相互平行且底邊相互平行的方式排列，且朝向相同。第一屏幕6和第二屏幕7分別與第一金字塔形反射鏡8和第二金字塔形反射鏡9的地面平行且中心點(diǎn)分別在第一金字塔形反射鏡8和第二金字塔形反射鏡9軸線上。
所述的第一屏幕6和第二屏幕7為背投屏幕，其中第一屏幕6為正方形。第一金字塔形反射鏡8是一個(gè)空心正四棱錐，第二金字塔形反射鏡9是一個(gè)空心正四棱錐臺(tái)形，第一金字塔形反射鏡8、第二金字塔形反射鏡9的側(cè)面與底面的夾角都是45°角，所有側(cè)面都用部分反射部分透射型材料制成，反射率約在10%~20%。
如示意圖2所示，第一投影機(jī)1投影于第一屏幕6上的圖像經(jīng)第一金字塔形反射鏡8反射后鏡像于第一平面10上，第二投影機(jī)2投影于第二屏幕7上的圖像經(jīng)第二金字塔反射鏡9反射后鏡像于第二平面11上，而第一像平面10和第二像平面11互相平行且不重合，從而在V處觀看時(shí)會(huì)看到三角形A和圓形B處在不同深度的平面上，給觀看者帶來良好的立體感。
該設(shè)備核心顯示部件為三角錐體，可以任意定制展臺(tái)尺寸，配以不同樣式的固定裝置，以適用于不同場(chǎng)合。本裝置可以是展柜形式，也可以懸吊在天花板上，可以滿足不同角度的觀看需求。配合以人機(jī)互動(dòng)操控屏，更是可以達(dá)到變換展示內(nèi)容、展品視角，放大縮小，空間變換等效果，便于觀察內(nèi)部、細(xì)微等不易觀察的結(jié)構(gòu)，有相當(dāng)?shù)奈εc視覺震撼力。此外，由于我們選用了具有半反射半透射特性反射材料，所以立體圖像可以和周圍環(huán)境交融，形成很好的懸浮效果，達(dá)到相當(dāng)?shù)那逦扰c細(xì)節(jié)表現(xiàn)力。
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