[发明专利]一种空中立体显像的实现方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种空中立体显像技术，特别是涉及一种利用多光柱聚焦原理在空中产生多媒体立体影像的技术。

背景技术

空中显像技术发展迅速，美国IO2公司于2005年研制成功了一种能够在空气中投影二维图像的设备，其基本原理是把空气吸进机器，然后转变其成像特性，再重新射出，并在转变后的空气中从下向上投影图像，从而使图像浮在空中，可以让人们在不同角度都看到图像。还有一些空中成像的技术，例如，芬兰一家公司利用水蒸气和超声波形成的气墙在空中投影成像。日本一家公司通过激光直接加热空气中的氧分子和氮分子，在空中产生等离子发光从而在空中形成立体图像，并能够利用技术手段聚集上千个亮点，使得画面更加平滑流畅。以上技术手段由于实现原理复杂投影距离短，不适合在空中实现大幅的立体显像。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种空中立体显像的实现系统，能够在比较黑暗的背景中投放出立体的影像，为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种实现空中立体显像的系统，包括：

两个或多个控制台，用于向显像空间投射光柱并控制光柱投射方向；

媒体控制中心，用于设计立体影像和实现立体影像数据的处理转化，产生供各控制台用于投射光柱的控制信号；

显像空间，用于在空中呈现立体图像；

所述媒体控制中心通过数据及控制总线与所述两个或多个控制台相连，所述显像空间中的立体图像由所述两个或多个控制台从不同角度向空中投射的光柱经过聚焦后形成。

进一步地，所述控制台包括：

光源发生器，用于产生适合投射的光源；

光柱控制器，用于接收来自所述媒体控制中心的控制指令，准确快速地改变光柱投射的角度，执行扫描的任务。

进一步地，所述控制台投射的光柱为彩色光柱，所述彩色光柱在空中聚焦后形成彩色聚光点，从而形成彩色图像。

除上述实施方案之外，本发明还有另外一种实施方案，实现方案如下：

一种空中立体显像的实现系统，包括：

两个或多个映射源，用于向空中投射光斑；

显像空间，用于在空中呈现立体图像；

所述显像空间中的立体图像由所述两个或多个映射源从不同角度向空中投射的光斑经过聚焦后形成。

进一步地，所述映射源包括光源和遮光板，所述遮光板用于产生光斑，屏蔽多余光线。

进一步地，所述映射源包括：

光源，用于产生定向的光线；

光斑调制器件，用于控制光斑的形状，产生经过调制的光斑图案；

投射镜头，用于将光斑投射到所述显像空间中；

所述光源产生的定向光线通过所述光斑调制器件调制后形成光斑，所述光斑通过所述投射镜头投射到显像空间中。

进一步地，所述映射源还包括滤光片，用于产生基色光，位于所述光源和光斑调制器件之间。

进一步地，所述光斑调制器件由液晶显示板或数字微镜器件形成。

本发明的另一目的是提供一种空中立体显像的实现方法，为实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空中立体显像的实现方法，包括如下步骤：

A、将三维空间图像进行二维参数转换并传送给成像设备；

B、成像设备在多点投射光柱于空中聚焦后形成高亮聚光点，由所述高亮聚光点组合形成图像。

进一步地，步骤B中，所述图像是由一个或多个高亮聚光点在空中进行扫描形成的。

进一步地，步骤B中，所述成像设备在每一个投射点投射出多个光柱形成光斑，每一个投射点投射的光斑与其它投射点投射的光斑在空中聚焦后形成所述立体图像，通过快速更新立体图像产生动态的立体影像。

进一步地，步骤B中，所述成像设备投射的光柱为彩色光柱，所述彩色光柱在空中聚焦后形成彩色图像。

本发明可以在比较黑暗的背景中，在空气中不需要任何硬件设备，投射出立体影像，影像效果受风雨影响极小。该发明能够在黑暗的自然空间或者弥漫着能够导致光线散射颗粒的人造空间里制造全新的多媒体立体影像。

附图说明

图1、为本发明所揭示的多光柱聚焦扫描结构图；

图2、为本发明所揭示的像素空间定位图；

图3、为本发明所揭示的光斑映射结构图；

图4、为本发明所揭示的光斑投射设备的结构图；

图5、为本发明所揭示的三维空间像素与光斑映射参数的示意图；

图6、为本发明所揭示的三维空间参数计算参考示意图。

具体实施方式