[发明专利]一种基于蓝牙通信的交互式全息早教系统及其方法

说明书

本发明公开一种基于蓝牙通信的交互式全息早教系统及方法,涉及体感控制的全息成像系统技术领域。本发明实现相同持续时间的全息成像过程所需存储空间显著减小；为实现具有响应式、无线缆、强交互特性智能早教机系统提供硬件基础，其电路系统利用更低功耗、集成度更高的模块，成本更低廉且设备实现的空间体积显著减小。

技术领域

本发明涉及体感控制的全息成像系统技术领域，具体涉及一种基于蓝牙通信的交互式全息早教系统。

背景技术

现在的智能早教机市场以故事讲读机和2D平面早教机为主，故事讲读机单纯以声音对话的形式进行交互，功能单一，内容乏味难以引发孩子的学习兴趣。而基于2D动画的智能早教机只能显示2D图像。大多数的早教机系统直接采用屏幕进行显示，只实现了早教机的功能却无法对孩子的健康进行保护，机器运行时所产生的电磁辐射、屏幕工作时产生的蓝光辐射均无法隔离且对孩子的健康产生了危害。

全息投影是一种将三维画面悬浮在实景中成像技术，相比一般显示屏，营造了更亦幻亦真的氛围，效果奇特，具有强烈的立体纵深感、启发性，其所表现景象非常具有真实性，用全息投影实现早教将是很好的解决方案。

基于金字塔结构全息成像的原理为金字塔结构表面的全息膜水平反射上方图像，而金字塔的倾斜角度可将拉伸图像还原为正常比例，所以呈现给观察者的图像则是悬浮在金字塔的内部，因此产生立体感。

现有较为成熟的全息成像技术，一般是在通过大型展示柜内进行实现，或者在各类大型舞台上结合多个投影灯实现，其结构庞大、线缆众多，不便携，同时，展示柜成像单一，完全不适合儿童教育或使用。

现有全息成像图像预先制作图像帧所占存储体积容量是普通摄像的上百倍，主要是成像过程全是通过不断刷新完整、新的图像帧，但是经过观察可以发现，大量相邻图像帧存在着较大的重复性，这主要是由于全息成像对象造成，例如，呈现一个全息讲课的人物时，其几秒内的像可能有一侧部位完全没有空间移动，在图像帧中即体现为该发光区域所呈现图像在相邻帧中相同，然而现有技术由于是每帧刷新整幅图像，对这些相同图像帧均进行了独立存储，那么即造成了大量冗余全息图像数据，占据超大存储空间，导致成本上升。

发明内容

针对上述现有技术，本发明目的在于提供一种基于蓝牙通信的交互式全息早教系统。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于蓝牙通信的交互式全息成像方法，包括以下步骤：

步骤1、按金字塔全息成像像的衍射耦合关系分别定义对应四个发光区域的相对独立四部分全息数据，同时预置对应不同蓝牙遥控信号的控制指令集并定义控制指令对全息数据和语音数据的调用关系；

步骤2、获取蓝牙遥控信号；

步骤3、根据蓝牙遥控信号所对应的控制指令集，在每次根据控制指令调用全息数据时，在每个发光区域分别判断当前控制指令与相邻控制指令所调用全息数据是否相同，若相同，则令该发光区域等待其他发光区域更新全息数据后，由第一同步时钟将四块发光区域的全息数据转换为全息同步数据，再等待语音数据调用后，再用第二同步时钟对全息同步数据和语音数据进行选择，获得同步数据并将同步数据输出至成像端，跳转至步骤2，若不相同，进行步骤4；

步骤4、等待四个发光区域全部更新全息数据后，由第三同步时钟将四块发光区域的全息数据转换为全息同步数据，再等待语音数据调用后，再用第二同步时钟对全息同步数据和语音数据进行选择，获得同步数据并将同步数据输出至成像端，跳转至步骤2。

一种基于蓝牙通信的交互式全息早教系统,包括

控制器；

外存储器，用于存储语音数据和全息数据，连接至控制器；