[发明专利]一种利用风积沙构建驻波场的彩色立体显示方法及装置

说明书

本发明公开了一种利用风积沙构建驻波场的彩色立体塑形显示方法及装置，对获取的三维图像进行投影切片，并对得到的二维图像进行傅里叶变换和时序调整后，输入震动模组进行固有频率的共通震动；将获取的固有频率数组和计算出的反比函数对应的两种分时震动信号输入对应的所述震动模组，并调整驻波，生成立体图像；利用多个彩色激光投影仪对所述立体图像进行色彩投影，并利用阻尼器进行噪声除杂，完成全息沙粒立体塑形显示，通过傅里叶展开使得不同方位的扬声器发出不同振幅的震动信号，在共同作用下形成驻波，使得细微沙粒浮起并组合成不同的立体图形，色彩丰富，可重复利用，成本低。

技术领域

本发明涉及全息沙粒立体塑形显示装置技术领域，尤其涉及一种利用风积沙构建驻波场的彩色立体显示方法及装置。

背景技术

以往三维立体图形仅通过3D打印一种方案得到实物，在此过程中，得到实物颜色单一，且重复性利用率低，增加成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用风积沙构建驻波场的彩色立体显示方法及装置，降低成本。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种利用风积沙构建驻波场的彩色立体塑形显示方法，包括以下步骤：

对获取的三维图像进行投影切片，并对得到的二维图像进行傅里叶变换和时序调整后，输入震动模组进行固有频率的共通震动；

将获取的固有频率数组和计算出的反比函数对应的两种分时震动信号输入对应的所述震动模组，并调整驻波，生成立体图像；

利用多个彩色激光投影仪对所述立体图像进行色彩投影，并利用阻尼器进行噪声除杂，完成全息沙粒立体塑形显示。

其中，对获取的三维图像进行投影切片，并对得到的二维图像进行傅里叶变换和时序调整后，输入震动模组进行固有频率的共通震动，包括：

按照由上到下的顺序，将获取的三维图像进行投影切片，得到多个二维图像；

对每一个所述二维图像进行傅里叶变换，并将得到的正弦函数组进行时序调整，将形成的二维到三维分时函数队列写入对应的数组后，得到傅里叶切片展开数组；

将所述傅里叶切片展开数组输入震动模组进行固有频率的共通震动。

其中，将所述傅里叶切片展开数组输入震动模组进行固有频率的共通震动，包括：

将所述傅里叶切片展开数组按照所述二维到三维分时函数队列展开，并利用电信号进行处理后，输入对应的震动模组；

利用单片机对所述震动模组和所述傅里叶切片展开数组进行控制，使所述震动模组中的每一个震动器按照当前固有频率进行共通震动。

其中，利用多个彩色激光投影仪对所述立体图像进行色彩投影，并利用阻尼器进行噪声除杂，完成全息沙粒立体塑形显示，包括：

在真空箱的三个方向对应布置彩色激光投影仪，并将所述彩色激光投影仪进行时序同步和画面裁剪后，将对应的色彩信号投影到所述立体图像中；

对阻尼器进行校准，并将校准完成后的所述阻尼器放置在所述真空箱中进行噪声除杂，完成全息沙粒立体塑形显示。

其中，对获取的三维图像进行投影切片，并对得到的二维图像进行傅里叶变换和时序调整后，输入震动模组进行固有频率的共通震动之前，所述方法还包括：

将塑形显示箱悬挂在真空箱中，并将所述真空箱中的空气抽空。

第二方面，本发明提供了一种利用风积沙构建驻波场的彩色立体塑形显示装置，应用于如第一方面所述的一种利用风积沙构建驻波场的彩色立体塑形显示方法，