[其他]控制系统的操作人员全息显示

说明书

本发明一般涉及控制室操作人员显示，具体涉及利用全息技术在操作人员前面的自由空间提供一种显示的控制室操作人员显示。

工艺过程控制室设备一般有几个操作人员控制台，每个控制台有许多单个的显示（诸如CRT显示）来反映各种工艺过程参数的状况或者监视工艺过程控制系统的工作。控制室的操作人员必须非常熟悉整个控制系统的工作，以便能够正确地理解显示器上给出的各种读数和图示。

近来，使用全息技术提供一种三维CRT显示，以便帮助操作人员用肉眼观察并理解表示正在监视的工艺过程参数的图示。但是一般地，这些全息显示不能实时地快速修改，工艺过程变量的信息不能迭加在其上，并且操作人员不能快速地与显示配合来修改这些工艺过程参数。迭加在全息显示上的工艺过程控制信息的可利用性和操作人员与全息显示配合的能力，对于操作人员抓住正在控制的工艺过程的状况和起动测量以纠正或修改工艺过程控制系统的工作，是非常有帮助的。

因为上面所述，就需要研究一种控制室全息显示，其中该显示是可以实时修改的，工艺过程控制信息可以迭加到其上，并且操作人员可以快速地与全息显示配合。

本发明通过提供一种可以实时快速修改的三维全息显示，解决与现有技术相联系的上述问题以及其他问题。借助一个旋转透镜装置在操作人员前面的自由空间产生该全息显示，该旋转透镜装置接收投影电视接收机上的两维图象，并且将其变换成三维全息显示。显示在投影电视接收机上的图象是由计算机控制的，并且可以包括计算机将做出的图示的图象数据，与正在监视的工艺过程相联系的具体的实际区域的视频图象，与工艺过程控制变量有关的数据。以这种方式，工艺过程控制变量信息可以实时地迭加到全息显示上。操作人员可以通过一个键盘、一个声音识别装置或者一支光笔与全息显示相配合，该光笔可以位于全息显示中的所需点处，并且与该声音识别装置结合起来操作。这样，操作人员可以快速地与全息显示配合，很快地抓住正在监视的工艺过程的状况，并且起动纠正该状况可能需要的任何动作。

仅有的一张附图是表示本发明的装置的简图。

现在参考附图，该附图用来描述本发明的较佳实施例，而不是使本发明仅限于此。附图是产生三维全息显示的控制系统10的简图，该三维全息显示例如可以用来取代一般在工艺过程控制设备的控制室中采用的两维显示。

图中的控制系统10中，一个计算机12用来产生传送给投影电视接收机14的图示，该电视接收机与计算机相连，并且产生具有高帧速度和高亮度的图象。与计算机12相连的输入装置包括（但是并不限于）一个光盘系统16，一个电视摄象系统18和一个工艺过程控制系统20。把计算机12产生的图示的图象数据存贮在光盘系统16中。一般地，存贮在该光盘系统16中的图象数据已经预先计算或者确定了，并且由计算机12从这个光盘系统16中检索，以便修改和/或传送给电视接收机14。电视摄象系统可以用来获得诸如控制系统10正在监视的工厂或实验室的实际状况的具体参数的图象信息。如果涉及的是发电厂，这种图象信息可以包括工厂中原料堆的高度，再生锅炉中底料床的深度等。上述的图象信息被传送给计算机12，在传送给电视接收机14之前可以进行修改。应该注意到，电视摄象机的输出可以数字化，并且可以用作电视接收机14上的显示的部分。另外，由双（实体幻灯机型）摄象机系统可以产生为显示目的而传送给计算机12的宽角度摄象视野。工艺过程控制系统20产生关于正在控制的系统的工艺过程变量和状况的信息，并且这些数据被传送给计算机12，以便它们能够在投影电视接收机上实时显示。以这种方式，工艺过程变量信息可以实时地迭加到电视接收机图象上，并且这种工艺过程变量信息可以作为一种数字显示给出，或者由彩色的涂复层显示。应该注意到，尽管光盘系统16、电视摄象系统18和工艺过程控制系统20是作为计算机12的输入装置讨论的，但是这些系统中的每一个也都可以由计算机12控制，即，图示的图象数据在由计算机12修改后，可以被传送给光盘系统16存贮;电视摄象系统18的工作可以由计算机12控制;工艺过程控制变量可以由计算机12改变。

除了上述的输入装置之外，还提供一个键盘22和一个包括话筒24和声音识别装置26的声音识别系统，并且作为输入连接到计算机12上。以这种方式，操作人员通过键盘22和/或声音识别系统可以使数据进入控制系统10。使用声音识别系统使操作人员免去其它操作，并且允许在一个中央位置选择几种显示，而操作人员不必移到各个具体的控制台处。