專利名稱：一種360°全息浮空成像系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及360°全息浮空成像系統(tǒng)，特別涉及一種可全方位體現(xiàn)可視的裸眼3D觀看效果的360°全息浮空成像系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
市場上存在的360°浮空投影裝置在裝置設(shè)置上有很大的局限性，通常的設(shè)備以成像板和投影裝置屏幕成45°夾角的設(shè)置方式及動畫內(nèi)容的3D化制作來實現(xiàn)360°全息浮空成像的3D裸視效果。即傳統(tǒng)的，投影裝置以水平方式擺放，成像板與投影裝置成45°夾角擺放在投影裝置上方，這樣局限性較大，且投影裝置處于被可視的狀態(tài)，在觀者面前沒有了神秘感。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供了一種突破傳統(tǒng)的成像板與投影裝置成45°固定夾角的局限性，通過兩者之間夾角的設(shè)置實現(xiàn)防窺，為產(chǎn)品在視覺上提供增益效果的360°全息浮空成像系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種360°全息浮空成像系統(tǒng)，其特征是:包括至少一塊成像板，在所述的成像板下方設(shè)有至少一個與之相對應(yīng)的投影裝置，投影裝置與成像板之間所成的夾角為Z 2，投影裝置與水平面的夾角為Z 4，則投影裝置與成像板的夾角Z 2= (90° -Z 4)/2(0° ^Z4<90° }，成像板與水平面夾角為:Z 2+Z `4。作為優(yōu)選，投影裝置屏幕的形狀為矩形，成像板的形狀為等腰梯形，投影裝置在成像板上所成的像為D'，D'的寬度為投影裝置屏幕的寬度W，D'的長度為投影裝置屏幕的長度2T，投影裝置屏幕上靠近成像板的內(nèi)側(cè)邊到D'與水平面相交線的垂直距離為P ；D'的上長邊與成像板的上底邊重合，D'的下長邊與成像板的腰相交從而將成像板的一個腰分為兩段，其中，D'的兩長邊之間這段腰的長度S=W/C0S Z 2，另一段腰的長度S' =CP/cos Z 4-PXtan Z 4-ff X sin Z 4)/cos Z 2,從而可得成像板的最小腰長為S+S',成像板的底角為90° -Z 2。通過上述定義與計算，可以合理確定成像板的大小、形狀，根據(jù)成像D'的大小，可以節(jié)約成像D'上部與左右兩邊的成像板用料，因此采用了上述方案既能保證可以完全成像，又可以最大化的節(jié)約成像板的制作材料與成本。當成像板數(shù)量為3塊、4塊或更多時，則需要數(shù)量對等的投影裝置，為使投影裝置能夠均勻分布，合理布置，作為優(yōu)選，當成像板數(shù)量大于2塊時，P > T ;當P=T時，是相鄰的兩個投影裝置的頂點頂?shù)揭黄饡r的狀態(tài)，當P > T時，顯然，投影裝置之間就不會接觸到一起了，顯然空間就寬裕多了。作為優(yōu)選，投影裝置屏幕上靠近成像板的內(nèi)側(cè)邊到D'的下端長邊之間的垂直距離為Tf ,Tf ShiT' =T時，投影裝置在成像板上所成的像與成像板的兩腰相交；如T'< T時，所成的像會溢出成像板，造成有一部分像無法呈現(xiàn)在成像板上，而當T' > T時，會使圖像完全呈現(xiàn)在成像板上。作為優(yōu)選，所述的成像板為亞克力板，在亞克力板上貼附有全息透明影像貼膜。作為優(yōu)選，所述的成像板為玻璃板，在玻璃板上貼附有全息透明影像貼膜。作為優(yōu)選，該系統(tǒng)包括至少三塊成像板，上述成像板圍成一個倒錐形體，在每塊成像板下方均設(shè)有一個投影裝置。作為優(yōu)選，該系統(tǒng)包括四塊成像板，四塊成像板圍成一個倒錐形體。作為優(yōu)選，所述的投影裝置為顯示屏或投影儀。采用了上述技術(shù) 方案的本發(fā)明的有益效果是:1、為幻影成像產(chǎn)品在不同情況下，對投影裝置及成像板的擺放角度提供了數(shù)理依據(jù)，使其不再局限于原來的投影裝置水平擺放，成像板與其成45°夾角這樣一種傳統(tǒng)的普遍擺放方式，投影裝置可以不必水平擺放，而成像板與其所成的夾角也不再局限于45°，因此可以適應(yīng)各種空間與現(xiàn)場的需求。2、在實際產(chǎn)品應(yīng)用中，解決了屏幕被可視的局限，通過將投影裝置與水平面成一定傾角的設(shè)計變化實現(xiàn)防窺，為產(chǎn)品在視覺感上提供增益。3、在材料使用上，本發(fā)明通過計算，可以得出相對應(yīng)產(chǎn)品環(huán)境下，材料的最佳利用率，減少了材料消耗，也使得在成像板的設(shè)計上更加合理有效。4、解決了產(chǎn)品之前因成像板與投影裝置所成角度的局限，外邊框成直角的設(shè)計得到改變，解決了產(chǎn)品的邊框的安全隱患。5、在產(chǎn)品的設(shè)計上，結(jié)合功能和材料的最優(yōu)化利用下，產(chǎn)品設(shè)計變化多樣化，美觀
性得到改善。


圖1為本發(fā)明成像系統(tǒng)的光路原理示意圖；圖2為在實際廣品應(yīng)用中的光路不意圖；圖3為實際產(chǎn)品中的結(jié)構(gòu)應(yīng)用示意圖；圖4為本發(fā)明實施例中成像板與投影裝置的角度示意圖；圖5為圖4的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的具體實施方式
如下:實施例:一種360°全息浮空成像系統(tǒng)，包括4塊成像板，4塊成像板圍成一個倒錐形體，成像板為亞克力板，在亞克力板上貼有全息透明影像貼膜，在每塊成像板下方分別設(shè)有至少一個與之相對應(yīng)的投影裝置，所述的投影裝置為顯示屏；投影裝置上的圖像投影在成像板上人眼即可見立體3D像?；糜俺上癞a(chǎn)品視覺上實現(xiàn)真實3D效果，須基于投影裝置所成虛像垂直于水平面或平行于人站立的面；如圖1所示，水平面上方兩條傾斜的實線分別表示投影裝置D與成像板B，投影裝置D在成像板B上所成的像為D'，投影裝置D與成像板B之間所成的夾角為Z 2，投影裝置D與水平面的夾角為Z 4, Z 3= Z 4 ;則投影裝置D與成像板B的夾角Z 2=(90° - Z 4)/2 {0°彡Z 4 <90° }，成像板B與水平面夾角為:Z 2+Z 4，直立的像D'與成像板B之間的夾角為Z LZl=Z 2。投影裝置D與成像板B的夾角只要滿足上述條件，即可滿足清晰成像的要求。如圖2、圖3所示，投影裝置屏幕的形狀為矩形，成像板的形狀為等腰梯形，投影裝置在成像板上所成的像為D'，D'為圖3中虛線矩形框，D'的寬度為投影裝置屏幕的寬度W，D'的長度為投影裝置屏幕的長度2T，投影裝置屏幕上靠近成像板的內(nèi)側(cè)邊到D'與水平面相交線的垂直距離為P ;D'的上長邊與成像板的上底邊重合，D'的下長邊與成像板的腰相交從而將成像板的一個腰分為兩段，其中，D'的兩長邊之間這段腰的長度S=W/cos Z 2,另一段腰的長度 S' = (P/cos Z 4-PX tan Z 4-ff X sin Z 4)/cos Z 2,從而可得成像板的最小腰長為S+S'，成像板的底角為90° -Z 2。由成像板的腰長及底角從而可以確定成像板的大小。本實施例中，投影裝置屏幕上靠近成像板的內(nèi)側(cè)邊到D'與水平面相交線的垂直距離P=投影裝置屏幕長度的一半T ;投影裝置屏幕上靠近成像板的內(nèi)側(cè)邊到D'的下端長邊之間的垂直距離T'=投影裝置屏幕長度的一半T ;在上述兩個條件下，既可以滿足最大程度節(jié)約成像板的材料，又可以使成像正好完整呈現(xiàn)在成像板上。上述定義原理為全息浮空成像類產(chǎn)品在設(shè)計開發(fā)上提供了數(shù)理依據(jù)，通過所定義的數(shù)據(jù)，在產(chǎn)品設(shè)計上可以根據(jù)設(shè)計需要和實際環(huán)境要求做出不同成像夾角的成像設(shè)備；如圖4、圖5所示，以四面360°浮空投影裝置為例，該系統(tǒng)包括四塊成像板B，四塊成像板B圍成一個倒錐形體，每塊成像板B下方分別有一個投影裝置D，所述的投影裝置D集成在一個底座8內(nèi)，而上述四塊成像板B圍成一個倒錐形體立于底座8的正中心處，根據(jù)產(chǎn)品人機學(xué)和定位，投影裝置的最高點離地高度150cm，考慮防窺設(shè)計計算得出投影裝置同水平面成16°夾角，最后得出成像板B與水平面夾角53°，可使有效成像區(qū)最大化的前提下兼顧解決防窺，危險棱角處理等多個問題，并為產(chǎn)品外觀設(shè)計提供了更多可能。上述投影裝置與成像板之間以37°夾角為基礎(chǔ)的產(chǎn)品外觀設(shè)計，解決了 45°情況下上托盤直角所存在的安全隱患，也做到了一定的防窺效果，同時節(jié)省成像板材料，利用率最大化。
權(quán)利要求
1.種360°全息浮空成像系統(tǒng)，其特征是:包括至少一塊成像板，在所述的成像板下方設(shè)有至少一個與之相對應(yīng)的投影裝置，投影裝置與成像板之間所成的夾角為Z 2，投影裝置與水平面的夾角為Z 4，則投影裝置與成像板的夾角Z 2= (90° -Z4)/2 {0° ≤Z4<90° }，成像板與水平面夾角為:Z 2+Z 4。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種360°全息浮空成像系統(tǒng)，其特征在于:投影裝置屏幕的形狀為矩形，成像板的形狀為等腰梯形，投影裝置在成像板上所成的像為D'，D'的寬度為投影裝置屏幕的寬度W，D'的長度為投影裝置屏幕的長度2T，投影裝置屏幕上靠近成像板的內(nèi)側(cè)邊到D'與水平面相交線的垂直距離為P ;D'的上長邊與成像板的上底邊重合，D'的下長邊與成像板的腰相交從而將成像板的一個腰分為兩段，其中，D'的兩長邊之間這段腰的長度 S=W/cos Z 2，另一段腰的長度 S' = (P/cos Z 4-PXtan Z 4-ffXsin Z 4)/cos Z 2，從而可得成像板的最小腰長為S+S'，成像板的底角為90° -Z 2。
3.據(jù)權(quán)利要求2所述的一種360°全息浮空成像系統(tǒng)，其特征在于:當成像板數(shù)量大于2塊時，P≥T。
4.據(jù)權(quán)利要求2所述的一種360°全息浮空成像系統(tǒng)，其特征在于:投影裝置屏幕上靠近成像板的內(nèi)側(cè)邊到D'的下端長邊之間的垂直距離為T'，T'≥Τ。
5.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種360°全息浮空成像系統(tǒng)，其特征在于:所述的成像板為亞克力板，在亞克力板上貼附有全息透明影像貼膜。
6.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種360°全息浮空成像系統(tǒng)，其特征在于:所述的成像板為玻璃板，在玻璃板上貼附有全息透明影像貼膜。
7.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種360°全息浮空成像系統(tǒng)，其特征在于:該系統(tǒng)包括至少三塊成像板，上述成像板圍成一個倒錐形體，在每塊成像板下方均設(shè)有一個投影裝置。
8.據(jù)權(quán)利要求7所述的一種360°全息浮空成像系統(tǒng)，其特征在于:該系統(tǒng)包括四塊成像板，四塊成像板圍成一個倒錐形體。
9.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種360°全息浮空成像系統(tǒng)，其特征在于:所述的投影裝置為顯示屏或投影儀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種360°全息浮空成像系統(tǒng)，其特征是包括至少一塊成像板，在所述的成像板下方設(shè)有至少一個與之相對應(yīng)的投影裝置，投影裝置與成像板之間所成的夾角為∠2，投影裝置與水平面的夾角為∠4，則投影裝置與成像板的夾角∠2=(90°-∠4)/2｛0°≤∠4＜90°｝，成像板與水平面夾角為∠2+∠4。本發(fā)明為幻影成像產(chǎn)品在不同情況下，對投影裝置及成像板的擺放角度提供了數(shù)理依據(jù)，使其不再局限于原來的投影裝置水平擺放，成像板與其成45°夾角這樣一種傳統(tǒng)的普遍擺放方式，投影裝置可以不必水平擺放，而成像板與其所成的夾角也不再局限于45°，因此可以適應(yīng)各種空間與現(xiàn)場的需求。
文檔編號G03B35/20GK103091965SQ20121059280
公開日2013年5月8日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者厲良貴, 朱健俊, 王新, 袁建鋒, 雷晨 申請人:浙江恩佐瑞視科技有限公司