本發明屬于增強現實(VR)技術領域,特別是提供了一種實現虛擬現實的增強現實模型的系統。適用于影院、展覽展示、模擬仿真、家庭、博物館、科技館、蠟像館、商場、車站、飯店、影視主題公園等場所。
背景技術:
虛擬現實(VR)一直是人類科技探索的焦點之一,從顯示的角度就是讓人看的更真實,如同實物再現。
眼鏡式雙眼視差3D技術盡管已經比較成熟,但是眼鏡會給人帶來不適,即使是帶眼鏡的人,再帶上雙眼視差眼鏡也會有不適和不習慣的感覺,這種不適和不習慣會破壞人心理和生理對于3D的感覺和判斷,從而影響到人對于影像的沉浸感、臨場感和全息感(或真實感)。
裸眼雙眼視差3D技術的技術難點在于視角問題,觀看大銀幕影像必然會存在視角問題,過小的屏幕或過小的銀幕視角難以使人獲得沉浸感、臨場感和真實感。
投影機加“全息膜”顯示技術,只是一種以犧牲圖像對比度和色彩飽和度為代價的障眼法式顯示,缺少了位相信息的投影圖像,即使可以使人看到影像后面的實景,也難以讓人對投影圖像產生全息的感覺。
上述技術雖然使人類在視角上感知到了3D顯示的魅力,但是,這些技術距離騙過人的眼睛尚有很大的距離,其全息度或仿真度仍然很低,尚不足以使人產生以假亂真的感覺。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種實現虛擬現實的增強現實模型的系統,提出了一種虛擬現實的模型,并賦予了模型虛擬現實特性,足以使模型達到以假亂真的效果。將實物模型技術與虛擬現實技術融合為一體,使制作的模型不僅具有以假亂真的效果,而且還具有影像特效變幻效果。
本發明的原理或技術是采用虛擬現實技術、光纖導像技術、雕刻技術、表面處理還原技術對現有的實景或仿真模型進行改造,賦予實景或實景仿真模型真實感,以達到以假亂真的效果;輔以影視特效,賦予實景或實景仿真模型鮮活性、變幻性、生動性、故事性等新的生命力,使之更具觀賞效果。
本發明包括實景或仿真模型1、增強虛擬現實浮雕景觀2、虛擬現實浮雕影像內容系統3、遙感系統4。增強虛擬現實浮雕景觀2融入到實景或仿真模型1當中,虛擬現實浮雕影像內容系統3連接增強虛擬現實浮雕景觀2,遙感系統4連接到虛擬現實浮雕影像內容系統3上。如圖1所示。
本發明的實施工藝流程是先獨立制作實景或實景仿真模型1、增強虛擬現實浮雕景觀2;其次在實景或實景仿真模型1之上下或之內外安裝增強虛擬現實浮雕景觀2,并安裝或梳理浮雕光纖導像屏之上的增強實景22使之與整體景觀更和諧、更匹配,比如;當人體頭部以下的身體是實景或實景仿真模型1、人頭是增強虛擬現實浮雕景觀2、頭發或帽子是浮雕光纖導像屏之上的增強實景22時,人的“身體”和“人頭”之上的頭發或帽子應梳理或端正,以使最終形成的增強虛擬現實模型更逼真;再次是在實景或實景仿真模型1之內或之外安裝虛擬現實浮雕影像內容系統3并與增強虛擬現實浮雕景觀2相連接;最后是在已經合成的增強虛擬現實景觀的前面或左右面安裝遙感系統4并與虛擬現實浮雕影像內容系統3相連接,如圖7所示。
本發明的實景或仿真模型1可以是實景,也可以是仿真模型,實景或仿真模型1是增強虛擬現實浮雕景觀2的支撐或包裹配景。實景或仿真模型1可以是支撐或包裹增強虛擬現實浮雕景觀2的古樹樹干、山石、道路、人體模型、墻壁、草坪、建筑物等各種實景或仿真模型。
本發明的增強虛擬現實浮雕景觀2由浮雕光纖導像屏21、增強實景22、平板顯示器23、連接機構24組成,浮雕光纖導像屏21緊貼在平板顯示器23的顯示面上,增強實景22是浮雕光纖導像屏21之上的小配景,他們通過連接機構24固定在一起。其中浮雕光纖導像屏21之上的增強實景22是浮雕光纖導像屏21之上的小配景,以增加虛擬現實景觀的真實感,如圖2所示。
本發明的浮雕光纖導像屏21可參照《一種顯示面是立體浮雕的導像屏》介紹的方法制作,即將光纖截成長度30~2000mm的等長的光纖段,采用密集堆積方式排列,將等長度的光纖排列成長方體形狀的光纖體并定型,然后采用雕刻的方法,將長方體光纖體雕刻成設定的3D立體浮雕的形狀,形成浮雕光纖導像屏21。本發明的浮雕光纖導像屏21可以雕刻成古樹樹干的一部分、山石的一部分、人體模型的頭臉、墻壁或建筑物的一部分等。
本發明的浮雕光纖導像屏21之上的增強實景22可以是特殊的枝葉、爬蟲、頭發、花草、水霧等各種實景或仿真模型。
本發明的平板顯示器23可以是小間距LED顯示器、LCD顯示器、OLED顯示器、QLED顯示器、PLED顯示器。
本發明的連接機構24是將浮雕光纖導像屏21和平板顯示器23是緊密貼近在一起的機構或物質,這種機構或物質可以是固定支架,也可以是透明膠或超薄強力無拉伸膠帶,無論采用何種連接機構,浮雕光纖導像屏21的入光或入像面與平板顯示器23的顯示面之間的縫隙范圍為0~0.5mm,且浮雕光纖導像屏21和平板顯示器23之間的距離為0~0.5mm。
本發明的虛擬現實浮雕影像內容系統3由計算機系統31、計算機3D影像系統32組成,如圖3所示。其作用是為增強虛擬現實浮雕景觀2提供與浮雕光纖導像屏21形狀完全對應的計算機建模的3D模型,并賦予計算機3D模型色彩變幻、局部動感、特殊動態影像添加等變幻內容,以增加浮雕光纖導像屏21上顯示內容的鮮活性、多樣性、立體性。比如:在顯示人的頭臉部影像時,可以賦予眼球轉動、憤怒或微笑時的臉部的各種表情變化、說話時的嘴部變化以及臉上出現飛蟲、淚痕等特殊影像的場景。
浮雕光纖導像屏21將虛擬現實浮雕影像內容系統3提供的在平板顯示器23顯示的內容傳導至浮雕光纖導像屏21的浮雕表面上,真實立體再現虛擬現實浮雕影像內容系統3提供的3D影像,如圖4所示。
本發明的遙感系統4由光控體感遙感系統41、聲控聲音遙感系統42組成,如圖5所示。光控體感遙感系統41、聲控聲音遙感系統42是與計算機系統相連的系統,如圖6所示。計算機系統32、計算機3D影像系統33根據光控體感遙感系統41、聲控聲音遙感系統42的指令向平板顯示器輸出相對應的播放內容,使浮雕光纖導像屏21上的顯示內容跟人的肢體動作或不同語言相配合、相匹配。本發明的光控體感遙感系統可以是紅外線遮擋式系統,也可以是攝像頭體感式系統,還可以是其它種類的光控系統;本發明的聲控聲音系統可以是按照聲音分貝控制的聲控系統,也可以是語言識別聲控系統,還可以是其它種類的聲控系統。
本發明的優點在于可以增加實景或實景模型以動態的變化感,使實景或實景模型具備鮮活性、生動性、變幻性、故事性,賦予實景或實景模型新的生命力,使之更具觀賞性。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意圖。其中,實景或仿真模型1、增強虛擬現實浮雕景觀2、虛擬現實浮雕影像內容系統3、遙感系統4。
圖2為增強虛擬現實浮雕景觀2示意圖,其中,浮雕光纖導像屏21、浮雕光纖導像屏之上的增強實景22、平板顯示器23、連接機構24。
圖3為虛擬現實浮雕影像內容系統3示意圖。其中,計算機系統31、計算機3D影像系統32。
圖4為虛擬現實浮雕影像內容系統3提供的3D影像示意圖,首選傳遞到平板顯示器23,再傳導至浮雕光纖導像屏21的浮雕表面上。配合浮雕光纖導像屏之上的增強實景22,真實立體再現虛擬現實浮雕影像內容系統3提供的3D影像。
圖5為遙感系統4示意圖。其中,光控體感遙感系統41、聲控聲音遙感系統42。
圖6為增強虛擬現實浮雕景觀2、虛擬現實浮雕影像內容系統3、遙感系統4,光控體感遙感系統41和聲控聲音遙感系統42是與計算機系統31相連的系統示意圖。
圖7為實景或仿真模型1、增強虛擬現實浮雕景觀2,在已經合成的增強虛擬現實景觀的前面或左右面安裝遙感系統4并與虛擬現實浮雕影像內容系統3相連接示意圖。
具體實施方式
按圖1~圖7和安裝工藝流程實施
本發明包括實景或仿真模型1、增強虛擬現實浮雕景觀2、虛擬現實浮雕影像內容系統3、遙感系統4。如圖1所示。
本發明的實景或仿真模型1可以是實景,也可以是仿真模型,實景或仿真模型1是增強虛擬現實浮雕景觀2的支撐或包裹配景。實景或仿真模型1可以是支撐或包裹增強虛擬現實浮雕景觀2的古樹樹干、山石、道路、人體模型、墻壁、草坪、建筑物等各種實景或仿真模型。
本發明的增強虛擬現實浮雕景觀2由浮雕光纖導像屏21、浮雕光纖導像屏之上的增強實景22、平板顯示器23、連接機構24組成,其中浮雕光纖導像屏之上的增強實景22是浮雕光纖導像屏21之上的小配景,以增加虛擬現實景觀的真實感,如圖2所示。
本發明的浮雕光纖導像屏21可參照《一種顯示面是立體浮雕的導像屏》介紹的方法制作,即將光纖截成長度30~2000mm的等長的光纖段,采用密集堆積方式排列,將等長度的光纖排列成長方體形狀的光纖體并定型,然后采用雕刻的方法,將長方體光纖體雕刻成設定的3D立體浮雕的形狀,形成浮雕光纖導像屏21。本發明的浮雕光纖導像屏21可以雕刻成古樹樹干的一部分、山石的一部分、人體模型的頭臉、墻壁或建筑物的一部分等。
本發明的浮雕光纖導像屏之上的增強實景22可以是特殊的枝葉、爬蟲、頭發、花草、水霧等各種實景或仿真模型。
本發明的平板顯示器23可以是小間距LED顯示器、LCD顯示器、OLED顯示器、QLED顯示器、PLED顯示器。
本發明的連接機構24是將浮雕光纖導像屏21和平板顯示器23是緊密貼近在一起的機構或物質,這種機構或物質可以是固定支架,也可以是透明膠或超薄強力無拉伸膠帶,無論采用何種連接機構,浮雕光纖導像屏21的入光或入像面與平板顯示器23的顯示面之間的縫隙范圍為0~0.5mm,且浮雕光纖導像屏21和平板顯示器23之間的距離為0~0.5mm。
本發明的虛擬現實浮雕影像內容系統3由計算機系統31、計算機3D影像系統32組成,如圖3所示。其作用是為增強虛擬現實浮雕景觀2提供與浮雕光纖導像屏21形狀完全對應的計算機建模的3D模型,并賦予計算機3D模型色彩變幻、局部動感、特殊動態影像添加等變幻內容,以增加浮雕光纖導像屏21上顯示內容的鮮活性、多樣性、立體性。比如:在顯示人的頭臉部影像時,可以賦予眼球轉動、憤怒或微笑時的臉部的各種表情變化、說話時的嘴部變化以及臉上出現飛蟲、淚痕等特殊影像的場景。
浮雕光纖導像屏21將虛擬現實浮雕影像內容系統3提供的在平板顯示器23顯示的內容傳導至浮雕光纖導像屏21的浮雕表面上,真實立體再現虛擬現實浮雕影像內容系統3提供的3D影像,如圖4所示。
本發明的遙感系統4由光控體感遙感系統41、聲控聲音遙感系統42組成,如圖5所示。光控體感遙感系統41、聲控聲音遙感系統42是與計算機系統相連的系統,如圖6所示。計算機系統32、計算機3D影像系統33根據光控體感遙感系統41、聲控聲音遙感系統42的指令向平板顯示器輸出相對應的播放內容,使浮雕光纖導像屏21上的顯示內容跟人的肢體動作或不同語言相配合、相匹配。本發明的光控體感遙感系統可以是紅外線遮擋式系統,也可以是攝像頭體感式系統,還可以是其它種類的光控系統;本發明的聲控聲音系統可以是按照聲音分貝控制的聲控系統,也可以是語言識別聲控系統,還可以是其它種類的聲控系統。
本發明的實施工藝流程是先獨立制作實景或實景仿真模型1、增強虛擬現實浮雕景觀2;其次在實景或實景仿真模型1之上下或之內外安裝增強虛擬現實浮雕景觀2,并安裝或梳理浮雕光纖導像屏之上的增強實景22使之與整體景觀更和諧、更匹配,比如;當人體頭部以下的身體是實景或實景仿真模型1、人頭是增強虛擬現實浮雕景觀2、頭發或帽子是浮雕光纖導像屏之上的增強實景22時,人的“身體”和“人頭”之上的頭發或帽子應梳理或端正,以使最終形成的增強虛擬現實模型更逼真;再次是在實景或實景仿真模型1之內或之外安裝虛擬現實浮雕影像內容系統3并與增強虛擬現實浮雕景觀2相連接;最后是在已經合成的增強虛擬現實景觀的前面或左右面安裝遙感系統4并與虛擬現實浮雕影像內容系統3相連接,如圖7所示。