[发明专利]一种视觉沉浸式立体投影教学方法

说明书

本发明公开了一种视觉沉浸式立体投影教学方法，其特征在于，使用双投影仪叠加人形的新型投影技术，并将其运用在教育领域中，达到借助投影的力量创造沉浸性的有效的教学，包括两台性能基本一致的投影仪、两台定位摄像机和一块厚度为22mm、大小合适的投影玻璃面，根据投影对象左右视图的不同角度特征，依据左右视差原理的解释，并对采集到的图像进行三维切片处理，最后投影在玻璃荧屏上，从而使教师可以在虚拟环境呈现与实际相同的效果，形成和谐的教学关系，教室里借助投影的力量可以让课程提高到一个全新的水平，立体投影在富于挑战性的科目中增加了一个新维度来创造沉浸性的有效的教学，创造出一种沉浸性的环境，在清晰生动的演示中保留信息。

技术领域

本发明涉及一种沉浸式立体投影技术，尤其是其在教学投影的应用。

背景技术

目前，立体投影技术的实现方法主要有两种。一种是是眼镜式3D显示技术，主要应用于3D电影的欣赏，但这种技术对眼镜的要求高，眼镜结构复杂，成本高昂。而且，出于方便实用的设计理念考虑，不能够成为实现3D的优选方法。另一种是建立多投影仪显示的方法，它通过多角度提供投影仪，以及将这些图像投射在一个特殊的透射或反射屏幕上。

相比于3D电影的成熟发展，立体投影在教学领域的应用还没有突破，显而易见，多投影技术的应用可以创设最自然最直观的学习情景，具有美好的前景。此外，立体投影的市场需求庞大，其重现立体图像的功能，在广告宣传领域也有极大的应用前景。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种视觉沉浸式立体投影教学方法，教室里借助投影的力量可以让课程提高到一个全新的水平，立体投影在富于挑战性的科目中增加了一个新维度来创造沉浸性的有效的教学，创造出一种沉浸性的环境，在清晰生动的演示中保留信息。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种视觉沉浸式立体投影教学方法，使用双投影仪叠加人形的新型投影技术，并将其运用在教育领域中，达到借助投影的力量创造沉浸性的有效的教学，包括两台性能基本一致的投影仪、两台定位摄像机和一块厚度为22mm、大小合适的投影玻璃面，根据投影对象左右视图的不同角度特征，依据左右视差原理的解释，并对采集到的图像进行三维切片处理，最后投影在玻璃荧屏上，从而使教师可以在虚拟环境呈现与实际相同的效果，形成和谐的教学关系。

优选的，所述双投影技术是指以多投影仪拼接技术为基础构筑的增强现实技术，多投影仪拼接技术源于高分辨率图像显示的需求。

优选的，所述两台定位摄像机左右角度对人形的视频采集是基于左右视差原理的应用，其定位功能解决教师在拍摄过程中小范围的移动，采用人体行为识别图像算法检测人体的动作，智能行为识别，并给出相应的特写定位或全景镜头。

优选的，所述三维切片处理是一种运用三维可视化技术对分割结果进行三维重建，以三维形式展示分割结果，使观众可以从多角度、多层次观察。

优选的，所述玻璃投影平面作为投影荧幕，投影玻璃是一款基于PDLC液晶技术的夹层玻璃产品，其原理是：PDLC断电状态下液晶分子呈散射状态，透光但不透明；通电后液晶分子呈直线排列，透光且透明，借助上述原理，将PDLC液晶调光膜夹层于两层玻璃之间，制成夹层结构的投影玻璃。

优选的，所述多投影拼接技术的高分辨率图像的显示有多种方式，采用的硬件系统属于多投影仪拼接技术，该技术没有显示器边框的限制，通过对各投影仪投影图像进行处理可以实现无缝拼接。

优选的，所述语音模块主要指录制视频阶段的声音采集和双机投影阶段的声音播放环节。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：突破平面限制，通过对人形图像双机投影，达到立体投影的效果，降低直接实现3D的技术难度。立体投影的使用，迎合了市场对三维视角的需求，解决了教育领域普通投影技术的不足。

附图说明

图1为本发明结构示意图。