[发明专利]高中生学习用投影教学装置

说明书

技术领域

本发明涉及教学设备领域，具体的说是高中生学习用投影教学装置。

背景技术

全息投影技术也称虚拟成像技术，是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的记录和再现的技术。

目前，全息投影技术已在展览、广告、教学等领域得到初步运用，该技术的主要优点是能够将三维影像悬浮呈现于半空中，营造了亦幻亦真的氛围，效果奇特，具有强烈的纵深感，真假难辩。随着教育系统对计算机多媒体教学系统技术的普遍需要，多媒体教学系统研发就显得尤其重要，将全息投影技术运用于教学领域可以很好地解决空间结构难以理解，立体视图难以弄清，繁琐复杂的运动难以全方位研究等问题，以便于学生对教学对象空间结构的理解，加深对教学对象的认识。

中国专利公告号CN204557823U公开了一种全息展示教学系统，包括展示机构和旋转平台，所述旋转平台可带动展示机构旋转展示全息投影或实物展品。另外还可在旋转平台的下部和外侧分别引入升降机构和摄影机构，分别起到调节展示机构高度和拍摄全息影像或实物展品以放大显示的作用。为了使得全息投影的效果更好，在观看全息投影的展示时，都会将其他灯光关上，然而，这样人们在操作全息投影的支撑架，使全息投影平台进行升降时，无法准确看到手动开关的位置，从而延长了操作时间，对教师使用带来了不便，不能够实现互联或实时控制互动，虽能增加学生对内容的理解，但具有一定的局限性。

中国专利公告号CN105513436A公开了一种交互式全息幻象教学系统及方法，该系统包括：服务器；包括第一体感控制器、方向照明灯、第二黑幕布的第一装置；包括投影仪、全息膜、第一黑幕布的第二装置；包括摄像头、第二体感控制器、第一处理器的第三装置；包括摄像机、第二处理器、显示器的第四装置；按照序号依次设置该四个装置；服务器分别与摄像头、第一体感控制器、投影仪、通过第一处理器与第二体感控制器连接；第一装置、第二装置处于黑暗环境中。为了投影效果，一般处于黑暗环境中，而且该系统占用空间大，虽能实时的进行虚实交互，增添课堂的趣味性和互动性，并不能对教师使用带来方便。

发明内容

本发明要解决的问题是克服上述现有技术的不足，提供一种能够远程操控，可实时互动，使用方便、节约环保的高中生学习用投影教学装置。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

高中生学习用投影教学装置，包括讲桌，讲桌的上方安装有用于投影的全息投影装置，讲桌内安装有与全息投影装置相连接的投影教学设备，全息投影装置将投影教学设备输入的全息图片或视频投射出3D全息影像，3D全息影像可由使用者在使用时进行控制，讲桌内设置有控制投影教学设备和全息投影装置的总控制器。

以下是本发明对上述方案的进一步优化：

所述讲桌上位于显示屏的一侧设置有无需全息投影膜的3D投影仪，3D投影仪通过安装在内部的投影芯片，通过光学透镜组的折射，投射出具有一定尺寸的全息投影。

进一步优化：所述讲桌内设置有用于对实物进行全息成像的三维立体扫描器，三维立体扫描器的下方安装有辅助扫描的旋转座。

进一步优化：三维立体扫描器上安装有高清扫描仪，可对实物进行高清扫描。

进一步优化：当需要对实物进行全息投影时，可将实物放置在旋转座上，通过三维立体扫描器对此实物进行扫描，再通过图形分析控制主机对扫描后的影像进行处理分析并记录存储，通过3D投影仪进行投影即可。

进一步优化：所述该3D投影仪投影的图像由高清的图片或视频处理而成，使用者将高清图片或视频通过APP传输至电脑，或通过三维立体扫描器对实物进行高清扫描，再通过数据设备处理器对数据进行处理分析，最后通过3D投影仪进行投影。

进一步优化：所述讲桌的上部设置有显示屏，显示屏下端的下方安装有投影键盘。

进一步优化：讲桌上靠近显示屏下端的位置设置有投影介质，投影键盘用内置的红色激光发射器将3D键盘的轮廓投影到投影介质上，并通过红外线捕捉手势动作，完成输入信息。

进一步优化： 所述投影介质的一侧设置有用于捕捉手势动作的动作捕捉器。

进一步优化：动作捕捉器为体感捕捉，使用时，将手放在动作捕捉器的上方，通过捕捉手势的动作，通过功能控制器根据信号命令进行实时投影反馈实现实时互动。