[发明专利]一种全视差三维显示的投影机器人及该机器人的投影方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子通信技术领域，具体涉及一种全视差三维显示的投影机器人及该机器人的投影方法。

背景技术

随着立体电视在全球的普及和互联网的飞速发展，三维成像技术的应用领域不断扩大，商业前景十分广阔。三维成像技术应用的范围目前非常广泛，在影视、军事、摄影、手机、电脑、广告、教育、设计、医学、魔术、展览展示、航空航天、远程医疗、文体观赏、娱乐游戏、电子商务等领域均可规模应用。立体电视系统主要由立体摄像机和立体显示设备组成。作为立体摄像机，它具有双镜头，综合计算机、测控、图像处理技术，拍摄过程符合人的视觉机理。目前立体摄像机技术已经比较成熟，但是在全景立体摄像方面的技术极为鲜见。作为立体显示设备，目前不少国家已研发出立体电视机、电脑显示器、手机、投影机等显示设备。在这个背景下需要发展一种新型的全景立体摄像技术。

发明内容

本发明的目的在于克服已有全景立体视觉成像装置的不符合人的视觉习惯、制造成本高、视觉范围有限、缺乏实时全景拍摄能力等不足，提供一种全视差三维显示系统，解决以上技术问题；

一种全视差三维显示系统，包括，

投影单元，用于投射图像，并同时输出每一帧图像所对应的同步信号；

显示模块，用于对所述投影单元投射的图像漫反射，显示每个观察者所需的图像；

位置追踪模块，用于获取各观察者的位置信息；

图像发生模块，连接所述位置追踪模块，根据待显示的3D场景信息和各观察者的位置信息，向所述投影单元输送图像；

3D眼镜，用于各观察者佩戴，根据与之匹配的同步信号，控制镜片的通光状态，使观察者在所述显示模块上观看到具有立体视觉的图像。

上述的全视差三维显示系统，所述投影单元为一片或三片式DLP投影机。

上述的全视差三维显示系统，所述显示模块为与屏幕法线呈22.5°到67.5°角之间具有较大增益的漫散射屏。。

上述的全视差三维显示系统，所述位置追踪模块用于确认360°范围内的观察者的位置，包括成像模块和图像识别处理模块；

成像模块，连接所述3D眼镜，用于获取设于3D眼镜上的两个标志点的图像；图像识别处理模块，连接所述成像模块，根据两个标志点在图像中的位置、图像中两个标志点之间的距离、以及成像模块位置坐标，得到各观察者的位置信息。

上述的全视差三维显示系统，还包括快门同步模块，用于获取投影单元输出的同步信号并以无线方式输出给各观察者佩戴的所述3D眼镜。

一种全视差三维显示的投影机器人，包括以上任一所述的全视差三维显示系统。

本发明的目的还在于可同时对多人提供全视差、360度的特定显示图像，并具有三维场景显示效果，显示信息量大、分辨率高，提供一种基于全视差三维显示的投影机器人的投影方法，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：一种基于全视差三维显示的投影机器人的投影方法，包括以下步骤：

步骤A，通过位置追踪模块确定各观察者的位置信息，图像发生模块根据需显示的3D场景信息和各观察者的位置信息，向投影单元输送图像；

步骤B，投影单元将图像投影到显示模块上，并同时向各观察者佩戴的3D眼镜输送同步信号；

步骤C，3D眼镜在接受到正确的同步信号后，控制镜片的通光状态，使观察者在所述显示模块上观看到具有立体视觉的特定图像。

上述的基于全视差三维显示的投影机器人的投影方法，所述步骤A中包括：

步骤A1，在3D眼镜的镜框上设置两个距离固定的标志点；

步骤A2，利用成像模块获取两个标志点的图像；

步骤A3，根据两个标志点在图像中的位置、图像中两个标志点之间的距离、以及所述成像模块位置坐标，算得各观察者的位置信息。

上述的基于全视差三维显示的投影机器人的投影方法，所述步骤B中包括：步骤B1，投影单元输出的同步信号被相应的快门同步模块获取，然后以无线通信方式输出给各观察者佩戴的3D眼镜。

上述的基于全视差三维显示的投影机器人的投影方法，所述步骤B还包括：步骤B2，同步信号中带有各3D眼镜的设备编码信息，各3D眼镜接收到同步信号后，先对比同步信号中的设备编码信息是否与自身的设备编码一致，在设备编码匹配时，控制镜片通光状态。