CN106405846A - 一种实现虚拟现实的增强现实模型的系统 - Google Patents

Abstract

一种实现虚拟现实的增强现实模型的系统，属于增强现实(VR)技术领域。包括实景或仿真模型、增强虚拟现实浮雕景观、虚拟现实浮雕影像内容系统、遥感系统。增强虚拟现实浮雕景观融入到实景或仿真模型当中，虚拟现实浮雕影像内容系统连接增强虚拟现实浮雕景观，遥感系统连接到虚拟现实浮雕影像内容系统上。优点在于，赋予了模型虚拟现实特性，足以使模型达到以假乱真的效果。将实物模型技术与虚拟现实技术融合为一体。适用于影院、展览展示、模拟仿真、家庭、博物馆、科技馆、蜡像馆、商场、车站、饭店、影视主题公园等场所。

Description

一种实现虚拟现实的增强现实模型的系统

技术领域

本发明属于增强现实(VR)技术领域，特别是提供了一种实现虚拟现实的增强现实模型的系统。适用于影院、展览展示、模拟仿真、家庭、博物馆、科技馆、蜡像馆、商场、车站、饭店、影视主题公园等场所。

背景技术

虚拟现实(VR)一直是人类科技探索的焦点之一，从显示的角度就是让人看的更真实，如同实物再现。

眼镜式双眼视差3D技术尽管已经比较成熟，但是眼镜会给人带来不适，即使是带眼镜的人，再带上双眼视差眼镜也会有不适和不习惯的感觉，这种不适和不习惯会破坏人心理和生理对于3D的感觉和判断，从而影响到人对于影像的沉浸感、临场感和全息感(或真实感)。

裸眼双眼视差3D技术的技术难点在于视角问题，观看大银幕影像必然会存在视角问题，过小的屏幕或过小的银幕视角难以使人获得沉浸感、临场感和真实感。

投影机加“全息膜”显示技术，只是一种以牺牲图像对比度和色彩饱和度为代价的障眼法式显示，缺少了位相信息的投影图像，即使可以使人看到影像后面的实景，也难以让人对投影图像产生全息的感觉。

上述技术虽然使人类在视角上感知到了3D显示的魅力，但是，这些技术距离骗过人的眼睛尚有很大的距离，其全息度或仿真度仍然很低，尚不足以使人产生以假乱真的感觉。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实现虚拟现实的增强现实模型的系统，提出了一种虚拟现实的模型，并赋予了模型虚拟现实特性，足以使模型达到以假乱真的效果。将实物模型技术与虚拟现实技术融合为一体，使制作的模型不仅具有以假乱真的效果，而且还具有影像特效变幻效果。

本发明的原理或技术是采用虚拟现实技术、光纤导像技术、雕刻技术、表面处理还原技术对现有的实景或仿真模型进行改造，赋予实景或实景仿真模型真实感，以达到以假乱真的效果；辅以影视特效，赋予实景或实景仿真模型鲜活性、变幻性、生动性、故事性等新的生命力，使之更具观赏效果。

本发明包括实景或仿真模型1、增强虚拟现实浮雕景观2、虚拟现实浮雕影像内容系统3、遥感系统4。增强虚拟现实浮雕景观2融入到实景或仿真模型1当中，虚拟现实浮雕影像内容系统3连接增强虚拟现实浮雕景观2，遥感系统4连接到虚拟现实浮雕影像内容系统3上。如图1所示。

本发明的实施工艺流程是先独立制作实景或实景仿真模型1、增强虚拟现实浮雕景观2；其次在实景或实景仿真模型1之上下或之内外安装增强虚拟现实浮雕景观2，并安装或梳理浮雕光纤导像屏之上的增强实景22使之与整体景观更和谐、更匹配，比如；当人体头部以下的身体是实景或实景仿真模型1、人头是增强虚拟现实浮雕景观2、头发或帽子是浮雕光纤导像屏之上的增强实景22时，人的“身体”和“人头”之上的头发或帽子应梳理或端正，以使最终形成的增强虚拟现实模型更逼真；再次是在实景或实景仿真模型1之内或之外安装虚拟现实浮雕影像内容系统3并与增强虚拟现实浮雕景观2相连接；最后是在已经合成的增强虚拟现实景观的前面或左右面安装遥感系统4并与虚拟现实浮雕影像内容系统3相连接，如图7所示。

本发明的实景或仿真模型1可以是实景，也可以是仿真模型，实景或仿真模型1是增强虚拟现实浮雕景观2的支撑或包裹配景。实景或仿真模型1可以是支撑或包裹增强虚拟现实浮雕景观2的古树树干、山石、道路、人体模型、墙壁、草坪、建筑物等各种实景或仿真模型。

本发明的增强虚拟现实浮雕景观2由浮雕光纤导像屏21、增强实景22、平板显示器23、连接机构24组成，浮雕光纤导像屏21紧贴在平板显示器23的显示面上，增强实景22是浮雕光纤导像屏21之上的小配景，他们通过连接机构24固定在一起。其中浮雕光纤导像屏21之上的增强实景22是浮雕光纤导像屏21之上的小配景，以增加虚拟现实景观的真实感，如图2所示。

本发明的浮雕光纤导像屏21可参照《一种显示面是立体浮雕的导像屏》介绍的方法制作，即将光纤截成长度30～2000mm的等长的光纤段，采用密集堆积方式排列，将等长度的光纤排列成长方体形状的光纤体并定型，然后采用雕刻的方法，将长方体光纤体雕刻成设定的3D立体浮雕的形状，形成浮雕光纤导像屏21。本发明的浮雕光纤导像屏21可以雕刻成古树树干的一部分、山石的一部分、人体模型的头脸、墙壁或建筑物的一部分等。

本发明的浮雕光纤导像屏21之上的增强实景22可以是特殊的枝叶、爬虫、头发、花草、水雾等各种实景或仿真模型。

本发明的平板显示器23可以是小间距LED显示器、LCD显示器、OLED显示器、QLED显示器、PLED显示器。

本发明的连接机构24是将浮雕光纤导像屏21和平板显示器23是紧密贴近在一起的机构或物质，这种机构或物质可以是固定支架，也可以是透明胶或超薄强力无拉伸胶带，无论采用何种连接机构，浮雕光纤导像屏21的入光或入像面与平板显示器23的显示面之间的缝隙范围为0～0.5mm，且浮雕光纤导像屏21和平板显示器23之间的距离为0～0.5mm。

本发明的虚拟现实浮雕影像内容系统3由计算机系统31、计算机3D影像系统32组成，如图3所示。其作用是为增强虚拟现实浮雕景观2提供与浮雕光纤导像屏21形状完全对应的计算机建模的3D模型，并赋予计算机3D模型色彩变幻、局部动感、特殊动态影像添加等变幻内容，以增加浮雕光纤导像屏21上显示内容的鲜活性、多样性、立体性。比如：在显示人的头脸部影像时，可以赋予眼球转动、愤怒或微笑时的脸部的各种表情变化、说话时的嘴部变化以及脸上出现飞虫、泪痕等特殊影像的场景。

浮雕光纤导像屏21将虚拟现实浮雕影像内容系统3提供的在平板显示器23显示的内容传导至浮雕光纤导像屏21的浮雕表面上，真实立体再现虚拟现实浮雕影像内容系统3提供的3D影像，如图4所示。

本发明的遥感系统4由光控体感遥感系统41、声控声音遥感系统42组成，如图5所示。光控体感遥感系统41、声控声音遥感系统42是与计算机系统相连的系统，如图6所示。计算机系统32、计算机3D影像系统33根据光控体感遥感系统41、声控声音遥感系统42的指令向平板显示器输出相对应的播放内容，使浮雕光纤导像屏21上的显示内容跟人的肢体动作或不同语言相配合、相匹配。本发明的光控体感遥感系统可以是红外线遮挡式系统，也可以是摄像头体感式系统，还可以是其它种类的光控系统；本发明的声控声音系统可以是按照声音分贝控制的声控系统，也可以是语言识别声控系统，还可以是其它种类的声控系统。

本发明的优点在于可以增加实景或实景模型以动态的变化感，使实景或实景模型具备鲜活性、生动性、变幻性、故事性，赋予实景或实景模型新的生命力，使之更具观赏性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。其中，实景或仿真模型1、增强虚拟现实浮雕景观2、虚拟现实浮雕影像内容系统3、遥感系统4。

图2为增强虚拟现实浮雕景观2示意图，其中，浮雕光纤导像屏21、浮雕光纤导像屏之上的增强实景22、平板显示器23、连接机构24。

图3为虚拟现实浮雕影像内容系统3示意图。其中，计算机系统31、计算机3D影像系统32。

图4为虚拟现实浮雕影像内容系统3提供的3D影像示意图，首选传递到平板显示器23，再传导至浮雕光纤导像屏21的浮雕表面上。配合浮雕光纤导像屏之上的增强实景22，真实立体再现虚拟现实浮雕影像内容系统3提供的3D影像。

图5为遥感系统4示意图。其中，光控体感遥感系统41、声控声音遥感系统42。

图6为增强虚拟现实浮雕景观2、虚拟现实浮雕影像内容系统3、遥感系统4，光控体感遥感系统41和声控声音遥感系统42是与计算机系统31相连的系统示意图。

图7为实景或仿真模型1、增强虚拟现实浮雕景观2，在已经合成的增强虚拟现实景观的前面或左右面安装遥感系统4并与虚拟现实浮雕影像内容系统3相连接示意图。

具体实施方式

按图1～图7和安装工艺流程实施

本发明包括实景或仿真模型1、增强虚拟现实浮雕景观2、虚拟现实浮雕影像内容系统3、遥感系统4。如图1所示。

本发明的实景或仿真模型1可以是实景，也可以是仿真模型，实景或仿真模型1是增强虚拟现实浮雕景观2的支撑或包裹配景。实景或仿真模型1可以是支撑或包裹增强虚拟现实浮雕景观2的古树树干、山石、道路、人体模型、墙壁、草坪、建筑物等各种实景或仿真模型。

本发明的增强虚拟现实浮雕景观2由浮雕光纤导像屏21、浮雕光纤导像屏之上的增强实景22、平板显示器23、连接机构24组成，其中浮雕光纤导像屏之上的增强实景22是浮雕光纤导像屏21之上的小配景，以增加虚拟现实景观的真实感，如图2所示。

本发明的浮雕光纤导像屏21可参照《一种显示面是立体浮雕的导像屏》介绍的方法制作，即将光纤截成长度30～2000mm的等长的光纤段，采用密集堆积方式排列，将等长度的光纤排列成长方体形状的光纤体并定型，然后采用雕刻的方法，将长方体光纤体雕刻成设定的3D立体浮雕的形状，形成浮雕光纤导像屏21。本发明的浮雕光纤导像屏21可以雕刻成古树树干的一部分、山石的一部分、人体模型的头脸、墙壁或建筑物的一部分等。

本发明的浮雕光纤导像屏之上的增强实景22可以是特殊的枝叶、爬虫、头发、花草、水雾等各种实景或仿真模型。

本发明的平板显示器23可以是小间距LED显示器、LCD显示器、OLED显示器、QLED显示器、PLED显示器。

本发明的连接机构24是将浮雕光纤导像屏21和平板显示器23是紧密贴近在一起的机构或物质，这种机构或物质可以是固定支架，也可以是透明胶或超薄强力无拉伸胶带，无论采用何种连接机构，浮雕光纤导像屏21的入光或入像面与平板显示器23的显示面之间的缝隙范围为0～0.5mm，且浮雕光纤导像屏21和平板显示器23之间的距离为0～0.5mm。

本发明的虚拟现实浮雕影像内容系统3由计算机系统31、计算机3D影像系统32组成，如图3所示。其作用是为增强虚拟现实浮雕景观2提供与浮雕光纤导像屏21形状完全对应的计算机建模的3D模型，并赋予计算机3D模型色彩变幻、局部动感、特殊动态影像添加等变幻内容，以增加浮雕光纤导像屏21上显示内容的鲜活性、多样性、立体性。比如：在显示人的头脸部影像时，可以赋予眼球转动、愤怒或微笑时的脸部的各种表情变化、说话时的嘴部变化以及脸上出现飞虫、泪痕等特殊影像的场景。

浮雕光纤导像屏21将虚拟现实浮雕影像内容系统3提供的在平板显示器23显示的内容传导至浮雕光纤导像屏21的浮雕表面上，真实立体再现虚拟现实浮雕影像内容系统3提供的3D影像，如图4所示。

本发明的遥感系统4由光控体感遥感系统41、声控声音遥感系统42组成，如图5所示。光控体感遥感系统41、声控声音遥感系统42是与计算机系统相连的系统，如图6所示。计算机系统32、计算机3D影像系统33根据光控体感遥感系统41、声控声音遥感系统42的指令向平板显示器输出相对应的播放内容，使浮雕光纤导像屏21上的显示内容跟人的肢体动作或不同语言相配合、相匹配。本发明的光控体感遥感系统可以是红外线遮挡式系统，也可以是摄像头体感式系统，还可以是其它种类的光控系统；本发明的声控声音系统可以是按照声音分贝控制的声控系统，也可以是语言识别声控系统，还可以是其它种类的声控系统。

本发明的实施工艺流程是先独立制作实景或实景仿真模型1、增强虚拟现实浮雕景观2；其次在实景或实景仿真模型1之上下或之内外安装增强虚拟现实浮雕景观2，并安装或梳理浮雕光纤导像屏之上的增强实景22使之与整体景观更和谐、更匹配，比如；当人体头部以下的身体是实景或实景仿真模型1、人头是增强虚拟现实浮雕景观2、头发或帽子是浮雕光纤导像屏之上的增强实景22时，人的“身体”和“人头”之上的头发或帽子应梳理或端正，以使最终形成的增强虚拟现实模型更逼真；再次是在实景或实景仿真模型1之内或之外安装虚拟现实浮雕影像内容系统3并与增强虚拟现实浮雕景观2相连接；最后是在已经合成的增强虚拟现实景观的前面或左右面安装遥感系统4并与虚拟现实浮雕影像内容系统3相连接，如图7所示。

Claims (5)

1.一种实现虚拟现实的增强现实模型的系统，其特征在于，包括实景或仿真模型(1)、增强虚拟现实浮雕景观(2)、虚拟现实浮雕影像内容系统(3)、遥感系统(4)；增强虚拟现实浮雕景观(2)融入到实景或仿真模型(1)当中，虚拟现实浮雕影像内容系统(3)连接增强虚拟现实浮雕景观(2)，遥感系统(4)连接到虚拟现实浮雕影像内容系统(3)上。

2.根据权利要求1所述的实现虚拟现实的增强现实模型的系统，其特征在于，所述的实景或仿真模型(1)为实景或仿真模型，实景或仿真模型(1)是增强虚拟现实浮雕景观(2)的支撑或包裹配景；实景或仿真模型(1)是支撑或包裹增强虚拟现实浮雕景观(2)的古树树干、山石、道路、人体模型、墙壁、草坪或建筑物的实景或仿真模型。

3.根据权利要求1所述的实现虚拟现实的增强现实模型的系统，其特征在于，所述的增强虚拟现实浮雕景观(2)由浮雕光纤导像屏(21)、浮雕光纤导像屏之上的增强实景(22)、平板显示器(23)、连接机构(24)组成；浮雕光纤导像屏(21)紧贴在平板显示器(23)的显示面上，增强实景(22)是浮雕光纤导像屏(21)之上的小配景，以增加虚拟现实景观的真实感，他们通过连接机构(24)固定在一起；以增加虚拟现实景观的真实感，如图2所示。

4.根据权利要求1所述的实现虚拟现实的增强现实模型的系统，其特征在于，所述的(3)由计算机系统(31)、计算机3D影像系统(32)组成；其作用是为增强虚拟现实浮雕景观2提供与浮雕光纤导像屏(21)形状完全对应的计算机建模的3D模型，并赋予计算机3D模型色彩变幻、局部动感、特殊动态影像添加等变幻内容，以增加浮雕光纤导像屏(21)上显示内容的鲜活性、多样性、立体性。

5.根据权利要求1所述的实现虚拟现实的增强现实模型的系统，其特征在于，所述的遥感系统(4)由光控体感遥感系统(41)、声控声音遥感系统(42)组成；光控体感遥感系统(41)、声控声音遥感系统(42)是与计算机系统相连的系统。