CN106502075A - 一种全息投影方法 - Google Patents

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赵云龙
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    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22—Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
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    • H04N9/3179—Video signal processing therefor

Abstract

本发明公开了一种全息投影方法，包括以下步骤：A、布设投影设备，并将投影设备连接计算机；B、采集观察者的第一运动数据并生成全息影像视图；C、采集观察者的第二运动数据并生成全息影像视图；D、采用投影设备中相位空间光调制器将两组全息影像视图投影到指定位置的屏幕上，本发明操作简单，能够实时获取采集对象的运动数据，提高了投影图像的立体感，拓展了全息投影技术的应用的效果。

Description

一种全息投影方法
技术领域
本发明涉及全息投影技术领域，具体为一种全息投影方法。
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技术)。全息投影技术不仅可以产生立体的空中幻像，还可以使幻像与表演者产生互动，一起完成表演，产生令人震撼的演出效果。适用范围产品展览、汽车服装发布会、舞台节目、互动、酒吧娱乐、场所互动投影等。其第一步是利用干涉原理记录物体光波信息，此即拍摄过程:被摄物体在激光辐照下形成漫射式的物光束；另一部分激光作为参考光束射到全息底片上，和物光束叠加产生干涉，把物体光波上各点的位相和振幅转换成在空间上变化的强度，从而利用干涉条纹间的反差和间隔将物体光波的全部信息记录下来。记录着干涉条纹的底片经过显影、定影等处理程序后，便成为一张全息图，或称全息照片。其第二步是利用衍射原理再现物体光波信息，这是成像过程:全息图犹如一个复杂的光栅，在相干激光照射下，一张线性记录的正弦型全息图的衍射光波一般可给出两个像，即原始像(又称初始像)和共轭象。再现的图像立体感强，具有真实的视觉效应。全息图的每一部分都记录了物体上各点的光信息，故原则上它的每一部分都能再现原物的整个图像，通过多次曝光还可以在同一张底片上记录多个不同的图像，而且能互不干扰地分别显示出来。目前的全息投影技术中，一般由2D图形动画模拟成3D图形，观众在90°的视角范围内所观察到的仍然是一个平面图形信息，所以在此范围内观察者的移动或变化角度所观察到的内容是相同的。很显然，这使得图像的立体感受不强，影响视觉效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种全息投影方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种全息投影方法,包括以下步骤：
A、布设投影设备，并将投影设备连接计算机；
B、采集观察者的第一运动数据，并根据第一运动数据获取所对应的全息影像视图，并将第一运动数据的全息影像视图渲染并呈现于全息设备上；
C、采集观察者的第二运动数据，并根据第一运动数据获取所对应的全息影像视图，并将第一运动数据的全息影像视图渲染并呈现于全息设备上；
D、采用投影设备中相位空间光调制器将两组全息影像视图投影到指定位置的屏幕上。
优选的，所述步骤B中第一运动数据采集方法包括以下步骤：
A、打开全息投影设备中的影像追踪系统；
B、运用影像追踪系统中摄像头配载高清摄像装置，配合影响追踪系统，固定锁定影像拍照；
C、用以连续撷取该动态影像，影像追踪系统中控制单元分析该动态影像，以判断该采集对象是否进入取样画面中的一预设区域；
D、运用控制单元计算找出采集对象的中心点作为一基准点，并以该基准点是否位于该预设区域中为条件，判断该采集对象是否进入该预设区域中；
E、最后利用高清探头的可转动性，追踪影像，实现实时采集、追踪影像的目的。
优选的，所述步骤C中第二运动数据采集方法包括以下步骤：
A、获取采集对象对应的面部表情动作特征；
B、根据采集到的面部表情动作特征，从已存储的人脸表情库中获取符合采集对象面部表情动作特征的人脸图像；
C、根据获取的人脸图像，生成采集对象面部特征图像。
优选的，所述步骤B中第一运动数据包括采集对象的运动偏离角度、旋转角度、移动轨迹以及特效动作。
优选的，所述步骤C中第二运动数据包括面部表情动作、姿态动作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明操作简单，能够实时获取采集对象的运动数据，提高了投影图像的立体感，拓展了全息投影技术的应用的效果。
(2)本发明中，分别通过采集第一运动数据和第二运动数据，即分别采集对象的移动信息、偏转角度信息、面部表情动作信息；能够在追踪各个时刻各跟踪部位的空间位置信息基础上，及时记录其运动轨迹，判断影像追踪是否标准，更真实地反应人体影像运动的情况，进一步提高了全息投影效果。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为本发明的第一运动数据采集流程图；
图3为本发明的第二运动数据采集流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种全息投影方法,包括以下步骤：
A、布设投影设备，并将投影设备连接计算机；布设的投影设备中相位空间光调制器、分光棱镜、透镜和屏幕依次布设，使得相位空间光调制器、分光棱镜、透镜和屏幕处于同一条直线上，能够提高投影效果；
B、采集观察者的第一运动数据，并根据第一运动数据获取所对应的全息影像视图，并将第一运动数据的全息影像视图渲染并呈现于全息设备上；
C、采集观察者的第二运动数据，并根据第一运动数据获取所对应的全息影像视图，并将第一运动数据的全息影像视图渲染并呈现于全息设备上；
D、采用投影设备中相位空间光调制器将两组全息影像视图投影到指定位置的屏幕上。
本发明中，步骤B中第一运动数据包括采集对象的运动偏离角度、旋转角度、移动轨迹以及特效动作；步骤C中第二运动数据包括面部表情动作、姿态动作。
本实施例中，步骤B中第一运动数据采集方法包括以下步骤：
A、打开全息投影设备中的影像追踪系统；
B、运用影像追踪系统中摄像头配载高清摄像装置，配合影响追踪系统，固定锁定影像拍照；
C、用以连续撷取该动态影像，影像追踪系统中控制单元分析该动态影像，以判断该采集对象是否进入取样画面中的一预设区域；
D、运用控制单元计算找出采集对象的中心点作为一基准点，并以该基准点是否位于该预设区域中为条件，判断该采集对象是否进入该预设区域中；
E、最后利用高清探头的可转动性，追踪影像，实现实时采集、追踪影像的目的。
通过采集对象的移动信息、偏转角度信息；能够在追踪各个时刻各跟踪部位的空间位置信息基础上，及时记录其运动轨迹，判断影像追踪是否标准，更真实地反应人体影像运动的情况，进一步提高了全息投影效果。
本发明中，步骤C中第二运动数据采集方法包括以下步骤：
A、获取采集对象对应的面部表情动作特征；
B、根据采集到的面部表情动作特征，从已存储的人脸表情库中获取符合采集对象面部表情动作特征的人脸图像；
C、根据获取的人脸图像，生成采集对象面部特征图像。
本发明公开的第二运动数据采集方法能够实时采集对象的面部表情动作，并且能够实时呈现在全息设备上。
本发明操作简单，能够实时获取采集对象的运动数据，提高了投影图像的立体感，拓展了全息投影技术的应用的效果；本发明中，分别通过采集第一运动数据和第二运动数据，即分别采集对象的移动信息、偏转角度信息、面部表情动作信息；能够在追踪各个时刻各跟踪部位的空间位置信息基础上，及时记录其运动轨迹，判断影像追踪是否标准，更真实地反应人体影像运动的情况，进一步提高了全息投影效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种全息投影方法,其特征在于：包括以下步骤：
A、布设投影设备，并将投影设备连接计算机；
B、采集观察者的第一运动数据，并根据第一运动数据获取所对应的全息影像视图，并将第一运动数据的全息影像视图渲染并呈现于全息设备上；
C、采集观察者的第二运动数据，并根据第一运动数据获取所对应的全息影像视图，并将第一运动数据的全息影像视图渲染并呈现于全息设备上；
D、采用投影设备中相位空间光调制器将两组全息影像视图投影到指定位置的屏幕上。
2.根据权利要求1所述的一种全息投影方法，其特征在于：所述步骤B中第一运动数据采集方法包括以下步骤：
A、打开全息投影设备中的影像追踪系统；
B、运用影像追踪系统中摄像头配载高清摄像装置，配合影响追踪系统，固定锁定影像拍照；
C、用以连续撷取该动态影像，影像追踪系统中控制单元分析该动态影像，以判断该采集对象是否进入取样画面中的一预设区域；
D、运用控制单元计算找出采集对象的中心点作为一基准点，并以该基准点是否位于该预设区域中为条件，判断该采集对象是否进入该预设区域中；
E、最后利用高清探头的可转动性，追踪影像，实现实时采集、追踪影像的目的。
3.根据权利要求1所述的一种全息投影方法，其特征在于：所述步骤C中第二运动数据采集方法包括以下步骤：
A、获取采集对象对应的面部表情动作特征；
B、根据采集到的面部表情动作特征，从已存储的人脸表情库中获取符合采集对象面部表情动作特征的人脸图像；
C、根据获取的人脸图像，生成采集对象面部特征图像。
4.根据权利要求1所述的一种全息投影方法，其特征在于：所述步骤B中第一运动数据包括采集对象的运动偏离角度、旋转角度、移动轨迹以及特效动作。
5.根据权利要求1所述的一种全息投影方法，其特征在于：所述步骤C中第二运动数据包括面部表情动作、姿态动作。
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