CN108965854A - 一种基于虚拟现实一体机的3d影院 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于虚拟现实一体机的3D影院，包括无线控制设备、控制服务器和至少一个虚拟现实一体机；所述控制服务器通过无线控制设备连接虚拟现实一体机；所述虚拟现实一体机包括外壳和布设于外壳内的显示屏、透镜、反光镜与控制系统；所述控制系统用于对显示屏显示的内容进行控制；发明结构简单，方便实用，从目前流行的2K的3D影院，升级到4K画面，甚至8k画面的3D影院，大大提高观众的观影体验，给用户带来身临其境观影体验的播放系统。

Description

一种基于虚拟现实一体机的3D影院

技术领域

本专利涉及虚拟现实、增强现实、混合现实和3D影院等技术领域，特别涉及一种基于虚拟现实一体机的3D影院。

背景技术

科学技术的发展从未止步，电子产品的更新速度也是让人目不暇接。2010年随着电影《阿凡达》上映引起的轰动效应，3D显示技术被人们熟知并追捧，引领了电影工业的新潮流。伴随着时间的推移，3D电影在影院的占比率持续上升，越来越多的3D电影被观众认可并追捧。

1953年，立体3D电影在美国好莱坞推出，人类进入3D电影时代。3D电影在国内大范围上映实际始于2008年的《地心历险记》。近在咫尺的细微生物、呼啸而过的珍奇异兽、过山车般身临其境的美妙感觉……100元的高昂票价和前所未有的视觉冲击力，让该片在有限的80块3D银幕放映27周，票房达6700万元，平均每块银幕票房80万元。以票房3.2亿元的《赤壁》(上)为例，它在3600块银幕放映合每块银幕票房8万多元。比较两部影片，3D电影平均银幕票房数是普通影片的10倍！“卖一部电影的票房就收回了放映设备的投入”，堪称奇迹。近年来，头戴式视镜包括虚拟现实（VR）眼镜、增强现实眼镜（AR）、以及混合现实眼镜（MR）方兴未艾，预计不久的将来，这些头戴式视镜已经开始在各行各业慢慢推广，将替代原先的各种显示设备。

而现有的VR眼镜主要存在以下一些问题：低成本的手机盒子式的VR眼镜或者类似手机盒子的一体机VR眼镜，使用时需要将手机放置在头盔上，采用手机播放视频分辨率太低，颗粒感严重，无法达到电影院效果，且VR眼镜因为配置了定位仪、陀螺仪等部件，导致头盔沉重不适合长时间佩戴，用户体验感较差。

针对以上问题，故，有必要对其进行改进。

发明内容

本发明就是为了解决上述现有技术存在的问题，而提供一种提供显示系统的分辨率，从目前流行的2K的3D影院，升级到4K画面，甚至8k画面的3D影院，大大提高观众的观影体验基于虚拟现实一体机的3D影院。

为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种基于虚拟现实一体机的3D影院，包括无线控制设备、控制服务器和至少一个虚拟现实一体机；所述控制服务器通过无线控制设备连接虚拟现实一体机；所述虚拟现实一体机包括外壳和布设于外壳内的显示屏、透镜、反光镜与控制系统；所述控制系统用于对显示屏显示的内容进行控制。

作为本发明的一种优选方案， 所述显示屏、透镜、反光镜成对且对称的分布于外壳内。

作为本发明的一种优选方案，所述控制系统包括第一控制系统与第二控制系统；所述显示屏对应的分为第一显示屏和第二显示屏；所述第一控制系统为主控系统，第二控制系统为从控系统，由主控系统对从控系统进行控制。

作为本发明的一种优选方案，所述第一控制系统与第二控制系统由控制服务器进行控制。

作为本发明的一种优选方案，所述控制服务器通过USB或WIFI或蓝牙的连接方式对第一控制系统与第二控制系统进行控制。

作为本发明的一种优选方案，所述反光镜为平面反光镜或凸面反光镜或凹面反光镜；所述透镜的缩放倍数与反光镜对应。

作为本发明的一种优选方案，所述透镜包括左透镜单元和右透镜单元；与此相对应的，控制服务器包括左视频下载和右视频下载，所述左透镜单元与左视频下载相对设置，用于将左视频下载投影至所述左透镜单元；所述右透镜单元与右视频下载相对设置，用于将右视频下载投影至所述右透镜单元。

一种基于虚拟现实一体机的3D影院，还包括无线控制设备，以及用于3D影院特效播映的至少一台虚拟现实一体机和至少一台设备控制器，且所述设备控制器和所述至少一台虚拟现实一体机分别连接无线控制设备；所述设备控制器为电影院或放映场所。

一种基于虚拟现实一体机的3D影院，还包括远程放映片源云服务器，远程放映片源云服务器通过VPN服务器用于存储3D片源，所述远程放映片源云服务器相应的操作包括：当该消息类型标识表示所述远程放映片源云服务器为读寄存器类型时，所述数据参数为数据存储位置，所述操作对象标识为待操作的寄存器的标识，操作对象标识对应的寄存器中，读取对应于所述数据存储位置的数据；通过远程放映片源云服务器然后下载到虚拟现实一体机中，进行同步播放。

作为本发明的一种优选方案，所述无线控制设备用于接收用户输入的操作指令，根据所述操作指令确定待播放视频，对所述待播放视频进行播放，并将所述待播放视频在播放过程中的视频图像发送至虚拟现实一体机。

本发明的有益效果是：

1.本发明结构简单，方便实用，从目前流行的2K的3D影院，升级到4K画面，甚至8k画面的3D影院，大大提高观众的观影体验，给用户带来身临其境观影体验的播放系统；

2.本发明能够使用户通过观看投影画面观看视频，从而提高了用户观影过程中的视觉效果，使用户获得了较好的体验感。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的第一控制系统与第二控制系统的连接关系示意图；

图3为本发明实施例的的第三方控制器与第一控制系统、第二控制系统的连接关系示意图；

图4 为本发明实施例的单个3D影院的系统构建示意图；

图5 为本发明实施例的单个3D影院的播放流程示意图；

图6 为本发明实施例的通过VPN专网或者公共互联网，从云端下载3D片源，实现多个影院的同步播放同一个3D电影或者不同的3D电影示意图；

图7 为本发明实施例的通过4G或5G网络，对在私人场所的个人播放3D电影的示意图。

图中附图标记：外壳1，显示屏2，第一显示屏2-1，第二显示屏2-2，透镜3，左透镜单元3-1，右透镜单元3-2，反光镜4，控制系统5，第一控制系统5-1，第二控制系统5-2，左视频下载21，右视频下载22，无线控制设备100，控制服务器200，虚拟现实一体机300，设备控制器400，远程放映片源云服务器500。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作详细说明。

实施例1：如图1-4所示，一种基于虚拟现实一体机的3D影院，包括无线控制设备100、控制服务器200和至少一个虚拟现实一体机300；所述控制服务器200通过无线控制设备100连接虚拟现实一体机300；所述虚拟现实一体机300包括外壳1和布设于外壳1内的显示屏2、透镜3、反光镜4与控制系统5；所述控制系统5用于对显示屏2显示的内容进行控制；本发明结构简单，方便实用，从目前流行的2K的3D影院，升级到4K画面，甚至8k画面的3D影院，大大提高观众的观影体验，给用户带来身临其境观影体验的播放系统；虚拟现实一体机的主要部件均位于外壳1内，既便于携带，又易于使用；使用控制系统5对显示的内容进行控制，降低了对处理器的处理性能要求，在使用现有处理器的同时有效提升了设备的性能，提供高质量的显示。

显示屏2、透镜3、反光镜4成对且对称的分布于外壳1内。成对且对称安装的显示屏2、透镜3和反光镜4，能够为左右眼提供对应的显示内容，便于控制系统5工作的协调，且能够平衡虚拟现实一体机的重量，使得佩戴更加舒适。基于实际情况或美观考虑，虚拟现实一体机的部件也可呈不对称结构分布。

透镜3上可加装带度数的镜片，以便具有视力问题的用户进行使用；用于成像的透镜3可以是旁轴成像的透镜3，或是非傍轴成像的透镜3，也可以是任何透镜3或透镜组，透镜3的种类可依据实际情况自由变换。

控制系统5包括第一控制系统5-1与第二控制系统5-2；显示屏2对应的分为第一显示屏2-1和第二显示屏2-2，第一控制系统5-1为主控系统，第二控制系统5-2为从控系统，由主控系统对从控系统进行控制。第一控制系统5-1与第二控制系统5-2的主控、从控地位可进行互换。

第一控制系统5-1与第二控制系统5-2由控制服务器200进行控制；通过控制服务器200，可对两系统所显示的画面进行同步，为左右眼提供对应的显示内容，可以有效降低对虚拟现实一体机中设备性能的要求。

将显示屏2上显示的内容通过镜像反射进入透镜3/透镜组，使人眼能够看到第一显示屏2-1和第二显示屏2-2上显示的内容。若显示屏2显示的是左右3D格式的内容，即，第一显示屏2-1显示3D图像对应于左眼的内容；第二显示屏2-2显示3D图像对应于右眼的内容，人脑将看见的两个3D图像合成后得到3D内容。在其他情况下，显示屏2、透镜3、反光镜4也可为若干个，个数可以为奇数也可为偶数，以配合实际情况的需要。

控制服务器200通过USB或WIFI或蓝牙的连接方式对第一控制系统5-1与第二控制系统5-2进行控制；可利用有线或无线方式传输数据，实现对两系统的控制。

反光镜4为平面反光镜或凸面反光镜或凹面反光镜。可更换的反光镜4为显示的效果提供了更多的可能性，使得设备具备了更加多样化的显示内容。

透镜3的缩放倍数与反光镜4对应。当使用凹面反光镜时，由于凹面反光镜对显示器图像有缩小的作用，透镜3倍数需要增加；当使用凸面反光镜时，由于凸面反光镜对显示器图像有放大的作用，透镜3倍数需要减小；在透镜3做出与反光镜4种类相应的变化之后，显示的画面大小、清晰度等参数能够维持不变。

如图5所示，透镜3包括左透镜单元3-1和右透镜单元3-2；与此相对应的，控制服务器200包括左视频下载21和右视频下载22，所述左透镜单元3-1与左视频下载21相对设置，用于将左视频下载21投影至所述左透镜单元3-1；所述右透镜单元3-2与右视频下载22相对设置，用于将右视频下载22投影至所述右透镜单元3-2；若干虚拟现实一体机300连接控制中心同步播放；具体工作原理如下，图5描述了3D影院系统的播放过程，在一个影院中，当计算机系统和虚拟现实一体机300打开后，存放在计算机系统里的同一个3D电影，包括左视频下载21和右视频下载22两种版本；左视频下载21将被下载到一体机用于左透镜单元3-1播放；右视频下载22将被下载到一体机用于右透镜单元3-2播放。在一个影院中，假如一共有N个VR一体机，其中N是大于或等于2的任何数字，当视频下载到一定程度之后（可以是下载完成，也可以是未完成状态），计算机系统通过WIFI信号或HDMI接口，发出同步播放指令，这样，所有的一体机，以及一体机中的左右视频，都同时同步播放，影院中还可以配备相关的音响或座椅摇动、晃动、颠簸等特效，甚至可以随着电影情节改变影院的气温、湿度、风速等，来模拟电影情节中的场景，让观众完全沉浸在电影情节中。

如图6所示，一种基于虚拟现实一体机的3D影院，包括无线控制设备100，以及用于3D影院特效播映的至少一台虚拟现实一体机300和至少一台设备控制器400，且所述设备控制器400和所述至少一台虚拟现实一体机300分别连接无线控制设备100；所述设备控制器400为电影院或放映场所。具体工作原理如下，在一个影院连锁或者影院联盟的状况下，3D片源可以存放在无线控制设备100，无线控制设备100可以是云端，云端的片源可以通过VPN专网或者公共的互联网下载到各个放映场所，然后下载到各个一体机中300，进行同步播放。这种模式的好处是，各个影院可以同时播放同一种3D影片，这对刚刚首映的电影发布比较适合。当然，各个影院也可以播放不同的3D影片，根据实际需要而定。

一种基于虚拟现实一体机的3D影院，还包括远程放映片源云服务器500，远程放映片源云服务器500通过VPN服务器用于存储3D片源，所述远程放映片源云服务器500相应的操作包括：当该消息类型标识表示所述远程放映片源云服务器500为读寄存器类型时，所述数据参数为数据存储位置，所述操作对象标识为待操作的寄存器的标识，操作对象标识对应的寄存器中，读取对应于所述数据存储位置的数据；通过远程放映片源云服务器500然后下载到虚拟现实一体机300中，进行同步播放。

如图7所示，无线控制设备100用于接收用户输入的操作指令，根据所述操作指令确定待播放视频，对所述待播放视频进行播放，并将所述待播放视频在播放过程中的视频图像发送至虚拟现实一体机300；图7使用场景就是，观众不去影院观看，而是在个人场所观看，这样，观众可以通过VR一体机上300的4G或5G网络，从远程放映片源云服务器500分别下载3D影片，然后在各自的一体机上实现左右视频的同步播放。

上述的发明，可以针对各个电影院进行优化和实施，也可以针对电影连锁场所进行播放3D影片。在不远的将来，人们不再需要去特定的电影院观看3D电影，人们可以建立社区观影的小场所，采用小而广的模式，通过云端来进行3D电影播放，把电影院建设到了家门口。同样，也可以在其他公共场所，比如，咖啡厅、运动休闲场所、甚至私人场所观看3D电影。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

尽管本文较多地使用了图中附图标记：外壳1，显示屏2，第一显示屏2-1，第二显示屏2-2，透镜3，左透镜单元3-1，右透镜单元3-2，反光镜4，控制系统5，第一控制系统5-1，第二控制系统5-2，左视频下载21，右视频下载22，无线控制设备100，控制服务器200，虚拟现实一体机300，设备控制器400，远程放映片源云服务器500等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种基于虚拟现实一体机的3D影院，其特征在于：包括无线控制设备（100）、控制服务器（200）和至少一个虚拟现实一体机（300）；所述控制服务器（200）通过无线控制设备（100）连接虚拟现实一体机（300）；所述虚拟现实一体机（300）包括外壳（1）和布设于外壳（1）内的显示屏（2）、透镜（3）、反光镜（4）与控制系统（5）；所述控制系统（5）用于对显示屏（2）显示的内容进行控制。

2.根据权利要求1所述的一种基于虚拟现实一体机的3D影院， 其特征在于： 所述显示屏（2）、透镜（3）、反光镜（4）成对且对称的分布于外壳（1）内。

3.根据权利要求1所述的一种基于虚拟现实一体机的3D影院，其特征在于：所述控制系统（5）包括第一控制系统（5-1）与第二控制系统（5-2）；所述显示屏（2）对应的分为第一显示屏（2-1）和第二显示屏（2-2）；所述第一控制系统（5-1）为主控系统，第二控制系统（5-2）为从控系统，由主控系统对从控系统进行控制。

4.根据权利要求3中所述的一种基于虚拟现实一体机的3D影院，其特征在于：所述第一控制系统（5-1）与第二控制系统（5-2）由控制服务器（200）进行控制。

5.根据权利要求4所述的一种基于虚拟现实一体机的3D影院，其特征在于：所述控制服务器（200）通过USB或WIFI或蓝牙的连接方式对第一控制系统（5-1）与第二控制系统（5-2）进行控制。

6.根据权利要求1或2所述的一种基于虚拟现实一体机的3D影院，其特征在于：所述反光镜（4）为平面反光镜或凸面反光镜或凹面反光镜；所述透镜（3）的缩放倍数与反光镜（4）对应。

7.根据权利要求6所述的一种基于虚拟现实一体机的3D影院，其特征在于：所述透镜（3）包括左透镜单元（3-1）和右透镜单元（3-2）；与此相对应的，控制服务器（200）包括左视频下载（21）和右视频下载（22），所述左透镜单元（3-1）与左视频下载（21）相对设置，用于将左视频下载（21）投影至所述左透镜单元（3-1）；所述右透镜单元（3-2）与右视频下载（22）相对设置，用于将右视频下载（22）投影至所述右透镜单元（3-2）。

8.一种基于虚拟现实一体机的3D影院，其特征在于：包括无线控制设备（100），以及用于3D影院特效播映的至少一台虚拟现实一体机（300）和至少一台设备控制器（400），且所述设备控制器（400）和所述至少一台虚拟现实一体机（300）分别连接无线控制设备（100）；所述设备控制器（400）为电影院或放映场所。

9.根据权利要求1-8之任意所述的一种基于虚拟现实一体机的3D影院，其特征在于：还包括远程放映片源云服务器（500），远程放映片源云服务器（500）通过VPN服务器用于存储3D片源，所述远程放映片源云服务器（500）相应的操作包括：当该消息类型标识表示所述远程放映片源云服务器（500）为读寄存器类型时，所述数据参数为数据存储位置，所述操作对象标识为待操作的寄存器的标识，操作对象标识对应的寄存器中，读取对应于所述数据存储位置的数据；通过远程放映片源云服务器（500）然后下载到虚拟现实一体机（300）中，进行同步播放。

10.根据权利要求1或8所述的一种基于虚拟现实一体机的3D影院，其特征在于：所述无线控制设备（100）用于接收用户输入的操作指令，根据所述操作指令确定待播放视频，对所述待播放视频进行播放，并将所述待播放视频在播放过程中的视频图像发送至虚拟现实一体机（300）。