CN111240175A - 投影控制方法、装置及系统 - Google Patents
投影控制方法、装置及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111240175A CN111240175A CN202010175668.5A CN202010175668A CN111240175A CN 111240175 A CN111240175 A CN 111240175A CN 202010175668 A CN202010175668 A CN 202010175668A CN 111240175 A CN111240175 A CN 111240175A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- projection
- imaging
- sub
- projected
- imaging devices
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 103
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 502
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 18
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 24
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 23
- 230000006854 communication Effects 0.000 description 11
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 10
- 230000006870 function Effects 0.000 description 10
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
Abstract
本申请提供了一种投影控制方法、装置及系统,在需要实现全息投影的场景下,将使用独立的N个成像设备运输到相应场地后进行拼接组合,使得处于拼接结构下的N个成像设备,各自对应的子空间投影成像区域能够组成一个全息投影成像区域,且可以依据N个成像设备上的标识信息,确定当前拼接结构下的N个成像设备之间的相对位置信息,从而结合N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制投影设备向这N个成像设备投影待投影三维图像,在不同视角下的子投影图像,以保证当前形成的全息投影成像区域能够实现对该待投影三维图像的306度呈现。不需要提体积庞大的箱体,设备运输便利,极大降低了对全息投影展示场地的要求。
Description
技术领域
本申请主要涉及电子技术领域,更具体地说是涉及一种投影控制方法、装置及系统。
背景技术
全息投影技术(front-projected holographic display)是一种虚拟成像技术,利用干涉原理记录并再现物体真实的三维立体图像,给人们带来了全新的视觉享受。
在实际应用中,通常是将待投影对象的倒影投影到用于成像的倾斜高透明膜玻璃表面,通过反射让观察者能够看到漂浮在玻璃内侧的三维立体图像,如图1所示的场景示意图。可见,现有技术为了实现全息投影,往往需要一个体积为成像面积三次方及以上的箱体,结构庞大,对全息投影展示场地有较大局限性,运输也很不便。
发明内容
有鉴于此,本申请提供了一种投影控制方法,所述方法包括:
获取N个成像设备上的标识信息,其中,所述N个成像设备各自具有的子空间投影成像区域,且在所述N个成像设备处于拼接结构下,N个子空间投影成像区域能够组成一个全息投影成像区域,N为不小于2的整数;
依据获取的标识信息,确定所述N个成像设备之间的相对位置信息;
利用所述相对位置信息,以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制所述投影设备向所述N个成像设备投射待投影三维图像不同视角下的子投影图像,以使所述全息投影成像区域360度呈现所述待投影三维图像。
在一些实施例中,在所述N个成像设备处于拼接结构下,每一个成像设备上的所述标识信息包含自身设备标识,以及相邻拼接的成像设备的设备标识;
所述依据获取的标识信息,确定所述N个成像设备之间的相对位置信息,包括:
依据每一个成像设备上的标识信息包含的多个设备标识,确定所述N个成像设备之间的相对位置信息,不同成像设备的设备标识不同。
在一些实施例中,所述利用所述相对位置信息,以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制所述投影设备向所述N个成像设备投射待投影三维图像不同视角下的子投影图像,包括:
获取待投影三维图像;
对所述待投影三维图像进行处理,得到N个视角下分别对应的子投影图像,所述N个视角能够构成360度视角;
利用所述相对位置信息,确定N个子投影图像与所述N个成像设备之间的对应关系;
按照所述对应关系以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制所述投影设备向所述N个成像设备投射,所述N个成像设备各自对应的子投影图像。
在一些实施例中,所述按照所述对应关系以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制所述投影设备向所述N个成像设备投射,所述N 个成像设备各自对应的子投影图像,包括:
按照所述对应关系以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,将所述N个子投影图像发送至对应的投影设备输出,以使所述投影设备将所述子投影图像投射至对应成像设备的子空间投影成像区域;或者,
按照所述对应关系以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,生成针对所述投影设备的控制指令;
将所述控制指令发送至对应的投影设备,以使所述投影设备响应所述控制指令,将所述待投影三维图像中相应的子投影图像投射至,与所述投影设备具有投射关系的成像设备的子空间投影成像区域。
在一些实施例中,在所述N个成像设备中的任一成像设备处于拆解状态下,所述方法还包括:
控制投影设备向成像设备投射待投影三维图像,以使成像设备的子空间投影区域呈现所述待投影三维图像。
在一些实施例中,所述方法还包括:
获取针对目标投影设备投射的所述子投影图像的更新请求,所述更新请求基于对所述子投影图像的更新操作生成的;
响应所述更新请求,更新所述目标投影设备对应投射的子投影图像;
利用所述相对位置信息及所述目标投影设备对应投射的更新后的子投影图像,调整所述投影设备向所述N个成像设备投射的待投影三维图像不同视角下的子投影图像。
在一些实施例中,所述方法还包括:
获取目标成像设备的状态信息,所述状态信息包括构成所述目标成像设备支撑体与成像体之间的折叠角度,以及所述支撑体与所述成像体之间的相对位置关系;
如果所述状态信息满足成像条件,依据所述折叠角度,调整向所述目标成像设备投射的待投影三维图像任一视角下的子投影图像的属性信息,以使所述子投影图像的尺寸不大于所述目标成像设备对应的子空间投影成像区域;
如果所述状态信息满足支撑条件,维持所述折叠角度大小不变,由放置在所述目标成像设备的支撑体上的投影设备响应操作指令,执行相应操作。
本申请还提供了一种投影控制装置,所述装置包括:
标识信息获取模块,用于获取N个成像设备上的标识信息,其中,所述 N个成像设备具有各自的子空间投影成像区域,且在所述N个成像设备处于拼接结构下,N个子空间投影成像区域能够组成一个全息投影成像区域,N 为不小于2的整数;
相对位置信息确定模块,用于依据获取的标识信息,确定所述N个成像设备之间的相对位置信息;
投影控制模块,用于利用所述相对位置信息,以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制所述投影设备向所述N个成像设备投射待投影三维图像不同视角下的子投影图像,以使所述全息投影区域306度呈现所述待投影三维图像。
本申请还提供了一种投影控制系统,所述系统包括:
N个成像设备,通过所述N个成像设备各自具有的子空间投影成像区域,投射出待投影三维图像的不同视角下的N个子投影图像,且所述N个成像设备处于拼接结构下,N个子空间投影成像区域能够组成一个全息投影成像区域,所述待投影三维图像呈现在所述空间投影成像区域;
投影控制设备,所述投影控制设备包括存储器和处理器,其中:
所述存储器,用于存储实现如上述的投影控制方法的程序;
所述处理器,用于加载并执行所述存储器存储的程序,以实现如上述的投影控制方法的各个步骤。
在一些实施例中,所述成像设备包括支撑体、成像体和连接部件,所述支撑体通过所述连接部件与所述成像体连接,且能够使得所述支撑体与所述成像体维持在特定夹角;
其中,所述连接部件包括连接转轴、限位构件及吸附部件;
所述连接转轴,用于实现所述支撑体与所述成像体之间的夹角的调整;
所述限位构件,用于使得所述支撑体与所述成像体之间的夹角维持在所述特定夹角不变;
所述吸附部件固定在所述连接转轴上,用于在所述支撑体与所述成像体之间呈所述特定夹角,且所述支撑体与所述成像体之间的相对位置关系满足支撑条件的情况下,阻止放置在所述支撑体上的投影设备相对于所述支撑体移动。
由此可见,与现有技术相比,本申请提供了一种投影控制方法、装置及系统,在需要实现全息投影的场景下,将使用独立的N个成像设备运输到相应场地后进行拼接组合,使得处于拼接结构下的N个成像设备,各自对应的子空间投影成像区域能够组成一个全息投影成像区域,且可以依据N个成像设备上的标识信息,确定当前拼接结构下的N个成像设备之间的相对位置信息,从而结合N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制投影设备向这 N个成像设备投影待投影三维图像,在不同视角下的子投影图像,以保证当前形成的全息投影成像区域能够实现对该待投影三维图像的306度呈现。不需要提体积庞大的箱体,设备运输便利,极大降低了对全息投影展示场地的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1示出了现有全息投影的场景示意图;
图2a示出了适用于本申请提出的投影控制方法的一种成像设备的结构示意图;
图2b示出了适用于本申请提出的投影控制方法的N个成像设备的一可选拼接结构一结构示意图;
图3示出了本申请提出的投影控制方法的一可选示例的流程示意图;
图4示出了适用于本申请提出的投影控制方法的N个成像设备的一可选拼接结构又一结构示意图;
图5示出了本申请提出的投影控制方法的又一可选示例的流程示意图;
图6a、图6b、图6c和图6d分别示出了适用于本申请提出的投影控制方法的成像设备呈现的,待投影三维图像的不同视角下的子投影图像示意图;
图7示出了本申请提出的投影控制方法的一可选示例的信令流程示意图;
图8示出了本申请提出的投影控制方法的又一可选示例的流程示意图;
图9a示出了适用于本申请提出的投影控制方法的教学场景下的一学科示显示界面示意图;
图9b示出了适用于本申请提出的投影控制方法的教学场景下的模型构建界面示意图;
图9c示出了适用于本申请提出的投影控制方法的教学场景下,投影设备本地存储模型的显示界面示意图;
图9d示出了适用于本申请提出的投影控制方法的教学场景下会话界面示意图;
图10a示出了本申请提出的投影控制方法的一可选场景示意图;
图10b示出了本申请提出的投影控制方法的一可选场景下,单个成像设备达到全息投影效果的原理示意图;
图11示出了本申请提出的投影控制方法的又一可选场景示意图;
图12示出了本申请提出的投影控制方法的又一可选示例的流程示意图;
图13示出了本申请提出的投影控制装置的一可选示例的结构示意图;
图14示出了本申请提出的投影控制装置的一可选应用场景的结构示意图;
图15示出了本申请提出的投影控制系统的一可选示例的结构示意图;
图16示出了本申请提出的投影控制系统中,成像设备的一可选结构示意图;
图17示出了本申请提出的投影控制系统中,成像设备的一可选收纳场景示意图;
图18示出了本申请提出的投影控制系统中,投影控制设备的一可选硬件结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
应当理解,本申请中使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而,如果其他词语可实现相同的目的,则可通过其他表达来替换该词语。
如本申请和权利要求书中所示,除非上下文明确提示例外情形,“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数,也可包括复数。一般说来,术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素,而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列,方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
其中,在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“/”表示或的意思,例如,A/B可以表示A或B;本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,在本申请实施例的描述中,“多个”是指两个或多于两个。以下术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
另外,本申请中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是,前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反,可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时,也可以将其他操作添加到这些过程中,或从这些过程移除某一步或数步操作。
针对背景技术部分提出的技术问题,本申请希望能够简化全息投影设备的结构,以便于运输、部署和操作,能够满足更多场景下的全息投影展示需求,如教学场景、自主学习场景、产品展示场景等等。
基于此,本申请提出采用可拼接的N(N可以为不小于2的正整数,具体数值不做限定)个成像设备来构成全息投影设备,以图2a所示的成像设备为例,工作人员可以将多个该结构的成像设备分别运输到场地后,再将四个图 2a所示的成像设备拼接组合起来,形成如图2b所示的拼接结构,作为全息投影设备使用,待不需要全息投影后,再将其拆解成4个如图2a所示的独立的成像设备,方便运输到其他场地或储存。可见,本申请通过采用可拼接的多个独立的成像设备,满足全息投影需求,相对于传统如图1所示的整体全息投影设备,简化了成像设备的体积,便于运输和储存,且降低了对全息投影展示场地的要求。
需要说明的是,对于本申请提出的上述成像设备的结构形状,并不局限于图2a所示的结构形状,可以根据实际需求灵活配置,本申请不做一一列举,且对于多个成像设备拼接后所形成的全息投影设备的结构形状,也并不局限于图2b所示的结构形状,可以根据实际应用需求,选择用于拼接组合的成像设备的数量及结构,本申请不做详述。
另外,对于每一个成像设备的组成材料,可以是高透膜玻璃等,本申请对用以实现全息投影的成像设备的组成材料不做限定。对于本申请如何利用上述结构的成像设备,实现306度全息投影的投影控制过程,可以参照下文实施例相应部分的描述,本实施例在此不做详述。
参照图3,示出了本申请提出的投影控制方法的一可选实例的流程示意图,该方法可以适用于投影控制设备,投影控制设备可以是相应投影场景中控制系统的主控设备(可以是服务器或者是具有一定数据处理能力的终端等),也可以是该控制系统中具有一定数据处理能力的某一投影设备等,本申请对该投影控制设备的产品类型不做限定。
如图3所示,在当前场景需要实现306度全息投影的情况下,本实施例提出的投影控制方法可以包括:
步骤S11,获取N个成像设备上的标识信息;
在实际应用中,在需要实现306度全息投影的情况下,通常需要对N个独立的成像设备进行拼接组合,具体可以根据实际需求选择拼接组合所需的成像设备的数量及结构形状,如选择使用成像设备11、成像设备12、成像设备 13和成像设备14进行拼接组合,形成如图2b和图4所示的椎体结构,但并不局限于附图所示的椎体结构,本申请仅以附图所示的椎体结构为例来说明全息投影,对于其他多边形椎体结构的拼接及其使用类似,本申请不再一一详述。
需要说明的是,对于本申请使用的每一个独立的成像设备,在其投影成像时,通常是在其具有的子空间投影成像区域来呈现投射至该成像设备上的图像,关于该子空间投影成像区域的形成及其位置,可以依据全息投影原理确定,本申请不做详述。
因此,在N个成像设备处于拼接结构下,N个子空间投影成像区域能够组成一个全息投影成像区域,待投影三维图像可以在该全息投影成像区域进行 360度展示,其中,待投影三维图像的具体展示视角可以依据成像设备的数量及展示需求确定,本申请不做限定。
本实施例中,为了保证实现对待投影三维图像的360度展示,需要拼接后的N个成像图像能够展示,该待投影三维图像的相邻视角下的子投影图像,对于投影控制设备来说,其需要得知这N个成像设备之间的相对位置关系,以确定哪个成像设备展示哪个视角下的子投影图像。基于此,本实施例可以预先针对N个成像设备,配置一一对应的设备标识,以使投影控制设备能够通过获取到的设备标识,来区分这N个成像设备,所以说,步骤S11获取的标识信息可以包括不同成像设备各自对应的设备标识,本申请对该设备标识的内容及其配置不做限定。
在一种可能的实现方式中,本申请将多个成像设备拼接组合后,可以在如图4所示的成像设备的角落位置粘贴该成像设备独有的设备标识,且该设备标识同时可以粘贴到与该成像设备相邻拼接的成像设备的角落位置,如图4所示,带有圆圈的设备标识、带有斜纹的设备标识、带有三角形的设备标识、带有方形的设备标识等可以分别表示不同的成像设备。对于其中的任一成像设备,其上除了自身的设备标识外,还粘贴有与其相邻的成像设备的设备标识,这样,通过图像采集方式对每一个成像设备进行图像采集,并对采集到的成像设备图像进行分析,得到每一个成像设备上的标识信息不仅包含该成像设备的设备标识,同时包含了与该成像设备相邻拼接的成像设备的设备标识。对于该标识信息的获取方式,并不局限于上文给出的图像采集方式,
另外,需要说明的是,对于各成像设备对应的设备标识的配置方式,类型、及其与成像设备的对应关系,并不局限于上文图4所示的不同图案的标签,也并不局限于粘贴方式,可以根据实际需求确定。如不同成像设备的设备标识还可以具有一定规则的编码,如连续的编号等,可以在将多个成像设备拼接组合后配置,也可以先配置后,再按照各成像设备的设备标识进行拼接组合等等,本申请不做一一详述。
步骤S12,依据获取的标识信息,确定N个成像设备之间的相对位置信息;
继上文对获取的标识信息的分析可知,通过对每一个成像设备上的标识信息进行分析,可以得知与该成像设备左右相邻拼接的成像设备,这样,综合分析N个成像设备上各自的标识信息,即可确定这N个成像设备之间的相对位置信息,也就是得知这N个成像设备是按照什么位置关系拼接组合的。
本实施例对步骤S12的具体实现方法不做限定,所得相对位置信息可以包括不同成像设备之间的相邻拼接关系,或者也可以包括不同成像设备的坐标位置等,本实施例对该相对位置信息的内容不做限定。
步骤S13,利用确定的相对位置信息,以及N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制投影设备向N个成像设备投射待投影三维图像不同视角下的子投影图像,以使全息投影成像区域360度呈现待投影三维图像。
本实施例中,投影设备是指输出待投影三维图像或其子投影图像的电子设备,可以是如智能手机、平板电脑等具有显示屏的电子设备,还可以是具有图像输出口的投影仪等,本申请对该投影设备的产品类型不做限定。
且,在本申请实际应用中,可以针对每一个成像设备配置一个投影设备,以使该投影设备输出的图像仅投影到与其一一对应的成像设备上进行展示;当然,也可以由多个成像设备共享一个投影设备,即多个成像设备对应一个投影设备,由该投影设备依次向这多个成像设备快速投射不同图像,以达到这多个图像是由多个投影设备同时向一一对应的成像设备投影的效果,需要合理控制这一个投影设备投射多个图像的间隔时间。本申请对成像设备与投影设备之间的部署关系不做限定,可以是一一对应的投射关系,也可以多对一的投射关系,这可以根据实际需求确定。
其中,当由一个投影设备完成快速向多个成像设备投射,同一待投影三维图像的不同子投影图像的情况下,这一个投影设备用来投射该子投影图像的器件(如显示屏或投影输出口等),可以相对于这多个成像设备的成像面旋转,本申请对实现该旋转功能的旋转机构的具体结构不做限定,可以是由外部旋转机构通过调整整个投影设备的投射方向实现,也可以通过整体旋转处于拼接结构的N个成像设备,以改变与该投影设备的投射方向对应的成像设备来实现,或者是直接旋转投影输出口的方向实现,当然,本申请也可以配置多个投影输出口,分别输出不同子投影图像进行投射,以实现上述目的。本申请对如何利用一个投影设备实现向多个成像设备投射不同子投影图像的投射的实现方法不做限定,并不局限于上文列举的几种实现方式。
应当理解的是,对应N个成像设备与投影设备之间的投射关系,通常是在进行图像投影之前确定的,并可以预先存储至投影控制设备,这样,投影控制设备按照上述处理方式,得到N个成像设备之间的相对位置信息,可以结合这N个成像设备与投影设备之间的投射关系,来确定每一个投影设备应该投射待投影三维图像哪些视角下的子投影图像,以及每一个子投影图像应该投射至该投影设备对应的哪个成像设备展示,这样,投影控制设备可以基于此控制投影设备向N个成像设备投射待投影三维图像不同视角下的子投影图像,以使各成像设备对应的子空间投影成像区域能够展示该子投影图像,由于N个子空间投影成像区域当前组成了一个全息投影成像区域,这N个子投影图像也将会在该全息投影成像区域拼接成一个虚拟三维图像,即待投影三维图像,从而实现待投影三维图像的360度全息投影展示。
在一些实施例中,若N个成像设备与投影设备之间的投射关系是一一对应关系,即针对N个成像设备,配置了N个投影设备,如N个平板电脑,由于该投射关系是预先确定的,也就是说,将投影设备与成像设备的位置确定后,才执行本申请的控制方法步骤。基于此,在该一一对应的投射关系下,即每一个投影设备的图像显示面可以朝向对应的成像设备的成像面,上述步骤S12实际上也是确定N个投影设备之间的相对位置信息,以便据此确定这 N个投影设备当前放置位置的布局,进而据此确定各投影设备应该输出待投影三维图像的哪个子投影图像,并控制这N个投影设备分别向对应的成像设备投射,待投影三维图像不同视角下的子投影图像,实现在全息投影成像区域的360度呈现。
应该理解,无论投影设备与成像设备之间的投影关系是怎么样的,上述步骤S13实现360度全息投影的方式类似,本申请不做一一详述。
综上,本实施例在需要实现全息投影的场景下,将使用独立的N个成像设备运输到相应场地后进行拼接组合,使得这N个成像设备处于拼接结构下, N个成像设备各自对应的子空间投影成像区域能够组成一个全息投影成像区域,作为306度展示全息投影图像的空间区域,相对于传统的全息投影设备,简化了单个设备体积,设备运输更加便捷,降低了对场地要求。
其中,为了实现全息投影,在N个成像设备处于拼接结构下,投影控制设备可以依据N个成像设备上的标识信息,确定这N个成像设备之间的相对位置信息,从而利用该相对位置信息,以及这N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制投影设备向这N个成像设备投影待投影三维图像,在不同视角下的子投影图像,以保证当前形成的全息投影成像区域能够306度呈现该待投影三维图像。可见,本申请利用可拼接的N个独立的成像设备和独立的投影设备,能够实现360度全息投影,不需要提体积庞大的箱体,设备运输便利,极大降低了对全息投影展示场地的要求。
参照图5,示出了本申请提出的投影控制方法的又一可选实例的流程示意图,本实施例可以是对上述实施例描述的投影控制方法的一可选细化实现方式,如图5所示,该方法可以包括:
步骤S21,获取N个成像设备上的标识信息;
步骤S22,依据每一个成像设备上的标识信息包含的多个设备标识,确定 N个成像设备之间的相对位置信息;
结合上述实施例相应部分的描述,从每一个成像设备上获取的标识信息,均可能包含多个设备标识,具体可以依据与该成像设备相邻的其他成像设备的数量确定,通常是包含三个设备标识,即该成像设备对应的设备标识,以及与该成像设备相邻的两个成像设备各自对应的设备标识,但并不局限于此,关于该设备标识的描述,可以参照上述实施例相应部分的描述,本实施例不再赘述。
以图4所示的四个成像设备拼接形成的四边形椎体结构为例,可以通过对每一个成像设备的成像面进行图像采集,再对采集到的图像进行分析,得到该成像设备上粘贴的三个设备标识,由于成像设备与设备标识之间是一一对应关系,所以,基于确定的三个设备标识,可以直接确定处于与该成像设备相邻的是哪两个成像设备,按照这种方式对采集到的每个成像设备的成像面图像进行分析,综合各分析结果,可以确定出这四个成像设备之间的相对位置关系,即确定哪个成像设备与哪个成像设备相邻,如图4所示,按照成像设备11、成像设备12、成像设备13、成像设备14、成像设备11布局方式依次拼接组合。
步骤S23,获取待投影三维图像;
本实施例对待投影三维图像的内容不做限定,可以依据当前场景需要展示的对象确定,如图1所示的汽车等商品,还可以是教学场景下的教学对象,如医学中的人体器官的虚拟立体图像、古董文物等等,本申请不做一一详述。
其中,对于待投影三维图像可以通过对不同视角下采集到的对象图像进行渲染处理生成,本申请对该待投影三维图像的具体生成方法不做详述。且,在本实施例中,该待投影三维图像可以由投影控制设备按照该生成方式生成,并发送至投影设备,也可以从第三方平台直接获取,本申请对待投影三维图像的获取方式不做限定。
在一些实施例中,投影控制设备也可以通过响应投影设备发送的全息投影请求,确定请求全息投影的待投影三维图像,该全息投影请求可以基于用户对投影设备展示的待投影对象的选择操作生成,当然,也可以依据其他方式生成,本申请对此不做限定。
以投影设备为平板电脑或智能手机等电子设备为例进行说明,在用户P 需要对象A进行全息投影展示,以方便与其他用户进行交流的情况下,用户 P可以通过电子设备访问投影控制设备,并在电子设备展示的至少一个对象中选择出待投影对象,生成针对待投影对象的全息投影请求,将该全息投影请求发送至投影控制设备,以使该投影控制设备响应该全息投影请求,获取待投影对象的待投影三维图像,具体获取方法不做详述。
需要说明的是,对于待投影三维图像,若电子设备中并未存储,投影控制设备(该场景下,该投影控制设备可以是控制系统的控制设备)得到该待投影三维图像后,可以将其发送至电子设备,也就是说,电子设备可以预先从投影控制设备下载待投影对象的待投影三维图像,具体实现过程不做限定;当然,若该电子设备已存储有待投影对象的待投影三维图像,不需要再从投影控制设备下载,只需要等待投影控制设备通知该电子设备输出待投影三维图像哪个视角对应的子投影图像。
步骤S24,对待投影三维图像进行处理,得到N个视角下分别对应的子投影图像;
基于全息投影的工作原理可知,其是在全息投影设备的空间内,也就是本申请N个成像设备拼接后所形成的全息投影成像区域内,呈现待投影对象的虚拟立体图像,方便用户360度查看。所以,为了保证全息投影的实现,本申请确定当前拼接的成像设备数量(即N的数值)后,可以对待投影三维图像进行处理,得到相同数量的不同视角下构成待投影三维图像的子投影图像,如可以直接从用于生成待投影三维图像时采集到的不同视角下的对象图像中,选择N个不同视角下的对象图像作为子投影图像,但并不局限于这种获取方式。
其中,需要说明的是,上述N个视角能够构成360度视角,以此将得到的这N个子投影图像投射到N个成像设备后,全息投影成像区域内能够呈现 360度的全息图像。
仍以图1所示的汽车以及图4所示的四边形全息高透椎体为例,本实施例可以对汽车的待投影三维图像进行处理,得到汽车的前视、后视、右视和左视这四个不同视角下的子投影图像,依次对应可以为图6a、图6b、图6c 和图6d所示的汽车子投影图像。
需要说明,对于用户观看汽车的视角,并不局限于前视、后视、右视和左视,可以是任一视角,如汽车的前右侧视角、后右侧视角、俯视角等等,可以依据具体查看需求确定。
应该理解的是,由于需要展示完整对象的虚拟立体图像,这就要求各成像设备对应的子空间投影成像区域,所呈现的子投影图像之间的视角是具有一定关系的,这可以依据用户对待投影对象的特定视角的呈现要求确定,或者基于默认呈现规则确定,且在确定对待投影对象的视角呈现要求后,可以依据该视角呈现要求执行步骤S24,以得到满足该视角呈现要求的N个子投影图像。可见,给N的数值以及具体视角可以依据该视角呈现要求确定,该视角呈现要求可以由用户自定义或默认,本申请对其内容及其获取方法不做限定。
步骤S25,利用N个成像设备之间的相对位置信息,确定N个子投影图像与N个成像设备之间的对应关系;
继上述分析,在确定当前处于如图4所示的拼接结构的N个成像设备之前的相对位置关系,以及需要呈现的待投影三维图像的N个视角分别对应的子投影图像之后,需要这N个子投影图像按照视角关系进行呈现位置关系的布局,使其在保证能够达到全息投影效果的同时,满足该相对位置关系,也就是,确定这N个成像设备分别需要呈现哪个子投影图像,即建立N个子投影图像与N个成像设备之间的一一对应关系,具体构建方法本申请不做限定。
应该理解,若上述N个子投影图像具有一一对应投射图像的投影设备,步骤S25也可以确定N个子投影图像与N个投影设备之间的对应关系,即确定N个投影设备分别需要输出哪个子投影图像。若上述N个子投影图像与投影设备是多对一的投射关系,上述步骤可以确定每一个投影设备需要输出哪几个子投影设备,且每个子投影设备需要向哪个成像设备投射,具体实现过程可以依据应用场景的需求确定,本申请不做一一详述。
步骤S26,按照该对应关系以及N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制投影设备向N个成像设备投射相应的子投影图像,以使全息投影成像区域360度呈现待投影三维图像。
继上述分析,本申请是由投影设备输出图像并投射至成像设备,以实现全息投影,因此,在确定N个子投影图像与N个成像设备之间的对应关系后,可以结合N个成像设备与投影设备之间的实际投射关系,来确定投影设备实际输出的至少一个子投影图像,以及在输出多个子投影图像的情况下,各子投影图像的输出方向,以便据此控制投影设备向N个成像设备投射,与该成像设备对应的子投影图像,使得该子投影图像在对应的成像设备的子空间投影成像区域呈现,且因N个成像设备的拼接结构,其形成的全息投影成像区域将会呈现360°的待投影三维图像,即实现对待投影对象的360°全息投影。
综上,本实施例在确定全息投影的对象及场地后,可以将独立的成像设备运输至该场地,再对N个成像设备进行拼接组合,使其处于拼接结构下,并将投影设备放置到预设位置,如每一个成像设备下方,使得投影设备的图像投射方向朝向该成像设备的成像面,或者放置在相邻两个成像设备中间位置,此处该投影设备配置有控制图像投射方向改变的旋转机构等,从而确定N 个成像设备与投影设备之间的投射关系,之后,投影控制设备可以通过获取每一个成像设备上的标识信息包含的多个设备标识,据此确定形成拼接结构的N个成像设备之间的相对位置信息,并在得到待投影三维图像在N个不同视角下的子投影图像后,确定N个子投影图像与N个成像设备之间的对应关系,以使得投影控制设备能够依据该对应关系及上述投射关系,准确且灵活控制投影设备向N个成像设备投射相应的子投影图像,实现360°的全息投影,可见,本申请不需要专业工程师也能够满足当前场地的全息投影需求。
且由于本申请的投影控制过程中,是依据当前拼接的N个成像设备之间的实际位置关系,来确定其与各子投影图像的关系,不需要在设备运输过程中对每一个接口、投影设备进行定位,提高了实现360°的全息投影的可靠性。
参照图7,示出了本申请提出的投影控制方法的又一可选实例的流程示意图,本实施例可以是对上述实施例描述的投影控制方法的又一可选细化实现方式,具体可以是对上述实施例步骤S26的细化实现方式,但并不局限于本实施例描述的细化实现方式,如图7所示,本实施例主要对步骤S26的细化实现过程进行描述,关于其他步骤可以参照上述实施例相应部分的描述,不再赘述,具体的该细化实现方法可以包括:
步骤S31,投影控制设备获取N个成像设备与投影设备之间的投射关系;
步骤S32,投影控制设备按照该投射关系以及N个子投影图像与所述N 个成像设备之间的对应关系,生成针对投影设备的控制指令;
关于N个成像设备与投影设备之间的投射关系,以及N个子投影图像与所述N个成像设备之间的对应关系的获取过程,可以参照上述实施例相应部分的描述,不再赘述。
另外,关于本实施例的投影控制设备可以是当前场景所部署的控制系统的控制设备,本申请对该投影控制设备的产品类型不做限定。需要说明,步骤S32生成的控制指令可以包括需要该投影设备输出的子投影图像(可以适用于投影设备未存储有该子投影图像的场景),或者是该子投影图像对应的图像标识(可以适用于投影设备存储有该子投影图像的场景),若投影设备与成像设备不是一一对应的投射关系,该控制指令还可以包括该投影设备输出的多个子投影图像与成像设备之间的对应关系等等,本申请对该控制指令包含的具体内容不做限定,可以根据实际场景需求确定。
步骤S33,投影控制设备将该控制指令发送至对应的投影设备;
结合上述实施例的描述,投影控制设备为了控制实现全息投影,可以自动适配设备的位置信息,按照处于拼接结构的N个成像设备的相对位置关系,以及投影设备与成像设备之间的投影关系,来确定各投影设备将要输出哪个视角下的子投影图像,以及将其投射至哪个成像设备,对于这一内容,本实施例选择采用发送控制指令的方式传递至投影设备,但并不局限于这种传递方式。
在一些实施例中,如上述分析,可以直接按照N个成像设备与投影设备之间的投射关系,以及N个子投影图像与所述N个成像设备之间的对应关系,将N个子投影图像发送至对应的投影设备输出,以使投影设备将子投影图像投射至对应成像设备的子空间投影成像区域,保证当前形成的全息投影成像区域能够实现360°的全息投影。
其中,对于投影控制设备与投影设备之间的数据传输,可以依据有线网络或无线网络的通信模型实现,如通过WIFI模块、GPRS模块、5G网络的通信模块等,实现如上述控制指令、子投影图像等数据的传输,保证将数据实时同步到每一个投影设备上,从而实现360°全息图像的自适应处理,不再局限于现有全息投影设备的接口与投影设备之间的固定关系,降低了实现全息投影的场景及场地要求。
步骤S34,投影设备响应控制指令,将待投影三维图像中相应的子投影图像投射至,与其具有投射关系的成像设备的子空间投影成像区域,以使全息投影成像区域呈现360°的待投影三维图像。
结合上文对控制指令包含内容的描述,投影设备得到该控制指令后,可以据此控制相应子投影图像投射至对应的成像设备,这样,处于拼接结构的N 个成像设备各自的子空间投影成像区域均会呈现相应的子投影图像,这N个子投影图像将形成360°的全息投影,供用户查看。
综上,本实施例采用可拼接的N个独立的成像设备,来搭建用于呈现全息投影的设备,不需要进行全息投影后,可以直接拆解存储,运输使用均非常方便;且不需要专业技术人员部署,可以自动识别各成像设备之间的位置信息,并据此进行投影控制,保证360°的全息投影的可靠呈现;另外,对于需要呈现的待投影三维图像,可以不用专门制作,本申请可以通过多个投影设备联动自动进行渲染和数据传输,以使得投射后的多个子投影图像能够形成虚拟立体图像即待投影三维图像。
参照图8,示出了本申请提出的投影控制方法的又一可选实例的流程示意图,在上述各实施例描述的投影控制方法的基础上,如图8所示,本实施例提出的投影控制方法还可以包括:
步骤S41,获取针对目标投影设备投射的子投影图像的更新请求;
其中,目标投影设备可以是针对拼接结构下的N个成像设备部署的任意一个投影设备,更新请求可以基于对子投影图像的更新操作生成,具体生成方法可以依据应用场景确定,本实施例不做详述。
在实际应用中,如教学场景下,参与成员(如老师或同学等)需要对其观看的成像设备呈现的子投影图像进行修改,具体可以对该投影图像进行添加或删除等操作,或者调整对待投影三维图像的观看视角,希望查看其他视角下的子投影图像等,该参与成员可以在投影设备上,针对其输出的子投影图像进行相应操作,从而生成针对该子投影图像的更新请求。
在一些实施例中,以投影设备为平板电脑为例进行说明,为了满足场景需求,可以在投影设备中安装用于实现全息投影的应用程序,该应用程序可以用于实现对各种三维图像的编辑存储,还可以选择该投影设备能够输出的不同视角下的子投影图像等等。
仍以上述教学场景为例,用户启动投影设备上的全息投影应用程序,进入如图9a所示的操作界面,可以查看该投影设备已上传的各对象的三维模型,具体可以在该操作界面中选择“学科”,呈现如图9a所示的学科内容,查看教师上传的各学科的三维模型,如物理、化学、生物等,应该理解,对于不同学科,三维模型的内容可能不同,可以是为说明某种物理现象的而建立的模型、为说明某化学反应所构建的模型、某身体部位结构而构建的模型等等,这样,本申请通过在全息投影成像区域呈现模型的虚拟立体图像,既完成教学任务,提高了教学灵活性,同时保证了教学过程中的安全性,还节省了教学成本。
当需要新建某模型的不同视角下的子投影图像的情况下,可以选择“新建”选项,投影设备可以输出如图9b所示的显示界面,可以在该显示界面中创建全息投影时需要呈现的不同视角下的子投影图像,需要说明,对于待投影三维图像的不同视角,并不局限于图9b所示的视角1、视角2、视角3和视角4所对应的子投影图像,可以根据实际需求确定视角数量及视角内容,本申请不做一一详述。
在本实施例实际应用中,可以根据相应学科的观看习惯,预设该学科下各模型的全息投影的观看视角数量及内容,如俯视角、左视角、右视角、正视角、后视角、仰视角等等。而且,对于各视角下的子投影图像,可以是指相应模型处于特定状态相应视角下的投影图像,根据实际观看需求,也可以调整模型的展示状态,以改变不同视角下所对应的子投影图像。
在一些实施例中,根据实际编辑需求,用户也可以利用各种编辑工具,对各视角下的子投影图像进行编辑,如可以添加教学笔记,沟通记录,还可以根据讨论内容修改图像等等,本申请对具体编辑内容及其实现方式不做限定,本实施例可以基于这些编辑操作生成针对该子投影图像的更新请求发送至投影控制设备,以实现其他投影设备中相应子投影图像的同步更新。
其中,对于上述编辑内容,可以根据实际需要,选择需要同步更新的编辑内容,对于未被选择的编辑内容,可以不用同步更新至其他投影设备中的相应子投影图像中,如学生自己笔记等等,具体实现方法本申请不做限定。
可见,对于图9b所示的模型新建显示界面,在教学场景中,既可以适用于教师端,也可以适用于学生端,可以根据实际操作需求,来确定新建及更新内容,并不局限于上文描述的实现方法及内容。
另外,对于上述实现全息投影的应用程序,用户还可以选择“本地”选项,如图9c所示,来查看投影设备本地已存储的模型,即存储的三维图像模型;同理,选择“云端”选项,可以查看云端投影控制设备存储的各三维图像模型,以便选择本地需要展示的某一个或多个三维图像模型下载。
还有,参照图9d所示的交流界面,当需要小组针对某一模型进行讨论,可以选择“通讯录”选项,并在该交流界面中选择参与讨论的小组或个人,之后,可以在右侧会话框中输入交流内容,实现与其他成员的在线交流,非常方便,且在交流过程中,还可以按照上述方式,对各视角下的子投影图像进行更新,以满足教学要求,具体实现过程本申请不再详述。
由此可见,本申请安装在投影设备中,能够用于实现全息投影处理的应用程序,可以实现多方投影设备之间的数据同步、多方用户的在线交流、对展示的全息投影图像的在线讨论与编辑等,还可以查看不同视角下的子投影图像,满足了多种场景下对全息投影的处理需求。需要说明,关于上述应用程序所具有的功能及其实现方式,并不局限于上文列举的实现方法。
步骤S42,响应更新请求,更新目标投影设备对应投射的子投影图像;
结合上文对更新请求的生成方式的描述,投影控制设备响应更新请求过程中,可以依据该更新请求携带的内容,更新目标投影设备输出的子投影图像,如可以对该子投影图像进行修改、添加图像描述、添加针对该子投影图像的交流内容等等,具体可以根据实际应用场景的更新需求确定,本申请对步骤S42的具体实现方法不做详述。
步骤S43,利用N个成像设备之间的相对位置信息,及目标投影设备对应投射的更新后的子投影图像,调整投影设备向N个成像设备投射的待投影三维图像不同视角下的子投影图像;
步骤S44,控制投影设备向N个成像设备投射调整后的子投影图像,以使得全息投影成像区域360度呈现待投影三维图像。
由于全息投影需要展示模型360度不同视角的投影图像,使呈现的虚拟模型看起来与实际模型相同,所以,根据实际需要,当对某一投影设备输出的某子投影图像进行更新后,即对某一成像设备呈现的子投影图像进行更新后,尤其是在模型整体的呈现状态发生变化,导致同一视角下的子投影图像发生变化,需要其他成像设备各自呈现的子投影图像相应改变,才能够保证模型的360度全息投影的实现。
其中,对于步骤S43的具体调整方式,本申请不作限定,可以结合上文实施例对确定N个成像设备与N个子投影图像之间的对应关系的实现方法进行调整,具体调整过程不做详述。
综上,本实施例中,可拆卸拼接的多个成像设备与投影设备的配合,相对于传统的由固定成像设备与固定水平放置的显示屏构成的全息投影设备,极大提高了投影场地及设备运输的自由度。且在如教学场景下,可以使用学生自己的平板电脑等电子设备作为投影设备,节省了实现全息投影的成本,降低了全息投影技术融入教学场景对于教学空间的要求。且在该教学场景下,实现多人在线教学的同时,方便多人在线针对呈现的三维图像进行讨论与编辑,极大提高了教学灵活性,还能够在线模拟危险化学实验等,提高了教学安全性。
需要说明,对于本申请提出的投影控制方法,所适用的场景并不局限于上文列举的教学场景,还可以适用于如医疗、建筑设计、商品展示等多种场景,本申请不再一一详述。
而且,根据不同场景的需要,本申请可以灵活配置N个成像设备的尺寸,如在教学场景中,各成像设备的尺寸较小,使得N个成像设备拼接后能够实直接放置在教学所用的桌子上,形成桌面级的全息投影设备,即实现了全息投影的轻量化,能够更加方便且简单地融合当前场景所处环境。当然,若需要大尺寸地呈现全息投影,本申请也可以选择相应尺寸的N个成像设备,来搭建相应的全息投影设备,本申请对N个成像设备的尺寸大小不做限定。
在一些实施例中,如上述分析,本申请用于实现全息投影的N个成像设备是独立的,可以N个成像设备进行拼接,形成全息投影成像区域,用来实现360 度的全息投影;每一成像设备也可以独立使用进行图像投影,也就是说,N个成像设备中的任一成像设备处于拆解状态下,均可以直接作为投影设备使用。
具体的,可以参照图10a所示,在用户个人需要使用一个成像设备进行全息投影的情况下,可以将成像设备的支撑体与成像体弯折成一定角度α,之后,如图10a中右侧附图所示,将投影设备(如用户的平板电脑、智能手机等) 放置在该成像设备的支撑体上,使得该投影设备的图像投射方向朝向成像体的成像面,之后,可以按照上述方式,控制投影设备向成像设备投射待投影三维图像,以使该成像设备的子空间投影区域呈现所述待投影三维图像。
当然,在本实施例实际应用中,用户也可以直接对投影设备进行操作,选定待投影三维图像,并输出该待投影三维图像,参照图10b所示的单个成像设备的全息投影原理示意图,由于该成像设备的成像体与投影设备的图像输出面之间呈一定夹角α,用户观看成像设备对应的子空间投影区域,将会看到与投影设备输出视角对应的子投影图像,用户调整投影设备输出待投影三维图像的输出视角,该成像设备将会呈现相应视角对应的子投影图像,基于光的折射原理,其可以达到个人查看全息投影的目的。其中,上述夹角α可以为45°,本申请对该夹角大小不做限定。
在一些实施例中,本申请上述每一个成像设备还可以作为支架使用,如图11所示,仍可以将成像设备的支撑体(如图11中的三角区域)与成像体 (如图11中的梯形区域)之间弯折成一定夹角后锁定,之后,可以将成像体放置在桌面,使得支撑体与桌面形成一定角度,用来放置如平板电脑、智能手机等电子设备,方便用户对电子设备进行操作,以及观看电子设备输出内容。
基于上述分析,在上述各实施例描述的投影控制方法的基础上,如图12 所示,本申请提出的投影控制方法还可以包括:
步骤S51,获取目标成像设备的状态信息;
本实施例中,所获取的状态信息可以包括构成目标成像设备支撑体与成像体之间的折叠角度(如上述夹角α,本申请对其大小不做限定),以及支撑体与成像体之间的相对位置关系等内容,本申请对该状态信息的内容及其获取方式不做限定。该目标成像设备可以是上述N个成像设备中的任意一个成像设备。
步骤S52,如果该状态信息满足成像条件,依据该折叠角度,调整向目标成像设备投射的待投影三维图像任一视角下的子投影图像的属性信息,以使子投影图像的尺寸不大于目标成像设备对应的子空间投影成像区域;
其中,成像条件可以是指该目标成像设备当前状态可以用于实现全息投影,如图10a右侧所示状态,支撑面放置在桌面上,投影设备的图像投射方向朝向成像体的成像面等,本实施例对该成像条件的内容不做限定。
可见,在满足成像条件的情况下,可能需要进行全息投影,依据成像设备的成像原理可知,投影设备与成像体之间的距离,以及成像体与支撑体之间的折叠角度,也就是成像体与投影设备之间的折叠角度,直接影响了所呈现的投影图像的尺寸大小,因此,为了保证所呈现投影图像的完整性,本实施例可以通过调整成像设备的折叠角度、投影设备与成像体之间的距离、投影设备输出的子投影图像的属性信息等至少一个方式实现,其中,该属性信息可以包括图像输出尺寸等参数,本实施例对该属性信息的内容不做限定。
步骤S53,如果该状态信息满足支撑条件,维持折叠角度大小不变,由放置在目标成像设备的支撑体上的投影设备响应操作指令,执行相应操作。
本实施例中,支撑条件可以是指该目标成像设备当前状态可以实现支撑功能的条件,即能够作为支撑架使用的条件,如图11所示的状态,目标成像设备的成像体可以放置在桌面上,支撑体与桌面形成一定夹角即折叠角度,并能够维持住该折叠角度不变等,本申请对该支撑条件的具体内容不做限定。
综上所述,对于本申请的成像设备,可以独立作为支撑架使用,独立使用投影达到全息投影的效果,也可以将N个成像设备拼接后使用,利用形成的全息投影成像区域,实现360度的全息投影,丰富了成像设备的功能,满足了不同场景下对成像设备的使用需求,且提高了实现全息投影的灵活性。
参照图13,示出了本申请提出的投影控制装置的一可选示例的结构示意图,该装置可以包括:
标识信息获取模块21,用于获取N个成像设备上的标识信息;
其中,N个成像设备具有各自的子空间投影成像区域,且在所述N个成像设备处于拼接结构下,N个子空间投影成像区域能够组成一个全息投影成像区域,N为不小于2的整数。关于N个成像设备的结构关系及使用方式,可以参照上述实施例相应部分的描述。
相对位置信息确定模块22,用于依据获取的标识信息,确定所述N个成像设备之间的相对位置信息;
投影控制模块23,用于利用所述相对位置信息,以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制所述投影设备向所述N个成像设备投射待投影三维图像不同视角下的子投影图像,以使所述全息投影区域306度呈现所述待投影三维图像。
在一些实施例中,在N个成像设备处于拼接结构下,每一个成像设备上的所述标识信息可以包含自身设备标识,以及相邻拼接的成像设备的设备标识,不同成像设备的设备标识不同,本申请对设备标识的内容不做限定。因此,上述相对位置信息确定模块22具体可以包括:
第一确定单元,用于依据每一个成像设备上的标识信息包含的多个设备标识,确定所述N个成像设备之间的相对位置信息。
在一些实施例中,上述投影控制模块23可以包括:
图像获取单元,用于获取待投影三维图像;
子投影图像得到单元,用于对所述待投影三维图像进行处理,得到N个视角下分别对应的子投影图像,所述N个视角能够构成360度视角;
对应关系确定单元,用于利用所述相对位置信息,确定N个子投影图像与所述N个成像设备之间的对应关系;
投影控制单元,用于按照所述对应关系以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制所述投影设备向所述N个成像设备投射,所述N个成像设备各自对应的子投影图像。
在一种可能的实现方式中,上述投影控制单元可以包括:
图像输出控制单元,用于按照所述对应关系以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,将所述N个子投影图像发送至对应的投影设备输出,以使所述投影设备将所述子投影图像投射至对应成像设备的子空间投影成像区域;
在又一种可能的实现方式中,上述投影控制单元可以包括:
控制指令生成单元,用于按照所述对应关系以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,生成针对所述投影设备的控制指令;
控制指令发送单元,用于将所述控制指令发送至对应的投影设备,以使所述投影设备响应所述控制指令,将所述待投影三维图像中相应的子投影图像投射至,与所述投影设备具有投射关系的成像设备的子空间投影成像区域。
在上述各实施例的基础上,在所述N个成像设备中的任一成像设备处于拆解状态下,本申请提出的装置还可以包括:
三维图像投射控制模块,用于控制投影设备向成像设备投射待投影三维图像,以使成像设备的子空间投影区域呈现所述待投影三维图像
在一些实施例中,在上述各实施例的基础上,本申请提出的装置还可以包括:
更新请求获取模块,用于获取针对目标投影设备投射的所述子投影图像的更新请求,所述更新请求基于对所述子投影图像的更新操作生成的;
更新请求响应模块,用于响应所述更新请求,更新所述目标投影设备对应投射的子投影图像;
子投影图像调整模块,用于利用所述相对位置信息及所述目标投影设备对应投射的更新后的子投影图像,调整所述投影设备向所述N个成像设备投射的待投影三维图像不同视角下的子投影图像。
在一些实施例中,在上述各实施例的基础上,本申请提出的装置还可以包括:
状态信息获取模块,用于获取目标成像设备的状态信息,所述状态信息包括构成所述目标成像设备支撑体与成像体之间的折叠角度,以及所述支撑体与所述成像体之间的相对位置关系;
属性信息调整模块,用于在状态信息满足成像条件的情况下,依据所述折叠角度,调整向所述目标成像设备投射的待投影三维图像任一视角下的子投影图像的属性信息,以使所述子投影图像的尺寸不大于所述目标成像设备对应的子空间投影成像区域;
角度位置模块,用于在状态信息满足支撑条件的情况下,维持所述折叠角度大小不变,由放置在所述目标成像设备的支撑体上的投影设备响应操作指令,执行相应操作。
需要关系,关于成像设备的折叠角度的调整及维持方法,本申请均不作限定,可以根据实际需求确定,不局限于本申请描述的实现方式。
在一些实施例中,根据实际需要,如图14所述,每一个成像设备配置有一个投影设备,如平板电脑或智能手机等电子设备,可以对相应的成像设备进行图像采集,以获取该成像设备上的标识信息,该过程可以由投影设备内的运算模块实现该过程,具体图像分析过程本实施例不做详述。
之后,可以将各成像设备上的标识信息发送至投影控制设备的设备管理模块进行分析,来确定N个投影设备之间的相对位置信息,并将其发送至全息图像处理模块,以使该全息图像处理模块对待投影三维图像进行处理,确定N个投影设备各自需要输出的,该待投影三维图像不同视角下的子投影图像,通过数据传输模块分别将各投影设备需要输出的子投影图像,或者表明该信息的控制指令发送至相应的投影设备,以控制N个投影设备分别向对应的成像设备投射子投影图像,实现360度全息影像的处理及显示。
关于上述运算模块、设备管理模块、全息图像处理模块的组成及其功能的实现过程,可以参照上述实施例相应部分的描述,本实施例不做赘述。
另外,需要说明的是,对于上述设备管理模块、全息图像处理模块,也可以部署在投影设备中,这种情况下,可以从N个投影设备中选择一个投影设备作为主投影设备,也就是投影控制设备,按照上述方式实现全息投影控制,具体实现过程本申请不做详述。
需要说明的是,关于上述各装置实施例中的各种模块、单元等,均可以作为程序模块存储在存储器中,由处理器执行存储在存储器中的上述程序模块,以实现相应的功能,关于各程序模块及其组合所实现的功能,以及达到的技术效果,可以参照上述方法实施例相应部分的描述,本实施例不再赘述。
本申请还提供了一种存储介质,其上可以存储计算机程序,该计算机程序可以被处理器调用并加载,以实现上述实施例描述的投影控制方法的各个步骤。
参照图15所示,本申请实施例还提供了一种投影控制系统的结构示意图,该系统可以包括:N个成像设备31及投影控制设备32,其中:
通过N个成像设备各自具有的子空间投影成像区域,投射出待投影三维图像的不同视角下的N个子投影图像,且N个成像设备处于拼接结构下,N 个子空间投影成像区域能够组成一个全息投影成像区域,待投影三维图像呈现在所述空间投影成像区域。
在一些实施例中,如图16所示,成像设备31可以包括支撑体311、成像体312和连接部件313,支撑体311可以通过该连接部件313与成像体312连接,且能够使得支撑体311与成像体312维持在特定夹角。本申请对如何实现对该特定夹角的固定不变的方式不做限定。
在一种可能的实现方式中,上述连接部件313可以包括连接转轴、限位构件及吸附部件,其中:
连接转轴,用于实现所述支撑体与所述成像体之间的夹角的调整;
限位构件,用于使得所述支撑体与所述成像体之间的夹角维持在所述特定夹角不变,也就是说,本实施例可以利用该限位构件实现自锁功能,本申请对该限位构件的具体机械结构及其实现自锁的原理不做详述。
吸附部件可以固定在连接转轴上,用于在所述支撑体与所述成像体之间呈所述特定夹角,且所述支撑体与所述成像体之间的相对位置关系满足支撑条件的情况下,阻止放置在所述支撑体上的投影设备相对于所述支撑体移动。
可选的,该吸附部件可以由磁性金属构成,这样,在成像设备处于如图 11所示的状态下使用,能够有效防止放置在支撑体上的电子设备下滑,起到对电子设备保护作用。需要说明,对于吸附部件的具体组成结构,本申请不做限定,只要能够起到上述阻止放置在支撑体上的投影设备相对于支撑体移动,甚至是从支撑体上掉落的作用均属于本申请保护范围,本申请不再一一详述。
另外,关于成像设备处于其他状态实现全息投影实例,可以参照上述方法实施例相应部分的描述,本申请不在赘述。
在一些实施例中,当不需要使用成像设备的情况下,为了降低成像设备在存放期间的破损率,本申请可以选择将其水平摊放,具体还可以将其放置相匹配的收纳盒中,如图17所示,可以在桌子或柜子等收纳设备中,配置与成像设备外形结构相匹配的收纳槽,直接将平铺状态下的成像设备插入该收纳槽中进行收纳,解决了折叠收纳易破损的问题。
其中,为了避免收纳设备在移动过程中,放置在收纳槽中的成像设备掉落,可以为收纳槽配置收纳盖,或者可以在该收纳槽内设置按压收缩的机械结构,这样,用户将成像设备插入该收纳槽后,可以按压该成像设备使其完全收纳到该收纳槽内,且这种状态下成像设备不会自行从收纳槽中掉落,提高了成像设备的收纳安全性;当用户需要使用该成像设备时,可以直接通过该收纳槽的槽口按压成像设备,成像设备能够从该收纳槽中弹出部分,方便用户拿取成像设备。
需要说明,对于用来收纳成像设备的收纳设备将其收纳方式,并不局限于图17所示的收纳方式。
如图18所示,上述投影控制设备32可以包括存储器321和处理器322,其中:
存储器321,用于存储实现上述实施例描述的投影控制方法的程序;
处理器322,用于加载并执行存储器321存储的程序,以实现上述各方法实施例描述的投影控制方法的各个步骤,具体实现过程可以参照上述相应实施例的描述,不再赘述。
在本申请实施例中,存储器321可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件或其他易失性固态存储器件。处理器322,可以为中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、特定应用集成电路(application-specificintegrated circuit,ASIC)、数字信号处理器 (DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件等。
在一种可能的实现方式中,存储器321可以包括程序存储区和数据存储区,该程序存储区可以存储操作系统、以及至少一个功能(如全息图像处理能)所需的应用程序、实现本申请提出的投影控制方法的程序等;数据存储区可以存储投影控制设备使用过程中所产生的数据,如各种模型的三维图像、获取的N个成像设备之前的相对位置信息等。
应该理解的是,图18所示的投影控制设备的结构并不构成对本申请实施例中投影控制设备的限定,在实际应用中,投影控制设备可以包括比图18所示的更多或更少的部件,或者组合某些部件,本申请在此不做一一列举。
关于上述系统实现全息投影控制的过程,以及达到的技术效果,可以参照上述方法实施例相应部分的描述,本申请不再赘述。
最后,需要说明,本说明书中各个实施例采用递进或并且的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、系统而言,由于其与实施例公开的方法对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
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申请。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申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请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。
Claims (10)
1.一种投影控制方法,所述方法包括:
获取N个成像设备上的标识信息,其中,所述N个成像设备各自具有的子空间投影成像区域,且在所述N个成像设备处于拼接结构下,N个子空间投影成像区域能够组成一个全息投影成像区域,N为不小于2的整数;
依据获取的标识信息,确定所述N个成像设备之间的相对位置信息;
利用所述相对位置信息,以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制所述投影设备向所述N个成像设备投射待投影三维图像不同视角下的子投影图像,以使所述全息投影成像区域360度呈现所述待投影三维图像。
2.根据权利要求1所述的方法,在所述N个成像设备处于拼接结构下,每一个成像设备上的所述标识信息包含自身设备标识,以及相邻拼接的成像设备的设备标识;
所述依据获取的标识信息,确定所述N个成像设备之间的相对位置信息,包括:
依据每一个成像设备上的标识信息包含的多个设备标识,确定所述N个成像设备之间的相对位置信息,不同成像设备的设备标识不同。
3.根据权利要求1所述的方法,所述利用所述相对位置信息,以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制所述投影设备向所述N个成像设备投射待投影三维图像不同视角下的子投影图像,包括:
获取待投影三维图像;
对所述待投影三维图像进行处理,得到N个视角下分别对应的子投影图像,所述N个视角能够构成360度视角;
利用所述相对位置信息,确定N个子投影图像与所述N个成像设备之间的对应关系;
按照所述对应关系以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制所述投影设备向所述N个成像设备投射,所述N个成像设备各自对应的子投影图像。
4.根据权利要求3所述的方法,所述按照所述对应关系以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制所述投影设备向所述N个成像设备投射,所述N个成像设备各自对应的子投影图像,包括:
按照所述对应关系以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,将所述N个子投影图像发送至对应的投影设备输出,以使所述投影设备将所述子投影图像投射至对应成像设备的子空间投影成像区域;或者,
按照所述对应关系以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,生成针对所述投影设备的控制指令;
将所述控制指令发送至对应的投影设备,以使所述投影设备响应所述控制指令,将所述待投影三维图像中相应的子投影图像投射至,与所述投影设备具有投射关系的成像设备的子空间投影成像区域。
5.根据权利要求1~4任一项所述的方法,在所述N个成像设备中的任一成像设备处于拆解状态下,所述方法还包括:
控制投影设备向成像设备投射待投影三维图像,以使成像设备的子空间投影区域呈现所述待投影三维图像。
6.根据权利要求1~4任一项所述的方法,所述方法还包括:
获取针对目标投影设备投射的所述子投影图像的更新请求,所述更新请求基于对所述子投影图像的更新操作生成的;
响应所述更新请求,更新所述目标投影设备对应投射的子投影图像;
利用所述相对位置信息及所述目标投影设备对应投射的更新后的子投影图像,调整所述投影设备向所述N个成像设备投射的待投影三维图像不同视角下的子投影图像。
7.根据权利要求1~4任一项所述的方法,所述方法还包括:
获取目标成像设备的状态信息,所述状态信息包括构成所述目标成像设备支撑体与成像体之间的折叠角度,以及所述支撑体与所述成像体之间的相对位置关系;
如果所述状态信息满足成像条件,依据所述折叠角度,调整向所述目标成像设备投射的待投影三维图像任一视角下的子投影图像的属性信息,以使所述子投影图像的尺寸不大于所述目标成像设备对应的子空间投影成像区域;
如果所述状态信息满足支撑条件,维持所述折叠角度大小不变,由放置在所述目标成像设备的支撑体上的投影设备响应操作指令,执行相应操作。
8.一种投影控制装置,所述装置包括:
标识信息获取模块,用于获取N个成像设备上的标识信息,其中,所述N个成像设备具有各自的子空间投影成像区域,且在所述N个成像设备处于拼接结构下,N个子空间投影成像区域能够组成一个全息投影成像区域,N为不小于2的整数;
相对位置信息确定模块,用于依据获取的标识信息,确定所述N个成像设备之间的相对位置信息;
投影控制模块,用于利用所述相对位置信息,以及所述N个成像设备与投影设备之间的投射关系,控制所述投影设备向所述N个成像设备投射待投影三维图像不同视角下的子投影图像,以使所述全息投影区域306度呈现所述待投影三维图像。
9.一种投影控制系统,所述系统包括:
N个成像设备,通过所述N个成像设备各自具有的子空间投影成像区域,投射出待投影三维图像的不同视角下的N个子投影图像,且所述N个成像设备处于拼接结构下,N个子空间投影成像区域能够组成一个全息投影成像区域,所述待投影三维图像呈现在所述空间投影成像区域;
投影控制设备,所述投影控制设备包括存储器和处理器,其中:
所述存储器,用于存储实现如权利要求1~7任一项所述的投影控制方法的程序;
所述处理器,用于加载并执行所述存储器存储的程序,以实现如权利要求1~7任一项所述的投影控制方法的各个步骤。
10.根据权利要求9所述的系统,所述成像设备包括支撑体、成像体和连接部件,所述支撑体通过所述连接部件与所述成像体连接,且能够使得所述支撑体与所述成像体维持在特定夹角;
其中,所述连接部件包括连接转轴、限位构件及吸附部件;
所述连接转轴,用于实现所述支撑体与所述成像体之间的夹角的调整;
所述限位构件,用于使得所述支撑体与所述成像体之间的夹角维持在所述特定夹角不变;
所述吸附部件固定在所述连接转轴上,用于在所述支撑体与所述成像体之间呈所述特定夹角,且所述支撑体与所述成像体之间的相对位置关系满足支撑条件的情况下,阻止放置在所述支撑体上的投影设备相对于所述支撑体移动。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010175668.5A CN111240175B (zh) | 2020-03-13 | 2020-03-13 | 投影控制方法、装置及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010175668.5A CN111240175B (zh) | 2020-03-13 | 2020-03-13 | 投影控制方法、装置及系统 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111240175A true CN111240175A (zh) | 2020-06-05 |
CN111240175B CN111240175B (zh) | 2021-07-16 |
Family
ID=70873434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010175668.5A Active CN111240175B (zh) | 2020-03-13 | 2020-03-13 | 投影控制方法、装置及系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111240175B (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112102759A (zh) * | 2020-10-12 | 2020-12-18 | 山东得知科技发展有限公司 | 一种数据采集全息投影系统及投影方法 |
CN112614389A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-06 | 桂林电子科技大学 | 一种高校数学教学用微积分模型立体投影系统 |
CN113781635A (zh) * | 2021-09-10 | 2021-12-10 | 云从科技集团股份有限公司 | 医学图像投影方法、装置、计算机设备和存储介质 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN206178664U (zh) * | 2016-09-21 | 2017-05-17 | 深圳市科创数字显示技术有限公司 | 360°全息幻影显示设备 |
CN108040245A (zh) * | 2017-11-08 | 2018-05-15 | 深圳康得新智能显示科技有限公司 | 三维图像的展示方法、系统及装置 |
TW201913562A (zh) * | 2017-08-28 | 2019-04-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 全景影像生成裝置及方法 |
CN110365959A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-10-22 | 薄涛 | 投影方法、装置、系统及投影设备 |
-
2020
- 2020-03-13 CN CN202010175668.5A patent/CN111240175B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN206178664U (zh) * | 2016-09-21 | 2017-05-17 | 深圳市科创数字显示技术有限公司 | 360°全息幻影显示设备 |
TW201913562A (zh) * | 2017-08-28 | 2019-04-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 全景影像生成裝置及方法 |
CN108040245A (zh) * | 2017-11-08 | 2018-05-15 | 深圳康得新智能显示科技有限公司 | 三维图像的展示方法、系统及装置 |
CN110365959A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-10-22 | 薄涛 | 投影方法、装置、系统及投影设备 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112102759A (zh) * | 2020-10-12 | 2020-12-18 | 山东得知科技发展有限公司 | 一种数据采集全息投影系统及投影方法 |
CN112614389A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-06 | 桂林电子科技大学 | 一种高校数学教学用微积分模型立体投影系统 |
CN112614389B (zh) * | 2020-12-22 | 2022-07-12 | 桂林电子科技大学 | 一种高校数学教学用微积分模型立体投影系统 |
CN113781635A (zh) * | 2021-09-10 | 2021-12-10 | 云从科技集团股份有限公司 | 医学图像投影方法、装置、计算机设备和存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111240175B (zh) | 2021-07-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111240175B (zh) | 投影控制方法、装置及系统 | |
CN106210861B (zh) | 显示弹幕的方法及系统 | |
Ni et al. | A survey of large high-resolution display technologies, techniques, and applications | |
US8972897B2 (en) | Information presentation in virtual 3D | |
US20180356885A1 (en) | Systems and methods for directing attention of a user to virtual content that is displayable on a user device operated by the user | |
Juarez et al. | Implementing a low-cost CAVE system using the CryEngine2 | |
US20170060379A1 (en) | Augmentable and spatially manipulable 3d modeling | |
Siriborvornratanakul | Enhancing User Experiences of Mobile‐Based Augmented Reality via Spatial Augmented Reality: Designs and Architectures of Projector‐Camera Devices | |
US20210195168A1 (en) | Virtual display engine | |
US20190164323A1 (en) | Method and program for generating virtual reality contents | |
Roldan et al. | The project ‘art for learning art’in contemporary art museums | |
CN106162021A (zh) | 一种多面投影系统 | |
CN112291543A (zh) | 一种用于沉浸式三维内容的投影方法和系统 | |
US20190378335A1 (en) | Viewer position coordination in simulated reality | |
US9124786B1 (en) | Projecting content onto semi-persistent displays | |
US11656576B2 (en) | Apparatus and method for providing mapping pseudo-hologram using individual video signal output | |
JP7465737B2 (ja) | 授業システム、視聴端末、情報処理方法及びプログラム | |
Peake et al. | The virtual experiences portals—a reconfigurable platform for immersive visualization | |
Neto et al. | A survey of solutions for game engines in the development of immersive applications for multi-projection systems as base for a generic solution design | |
Ferreira et al. | A small-scale and flexible platform for multi-projector systems development | |
KR102293041B1 (ko) | 청동거울 과학전시 시스템 | |
Lee | XR Reassembled Space and Perspectives | |
JP7417827B2 (ja) | 画像編集方法、画像表示方法、画像編集システム、及び画像編集プログラム | |
KR101355652B1 (ko) | 인터렉티브 방명록 제공방법 및 제공시스템 | |
CN112286355B (zh) | 一种用于沉浸式内容的交互方法和系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |